СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРЕТНОГО ФИЛЬТРА Российский патент 1996 года по МПК B03C3/28 

Описание патента на изобретение RU2056950C1

Изобретение относится к изготовлению газоочистных и пылеулавливающих устройств, в том числе респираторов, предназначенных для очистки технологических воздушных потоков от нежелательных частиц пыли, и может найти широкое применение в целлюлозно-бумажной, химической, слюдяной, цементной, угольной промышленности.

Известен способ изготовления фильтрующего элемента в виде беспорядочно уложенных слоев полипропилена, которые электростатически самозаряжаются в потоке воздуха.

Недостатком этого способа является невысокая эффективность очистки. В результате статической электризации полимерных пленок возникает сравнительно невысокая плотность заряда.

Кроме того, технология очистки является недорогой, так как требуются значительные энергетические затраты на создание воздушных потоков с высокой скоростью движения частиц, необходимой для статической электризации.

Известен способ изготовления электретного фильтра, когда создают равномерное распределение заряда на электретных пленках из политетрафторэтилена, расположенных параллельно потоку запыленного воздуха. Эффективность пылеулавливания в этом случае обеспечивается конструктивными параметрами (длина, ширина пленок и расстояние между ними).

Недостатком данного способа является невысокая эксплуатационная эффективность, так как неравномерное распределение заряда, где процесс пылеулавливания наиболее эффективен, возникает только у края электретной пленки. Остальная часть поверхности, имеющая равномерное поле, в процессе пылеулавливания участвует неэффективно.

Известен способ поляризации мембраны электретного фильтра, когда на поверхность полимерной пленки накладываются цилиндрические электроды радиусом на расстоянии друг от друга и между ними создается поляризующее электрическое поле.

На фиг. 1 представлено распределение заряда, формируемое на поверхности электрета; на фиг.2 схема изготовления фильтра.

Из геометрии расположения пятен следует, что даже в случае, когда b 0 (b расстояние между пятнами) и зарядовое распределение наиболее неоднородно, большой процент поверхности мембраны не участвует в пылеулавливании
S1/S (4R2 πR2)/4R2 где R радиус пятна;
S незаряженная поверхность, которая не участвует в пылеулавливании; S1 площадь участка поверхности мембраны.

Недостатком данного способа является низкая эффективность использования поверхности электретного фильтра, особенно для самых мелких частиц пыли размером менее 1 мкм.

Цель изобретения повышение эффективности пылеулавливания.

Цель достигается тем, что в способе изготовления фильтра, заключающемся в создании на поверхности электретного материала неравномерного распределения заряда, неравномерное распределение создают путем облучения заполяризованной поверхности электрета ионизирующим излучением через затеняюще-пропускающую маску.

Способ осуществляется следующим образом.

Полимерная пленка 1 (фиг.2) перематывается с подающей на сматывающую бобины 5. При этом 2 коронирующий электрод, 3 заземленный противоэлектрод. Излучение подается через затеняюще-пропускающую маску 4. Полимерная пленка электризуется в поле отрицательного коронного разряда при перемотке с одной бобины на другую и в целях создания неравномерного распределения заряда облучается через затеняюще-пропускающую маску источником ионизирующего рентгеновского излучения. Необходимая неоднородность распределения заряда на поверхности l/S задается углом поворота α плоскости маски по направлению к источнику излучения и соотношением ширины, затеняющего а и пропускающего d участков маски
l/S 2(а+d) ·1/сosα
Рентгеновское излучение проходя через затеняющую маску 4 ионизирует воздух вблизи поверхности электрета и вызывает разрядку облученных участков на заземленный противоэлектрод 3. Противоэлектрод изготовлен из прозрачной для рентгеновского излучения полипропиленовой пленки 4 мкм, имеющей одностороннюю металлизацию алюминием.

Предлагаемый способ позволяет создать зарядовый рельеф с характерным размером менее 0,01 мкм и обеспечивает наиболее эффективное использование поверхности электретного фильтра для целей пылеулавливания.

Использование предлагаемого способа обеспечивает очистку воздуха с большей эффективностью, чем известные способы.

Похожие патенты RU2056950C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПОЛЯРИЗАЦИИ ЭЛЕКТРЕТНОГО ДОЗИМЕТРА 1992
  • Новиков Г.К.
  • Мецик М.С.
  • Новикова Л.Н.
  • Губкин А.Н.
RU2065178C1
ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА СЕКЦИОННОГО ТИПА 1992
  • Новиков Г.К.
  • Новикова Л.Н.
RU2084290C1
ЭЛЕКТРЕТНЫЙ ДОЗИМЕТР ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ 1991
  • Новиков Г.К.
  • Мецик М.С.
  • Новикова Л.Н.
RU2008693C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ ТВЕРДЫХ ДИЭЛЕКТРИКОВ 1993
  • Новиков Г.К.
  • Новикова Л.Н.
RU2086995C1
БЕСКОНТАКТНЫЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ ТВЕРДЫХ И ЖИДКИХ ДИЭЛЕКТРИКОВ 2002
  • Новиков Г.К.
  • Жданов А.С.
  • Смирнов А.И.
  • Мецик М.С.
  • Новикова Л.Н.
  • Швецова Н.Р.
RU2234075C2
ДИСТАНЦИОННОЕ ФТОРИРОВАНИЕ ВОЛОКНИСТЫХ ФИЛЬТРУЮЩИХ ПОЛОТЕН 2010
  • Кирк Сет М.
  • Джонс Марвин Е.
  • Пачута Стивен Дж.
  • Чен Эндрю В.
  • Клинзин Виллиам П.
  • Сагер Патрик Дж.
RU2493005C2
Электретные полотна с добавками, способствующими накоплению заряда 2013
  • Шульц Натан Е.
  • Ли Фуминг Б.
  • Себастьян Джон М.
RU2606611C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОЗРАСТА ГОРНЫХ ПОРОД 1994
  • Новиков Г.К.
  • Мецик М.С.
  • Новикова Л.Н.
RU2084005C1
Электретные полотна с добавками, способствующими накоплению заряда 2014
  • Шульц Натан Е.
  • Ли Фуминг Б.
  • Себастьян Джон М.
RU2635160C2
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЛЕНОЧНОГО ЭЛЕКТРЕТА 2011
  • Рычков Андрей Александрович
  • Рычков Дмитрий Андреевич
  • Дергачев Владимир Федорович
  • Кузнецов Алексей Евгеньевич
RU2477540C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 056 950 C1

Реферат патента 1996 года СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРЕТНОГО ФИЛЬТРА

Использование: целлюлозно-бумажная, химическая, слюдяная, цементная, угольная промышленность. Сущность изобретения: неравномерное распределение зарядов создают путем облучения заполяризованной поверхности электрета ионизирующим излучением через затеняюще-пропускающую маску. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 056 950 C1

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРЕТНОГО ФИЛЬТРА для очистки воздуха, заключающийся в создании на поверхности электретного материала неравномерного распределения зарядов, отличающийся тем, что неравномерное распределение зарядов создают путем облучения заполяризованной поверхности электрета ионизирующим излучением через затеняюще-пропускающую маску.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1996 года RU2056950C1

Патент США N 4518402, кл
Переносная печь для варки пищи и отопления в окопах, походных помещениях и т.п. 1921
  • Богач Б.И.
SU3A1
Журавлева Н.И., Кузьмин Д.В
Применение электрических полей для пылеулавливания и сепарации дисперсных материалов
В сб
Электретный эффект и электрическая релаксация в твердых диэлектриках, М.: 1984, с.131-134.

RU 2 056 950 C1

Авторы

Новиков Г.К.

Новикова Л.Н.

Даты

1996-03-27Публикация

1992-10-27Подача