Faraday Cage In Powder Coating აპლიკაცია

ფარადეის კეიჯი ფხვნილის საფარით

დავიწყოთ იმის ყურება, თუ რა ხდება გამფრქვევი იარაღსა და ნაწილს შორის ელექტროსტატიკის დროს ფხვნილის საფარი განაცხადის პროცედურა. სურათზე 1, მაღალი პოტენციური ძაბვა, რომელიც გამოიყენება იარაღის დამტენის ელექტროდის წვერზე, ქმნის ელექტრულ ველს (წითელი ხაზებით) იარაღსა და დამიწებულ ნაწილს შორის. ეს იწვევს კორონა გამონადენის განვითარებას. გვირგვინის გამონადენის შედეგად წარმოქმნილი თავისუფალი იონების დიდი რაოდენობა ავსებს სივრცეს იარაღსა და ნაწილს შორის. ზოგიერთი იონი იჭერს ფხვნილის ნაწილაკებს, რის შედეგადაც ნაწილაკები დამუხტულია. თუმცა, მრავალი იონი თავისუფალი რჩება და მიემართება ელექტრული ველის ხაზების გასწვრივ დამიწებული ლითონის ნაწილამდე, ერევა ჰაერის ნაკადით მოძრავ ფხვნილის ნაწილაკებს.

როგორც უკვე აღვნიშნეთ, დამუხტული ფხვნილის ნაწილაკებისა და თავისუფალი იონების ღრუბელს, რომელიც იქმნება გამფრქვევი იარაღსა და ნაწილს შორის არსებულ სივრცეში, აქვს გარკვეული კუმულაციური პოტენციალი, რომელსაც ეწოდება კოსმოსური მუხტი. ისევე როგორც ჭექა-ქუხილის ღრუბელი, რომელიც ქმნის ელექტრულ ველს საკუთარსა და დედამიწას შორის (რაც საბოლოოდ იწვევს ელვის განვითარებას), დამუხტული ფხვნილის ნაწილაკებისა და თავისუფალი იონების ღრუბელი ქმნის ელექტრულ ველს თავისსა და დამიწებულ ნაწილს შორის. მაშასადამე, ჩვეულებრივი კორონა დამუხტვის სისტემაში, ელექტრული ველი ნაწილის ზედაპირის სიახლოვეს შედგება იარაღის დამტენის ელექტროდისა და კოსმოსური მუხტის მიერ შექმნილი ველებისგან. ამ ორი ველის კომბინაცია აადვილებს ფხვნილის დეპონირებას დასაბუთებულ სუბსტრატზე, რაც იწვევს გადაცემის მაღალ ეფექტურობას. ჩვეულებრივი კორონა დამტენი სისტემების მიერ შექმნილი ძლიერი ელექტრული ველების დადებითი ეფექტი ყველაზე გამოხატულია დიდი, ბრტყელი ზედაპირის ნაწილების დაფარვისას მაღალი კონვეიერის სიჩქარით. სამწუხაროდ, კორონა-დამტენი სისტემების უფრო ძლიერ ელექტრული ველებს შეიძლება ჰქონდეს უარყოფითი გავლენა ზოგიერთ აპლიკაციაში. მაგალითად, ნაწილების ღრმა ჩაღრმავებითა და არხებით დაფარვისას, ადამიანი ხვდება ფარადეის გალიის ეფექტს (იხ. სურათი 2). როდესაც ნაწილს აქვს ჩაღრმავება ან არხი მის ზედაპირზე, ელექტრული ველი მიჰყვება ყველაზე დაბალი წინაღობის გზას მიწასთან. ანუ ასეთი ჩაღრმავების კიდეები). ამიტომ, როდესაც ელექტრული ველის უმეტესი ნაწილი (როგორც იარაღიდან, ასევე კოსმოსური მუხტიდან) კონცენტრირებულია არხის კიდეებზე, ფხვნილის დეპონირება მნიშვნელოვნად გაიზრდება ამ ადგილებში და ფხვნილის საფარის ფენა ძალიან სწრაფად დაგროვდება.

სამწუხაროდ, ამ პროცესს ორი უარყოფითი ეფექტი მოჰყვება. პირველ რიგში, ნაკლებ ნაწილაკს აქვს შესაძლებლობა შევიდეს ჩაღრმავებაში, რადგან ფხვნილის ნაწილაკები ძლიერად „აბიძგებენ“ ელექტრული ველის მიერ ფარადეის გალიის კიდეებისკენ. მეორე, გვირგვინის გამონადენის შედეგად წარმოქმნილი თავისუფალი იონები მიჰყვება ველის ხაზებს კიდეებისკენ, სწრაფად გაჯერებს არსებულ საფარს დამატებითი მუხტით და გამოიწვევს უკანა იონიზაციის ძალიან სწრაფ განვითარებას. ადრე დადგინდა, რომ ფხვნილის ნაწილაკები გადალახავს აეროდინამიკასა და გრავიტაციას. ძალა და დეპონირება სუბსტრატზე, უნდა არსებობდეს საკმარისად ძლიერი ელექტრული ველი, რომელიც ხელს შეუწყობს ამ პროცესს. მე-2 სურათზე ნათლად ჩანს, რომ ფარადეის გალიაში არც იარაღის ელექტროდის მიერ შექმნილი ველი და არც იარაღსა და ნაწილს შორის სივრცის მუხტის ველი არ აღწევს ფარადეის გალიაში. მაშასადამე, ჩაღრმავებული ტერიტორიების შიგნიდან დაფარვისას დახმარების ერთადერთი წყარო არის ველი, რომელიც შექმნილია ფხვნილის ნაწილაკების სივრცის მუხტით, რომელიც მიეწოდება ჰაერის ნაკადს ჩაღრმავებაში (იხ. სურათი 3). თუ არხი ან ჩაღრმავება ვიწროა, უკან იონიზაცია სწრაფად ხდება. მის კიდეებზე განვითარება წარმოქმნის დადებით იონებს, რაც შეამცირებს ფხვნილის ნაწილაკების მუხტს, რომლებიც ცდილობენ გაიარონ ფარადეის გალიის კიდეებს შორის, რათა თავი შეიტანონ არხში. როგორც კი ეს მოხდება, მაშინაც კი, თუ ჩვენ გავაგრძელებთ ფხვნილის შესხურებას არხზე, კუმულაციური სივრცის მუხტი ფხვნილის ნაწილაკები, რომლებიც არხის შიგნით მიეწოდება ჰაერის ნაკადს, არ იქნება საკმარისი იმისათვის, რომ შეიქმნას საკმარისად ძლიერი ელექტრული ძალა ჰაერის ტურბულენტობის დასაძლევად და ფხვნილის შესანახად.

ამრიგად, ელექტრული ველის კონფიგურაცია და მისი კონცენტრაცია ფარადეის გალიის უბნების კიდეებზე არ არის ერთადერთი პრობლემა ჩაღრმავებული უბნების დაფარვისას. ეს რომ ყოფილიყო, საჭირო იქნებოდა მხოლოდ ჩაღრმავების შესხურება საკმარისი დროის განმავლობაში. ჩვენ მოველით, რომ მას შემდეგ, რაც კიდეები დაფარულია ფხვნილის სქელი ფენით, სხვა ნაწილაკები ვერ შეძლებენ იქ დეპონირებას, ერთადერთი ლოგიკური ადგილი ფხვნილის გასასვლელად არის ჩაღრმავება. სამწუხაროდ, ეს არ ხდება ნაწილობრივ, უკანა იონიზაციის გამო. არსებობს ფარადეის გალიის უბნების მრავალი მაგალითი, რომელთა დაფარვა შეუძლებელია, მიუხედავად იმისა, თუ რამდენ ხანს იფრქვევა ფხვნილი. ზოგიერთ შემთხვევაში, ეს ხდება ჩაღრმავების გეომეტრიის და ჰაერის ტურბულენტობის პრობლემების გამო, მაგრამ ხშირად ეს გამოწვეულია უკანა იონიზაციის გამო.

Კომენტარები დახურულია