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P7 - Electro-collection dans un chargeur à décharge couronne : conséquences sur la charge et la pénétration

W.C. GONG (1,2), N. JIDENKO (1), C.J. TSAI (2), J.-P. BORRA (1)

1. Lab Phys Gaz & Plasmas, CNRS, Univ. Paris Sud, CentraleSupelec, Université. Paris-Saclay, F-91405, Orsay, France
2. Institute of Environmental Engineering, National Chiao Tung University, Hsinchu 300, Taiwan

[2021]

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Résumé

Cette étude se focalise sur les conséquences de la collection électrostatique des particules sur les électrodes d'un chargeur pointe-cylindre développé pour la mesure de concentration massique des particules inférieures à 2,5 µm (PM2.5). L'objectif est de corréler la masse déposée dans le chargeur aux modifications du courant de décharge électrique et des conditions de charge des aérosols (répartition spatiales des ions et du champ électrostatique). Les résultats montrent que pour des particules liquides d'huile le chargeur doit être en position verticale pour éviter la déstabilisation des conditions de charge. Pour des particules solides de NaCL une masse déposée de 10 mg induit une réduction de 10 % du courant de décharge et des niveaux de charge en sortie du chargeur ainsi qu'une augmentation de la pénétration des particules. Ces résultats préliminaires permettent de définir des recommandations en termes de stabilité du chargeur et de définir un indicateur pour imposer le nettoyage du chargeur.


Mots clés

charge unipolaire, décharge couronne, électro-collection, métrologie

Abstract

This study is focussed on the consequence of the electro-collection of particles on the electrodes of a point-to-cylinder aerosol charger designed to monitor the mass concentration of particulate matter below 2.5 µm (PM 2.5).The main objective is to establish the correlation between the deposited mass in the charger and the modification of the discharge current and the charging conditions (spatial distributions of ion and electric field). Experimental results show that with DEHS particles, the charger should be operated in a vertical position to avoid destabilization of the charging conditions. For solid NaCl particles, a deposited mass of 10 mg induces a reduction of 10% of the discharge current and of the mean charge per particle as well as a reduction of the penetration of the particles. These preliminary results allows us to define operating conditions to limit the effects of the aerosol losses on the performances of the charger and to define a condition to define when the charger needs to be cleaned.


Keywords

unipolar charging, corona discharge, electro-collection, aerosol measurement

DOI

10.25576/ASFERA-CFA2021-24830

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