تحلیل عددی اثر شارش الکتروهیدرودینامیکی و غلظت ذرات بر راندمان ته‌نشین‌کننده الکتروستاتیکی صفحه‌ای-سیمی

در این مقاله یک مدل محاسباتی دو‌بعدی به منظور مطالعه همه پدیده‌های ضروری در یک ته‌نشین‌کننده صفحه‌ای یک‌مرحله‌ای ساده با درنظرگرفتن عکس‌العمل‌های متقابل بین میدان الکتروستاتیکی، میدان شارش، باردار شدن ذرات و حرکات آشفته آن‌ها پیاده‌سازی شد. در گام اول این مقاله، ضمن ارائه ارتباطات میان میدان‌های الکتروستاتیکی، دینامیک ذرات و دینامیک سیال به تبیین مدل ریاضی میدان کرونا، شارش هوا و حرکت ذرات پرداخته است. در ادامه، به تحلیل شرایط الکتریکی (میدان الکتریکی و بار فضایی) و الگوی شارش القاشده توسط عکس‌العمل متقابل باد یونی و شارش گاز اصلی در مدل مورد مطالعه پرداخته شده است. هم‌چنین، ضمن بررسی مسیر حرکت و انباشته‌شدن ذرات، توزیع ته‌نشینی آن‌ها در کانال مورد بررسی قرار گرفته و راندمان جزئی ذرات با قطرهای مختلف محاسبه شده است. در ادامه، اثر شارش الکتروهیدرودینامیکی بر راندمان تجهیز بررسی شده است. نهایتاً، با در نظر گرفتن توزیع نرمال لگاریتمی برای ذرات در ورودی کانال ته‌نشین‌کننده، اثر غلظت‌های متفاوت ذرات در ورودی بر راندمان کلی تجهیز آنالیز شده است. این مدل در نرم‌افزار کامسول شبیه‌سازی شده است.

numerical evaluation of electrohydrodynamic flow and particle concentration effects on the wireplate electrostatic precipitator efficiency

in this paper, a twodimensional computational model is implemented to study all the necessary phenomena in a simple onestage plane depositor by considering the interactions between the electrostatic field, the flow field, the charge of the particles and their turbulent motions. in the first step of this paper, while presenting the connections between electrostatic fields, particle dynamics and fluid dynamics, the mathematical model of the corona field, air flow and particle motion is explained. in the following, the electrical conditions (electric field and space charge) and the induced flux pattern are analyzed by the interaction of ion wind and the main gas flux in the studied model. also, while examining the path of movement and accumulation of particles, their sediment distribution in the channel is investigated and the partial efficiency of particles with different diameters is calculated. in the following, the effect of electrohydrodynamic flux on the efficiency of the equipment is investigated. finally, considering the normal logarithmic distribution for particles at the input of the sediment channel, the effect of different concentrations of particles at the input on the overall efficiency of the equipment is analyzed. this model is simulated in comsol software.