水平に置かれた平行電極板上にある粉体粒子の誘導帯電による飛昇の臨界条件に関する実験的研究 Experimental Investigation on Lifting Criteria of an Induction-Charged Spherical Particle in a Field with Horizontally Set Parallel Plate Electrodes

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抄録

水平に置かれた平行2平板の電極間において, 粉体粒子が誘導帯電し飛昇する現象について, アルミナ, シリカ, ポリウレタン樹脂の粉体を使用し, 飛昇の臨界条件に及ぼす諸因子の影響を実験的に調べた.この結果, 粒子が誘導帯電によって飛昇するための最小の電界の強さが, ほぼ0.25kV/mmの値であることがわかった.また飛昇条件を支配する因子である粉体の電気伝導率が, 10<SUP>-8</SUP> (<I>Ω</I>m) <SUP>-1</SUP>以上となると粒子は飛昇しやすいこと, 粉体に水分を加えると電気伝導率が著しく変わり, 電気抵抗の高いポリウレタン樹脂の粒子も 3%以上の水分とすることにより飛昇することを明らかにした.<BR>さらに, これらの実験結果は, 粒子に掛かるクーロン力による上昇力と, 水分による架橋力と重力とによる抑制力のバランスが支配的であるとして導かれた理論式にもとづく計算結果と傾向的に一致した.

The lifting criteria of an induction-charged spherical particle in a field with horizontally set parallel plate electrodes is investigated by an experimental approach, using alumina, silica, and polyurethane powders.<BR>The present paper gives 0.25 kV/mm as the minimum lifting intensity of the electric field. The experiment proves that electrical conductivity of a particle is an important factor in governing lifting criteria so that powders with high conductivity, over 10<SUP>-8</SUP> (<I>Ω</I>m) <SUP>-1</SUP> could easily be lifted up. Polyurethane powders with below 1% water fraction on the surface of the particles cannot be lifted up even under a high electric field intensity, because of their low conductivity. By adding water to the powders, the conductivity increases so that the particles are lifted up in over 3% water fraction. But at over 10% water fraction, the binding force of the water bridge between particles governs the total force balance.<BR>With considerations of the electrostatic upward force of the particle and the capillary binding force of the water bridge between particles and the gravity force as downward forces, estimations of lifting criteria by a theoretical approach are identical with the experimental results.

収録刊行物

  • 化学工学論文集  

    化学工学論文集 22(3), 603-609, 1996-05-10 

    The Society of Chemical Engineers, Japan

参考文献:  8件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10002668827
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00037234
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    0386216X
  • NDL 記事登録ID
    3960268
  • NDL 雑誌分類
    ZP5(科学技術--化学・化学工業--化学工学)
  • NDL 請求記号
    Z17-725
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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