Pho.rs: Электростатический сепаратор

1 ^?? Кратко объясните основной принцип работы сепаратора, т.е. то, как он осуществляет разделение частиц порошков $a$ и $b$.

Ответ: Воздух возле разрядной иглы ионизируется под действием электрического поля, вследствие чего большое количество быстрых электронов попадает на частицы порошков $a$ и $b$, заряжая их отрицательно. Вследствие хорошей проводимости частиц порошка $a$, их отрицательный заряд быстро сменяется на положительный при контакте с барабаном $C$. Так как $C$ также заряжен положительно, на частицы порошка $a$ действует отталкивающая сила, поэтому они падаю в лоток $F$. Частицы же порошка $b$, обладая изолирующими свойствами, остаются после контакта с барабаном $C$ отрицательно заряженными, потому притягиваются к его поверхности и вращаются с ним, пока под действием силы тяжести не упадут в лоток $E$.

2 ^?? В какой из лотков попадают частицы каждого из порошков $a$ и $b$ после сортировки.

Ответ: Частицы порошка $a$ попадают в лоток $F$, частицы порошка $b$ — в $E$.

3 ^?? Кратко объясните, какую функцию выполняет скребок $D$.

Ответ: Скребок $D$ необходим, так как достаточно мелкие частицы порошка $b$ не могут упасть в лоток $E$ под действием силы тяжести.

4 ^?? Будет ли работать сепаратор, если заземлить не барабан $C$, а разрядную иглу $G$ при том же напряжении? Кратко объясните свой ответ.

Ответ: Если заземлить не барабан $C$, а разрядную иглу $G$, то сепаратор всё равно будет работать, однако тогда барабан будет иметь очень большое напряжение относительно земли, что недопустимо с практической точки зрения, так как будет представлять значительную опасность для оператора сепаратора.

$\textit{Примечание:}$ даже если электроны не будут попадать на частицы порошка, разделение всё равно будет происходить, так как поляризационные свойства частиц порошка $b$ позволят ему притягиваться к барабану $C$ и вращаться вместе с ним.

Электростатический сепаратор

Решение