Aerosol Lab 2

1. 根据课本和课件信息，计算直径为1 μm, 10 μm, 100 μm粒子的重力沉降的末速度。
2. 考虑一个重力沉降舱（gravitational settling chamber），高（H）为3 m、有效宽度（W）为30 m，废气体积流速（volumetric gas flow Q）为50 m^3/s。假设废气中粒子直径全部都是10 μm，计算沉降舱需要多少长度，才能达到80%的收集效率（collection efficiency, η）？如果粒子直径全部都是都是100 μm呢？
3. 考虑一个静电收集舱（ESP）。根据课本和课件信息，计算直径为1 μm, 10 μm, 100 μm粒子在ESP内的末速度（terminal velocity 或 drift velocity）。假设ESP中的电场强度为 300 kV/m，粒子的介电常数（ε）为6。空间的permissivity（ε_0）是8.85×10^{-12} C/V/m。粘滞系数（μ）是1.8×10^{-5} kg/m/s。
4. 上一题中，假设ESP的总收集板面积（collection plate area, A）是400 m^2，废气体积流速（volumetric gas flow Q）为10 m^3/s。假设废气中粒子直径全部都是1 μm，计算ESP的收集效率（collection efficiency, η）？如果粒子直径全部都是都是10 μm呢？如果粒子直径全部都是都是100 μm呢？