همه چیز راجع به مهندسی برق

[feedback]

الکتریسیتهٔ ساکن در صنعت شیمی وقتی دو جسم مختلف با هم تماس یافته و از هم جدا شوند، ممکن است تجمعی از بارهای الکتریکی رخ دهد که سبب میشود یکی از مواد دارای بار مثبت و دیگری دارای بار منفی شود. شوک الکتریکی خفیفیکه پس از لمس یک جسم دارای اتصال به زمین، در حال راه رفتن روی فرش، به انسان وارد میشود نمونهای است از بار الکتریکی اضافی که بر اثر اصطکاک بین کفش انسان و فرش به بدن انسان منتقل میشود. انتقال بار به بدن ممکن است سبب تخلیهٔ الکتریکی شدیدی شود. اگرچه آزمایش الکتریسیتهٔ ساکن ممکن است جالب باشد، در صنایعی که با مواد قابل اشتعال سر و کار دارند، جرقه ممکن است سبب خطراتی جدی شود. در چنین صنایعی، یک جرقهٔ الکتریکیکوچک میتواند سبب اشتعال مخلوطهای قابل انفجار شده و نتایج مخربی به بار آورد. در سیالات دارای رسانایی پایین الکتریکی هم که در لولهها جریان دارند، یک مکانیزم مشابه باردار شدن الکتریکی ممکن است رخ دهد. این فرایند، باردار شدن الکتریکی جریان نام دارد. سیالات دارای رسانایی پایین الکتریکی (کمتر از ۵۰ پیکو زیمنس بر متر، کهدر آن پیکو زیمنس بر متر واحد رسانایی الکتریکیاست) «انباره» نامیده میشوند. سیالات دارای رسانایی بالایpS/m ۵۰، غیر انباره نامیده میشوند. در غیر انبارهها، بارها با همان سرعتی که از هم جدا میشوند با هم باز ترکیب میشوند و بنابراین تولید بار الکترو استاتیک قابل توجه نیست. در صنعت پتروشیمی، pS/m ۵۰ مقدار پیشنهادی برای حداقل رسانایی سیال است که برای بارزدایی کافی از سیال مناسب است. یک مفهوم مهم در سیالات نارسانا، «زمان آرامش استاتیک» است. این زمان، مشابه ثابت زمانی (τ) در یک مدار RC است. برای مواد نارسانا، این پارامتر برابر نسبت ثابت دی الکتریک استاتیک تقسیم بر رسانایی مادهاست. برای سیالات هیدرو کربنی، این عدد گاهی به صورت تقریبی با تقسیم عدد ۱۸ بر رسانایی ماده به دست میآید. پس سیالی که دارای رسانایی الکتریکی pS/cm ۱ (pS/m 100) است دارای زمان آرامشی تقریباً برابر با ۱۸ ثانیه خواهد بود. بار اضافی موجود در سیال در طی زمانی تقریباً ۴ تا ۵ برابر زمان آرامش، ۹۰ ثانیه برای سیال فرضی ما، کاملاً محو خواهد شد. در سرعتهای بالاتر سیال و قطرهای بالاتر لولهٔ حامل سیال، تولید بار افزایش مییابد و در لولههای دارای قطر ۸ اینچ (cm 20) و بیشتر، تولید بار قابل توجهاست. بهترین راه کنترل تولید بار استاتیک در این سیستمها، محدود کردن سرعت سیال است. استاندارد بریتانیایی BS PD CLC/TR ۵۰۴۰۴:۲۰۰۳ Code of Practice for Control of Undesirable Static Electricity حدود سرعت را تعیین میکند. به دلیل اثر بزرگ آب بر ثابت دی الکتریک، سرعت پیشنهادی برای سیالات هیدرو کربنی حاوی آب به m/s ۱ محدود میشود. اتصال و زمین کردن، راههای متداولی هستند که میتوان به وسیلهٔ آنها از تجمع بار جلوگیری کرد. برای سیالات دارای رسانایی الکتریکی کمتر از pS/m ۱۰، این تمهیدات کافی نبوده و استفاده از افزودنیهای ضد الکتریسیتهٔ ساکن هم ممکن است لازم باشد.

[feedback]

استانداردهای در دسترس BS PD CLC/TR ۵۰۴۰۴:۲۰۰۳ Code of Practice for Control of Undesirable Static Electricity NFPA ۷۷ (۲۰۰۷) Recommended Practice on Static Electricity API RP ۲۰۰۳ (۱۹۹۸) Protection Against Ignitions Arising Out of Static, Lightning, and Stray Currents القای الکترو استاتیکی در کاربردهای تجاری از سالها پیش، از پدیدهٔ القای الکترو استاتیکی در صنعت استفاده میشدهاست. سرآغاز این کار، استفاده از سیستمهای رنگآمیزی صنعتی الکترو استاتیکی بود. از دیگر موارد میتوان استفاده از رنگهای انامل و پلیاورتان برای محصولاتی مانند اتومبیل، دوچرخه و ... را نام برد. مراجع Faraday, Michael (۱۸۳۹). Experimental Researches in Electricity. London: Royal Inst.کتاب الکترونیکی رایگان e-book در پروژهٔ گوتنبرگ Halliday, David; Robert Resnick; Kenneth S. Krane (۱۹۹۲). Physics. New York: John Wiley & Sons. ISBN ۰-۴۷۱-۸۰۴۵۷-۶. Griffiths, David J. (۱۹۹۹). Introduction to Electrodynamics. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall. ISBN ۰-۱۳-۸۰۵۳۲۶-X. Hermann A. Haus and James R. Melcher (۱۹۸۹). Electromagnetic Fields and Energy. Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall. ISBN ۰-۱۳-۲۴۹۰۲۰-X منبع مشارکت کنندگان ویکیپدیا، «Electrostatics»، ویکیپدیای انگلیسی، دانشنامهٔ آزاد (بازیابی در ۲۲ مارس ۲۰۰۸).