Определение размеров, зарядов и плотности вещества аэрозольных частиц с использованием рассеянного лазерного излучения тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.21 ВАК РФ

"7

/ '

московский ордена Трудового красного Знамени инженерно-физический институт

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ, ЗАРЯДОВ И ПЛОТНОСТИ ВЕЩЕСТВА АЭРОЗОЛЬНЫХ ЧАСТИЦ С ИСПОЛЬЗОЭАШЕМ РАССЕЯННОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

лазерная $изика-01.04..21

Автореферат диссертации на соискание ученая степени кандидата физико-математических наук

На праоах рукописи

ЕМЕЦ Евгения Павлович

Автор

Мосхеа-1932

Работа выполнена во Вес-союзном научно-исследовательском институте неорганических материалов им.академика А. А. Бочвара.

Научный руководитель - кандидат физико-:математических наук.

старший научный сотрудник 1ЮЛУЭКТОВ П.П. Официальные оппиненты- доктор физико-математических наук.

, старший научный сотрудник Белов H.H.; доктор »иэико-математических наук. Профессор МАНЫКМН Э.А.

Ведусая организация - Московский государственный университет

им. И.В.Ломоносова.

Запита диссертации состоится " 2-!- О-Пй^Я 1002г. в час. мин. на заседании специализированного совета K-0S3.03.06 в Московском инженерно-физическом институте по адресу: 116*00. г.москва. Каширское шоссе . д.31. тел.Э24-64-ев

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МИФИ.

Просим принять участие в раГюте совета или прислать отзыв в одном экземпляре, заверекнии печатью организации.

Автореферат разослан - - ttl^CiC^ 1002г. Ученый секретарь

специализированного совета / С.Т.Корнилов

Подписано в печать ' •' / ■ Заказ / Тирах' l&O

•'"Ч ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

-цР.-£-ЦИЯI 1

Актуальность. Исследованию аэродисперсных систем посвящено значительное количество экспериментальных и теоретических работ. Несмотря на то. что начало Фундаментальных исследований аэрозолей откосится ко второй половине девятнадцатого века, подавляющее большинство судествуюздх в настоящее время экспериментальных методов обеспечивает анализ отдельно взятых параметров аэродисперсных (систем. Такой подход является недостаточным вследствие сложной структуры, большой изменчивости и неустойчивости аэрозольных объектов, для более полного и всестороннего их исследования необходимо иметь информацию о совокупности параметров частиц. На практике обычно используют нескольких методов, позволяющих в зависимости от поставленной задачи осуществлять измерение требуемого набора параметров. При этом основным недостатком является регистрация различных величин независимо друг от друга, без привязки к одним и тем жэ частицам, что затрудняет установление корреляционных зависимостей между измерениями и, следовательно. усложняет анализ и прогнозирование поведения аэрозолей. Кроме того, большинство из описанных в литературе способов измерений подразумевает механическое воздействие на исследуемые объекты, что может приводить к изменении измеряемого параметра.

В настоящее время существенные успехи достигнуты главным образом в разработке методов определения размеров частиц. Что касается измерения других параметров, в пер.вую очередь таких, как электрический заряд и плотность вещества аэрозольных частиц, то большинство существующих методов их определения отличаются низкой чувствительность» н значительной трудоекксс-тъо.

Поэтому ■ актуальной является разработка, экспериментальна.?: проверка и техническая реализация новых методов исследования аэродисперсных систем, которые отличаются высокой чувствительностью, экспрессностъ». большой точностью измерений, отсутствием мехгничесхого воздействия на исследуемые ооьекты, значительной стгпенья автсматаяции.

з

Ц?лью_диссе2тационной_2абдты является разработка нового экспериментального метода определения размеров, зарядов и плотности вещества аэрозольных частиц. его техническая реализация и экспериментальная проверка, а также проведение с его' помощью экспериментальных - и теоретических исследований механизмов электрической зарядки аэрозольных частиц в условиях равновесия с ионной атмосферой и при их прохождении через

коронный разряд.

Заоишаемые_положения:. На защиту выносятся:

1.Метод определения размеров, зарядов и плотности вещества аэрозольных частиц с помощью дифференциальных анализаторов подвижности и лазерного анализатора размеров аэрозолей.

2.Реализация метода определения размеров, зарядов и плотности вещества аэрозольных частиц в виде прибора - универсального анализатора аэрозолей.

3. Теоретический метод описания и анализа распределений аэрозольных частиц по зарядам при различных механизмах электризации.

состоит в следующем: -разработан новый экспериментальный метод регистрации

размеров, зарядов и плотности вещества аэрозольных частиц; -предложены и экспериментально проверены методика проведения измерений и обработки данных при определении размеров, зарядов и плотности вещества частиц;

-развит новый теоретический подход к описанию распределений частиц по зарядам;

-экспериментально исследованы и теоретически описаны

распределения аэрозольных частиц по зарядам в условиях равновесия с ионной атмосферой и при прохождении частиц через коронный разряд.

описанный в работе

новый метод определения размеров, зарядов и плотности вещества аэрозольных частиц и его реализация в виде универсального анализатора аэрозолей позволяет проводить прецезионные научные исследования, связанные с необходимостью измерения указанных параметров частиц. а также осуществлять автоматизированный контроль различных природных и технологических процессов.

ч

Полученные с его помошью экспериментальные результаты позволили радикально пересмотреть традиционный подход к описанию распределений частиц по зарядам при различных механизмах зарядки, а также производить оценки структуры строения аэрозольных частиц.

Предложенные оригинальные конструкции дифференциального анализатора подвижности с улучшенными селективными свойствами и генератора аэрозолей с регулируемся концентрацией и дисперсным составом позволяют значительно повысить эффективность метода при проведении исследования и при его практическом

испо льэо вании.

Ango6auHg_ga6oTW:_ Основные результаты диссертаций были представлены на 15 Всесоюзной конференции по актуальным вопросам физики аэродисперсных систем (г.Одесса. 1QÖQ г.). на XV Всесоюзном симпозиуме, по атмосферному электричеству <г. Нальчик, юоо г. >, на 7 международной конференции "Поверхность и коллоиды" <7th teses) (Компьен. Франция, 1001 г.), на Европейской аэрозольной конференции < European Aerosol Conference > < карлсруе. фрг. 1QQ1 г.), на II Всесоюзной конференции "фнзкгз и техника монодисперсных систем" <Москва, íooir. >, на II международной конференции "Чистая Ияюра" <г. Пушкин,, lOOlr.>, а тахяэ опубликованы в пятнадцати печатных трудах. Результаты работы докладывались на заседаниях химической секции научно-тохничзс-кого совета и на конференциях молодых ученых и специалистоэ ВНИИ неорганических материалов им. академика А.А.Бочвара, на научных семинарах кафедры физики твердого тела МИФИ, на заседаниях аэрозольной секции ВХО им. Д. И. Менделеева, в НИФХИ ии Л.Л.Карпова.

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы з печатных работах ti* - 15*J, выполненных при непосредствекнзч участии автора, а также получ<?кы два положительных репения по заявкам на изобретения.

С£Е£51£Е?- Диссертация состоит из введения, четырех глав, четырех приложений, заключения и списка использованной литературы. она содержит 127 страниц машинописного текста, в том числе 29 рисунков. Список литературы включает на наименования.

ч

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

дается общая характеристика работы: обсуждается ее актуальность, цели и задачи исследования, приводится краткое изложение глав и приложений диссертации.

0§Е555_С2552 является обзором основных экспериментальных методов определения размеров, зарядов и плотности вещества аэрозольных частиц.

В настоящее время существует несколько десятков методов определения размеров частиц в диапазоне от нанометров до сотен микрометров, явления электризации аэрозолей изучены в меньшей степени, основная трудность заключается в отсутствие простых и экспрессных методов определения зарядов в диапазоне от нуля до юэ-элементарных зарядов на отдельной частице.Приемлемых методов определения плотности вещества практически не существует.

Во_вто£ой_главе рассматривается новый экспериментальный метод определения размеров. зарядов и плотности вещества аэрозольных частиц, приводятся методики проведения измерений и обработки экпериментальных данных.

суть метода - заключается в разделении ^ частиц в электрическом поле на различные фракции подвижности с последующим измерением функций распределения каждой фракции частиц по размерам и обработкой полученных экспериментальных результатов по специальным методикам.

Разделение частиц по величине подвижности осуществляется с помощью двух идентичных дифференциальных анализаторов

подвижности (ШГГегвпиаД МоЬШЪу АгиЦугег - дна), один из

которых располагается вертикально и используется при измерении зарядов частиц, второй - горизонтально «используется при определении плотности вещества частит. ' В литературе подробно описаны дма. имеющие цилиндрическую геометрию электродов. Модифицированная конструкция таких анализаторов использовалась в данной работе <см. рис. 1).

Определение размеров частиц выделенных фракций подвижности осуществлялось с помощью лазерного анализатора размеров аэрозолей (ДАРА) по величине рассеянного частицами срета при прохождении их через каустику резонатора . в качестве активного

«

элемента использовалась газоразрядная трубка с смесью от

серийно выпускаемого лазера лг-ю5. лара обладает большим быстродействием (104частиц/с> и точностью определения размеров в диапазоне от 0,24 мкм до ю мкм и позволяет проводить измерения при концентрациях до Юэчастиц^смэ.

Характер движения аэрозольных частиц внутри рабочего объема яма следующий. При входе частиц в пространство, заключенное между электродами анализатора, они увлекаются сверху вниз потоком чистого фильтрованного зоздуха. Кроме того, заряженные частицы под действием электрического поля начинают перемешаться вдоль радиуса дм а. уравнение движения в радиальном направлении для частицы диаметром О, зарядом ч при разности потенциалов между электродами и и радиусах наружного электрода »0 и внутреннего г0 имеет вид:

Эпт\&г/<И. т - ———----— , <1>

Г 1п<К,->Т- 5 О о

Анализ выражения <1> показывает, что движение Ч'гпщ определяется отношением величин заряда к размеру, т.о. величиной подвижности а электрическом поле. Часть частиц с малой величиной подвижности выходит из рабочего объема ДМА вместе с основным потоком, а часть <с определенным соотношением ч/Т» - гси>> - через пробоотборную щоль.

При разности потенциалов и* параметры выделяемых ДМА частиц удовлетворяют соотношению

Эт}« 1л О? >

<ИТ> ----------- , С2У

2l.IV

где V - полный поток воздуха через рабочий объем длиной и. с учетом того, что выделенные частицы поступают в лара, дальнейшее рассмотрение при определении зарядов частиц с цэльв упрощения проводится на примере частиц определенной размерной Фрахцим о*.

Если бы дифференциальный анализатор подвижности обладал идеальными аэродинамическими параметрами, выделение частиц с фиксированным зарядом с^ и те, гдо т - Г.2.Э,... не составляло

бы трудностей и осуществлялось бы при соответствующих значениях

и <см.уравн.2>. Однако из-за неидеальности дма, аэрозольные m

частицы, обладающие электричесхим зарядом me , попадают d пробоотборную щель при. значениях U. лежащих в некоторой области и , которая определяется шириной передаточной функции ДМА.

m

Как показано Кнутсоном и Витби tKnutson П.О., Whitby К.Т.

Aerosol classification by Electric Mobility: -J.Aer.Sei.,1973,

v^,p.443-4SlJ, передаточная функция характеризует вероятность

попадания частиц с зарядом гае и размером D* в пробоотборную

щель как функцию U и Имеет вид, близкий к треугольной, а ее

полуширина определяется только искажением линий тока в

рабочем объеме анализатора подвижности и может быть

представлена в виде д « AUm« ГАе величина А не зависит ни от

характеристик аэрозолей, ни от U. Значения параметра А для

различных дма варьируется обычно в диапазоне O.i - 0.2. В

результате типичная экспериментальная зависимость количества

частиц N. проходящих через пробоотборную щель дма. от величины

и имеет вид. представленный - на рис.2. В области больших

напряжений (малых зарядов) пики спектра Ncu>. отвечающие

отдельным зарядам, не перекрываются, и определение количества

частиц, имеющих определенный заряд осуществляется по максимуму

соответствующего пика, однако, для значений напряжений и.

меньших и. где т > 1/А. зависимость NCU> дает сплошной спектр, №

и в этом случае в пробоотборную щель дма одновременно попадают

частицы с разными величинами зарядов.

В работе рассматривается способ определения количества

частиц, обладающих зарядом те. при условии т > VA, то есть в

условиях, когда отвечающая данному значению m величина

напряжения и лежит в области сплошного спектра NCU>. В этом ш

случае измеренное в сплошном спектре значение величины NO) >

+ га

необходимо усреднить по диапазону напряжений и - сах2> и или

m ^ m

по соответствующему диапазону зарядов <см.уравн.2> т - 6т. где

6т ■

Э T)VD*A In CR Л» >

4 LeU т

Поэтому вычисление количества частиц с определенным значением заряда те происходит путем деления измеренной в

области непрерывного спектра величины N<Um> на соответственное значение 26т.

дополнительное использование еще одного, горизонтально

расположенного ЯМА, делает возможным такие определение и

плотности вещества частиц. Действительно, в этом случае

уравнение движения частиц в направлении, перпендикулярном потоку воздуха, приобретает вид:

Uq

Зпф dr/db ■ -----—-—- + n-.G сова, С4>

г ln<R Sv > о о

где m - масса частицы, а - угол между вектором, напряженности электрического поля в точке нахождения частицы и силы тяжести mö. Как видно из уравнения (4), в зависимости от координаты а входа частицы в рабочий объем влияние силы тяжести на ее траекторию будет различным, очевидно, что из-за изменения траектории частиц в рабочем объеме ДМА, и передаточная функция анализатора подвижности будет деформироваться. Показано, что путем анализа степени деформации передаточной функции можно определять плотность вещества аэрозольных частиц, найдено, что соотношение между плотностью вещества выделяемых через пробоотборную щель частиц и параметрами А и А'. характеризующими соответственно полуширины передаточных функций вертикально и горизонтально расположенных дифференциальных анализаторов подвижности, имеет вид:

4 л OpD2 R L Z

5 -----------2----, где <4>>

9tjw

<5 « 2<А'-А>, ДЛЯ AVA в (1; 1,21;

<0АА'-8А2-А'2>1'/2

А - AV4 +-----------------. ДЛЯ AVA «3 С<5/3; 21;

4

<5 « AV2 ДЛЯ AVA «а £2; *со >, ZS1.

В_т2етьей_главе приведено описание аппаратурной реализации комплексного метода з вид? прибора - универсального анализатор« аэрозолей, а также обсуждены экспериментальные результаты по измерению зарядов и размеров аэрозольных частиц в различна*

о

условиях, рассмотрена возможность анализа структуры аэрозольных частиц путем анализа зависимости плотности их вещества от размера частиц.

Основными узлами уаа являются (см.рис.3 и 4>:нейтрализатор зарядов частиц (используется при измерении плотности вещества, когда необходимо присутствие значительного количества частиц с малыми зарядами для точного измерения передаточных функций дм а), дифференциальные анализаторы подвижности з, лазерный анализатор аэрозолей О и автоматизированная система управления процессами измерения и обработки данных 11, выполненная на базе блоков камак и микро-эвм двк-з. кроме того, уаа включает пробоотборное утройство 1. блоки коммутации потоков аэрозолей 4 и 8, микронагнетатели в. фильтры 7. ротаметры О (для формирования потоков воздуха и аэрозолей в дна), управляемый высоковольтный блок питания 10.

Полученные с помощью УАА экспериментальные результаты по измерению распределений частиц по зарядам в условиях равновесия с нейтральной слабозаряженной атмосферой (рис.5 а,б,в> и при прохождении коронного разряда (рис.в), а также измерения плотности вещества частиц поли стирального латекса . различных рамерных фракций (рис.7). сравнение их с известными экспериментальными и теоретическими данными позволили сделать заключение о корректности предложенного в работе комплексного метода одновременного определения размеров, зарядов и плотности вещества аэрозольных частиц.

В заключении главы рассматриваются результаты по измерению плотности вещества аэрозольных частиц различных размерных Фракций. Было установлено, что экспериментально определенная плотность вещества частиц полистирального латекса с размерами О. ©О; 1.05; 1,16; 1.51 мкм в пределах ошибки измерения совпадает с табличными данными и составляет величину (1^о.1>

з

г/см , в то время как для частиц соли СаОЮ-Х, наблюдается

3 2

зависимость платности вещества от размера, совпадающая с аналогичными зависимостями для объектов с фрактальной структурой (рис.75. Выявлена возможность качественного описания структуры аэрозольных частиц (она аналогична структуре фрактального кластера с размерностью О «(1,в^О.З>>. а также

ю

динамики образования таких частиц - образования многих мелких кластеров внутри капли, которые путем столкновения и слипания друг с другом при высыхании капли в конечной итоге образуют рыхлую аэрозольную частицу.

В_ч§тве?2той главе излагается новый теоретический подход к описанию распределений аэрозольных частиц по зарядам при различных механизмах зарядки.

Предметом рассмотрения является аэродисперсная система с Фиксированным числом частиц. Изменение заряда на аэрозольных частицах может происходить а результате присоединения к частицам электронов или иоков из атмосферы: из-за испускания заряженных частиц аэрозолями в результате химической реакции, радиоактивности аэрозолей и т.п.} или из-за воздействия внешних полей на частицу (облучение у-квантами, нейтронами или заряженными частицами).

Традиционный подход заключается в составлении систем уравнений, каждое из которых описывает эволюцию числа частицы п^и-у. имеющих заряд "к" во времени и нехождения решений этой системы в различных случаях. Однако такой подход не позволяет^аналитическим путем производить, анализ и описание распределений частиц по зарядам.

Более продуктивным оказывается иной подход, при котором перезарядка аэрозольных частиц в аэродисперсная системе рассматривается как равновесие в обмене • зарядами между близлежащими состояниями. величина потока в пространств» зарядов из произвольного состояния "к" . в состояние "к+Г, (р|>о> равна соответствующей вероятности перезарядки частицы, умноженной на количество частиц в исходном "к"-том состоянии п^. Стационарному распределению заядов по частицам соответствуюет равенство нулю полного тока через любое сечение в фазовом пространстве зарядов, т.е.

к ■ 0,-1,-2,—

обычно в нормальной атмосфере концентрация ионов, имеющих заряд, больше единичного, гораздо меньше однозарядных ионов.

Если к . тому же в результате внешнего воздействия или внутренней природы аэрозолей с поверхности частиц происходит генерация только однозарядных ионов и электронов. то при вычислении распределений зарядов по частицам следует положить »0, |.||>1 к оставить в системе лишь члены с

¡Л - 1: V*- И •

Ь этом случае система уравнений (5) сводится к простым рекуррентным соотношениям для определения п^ по п^ :

IV IV

• leí _ I

п. » п п , п. - п П —-Í-2- . D0.

1 °i-l 1 ° 1-1

11 w V

wl -1

В ситуации, когда аэродисперсная система не испытывает. внешнего воздействия, приводящего к изменению зарядов частиц, а сами аэрозольные частицы не испускает электроны или ионы, изменение зарядов определяется исключительно потоками положительных и отрицательных ионов . при этом можно рассматривать потоки как величины.пропорциональные вероятности изменения заряда аэрозольной . частицы на -le. Используя выражения для потоков при различных механизмах зарядки [Райст П..Мак-доннел И. Процессы столкновения в Ионизированных газах. -М. : мир, 1907; Райст П. Аэрозоли. Сведение в теори». - М. : Мир. 1&Q71. можно получать соответствующие распределения частиц по зарядам.

В работе описаны два наиболее часто встречающихся на практике механизма зарядки частиц - в условиях равновесия с

ионной атмосферой и зарядка частиц в поле коронного разряда.

В первом случае распределение частиц по зарядам имэет

вид Сдля случая R >> X (Е - размер частиц. X - длина свободного пробега ионов в атмосфера. При нормальных условиях X & 1,5« 10~°СМ)1:

. ctiíakX2> 0

п. » п <D+r>/T)_n_> ---------e.tp -to < k < íái

где D± и п. - соответственно коэффициенты д;*®$узин и

ta

концентрации положительных и отрицательных ионоа в атмосфере, е - элементарный заряд, к^, - постоянная Больцмена, Т - температура, кв - заряд аэрозольной частицы. Сравнение распределения <а> с больцмановским для электронейтральной атмосферы показывает, что частицы заряжаются сильнее, чем предписано распределением Больцмана, что подтверждается экспериментами (СМ.рис. 5<в,б,В>>.

Во внешнем электрическом поле описание взаимодействия аэрозольных частиц с ионами атмосферы усложняется, т.к. ионы помимо диффузионного дрейфа в поле заряженной частицы участвуют в направленном движении под действием внешнего электрического поля. В этом случае помимо диффузионного механизма зарядки аэрозолей появляется Эффект тах называемой "ударной" зарядки - зарядки, обусловленной столкновением ионов. движущихся вдоль силовых линий электрического поля с аэрозольными частицами.

Было получено следующее выражение, описывающее распределение частиц по зарядам после прохождения ими коронного разряда

2

к3

2

где к___■ 2*Е и у<£*2>о, е- напряженность электрического поля.

Бас. с о

Подобные распределения наблюдались экспериментально (см.рис.в). что в совокупность с изложенным ранее позволило сделать вывод о справедливости нового теоретического подхода к описание распределений аэрозольных частиц по зарядам при различных механизмах зарядки.

обсуждение вспомогательных вопросов вынесено в Приложения.

-формулированы основные результаты работы:

1. Разработан " и описан новый экспериментальный метод определен-\а размеров, зарядов и плотности вещества аэрозольных частиц. метод основан на разделении частиц по величине подвижности в электрическом поле с последующим анализом функций распределения различных фракций подвижности по размерам с использованием лазерного анализатора аэрозолей.

2. Представлена реализация данного метода в вяде прибора -

универсального анализатора аэрозолей. Разработаны методики проведения измерений и обработки данных. Получены экспериментальные результаты, подтверждающие корректность комплексного метода определения параметров аэрозолей.

3. Предложенный метод позволяет определять размеры частиц в диапазона от 0,24 до 10 мкм, заряды частиц от единичных до

к

1С о и плотность вещества аэрозолей с о г 0,24 мкм.

4. Предложен и описан новый теоретический подход к «¡писания стационарных . распределений частиц по зарядам, основанный на учете взаимодействия аэродисперсных систем с ионами атмосферы, а также различными физическими полями.

5. Теоретически описаны и экспериментально исследованы деспределекия аэрозольных частиц по зарядам в условиях равновесия с нейтральной ионной атмосферой и при пропускании частиц через коронный разряд. Показано хорошее совпадение «кслериментальных и теоретических результатов.

а. Показана возможность применения комплексного метода к анализу структуры аэрозольных частиц путем выяснения зависимости плотности вещества частиц от их размера.

т. описаны оригинальные конструкции дифференциального анализатора подвижности и распылительного генератора аэрозолей.

Основные (результаты опубликованы в работах:

Iе.Емец E.rt.. Кащеев В.А.. Полуэктов П.П.Методика получения двумерного распределения аэрозольных частиц по зарядам и размерам. - Тезисы докладов XV всесоюзной конференции по актуальным вопросам физики аэродисперсных систем, т. 1. с.222, г.одесса, 20-23 сентября, loes г.

2*. Емец Е. П., Кощеев В.А., Полуэктов П.П. электростатичесий классификатор аэрозолей с улучшенными селективными свойствами. - Тезисы докладов XV всесоюзной конференции по актуальным вопросам физики аз ро дисперсных •актам, г. 1, с.220, г.одесса. 28-23 сентября. íeeo г.

3е. Екец Е.П.. Капеев а. А.. полуэктоа П.П.

Автоматизированная система измерения зарядов и размероа аэрозольных частиц. - Тезисы докладов XV всесоюзного симпозиума по атмосферному электричеству. c.ioo-iei.

г.Нальчик, 7-11 октября, loco г.

4*. Емец С.П.. Еркаченхо В.М. оптимизация параметров двухмодового гелий-неонового лазера на длине юлны о.63 мхм. -В сб.:Газовые лазеры в метрологии. - сб. научных трудов под ред. проценко Е.Д. - М:Знергоиздат. юео. с.32-30.

5*. Емец Е.П.. Каяеев В.А., Коломейцев Г.Ю..

Полуэктов П.П.. Семыкин А.Н. Томография аэрозолей: аппаратура, теория, применение. Препринт. - М: цнинатоминформ, 1С90. 36 с.

6*.Емец Е.П., Кашеев В.А.. Коломейцев Г.Ю.. Полуэктов П.П. универсальный анализатор аэрозолей.- ПТЭ. 1©91. N 1. с.245-240.

7*. Емец Е.П.. кашеев В.А.. Полуэктов П.П. Электростати-ческип классификатор монодисперсных аэрозолей с • улучшенными селективными свойствами. - птэ. 19QO. и 4. с. 232-234.

8*. Enels Ei. , Kascheev V.A., Poluektov PP. Simultaneous measurement of asrofol particle charge an d size distribution. - J. оГ Aer. Sd., 1991. V.22, No.3, p.389-394.

o'.Emets EP., Kascb»» V.A., Poluektov P.P. A new technique for the determination of the density of .airborne particulate matter.-J. of Aer-Sci., 1992.V.23, No.l, p. 27-33.

Ю*. Емец Е.П.. Кашеев В. A., . Коломейцев Г.Ю., Новоселова а.э. . Полуэктов п.п.. Чиркин а. В. Зарядка аэрозолей в различных условиях, обзор, м.: цншдтоминформ. 1В91. зо с.

11*. Poluectov PP., Emets ЕР., Kascheev V.A. On steady-state distribution of aerosol particles electric charges.- Abstracts of papers of European Aerosol Conference, Karlsruhe, Germany, lft-20 September, 1991, p.244.

12* .Emets EP., Kascheev V,A., Poluektov PP. Density determination of different size fraction aerosols.- Abstracts of papers of European Aerosol Conference, Karlsruhe, Germany, 16-20 September, l^l, p.140.

13*. _ Emets EP., Poluektov PP. Atomizer with controlled particle r jncentratlon and dispersion. - Abstracts of papers of European Aerosol Conference, Karlsruhe, Germany, 16-20 Setember, 1991, p.122.

14*. Емец Е.П.. Кашеев В. а.. Полуэктов П.П. Определение плотности веяества аэрозольных частиц различных размерных

Фракций. - тезисы докладов П Всесоюзной конференции "Физика и техника монодисперсных систем". г.Москва, 23-23 октября ioai, с.loa.

1б*.Емец Е.П., Кащеев в.д.. Полуэктоа п.П. К вопросу о стационарном распределении электрических зарядов по аэрозольным частицам. - Тезисы докладов II всесоюзной конференции "Физика и техника монодисперсных систем г.Москва, 23-23 октября «Ol. с.?о.

ю'.Емец Е., Полузктов П.П, Устройство для генерации аэрозолей. -Положительное решение по заявке N 47б7ва./05 от 27.12.00.

17".Емец Е.П., Кащеев в.А., Полузктов П.П. Устройство для определения распределения аэрозольных частиц. - Положительное решение по заявке N 4474757/'21 от 27.02.Ol.

BasjjuHjß cactauj '

Fko.I. Схена устройства ДЕфЬаракциглыюго вавлизахорд подвижности езрозодей.

td

РИС.2

Типичный

экспериментально

наблюдаемый вид

зависимости

N■N<4,0)

<0«0,4МКМ>.

1,0 2,0 4,0 8,0

9 10

Рис. 3 Блок-схема лазерного анализатора аэрозолей. 1-уэел формирования струи аэрозоля. 2-приемная воронка. Э-'фильтр. 4-насос. 5-газоразрядная трубка. 6-лазерные зеркала. 7-поворотное зеркало. 8-система фокусировки. в-фотоприемник, Ю-блок обработки сигналов.

ЧО-СЕЗНЖЬ

Рис.4 Блок-схема универсального анализатора аэрозолей.

Н

0,30 J

0,20-

0,10.

Распределение частиц коднда калия (0»о.5млм) по зарядам ъ условиях рагиэ&есия с конами атмосферы: 1 -распаде г.еная Бодьцмгна; 2-теория.

0 I 2 3 4 5 б 7

P-.sc. 55а)

1Г;

Распределение частиц иодида калия <0»1мкм> по зарядам в условиях равновесия с ионами атмосферы:

1-распределение Больцмана;

2-теория.

012345678 1.«

Рис.вб)

ч,

Я

0,20 .

0,10 .

Распределение частиц иодида калия со-2мкм> по зарядам в условиях равновесия с ионами атмосферы:

1-распределение Больцмана;

2-теория.

■ I I I

Рис . 5р )

0 12 34 56 7 89 10 1»®

О 40 80 120 160

Рис.о Распределение частиц нитрата кальция по зарядам после их пропускания через отрицательный коронный разряд.

г/см3

\

• 2

1-частицы полистирольного латекса)

2-частицы нитрата кальция.

\Т

0,5 1,0 1,5 В ык«

Рис.7 Плотность вешества частиц различных размерных фракций.

I