Задача 3.5.2

Сферические частицы двух сортов (ру­тил и циркон) разделяются по электропровод­ности в электросепараторе пластинчатого ти­па с длиной зарядного электрода L = 250 мм. Угол наклона зарядного электрода = 40°. Расстояние между верхним крылообразным 1 и трибозарядным 2 электродами h = 4 см. На­чало верхнего электрода, на который подано отрицательное высокое напряжение, отстоит от начала зарядного электрода на величину d = 125 мм. Параметры частиц: рутил – проводимость ; радиус = 75 мкм; относительная диэлектриче­ская проницаемость =130; плотность =4, 25 г/см ; циркон — проводи­мость радиус =75 мкм; относительная диэлектрическая проницаемость =10; плотность =4, 7г/см ; коэффициент деполяризации = 0, 333.

Движение частиц по поверхности является физически сложным процес­сом (сталкивание с другими частицами, скольжение, скачки и т.д.), поэтому реальное время контакта частиц с зарядным электродом (t_K) меньше времени всего движения и равно:

t_к =t_двK_инд,

где t_ДВ - время движения частицы по электроду; К_ИНД = 0, 001 - коэффициент индукционной зарядки.

Требуется найти минимальное напряжение, которое надо приложить к верхнему электроду для разделения частиц в конце зарядного электрода.

Считать, что поле, созданное между верхним и зарядным электродами, является однородным. Коэффициент трения К_ТР = 0, 2. Силой сопротивления воздуха для крупных частиц и силой адгезии допустимо пренебречь.

Учесть, что трибозарядка осуществляется по закону:

для рутила - ; для циркона - , где l (м) -

пройденный частицей путь по поверхности зарядного электрода.