ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ ЗАТВОР Российский патент 2006 года по МПК B03C3/06 

Описание патента на изобретение RU2283184C1

Изобретение относится к области электротехнологии, в частности к устройствам электронно-ионной технологии. Устройство может быть использовано для блокирования и подавления пылевых потоков, а также удержания пылевидных частиц в зоне источника пылеобразования при загрузочно-выгрузочных и на перегрузочных операциях в горнообогатительной, металлургической, химической промышленностях, а также в промышленности строительных материалов.

Известен электростатический затвор (Патент РФ на полезную модель №33332. Опубл.20.10.2003. Бюл. №29), содержащий систему коаксиальных электродов: внутренний электрод, выполненный в виде стержня, является коронирующим, а внешний, выполненный в виде тела вращения, снабжен диффузором со стороны входа пылегазового потока, при этом длина внутреннего электрода меньше длины внешнего.

Такая конструкция позволяет блокировать пылевой поток весьма ограниченной площади сечения, что снижает ее эффективность. Соединение же в единую конструкцию нескольких затворов ведет к ее громоздкости, повышенной металлоемкости, создает трудности при монтаже из-за сложности центрирования группы внутренних электродов внутри трубчатых.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является "Устройство блокирования пылевых потоков" (Патент РФ на изобретение №2212279. Опубл.20.09.03. Бюл. №26).

Устройство включает систему плоских осадительных электродов, расположенных под острым углом к горизонтальной плоскости, и расположенных друг над другом коронирующих электродов, выполненных в виде струн, размещенных между плоскими электродами на равном расстоянии от каждого из них. Плоские электроды имеют высоту, равную удвоенному расстоянию между ними в нижней части, а нижний коронирующий электрод расположен на высоте, составляющей половину расстояния между нижними краями плоских электродов, а каждый последующий над ним электрод - с шагом, равным половине расстояния между нижними краями плоских электродов.

Известное устройство позволяет блокировать пылевые потоки большой протяженности, но для эффективной его работы в этом случае необходимо увеличивать размеры плоских электродов, а также длину и количество коронирующих электродов, что приведет к увеличению мощности источника питания, дополнительному расходу электроэнергии, увеличению размеров конструкции, а соответственно и материалоемкости.

Задачей, решаемой в предлагаемом изобретении, является снижение энергозатрат, металлоемкости, упрощение конструкции устройства и его монтажа и повышение эффекта блокирования пылевых потоков при беспрепятственном проходе очищенного газа, исключить устройство очистки электродов, что позволит увеличить эффект энерго- и ресурсосбережения в различных отраслях промышленности.

Задача решается следующим образом.

Электростатический затвор содержит систему электродов, один из которых коронирующий, при этом электроды, соединенные с положительным полюсом источника высокого напряжения, представляют собой выпуклые параллельно расположенные криволинейные поверхности, а коронирующий электрод соединен с отрицательным полюсом источника высокого напряжения и выполнен из отдельных элементов, соединенных между собой в виде гребенки, причем расстояние между элементами гребенки должно быть равно расстоянию от торцов этих элементов до криволинейных поверхностей в месте наибольшего радиуса кривизны при симметричном расположении коронирующего электрода между двух других.

Схема электростатического затвора представлена на чертеже.

Он состоит из параллельно расположенных электродов 1, соединенных с положительным полюсом источника высокого напряжения (ИВН), имеющих выпуклую криволинейную поверхность (например, цилиндрическую), и расположенного симметрично между ними коронирующего электрода 2, связанного с отрицательным полюсом ИВН. Причем этот электрод выполнен в виде гребенки из отдельных элементов 3. При этом расстояние между элементами гребенки должно быть равно расстоянию от торцов этих элементов до криволинейных поверхностей в месте наибольшего радиуса кривизны.

На электроды подается разность электрических потенциалов, и вокруг коронирующего электрода 2 образуется область объемного электрического заряда. Частицы пыли, попадая в эту область, поляризуются и начинают испытывать два вида электростатических сил: одну, направленную в сторону электродов 1, и вторую, направленную аксиально, что обусловлено конфигурацией и расположением электродов. Преобладание аксиальной составляющей электрических сил приводит к выталкиванию частиц пыли из зазора между параллельно расположенными электродами, которые связаны с положительным полюсом источника высокого напряжения. Таким образом, устройство приобретает функцию затвора, расположенного на пути движущихся пылевых потоков и блокирующего их движение при свободном выходе очищенного газа.

Такая конструкция электростатического затвора позволяет очищать запыленные газы, предотвращать унос частиц пыли из зоны источника пыления и удерживать их в этой зоне при свободном прохождении газа через затвор, способствует энерго- и ресурсосбережению.

Похожие патенты RU2283184C1

название год авторы номер документа
ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ ЗАТВОР 2007
  • Володин Григорий Иосифович
  • Новохацкий Иван Викторович
  • Климов Евгений Анатольевич
RU2343985C1
УСТРОЙСТВО БЛОКИРОВАНИЯ ПЫЛЕВЫХ ВЫБРОСОВ 2010
  • Володин Григорий Иосифович
  • Надтока Владимир Иванович
  • Надтока Иван Иванович
  • Хлудеев Виктор Иванович
  • Сидоренко Павел Федорович
  • Бреславец Владимир Павлович
  • Бахвалов Алексей Юрьевич
  • Минкин Максим Сергеевич
RU2438794C1
УСТРОЙСТВО БЛОКИРОВАНИЯ ПЫЛЕВЫХ ПОТОКОВ 2002
  • Бахвалов Ю.А.
  • Быкадоров В.Ф.
  • Борзаковский А.Б.
  • Володин Г.И.
  • Нис Я.З.
RU2212279C1
СПОСОБ ОЧИСТКИ ГАЗОВ ОТ ПЫЛИ И ЭЛЕКТРОФИЛЬТР ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2016
  • Пикулик Николай Всеволодович
  • Чекалов Лев Валентинович
  • Санаев Юрий Иванович
  • Гузаев Виталий Александрович
RU2636488C2
ЭЛЕКТРОФИЛЬТР 2022
  • Порсев Евгений Георгиевич
  • Малозёмов Борис Витальевич
RU2806048C1
ЭЛЕКТРОФИЛЬТР 1996
  • Баранов Леонтий Петрович
  • Голоднов Николай Николаевич
  • Голоднова Татьяна Станиславовна
RU2139145C1
ФИЛЬТРОВАЛЬНАЯ ЯЧЕЙКА ДЛЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ФИЛЬТРА 1996
  • Переяславский Василий Григорьевич
RU2111797C1
ЭЛЕКТРОФИЛЬТР 2022
  • Порсев Евгений Георгиевич
  • Малозёмов Борис Витальевич
RU2809402C1
ГАЗОВЫЙ ЛАЗЕР 2000
  • Атежев В.В.
  • Вартапетов С.К.
  • Жигалкин А.К.
RU2173923C1
Электрофильтр 2022
  • Порсев Евгений Георгиевич
  • Малозёмов Борис Витальевич
RU2789907C1

Реферат патента 2006 года ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ ЗАТВОР

Изобретение относится к области электротехнологии, в частности к устройствам электронно-ионной технологии, и может быть использовано для блокирования и подавления пылевых потоков, а также удержания пылевидных частиц в зоне источника пылеобразования при загрузочно-выгрузочных и на перегрузочных операциях в горнообогатительной, металлургической, химической промышленностях, а также в промышленности строительных материалов. Электростатический затвор содержит электроды, соединенные с положительным полюсом источника высокого напряжения и представляющие собой выпуклые параллельно расположенные криволинейные поверхности. Коронирующий электрод соединен с отрицательным полюсом источника высокого напряжения и выполнен из отдельных элементов, соединенных между собой в виде гребенки. Расстояние между элементами гребенки должно быть равно расстоянию от торцов этих элементов до криволинейных поверхностей в месте наибольшего радиуса кривизны при симметричном расположении коронирующего электрода между двух других. Такая конструкция электростатического затвора позволяет очищать запыленные газы, предотвращать унос частиц пыли из зоны источника пыления и удерживать их в этой зоне при свободном прохождении газа через затвор, а также исключить устройство очистки электродов, что должно способствовать энерго- и ресурсосбережению. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 283 184 C1

Электростатический затвор, содержащий систему электродов, один из которых коронирующий, отличающийся тем, что электроды, соединенные с положительным полюсом источника высокого напряжения, представляют собой выпуклые параллельно расположенные криволинейные поверхности, а коронирующий электрод соединен с отрицательным полюсом источника высокого напряжения и выполнен из отдельных элементов, соединенных между собой в виде гребенки, причем расстояние между элементами гребенки должно быть равно расстоянию от торцов этих элементов до криволинейных поверхностей в месте наибольшего радиуса кривизны при симметричном расположении коронирующего электрода между двух других.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2006 года RU2283184C1

УСТРОЙСТВО БЛОКИРОВАНИЯ ПЫЛЕВЫХ ПОТОКОВ 2002
  • Бахвалов Ю.А.
  • Быкадоров В.Ф.
  • Борзаковский А.Б.
  • Володин Г.И.
  • Нис Я.З.
RU2212279C1

RU 2 283 184 C1

Авторы

Быкадоров Владимир Федорович

Володин Григорий Иосифович

Нис Яков Зиновьевич

Климов Евгений Анатольевич

Даты

2006-09-10Публикация

2005-03-10Подача