二氧化碳除雪研究报告--- 2-行业动态
* 来源: * 作者: * 发表时间: 2019/10/03 15:34:34 * 浏览: 7
二氧化碳清洁（干冰清洁机）清洁机制从热力学上讲，我们表明，通过孔的CO2会导致形成干冰或积雪。通过选择喷嘴上的鼻锥出口，雪流可以高速传播。通过这种布置，二氧化碳除雪可以去除颗粒和有机物。二氧化碳除雪过程中表面有机物和颗粒残留物的清除可以用两种不同的机理来解释-一种用于清除颗粒，另一种用于清除有机污染物[1]。清除颗粒的机制包括与移动高速气体相关的力以及雪颗粒与表面污染物之间的动量传递相关的力的组合。去除有机污染物的机制要求在撞击过程中存在液态二氧化碳相。通常，高速流动的气体可以从表面去除较大的颗粒。移动的气体（被视为流体）对表面颗粒种群施加空气动力学阻力，该力的大小与颗粒的面积（直径的平方）成正比。如果电阻超过表面粘附力，则会发生颗粒去除，并且随着流动的气流带走颗粒。表面附着力-范德华壁，毛细管冷凝，偶极子吸引力-随粒径而变化。空气阻力可以去除较大的颗粒，但是随着污染物直径的减小，空气阻力的下降速度要快于表面附着力。因此，随着污染物的直径减小，表面粘附趋于占优势，并且流动的气体不能克服这些粘附。该交点通常在微米或更大的范围内。通过将干冰颗粒添加到流动的气流中，可以使用新方法去除颗粒。干冰和雪颗粒的影响会影响表面上的颗粒。这种效果意味着雪和表面污染物之间的动量转移可以克服表面粘附。一旦从表面释放出来，污染物就很容易被高速气流带走。对于较小的表面粒径，不会像空气阻力一样降低微粒去除效率。另外，只要二氧化碳雪的大小不比表面污染物小很多，通过动量传递去除表面污染物的能力就似乎与表面污染物的大小无关。有机残留物的去除取决于涉及液相存在的不同机理。液态二氧化碳是碳氢化合物和其他非极性物质的极佳溶剂。在短暂的撞击过程中，雪表面界面处存在高应力，该压力很容易超过干冰颗粒的屈服应力和三点压力。在这种情况下，干冰颗粒可以液化并在与表面接触时充当溶剂。污染物溶解在液相中，并保留在“液体干冰颗粒”中。随着颗粒开始从表面反弹，界面压力降低，干冰颗粒重新凝固，带走了污染物。正如惠特洛克指出的那样，这种表面液相可以解释为什么二氧化碳除雪清洁是一种温和的清洁过程。液相的存在将可以施加到被清洁表面的压力限制为液相压力。当积雪在表层/干冰界面处开始液化时，连续的屈服和塑性流只会增加接触面积。尽管溶剂作用非常有效，但清洁过程无法达到与SFCO2相似的去除效率。这些差异是未知的，但可能与溶剂CO2攻击和吸收仅物理附着在表面上且无法去除化学结合在表面上的物质的能力有关。另一种可能性是接触压力不超过临界点压力。
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