Коллоидный журнал

Рассмотрено осаждение аэрозольных частиц из стоксова потока в фильтрах из нановолокон при числах Кнудсена Kn~1. Эффективность улавливания частиц модельными фильтрами с 2D и 3D структурой определена численным моделированием с учетом эффекта скольжения газа на волокнах в зависимости от радиуса частиц r_p, параметров фильтров (радиуса нановолокон a, плотности упаковки α и толщины фильтра) и от условий фильтрации. Показано, что коэффициенты захвата частиц нановолокнами в 2D и 3D модельных фильтрах при одинаковой малой плотности упаковки α<0.02 практически не отличаются. Установлено, что зависимость проскока частиц от их радиуса при постоянной скорости, порядка нескольких см/с, при Kn~1 проходит через максимум, соответствующий частицам с радиусом r_p~α. Рассчитанные размеры наиболее проникающих частиц согласуются с экспериментом. Полученные результаты найдут применение при выборе аэрозолей для испытания фильтров из нановолокон.