Visualization of airborne nanoparticle deposits onto spherical collectors

دانستن مورفولوژی ذخیره بر روی کلکتورها یکی از اهداف کلیدی برای پیش بینی عملکرد یک بستر گرانولی در حین مسدود شدن است. در این مطالعه، رسوبات نانوذرات بر روی کولرهای کروی با میکروسکوپ های دیجیتال، در شرایط غالب فرونشست براون، تجسم شد. یک دستگاه اصلی با استفاده از مهره های مغناطیسی محوری به منظور تضمین اینکه جریان در اطراف جمع کننده ها و در نتیجه ساختار رسوبات نانوذرات با هر گونه حمایت پشتیبانی نمی شود، توسعه یافت. تصویر برداری از مسدود شدن یک خط جمع کننده، یک رسوب بیضوی همگن را در سراسر دانه ها نشان داد. ضریب رسوب بدون توجه به نقطه مهره به صورت خطی افزایش یافت و حداکثر در بالای و حداقل در نقاط تماس بود. علاوه بر این، مشاهده میکروسکوپ یک لایه جمع کننده در هنگام اشباع آن توسط نانوذرات انجام شد. نتایج نشان داد که افت فشار به عنوان یک عملکرد از درجه بسته شدن انبساط، به طور مشابه برای تمام آگلومره های تولید شده، و در نتیجه به طور مستقل از تخلخل و محل قرار گیری سپرده افزایش یافته است. این مشاهدات توسط مدل سازی نظری تایید شده است و پیشنهاد می کند که میزان جریان هوا به طور عمده از طریق مناطق باز و نه از طریق رسوبات ذرات عبور می کند.