Предлагаемая система поставляет себе цель решить наиболее эффективным способом данные проблемы, удаляя летучую пыль в тех окружениях, где производятся работы по дроблению забутовки, сносу зданий в городских и негородских зонах, и в общем во всех окружениях, где необходимо сократить выделение пыли в атмосферу. Решение базируется на создание климатологически контролированную зону, с целью улавливания пыли, особенно кремнеземной или скалистого происхождения, одновременно создавая, влажный слой, без образования ручеев, и препятствовая повторное поднятие частиц при проезде грузовых транспортных средств. Неоспоримым преимуществом пользования такой системой является охрана труда и зводовья работников, но также беречь механическую работоспособность оборудования на площадках, радикально уменьшая простои для очистки фильтров и для устранения аварий органов трансмиссии, часто подлежащих аномальным износам из-за накопления частиц в особо деликатных узлах, как например вал-синхронизаторы, роликовые подшипники и гидравлические стержени. Проектнаяидеяродиласьотнаблюдениядвухразличныхявлений. Первое явление – обычно на площадках пользуются достаточно рудиментальные решения (залив жидкости) для смачивания грунта, которые лишь временно дают ожидаемые результаты, и всё-таки с очень низкой эффективностью (соотношение вода-площаль очень высоко), кроме появлений грязных луж трудного устранения в некоторых зонах площадки. Второе явление – натура, обычно эффективнее человеческих регений, удаляет пыль, впитывая ее внутри частиц дождя двумя способами: первое – именно захватывает внутри капельки дождя частицы, второе – вода, со стороны молекулярных своиств является электрическим диполем, который притягивает к себе самые тонкие кремнеземные частицы, действуя как самый настоящий электростатический фильтр. Исходя от практического и физического наблюдения, тогда, оказывается более эффективный электростатическо-гидравлический фильтр, чем очистка при помощи водяных капели значительно больших размеров.
Нужно принимать во внимание еще один физический фактор.
Молекулы воды в свободном состоянии более нестойкие, и чтобы иметь низкий энергетический уровень (состояние к которому стремятся все натуральные феномены) сочетаются в более крупные капели после того, как впитывали внутри себя частицы пыли. Такоенаблюдениеподтверждаетсявнатуревразныхфеноменах. Например в более загрязненных местах обычно дождь идет больше и более неожиданно по сравнению с менее загрязненными местами, именно потому, что действие взвешенных в воздухе в виде водяного пара частиц воды используется в качестве основы для физической агломерации пыль, рекомбинируя в более крупные капели. Данный феномен, известный также как гетерогенная нуклеация, является последствием сращения микрокапелек воды, недостаточно тяжелых чтобы сопротивлять трению атмосферы и начинать путь вних к земле. Инородные кремнеземные или иные частицы, растворимые или нерастворимые, выступают в качестве гетерогенных центров, вокруг которых собираются капельки воды до того, что они достигаются достаточно большоу массы для падения, таким образом неся с собой и данные инородные частицы. Классический пример – красный дождь, богатый пустынного песка. Как понимаем, система - высокоэффективна. В природе пылеудаление производится в основном двумя способами: сухое осаждениеи влажное осаждение. Сухое осаждение (drydeposition) заключается в прямой перехват частицы препятствием по ее пути; основные механизмы: осаждение по силе тяжести и осаждение по удару. Первый случай касается частиц, диаметр которых выше 10 микрон, незначительно для меньших частиц. Второй механизм связан с переходом воздуха, заполненного инородных частиц, через препятсвие (пространство с деревями или иные препятсвия).
Если инерция частиц достаточно высока, чтобы не позволять им следить изменение в направление линий потока, когда они встречают препятствие, наблюдается изменение траектории маленькими радиусами кривизны, с осаждением частиц на землю. Присутствиеводызначительноувеличиваетэффективностьосаждения(wet deposition). Задействованные с водой механизмы влияют на состояние ее разных фаз, от пара на жидкое и твердое.
Интересно наблюдать на то, что случается в природе внутри и снаружи облока, которое ливает дождь на землю:
Частицы действуют как ядра уплотнениядля капелек в облоке. Несколько из этих капелек увеличиваются до того, что падают на землю (осаждениепосилетяжести) ввидедождя. Частицы(ядрауплотнения) смыванные атмосферой.
Это удаление частицкапелями дождя, которые раньше уже сформировались. Частицы захватываютсяв уже созданную капельку дождя; разница с «rainout» состоит именно во том, что в данный случай капель воды уже достаточно большая, чтобы падать на землю.
Частицы, находящиеся под облоком, могут быть захвачены падающей капелью, и осаждаются на землю вместе с капелью. Наверно это является самым менее эффективным механизмом влажного осаждения. Ведьпочемунасекомыенесмываютсяатмосферой, когдаидетдождь? Наблюдается, что удаление пыли с традиционными механизмами поливки и брызганья осуществляется именно на основании этого механизма, который и в природе оказывается самый менее эффективный для смывания в воздухе инородных частиц.
Это касается осаждения, связанного с облаками, которые прикасаются с землей, как например туман или орографические облока. Этотруднеепонятиепосравнениюсостальнымитремя. Эффективностью столкновения является возможность, что частица столкнется с площадью, которая препятсвует поток, вместо того, чтобы они изменяли направление вокруг объекта. Сильно зависит от формы, большие аэрозолы более вероятно столкнутся с площадью, чем малые частицы.
Эффективность воздействиякапелек воды больше, чем аэрозолей, в отношении которых действуют в качестве ядров. Это увеличивает вероятность для аэрозольных распылителей, заложенных в каплях. Эффективность «склеивания» это вероятность того, что объект, который повлиял на поверхности, не отскакивал и немедленно не ресуспендировался. Эффективность «склеивания» капелек облака больше, чем той аэрозолей. Таким образом, облака, которые приходят в контакт с землей, могут привести к лучшему степени осаждения для малых аэрозолей.
Занятие находится в копировать и оптимизировать природный феномен. Принцип вводить воду в атмосферу в виде капелек может быть идеальным решением. Достаточно было бы, кажется, орошать площадь при помощи стволов дождевания. Мы бы однако вскоре поняли, что:
- мы пользовались бы огромное количество воды, в короткое врем превращая площадку в грязненную лужу, причиняя также значительные помехи рабочим и технике;
- соотношение вода / обработанная площадь было бы очень высоким с незначительными результатами и малодлительным по времени;
- система не имела бы такие влиянием вышеуказанного электро-гидравлического фильтра;
- обработка воздуха базировалась бы на малоэффективный перехват частиц.
Цель тогда является тем, что надо создавать эффективный фильтр, который работал бы как можно дольше. Первый шаг – получить водяные капельки подходящих размеров, или, лучше говоря, доводить воду до состояния висячего пара; с подходящими размерами насадок можно достичь размера капельки даже ниже 80 µм (туман в природе состоит из капелек диаметра в диапазоне от 10 до 50 µм, а дождь имеет размер выше 1 мм, до 7 мм в случае очень больших каплей) для того, чтобы доводить до максимума эффекта «rainout» и «washout», т.к. они самые эффективные способы удаления частиц в атмосфере, как указывали прежде. Второй способ это создать климатологический контролированную зону, в которой повысшая в воздухе вода захватывает пыль и принесет ее на землю, при том не создавая большие лужи грязи, и пролонгируя эффект на несколько десяток минут после выключения оборудования, с непосредственным влиянием на уменьшении энергетических и водных расходов. Кроме того, присутствие таких маленьких капелек воды в воздухе создает лучшие комфортные условия для рабочих, в случае если температура не площадке особо высока. Такую систему легко получить при помощи пушки, которую назовем «туманную», т.е. способен распылять воду на значительную дальность от пункта выброса.