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我国当前面临严重的空气污染问题,开发新型高效空气净化技术有效脱除空气中的细颗粒物已成为环保技术发展的重点方向之一。荷电水雾空气净化技术具有高效、节能的特点,应用前景广阔。采用阵列式荷电喷雾,可有效增加单位体积内荷电水雾发生量,提升净化效率,达到高效快速的空气净化目的,研究其净化特性与机理对于开发新型空气净化技术具有重要的理论指导意义。本文基于设计的阵列式静电喷雾除尘系统,对其雾化特性及空气净化特性与机理进行研究,获得了影响阵列式荷电喷雾净化效果的主要因素,为设计阵列式荷电喷雾空气净化系统提供了理论与技术参考。主要工作如下: 1.基于理论研究阐述荷电水雾的形成及脱除细颗粒物的机理,分析阵列式荷电喷雾的空气净化机制,探讨影响阵列式荷电水雾净化效果的主要因素。 2.设计并搭建阵列式静电雾化系统,对液滴粒径分布及单元喷嘴的雾化锥角等雾化特性进行了实验研究,获得了适用于空气净化的关键控制参数,结果表明:随荷电电压增加,雾化锥角先增大后减小,由于阵列式荷电雾化电压边缘效应作用,电压过大不利于雾化液滴的分散降尘;在一定范围内,液滴的粒径随荷电电压的增加迅速下降,液滴单分散性好,其尺寸适用于空气中细颗粒物的脱除。 3.对阵列式静电喷雾吸附细颗粒物的空气净化效果进行了研究,分析了不同因素的净化机制及对细颗粒物净化效率的影响规律。结果表明,在密闭空间内阵列式荷电喷雾对细颗粒物的净化效率可以达到100%;随系统荷电电压增大,喷雾量增加,干扰气流的风速加大,系统达到相同净化效率所需时间缩短。 4.对异性荷电水雾共同作用下净化细颗粒物的特性进行了实验研究,结果表明:与带同种电荷的细水雾净化系统相比,异性荷电水雾共同作用下的净化效率更高,随着负极荷电电压的增大,共同作用下的净化效率呈先增大后降低的趋势,且通过匹配不同的电压组合获得了最佳净化工况。