การทดสอบประสิทธิภาพของตาข่ายเปียกเอียงในการจับเก็บฝุ่นโดยควบคุมวัฎจักรของเวลาเปิด-ปิดน้ำ

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาประสิทธิภาพในการจับเก็บฝุ่น ของตาข่าย HDPE ในชุดอุปกรณ์การทดสอบที่ถูกจัดสร้างขึ้น และศึกษาถึงตัวแปรกระบวนการที่มีอิทธิพลต่อประสิทธิภาพการจับเก็บฝุ่นของตาข่ายเปียกอันได้แก่ ความเข้มข้นฝุ่น, ชนิดของฝุ่น (ฝุ่นหินและ ฝุ่น EVA), ความเร็วลมปรากฏบริเวณตาข่ายเปียก อัตราการไหลของน้ำที่เคลือบผิวตาข่าย, ช่วงเวลาของการเปิด-ปิดอัตราการไหลของน้ำ และลักษณะของการขึงตาข่าย (แนวดิ่ง และเอียง 10 องศาจากแนวดิ่งไปด้านหน้า) นอกจากนี้ยังได้สังเกตปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นระหว่างการจับเก็บฝุ่น รวมถึงศึกษาลักษณะสมบัติของฝุ่นที่ใช้ในการทดลอง จากการศึกษาลักษณะสมบัติของฝุ่นทั้ง 2 ชนิด พบว่า มีขนาดอนุภาคที่ความถี่สะสม 50% เท่ากับ 4.71 และ 30.57 ไมโครเมตร สำหรับฝุ่นหินและฝุ่น EVA ตามลำดับ สำหรับประสิทธิภาพในการจับเก็บฝุ่นพบว่าประสิทธิภาพในการจับเก็บฝุ่น EVA สูงกว่าฝุ่นหิน เนื่องจากขนาดอนุภาคของฝุ่น EVA ใหญ่กว่าฝุ่นหินมากและที่ความเร็วลมปรากฎหน้าตาข่ายเท่ากันเมื่อความเข้มข้นฝุ่นขาเข้าเพิ่มขึ้น ประสิทธิภาพในการจับเก็บฝุ่นทั้งสองชนิดจะเพิ่มขึ้นทั้งนี้เนื่องจากการเกิดชั้นเค้กของอนุภาคบนตาข่ายได้หนาขึ้น ในการศึกษากรณีที่ความเร็วปรากฏหน้าตาข่ายเปียกเพิ่มขึ้น ประสิทธิภาพในการจับเก็บฝุ่นจะเพิ่มขึ้น ทั้งนี้เนื่องมาจากการเกิดของชั้นเค้กที่หน้าขึ้นและอิทธิพลของกลไกการกระทบด้วยแรงเฉื่อยที่เพิ่มขึ้น เมื่ออัตราการไหลของน้ำเพิ่มสูงขึ้นประสิทธิภาพในการจับเก็บฝุ่นจะสูงขึ้นเนื่องจากอิทธิพลของกลไกการเปิด-ปิดอัตราการไหลของน้ำอย่างเฉียบพลันหรือ Shuttering Effect ที่เพิ่มขึ้น แต่เมื่อมีการควบคุมช่วงเวลาการเปิด-ปิดอัตราการไหลของน้ำเป็นวัฏจักร พบว่าที่ช่วงเวลาของการเปิดอัตราการไหลของน้ำ 120 วินาที และมีการปิดอัตราการไหลของน้ำ 60 วินาที จะให้ประสิทธิภาพในการจับเก็บฝุ่นที่สูงกว่ากรณีที่เปิดน้ำตลอดเวลา เนื่องจากในเวลาที่ปิดน้ำจะเกิดชั้นเค้กที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการจับเก็บฝุ่น และในช่วงที่เริ่มเปิดน้ำก็ยังมีชั้นเค้กเหลือมากกว่ากรณีที่เปิดน้ำตลอด สำหรับลักษณะของการขึงตาข่ายต่อประสิทธิภาพในการจับเก็บฝุ่นพบว่า ตาข่ายที่ถูกขึงเอียง 10 องศาจากแนวดิ่งไปด้านหน้าจะให้ประสิทธิภาพในการจับเก็บฝุ่นดีกว่าตาข่ายแนวดิ่ง ที่สภาวะการทดลองเดียวกัน เนื่องจากฟิล์มน้ำจะเปียกบริเวณด้านหน้าของตาข่ายได้ดีกว่า อนึ่งประสิทธิภาพสูงสุดในการจับเก็บฝุ่นที่ทำได้คือ 74.48% สำหรับฝุ่นหิน และฝุ่น EVA เท่ากับ 79.15%