中文摘要：

含尘气体分为两路，分别进入正负放电电场荷电后再混合，宏观距离上靠湍流输运。近距离上靠静电力，使荷异种电荷的颗粒在空间凝聚长大。利用气－固两相流的思想，系统地建立电流体场颗粒动态荷电、颗粒－壁面碰撞吸附以及颗粒－颗粒碰撞凝聚的数学模型。借助相位多普勒技术研究凝聚机理，研究颗粒发生双极凝聚下的动态特征，为利用静电凝聚机制的细微颗粒高效净化设备的开发奠定理论基础。

结论摘要：

双极凝聚旨在通过增大可吸入颗粒物粒径而提高去除效率先使含尘气流分别进入正负放电电场荷电再将其混合，带有异性电荷的颗粒在库伦力、电场力及空气动力等作用下相互吸引、碰撞并发生凝聚，而凝聚变大的颗粒就可以采用常规低费用净化技术加以去除。本项目理论推导出了细微荷电颗粒与壁面碰撞吸附的临界速度条件，并进行了数值模拟，且达到了与实验结果良好吻合。研究了外加电场对双极荷电细微颗粒静电凝聚的影响，理论推导出双极荷电细微颗粒在外加电场作用下静电凝聚系数的解析解。数值求解了在外加电场作用下细微荷电颗粒静电凝聚的数量平衡方程，得到了对于初始对称双极荷电颗粒，其数量浓度对于带任意电荷量的颗粒都是单调减少的，且不改变初始电荷分布的对称性；而对于初始非对称双极荷电以及单极荷电颗粒，其数量浓度并非对带任意电荷量的颗粒都是单调减少的等重要结论。在理论推导、模拟计算的同时，还利用激光多普勒粒径分析仪测量了双极荷电细微颗粒间的静电凝聚现象。