电晕电场
能产生电晕放电的电场称为电晕电场.电晕电场可用高压细丝(X0.2-0.5mm)一圆筒电极对(图10-7)或高压细丝一平板电极对产生.细丝电极可以是一根或多根.负极或正极。但多用作负极.
在正常电压下,空气不是导体,但当烘干机中细丝电极与大电极之间的电位加到足够高时,电晕丝极发射电子,使气体分子电离,正离子飞向负极,负离子’飞向正极,形成空间体电流;同时,在两极之间产生电晕,电晕由两部分组成,即丝极附近山于高电场梯度引起的窄“辉光”区和其余空间的“阴暗”区;并伴随着微弱的气流声.这就是电晕放电.图10-8表明电晕电压与电晕电流关系的典型形式,该图表明,电晕电极达到电晕放电后,电晕电流随电压的增高急剧提高.但电晕放电电压有一定的范围,超过该范围后,会引起火花放电,这会扰乱电选的正常进行,因而是不希望的.电晕电流沿筒面的周向分布如图I0-9所示,这一分布近似正态分布,电晕放电范围约为40简而孤度,筒而离丝极最近距离处的电晕电流最高,往两侧,电晕电流急剧降低,
电晕放电的性质与电晕电极的极性有关:正电晕具有轻度辉光,在丝极附近稳定而均匀,在选矿设备任何气体介质中都能发生;而负电晕沿丝极聚集成不连续的辉光气体束,只对可吸附电子的气体,例如氧气,才能发生.正负电晕都有其应用,但负电晕较优越,因为它有更高的电晕放电上限电压,可在空气中达到更强的电晕放电.
电晕电场的辉光区是气体电离的区域,即产生电子的区域;而阴暗区含有中性气体分子和少量分别向负极与正极运动的离子和电子.实际情况是,入选颗粒在阴暗区荷电,而颗粒在辉光区能获得高电荷密度.不过,辉光区范围窄,荷电不稳定,效率较低.