PERHITUNGAN ELEKTROSTATIS PADA PROSES BUBUK (DUST CLOUD)

Dalam contoh ini, seorang operator proses ditugasi secara manual dengan menuangkan kira-kira 18 kg (40 lb) bubuk dari drum plastik, yang dibuat dari polietilena, ke dalam bejana proses logam.

18 kg (40 lb) serbuk yang sama diberikan dari drum yang sama ke dalam sangkar Faraday dari mana muatan muatan elektrostatik diambil.

Muatan 3,6 mikro coulomb diukur pada sangkar Faraday yang menerima bubuk

Dalam hal ini bubuk itu mendapat muatan, karena gesekan yang disebabkan antara bubuk dan drum plastik sebagai bubuk meluncur ke permukaan bagian dalam drum. Pembacaan meter lapangan sebesar 500 KV / m (voltase maksimum meter mampu mengukur) direkam pada area terisolasi drum plastik yang akan memiliki efek pengisian logam yang berbunyi dengan induksi.

Drum plastik memberi efek pengisian muatan pada bejana logam melalui induksi.

(I): Kepadatan muatan (σ) = Muatan total (Q) / luas permukaan (A)Kepadatan muatan (σ) = 3,6 x 10-6 / 0,0641? Kerapatan muatan (σ) = 56 x 10-6 C / m2

Drum plastik memberi efek pengisian muatan pada bejana logam melalui induksi.

Jumlah muatan elektrostatik yang bisa diinduksi pada “cincin/chime” akan dibatasi oleh luas permukaan “cincin/chime” . Dalam hal ini luas permukaan “cincin/chime” diperkirakan sekitar 0,0641 m2 (99 in2).

Jadi total muatan kepadatan dari “cincin/chime” dalam kasus ini, secara teoritis, akan menjadi 56 mikro coulomb per meter persegi = 3,6 / 0,0641

Ini akan melebihi kepadatan muatan maksimum yang dapat ditampung permukaan di udara. Kepadatan muatan maksimum (kerapatan mata maksimum udara) dari permukaan di udara setara dengan 27 mikro coulomb per meter persegi.

56> 27, jadi kami mengambil 27 nilai sebagai max

(I): Kepadatan muatan (σ) = Muatan total (Q) / luas permukaan (A)Kepadatan muatan (σ) = 3,6 x 10-6 / 0,0641? Kerapatan muatan (σ) = 56 x 10-6 C / m2

Kapasitansi Chime diperkirakan 71 pico-farad.

Dengan mengambil rumus di atas (i), Q = σ.A, muatan maksimum pada chime dapat dihitung:
=> 27 x 10-6 x 0,0641 = 1,7 x 10-6 C

(Kami mengambil 27 sebagai densitas muatan maksimum permukaan di udara)

Oleh karena itu, total muatan pada lonceng akan mendekati 1,7 mikro coulomb. Oleh karena itu tegangan dari lonceng akan berada di daerah 24.000 Volt

(II): tegangan = jumlah total muatan / kapasitansi benda bermuatan
V = 1,7 x 10-6 / 71 x 10-12? V = 24 KV

Tegangan tembus rata-rata udara adalah 3000 volt per milli-meter, oleh karena itu tegangan dari chime akan mampu melepaskan percikan elektrostatik dari jarak minimal 8 mm (0,3 ”) ke bejana proses yang diarde.

Energi potensial dari chime dapat dihitung dari:

Energi potensial (W), = 0,5 C V2? Di mana:? • C = Kapasitansi dari lonceng = 71 pico Farad? • V = tegangan dari lonceng = 24.000 V

Oleh karena itu energi potensial dari lonceng:

W= 0,5 (71×10-12) x (24,000) 2? = 0,020448 Joule = 20 milli-joule.

Rata-rata tegangan tembus udara adalah 3000 volt per milli-meter
Total tegangan dari lonceng akan berada di area 24.000 Volt

Spark Gap = 24,000 / 3,000 mm
= 8 mm

Ini mampu melepaskan percikan elektrostatik dari jarak minimal 8 mm (0,3 “) ke bejana proses yang diarde.