静电积聚

静电是指物体表面积聚电荷，但没有持续电流流动。典型的原因是两种材料接触后分离（接触或摩擦带电）。在此过程中，电子从一种材料转移到另一种材料：电子供体带正电，电子受体带负电。

物体的电荷量可以用电荷Q来描述：

Q = n · e

• Q：电荷 [库仑]
• n：多余或缺失的电子数量
• e：基本电荷（1.602 · 10⁻¹⁹ C）

相应的电场 E 取决于电荷和距离。对于点状电荷，在真空中近似适用以下公式：

E = (1 / (4 · π · ε_0)) · (Q / r^2)

• E：电场强度 [V/m]
• ε₀：电场常数

• r：与货物的距离 与货物的距离

   

在工业处理散装物料时，静电积聚是一个关键问题。在输送、计量、混合以及特别是填充和包装粉末和颗粒的过程中，产品颗粒与设备部件（管道、输送设备、混合器、填充口、薄膜软管）之间会发生强烈的接触和分离过程。相关材料的导电性越差，环境越干燥，散装物料流就越容易积聚静电。

危险主要来自突然放电（静电放电，ESD），而不是来自电荷本身。如果超过足够高的场强，可能会发生火花放电。这些火花可能会• 

• 易燃的粉尘-空气混合物或溶剂蒸汽会点燃，从而造成爆炸危险。
• 损坏敏感的传感器或电子元件，并
• 此外，输送管道、筛网和进料口可能会出现粘附、桥接或堵塞现象。

在包装散装货物时，会同时出现多种效应：产品与包装膜摩擦，膜与成型肩、牵引带和导辊摩擦，同时包装箱往往以高频率移动。这会导致高负载水平。典型现象包括：

• 粉末颗粒附着在薄膜和观察窗上，
• 打开时轻质颗粒会“飞散”，
• 难以精确计量，因为产品会粘附在墙壁、焊缝或传感器上。
• 此外，还可能导致袋子或托盘产生不良的吸引力或排斥力。

有多种调节变量可用于影响静电积聚的技术。

• 材料选择：- 接触产品的部件使用导电或导电材料
• 合适的土壤 
• 电位平衡。
• 气候调节：提高工艺室内的空气湿度通常会降低最大可能的充电量。
• 流程管理：限制坠落高度、速度和冲击能量，以及设计转向装置、入口和出口。
• 主动放电：电离棒、鼓风机电离器或导电系统用于灌装和包装机械领域，特别是在薄膜进料区域。