静电的防治及应用
目 录 一 静电及其效应 二 静电的防护 三 静电的利用
一 静电及其效应 1 静电的种类 摩擦电 科茵定则: 两物体经相互摩擦分开时,通常电容率大的材料带正电,电容率小的材料带负电.
感应电 导体的静电感应 + + 感应电荷
闪 电 http://www.cocw.net/mit/Physics/8-07Electromagnetism-IIFall2002/CourseHome/ 闪电,大气中的电磁现象。(图片来源: NOAA图片库,NOAA中央图书馆; OAR/ERL/国家剧烈风暴实验室。) Lightning, a form of atmospheric electromagnetism. (Image is taken from the NOAA Photo Library, NOAA Central Library; OAR/ERL/National Severe Storms Laboratory.)
雷击与避雷针 + + + + 带电云 + + 静电感应 电晕放电 可靠接地
2 静电电位的高低 在橡胶工业中,合成橡胶从苯槽中出来时,静电位可达 250 kV; 在印刷和造纸工业中,纸离开辊筒时, 静电位可达 10 20 kV; 在塑料工业中,塑料制品表面经摩擦, 其电位可达 1 kV 以上,赛璐璐互相摩擦时带电电位高达 40 kV.
在汽车运输业中,轮胎在一般车速下可充电15 50 kV,传递皮带上带电 30 40 kV,最高达 80 kV.
3 人体的静电效应 人体带电实验 人体带电方式 摩擦起电 感应起电 传导起电
静电电击人体的生理效应 1 kV 2 kV 3 kV 4 kV 5 kV 6 kV 7 kV 8 kV 带电电位 电击感程度 无 静电电击人体的生理效应 1 kV 2 kV 3 kV 4 kV 5 kV 6 kV 7 kV 8 kV 带电电位 电击感程度 无 手指外侧稍有感觉,微弱放电声 手指有痛感 手指有针刺状痛 手心到前腕电击感,看到放电火花 手指剧痛 手指全部有痛感 手指到前腕强烈电击感
二 静电的防护 1 接地法 2 给湿法 3 抗静电剂法 4 导电材料法 5 静电消除器法 6 静电屏蔽法 防静电服 二 静电的防护 1 接地法 2 给湿法 3 抗静电剂法 4 导电材料法 5 静电消除器法 图片来源:深圳市鑫熳莉服饰有限公司 http://www.xinml.com/Product.asp?BigClassName=医护、保健服&SmallClassName=防静电服 6 静电屏蔽法 防静电服
1 接地法 用良导体把易生静电的导体部件接地. 对绝缘体,可包上金属物. 油管、油槽车、油船体等 接地链
2 给湿法 相对湿度>70%,可防止静电电荷积累. 油罐车装卸汽油时: 湿度35% 40%时,静电电位为1 100 V; 湿度50%时,500 600V; 湿度>72%,静电电位基本消失.
3 抗静电剂法 为表面活性剂,由亲水和疏水两基团构成,主要以油脂为原料,其作用是使表面吸附水分,形成水膜,减少电阻率,能赋予塑料或化纤制品等以吸湿性 (亲水性)和电离性,增强导 电性能.
4 导电材料法 易生静电部件用导体材料. 用导电橡胶、涂导电漆或添加石墨、 碳黑、 金属粉末. 不同纤维混纺,用导电纤维制防静电服等.
5 静电消除器法 静电刷 喷“离子风” —— 高压离子流,产生与静 电电性相反的离子来中和. 用放射性元素辐射 5 静电消除器法 静电刷 喷“离子风” —— 高压离子流,产生与静 电电性相反的离子来中和. 用放射性元素辐射 (X射线、射线等) 防静电毛刷采用导电塑料或金属材料制成手柄,防静电塑胶丝或金属丝、动物毛制成刷毛,具有防静电性能稳定,使用方便等特点。 静电刷
6 静电屏蔽法 屏蔽线 屏蔽盒 屏蔽车间 图片来源:赛迪网http://media.ccidnet.com/media/ciw/748/c2001.htm
四 静电的利用 1 静电除尘 kV 电晕放电 净气出口 烟气入口 尘埃出口 静电除尘动画 四 静电的利用 静电除尘动画 1 静电除尘 kV 电晕放电 净气出口 静电除尘动画来源:为您服务教育网http://www.wsbedu.com/kejian 烟气入口 尘埃出口
含金子的沙 2 静电分离 高压 金属百叶窗 沙 金子 沙里“逃”金
油水分离技术示意图 油颗粒 油水混合物 施加电场 油滴带电 油 水 油水分离 油滴聚合
3 静电喷漆 4 静电复印 5 静电种植 高压静电种子处理技术 人工静电场设置技术 静电喷漆动画 静电复印动画 3 静电喷漆 静电喷漆动画 4 静电复印 静电复印动画 5 静电种植 高压静电种子处理技术 人工静电场设置技术 静电喷漆动画来源:为您服务教育网http://www.wsbedu.com/kejian
对水稻、小麦等种子处理后,其产量可提高5% 10%. 高压静电种子处理技术 种子 场强 时间 高压 小颗粒 30 kVm-1 5 min 种子 大颗粒 100 kVm-1 20 min 对水稻、小麦等种子处理后,其产量可提高5% 10%. 数据来源: 物理 Vol.29,550-552, 2000
人工静电场设置技术 - + 上午、下午各2 h 实用菌 100 kVm-1 猴头菇\平菇 处理方法: 效果: 猴头菇 产量提高37% 电晕放电 直流高压 0.5m + - 上午、下午各2 h 实用菌 100 kVm-1 猴头菇\平菇 处理方法: 效果: 猴头菇 产量提高37% 时间缩短26% 平 菇 产量提高51% 时间缩短44% 数据来源: 物理 Vol.29,550 552, 2000
蔬 菜 芹菜\油菜\韭菜 处理方法: 场强 65 kVm-1, 4 h/d 效果比较: 芹菜 产量提高36% 时间缩短8% 油菜 产量提高31% 时间缩短17% 韭菜 产量提高98% 时间缩短36%
- 花 卉 + 处理方法: 120 150 kVm-1 场强 4 h/d 效果: 提前或滞后开花8 16 d 电晕放电 直流高压 0.5m + - 处理方法: 场强 120 150 kVm-1 4 h/d 效果: 提前或滞后开花8 16 d (正电场提前,负电场滞后)
参考文献 静电的应用: http://www.ghzx.com.cn/oldjyz/wuli/physics END