ЕЛЕКТРОСТАТИЧНЕ ПОЛЕ В ПОВІТРЯНОМУ ПРОМІЖКУ СИСТЕМИ ПЛОСКО-ПАРАЛЕЛЬНИХ ЕЛЕКТРОДІВ ДЛЯ ОБРОБКИ КРАПЕЛЬ ВОДИ БАР’ЄРНИМ РОЗРЯДОМ

Abstract

Досліджується електростатичне поле в розрядній камері (РК), що призначена для очищення води від органічних забруднювачів за допомогою технології імпульсного бар’єрного розряду (ІБР). РК складається з вертикальних плоско-паралельних електродів, між якими знаходиться повітряний проміжок з краплинами води, а один з електродів ізольований діелектриком (бар’єр) від повітряного проміжку. Для виконання досліджень використовується комп’ютерне моделювання в двовимірній та тривимірній постановці. Метою роботи є порівняння розподілу напруженості електростатичного поля ІБР в повітряному проміжку та електричної ємності РК для встановлення оптимальної відстані між краплинами, визначення похибки розрахунку з використанням двовимірної постановки моделі РК. Виконано моделювання електростатичного поля з використанням рівняння Пуассона та методу скінченних елементів. Розрахунки виконані для двовимірної та тривимірної моделей за умов діаметру краплин 1 мм, довжини газового проміжку 3,36 мм та поданої напруги 3 кВ. Проведено дослідження впливу електропровідності краплин, а також відстані між ними на характеристики електростатичного поля бар’єрного розряду в об’ємі газового середовища, а також в об’ємі краплин. Проведено порівняння розрахованих значень електричної ємності РК в двовимірній та тривимірній моделях залежно від відстані між краплинами. Результати досліджень можуть бути використані під час застосування електророзрядної технології на основі імпульсного бар’єрного розряду в комплексах для обробки води, а саме при виборі параметрів руху оброблюваної рідини в плазмовій зоні. Бібл. 10, рис. 7.

Keywords

• математична модель
• електростатика
• напруженість електричного поля
• очищення води
• бар’єрний розряд