ИОННЫЙ ВЕНТИЛЯТОР-ФИЛЬТР Российский патент 2011 года по МПК F24F3/16 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может использоваться для обеззараживания воздушной среды животноводческих помещений.

Известно устройство А.С. СССР №1141486, МКИ³ Н01Т 23/00 для создания направленного ионизированного воздушного потока, содержащее ряд параллельно расположенных электродов, которые выполнены в виде токопроводящих решеток и, чередуясь, подключены к различным полюсам источника высокого напряжения, причем электроды, подключенные к одному из указанных полюсов источника напряжения, снабжены токопроводящими иглами, которые закреплены в узлах решеток этих электродов на поверхностях, обращенных к последующим электродам указанного ряда, остальные электроды, подключенные к другому полюсу источника напряжения, кроме крайнего электрода, также снабжены токопроводящими иглами, закрепленными в узлах их решеток на поверхностях, обращенных к гладким поверхностям соседних электродов.

Недостатком данного устройства является невысокая скорость создаваемого воздушного потока из-за разнополярности коронирующих электродов. Низкая скорость создаваемого воздушного потока обуславливает низкую производительность устройства, что приводит к увеличению их количества для обработки заданного объема помещения.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является ионный вентилятор-фильтр РФ №2181466, МПК⁸ 7 F24F 3/16, В03С 3/09, содержащий установленный на входе коронирующий отрицательный электрод и расположенные за ним не коронирующие и осадительные электроды, заключенные в корпус и электрически соединенные с источником высокого напряжения. Коронирующий отрицательный электрод выполнен в виде сетки, в узлах которой перпендикулярно ее плоскости расположены иглы, направленные к не коронирующему электроду, выполненному в виде сетки из металлической проволоки с размером ячеек 20 мм и установленному на расстоянии 35 мм от игл, за ним расположены осадительные электроды, выполненные в виде пластин длиной 170 мм, расположенных перпендикулярно не коронирующему электроду и параллельно друг другу на расстоянии 18 мм, при этом четные и нечетные пластины электрически соединены между собой.

Недостатком данного ионного вентилятора-фильтра является невысокая скорость (v=1,2 м/с) создаваемого воздушного потока при напряжении U = 18 кВ, что обуславливает низкую производительность по объему обрабатываемой воздушной среды, а также высокую стоимость высоковольтного блока питания.

Задачей данного изобретения является повышение производительности устройства по объему обрабатываемой среды, а также снижение стоимости высоковольтного блока питания.

Решение задачи достигается тем, что ионный вентилятор-фильтр, содержащий установленный на входе коронирующий сетчатый отрицательный электрод, расположенные за ним не коронирующий и осадительные электроды, заключенные в корпус и электрически соединенные с источником высокого напряжения, причем, не коронирующий электрод установлен от коронирующих игл на расстоянии 20 мм и выполнен с ячейками размером 10×10 мм, четные плоские осадительные электроды длиной 130 мм подсоединены к отрицательному потенциалу источника высокого напряжения и выполнены с одной стороны с остриями, кроме того, установлен дополнительный не коронирующий сетчатый электрод с ячейками размером 10×10 мм, который крепится к нечетным плоским осадительным электродам длиной 170 мм и подсоединен к положительному потенциалу и установлен на расстоянии 20 мм от четных плоских осадительных электродов.

Данное изобретение поясняется чертежами (1, 2).

На фиг.1 представлено схематично устройство ионного вентилятора-фильтра.

На фиг.2 представлена графическая зависимость скорости электрического ветра от площади ячеек сетчатых электродов.

Ионный вентилятор-фильтр состоит (фиг.1) из нечетных плоских осадительных электродов 1 длиной 170 мм, четных плоских осадительных электродов 2 длиной 130 мм, коронирующего сетчатого отрицательного электрода 3 с коронирующими иглами 4 и не коронирующих сетчатых электродов 5, 6, прикрепленных с обеих сторон к плоским осадительным электродам 1. Электроды 1, 2, 3, 5 заключены в корпус и электрически соединены с источником высокого напряжения. Питание коронирующего сетчатого электрода 3 с иглами 4 и четных плоских осадительных электродов 2 осуществляется от отрицательного потенциала источника высокого напряжения, а питание нечетных плоских осадительных электродов 1 и не коронирующих сетчатых электродов 5, 6 - от положительного потенциала источника высокого напряжения, в частности - 10 кВ.

Предлагаемое устройство устанавливается в животноводческих помещениях. В частности, при напряжении 10 кВ разрядные промежутки между коронирующими иглами 4 сетчатого отрицательного электрода 3 и не коронирующим сетчатым электродом 5, между четными плоскими осадительными электродами 2 и дополнительным не коронирующим сетчатым электродом 6 равны 20 мм.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

В разрядном промежутке между коронирующими иглами 4 коронирующего сетчатого отрицательного электрода 3 и не коронирующим сетчатым электродом 5 под действием высокой напряженности на кончиках игл происходят ионизационные процессы. Образовавшиеся отрицательные ионы и электроны будут двигаться под действием кулоновской силы от игл 4 к не коронирующему сетчатому электроду 5. Сталкиваясь на пути движения с нейтральными молекулами воздуха и частицами пыли, они передают им часть своей энергии и таким способом образуется электрический ветер (движение воздушной массы). Заряженные частички пыли осаждаются на плоских осадительных электродах 1, 2 и далее движется воздушная среда, уже очищенная от частиц пыли. Попадая в разрядный промежуток между четными плоскими осадительными электродами 2 и дополнительным не коронирующим сетчатым электродом 6 с ячейками размером 10×10 мм (фиг.2), воздушная среда снова подвергается процессам ионизации и диссоциации, в результате которых скорость потока увеличивается до 2,4 м/с, а также образуются молекулы озона О₃. На выходе не коронирующего сетчатого электрода 6 мы имеем озоновоздушную смесь, которая подается в помещение, где за счет озона происходят процессы обеззараживания и дезодорации воздушной среды.

Вентилятор-фильтр предназначен для обеззараживания воздушной среды животноводческих помещений. Ионный вентилятор-фильтр содержит установленный на входе коронирующий отрицательный сетчатый электрод, расположенные за ним сетчатый некоронирующий приемный электрод, осадительные электроды и установленный за ними некоронирующий сетчатый электрод, при этом некоронирующий электрод установлен от коронирующих игл на расстоянии 20 мм и выполнен с ячейками размером 10×10 мм, четные осадительные электроды длиной 130 мм подсоединены к отрицательному потенциалу источника напряжения и выполнены с одной стороны с остриями. Кроме того, установлен дополнительный некоронирующий сетчатый электрод с ячейками размером 10×10 мм, который крепится к нечетным осадительным электродам и подсоединен к положительному потенциалу и установлен на расстоянии 20 мм от коронирующих игл осадительных электродов, источник напряжения выполнен на напряжение 10 кВ. Технический результат - повышение производительности устройства по объему обрабатываемой среды, а также снижение стоимости высоковольтного блока питания. 2 ил.

Ионный вентилятор-фильтр, содержащий установленный на входе коронирующий сетчатый отрицательный электрод, расположенные за ним некоронирующий и осадительные электроды, заключенные в корпус и электрически соединенные с источником высокого напряжения, отличающийся тем, что некоронирующий электрод установлен от коронирующих игл на расстоянии 20 мм и выполнен с ячейками размером 10×10 мм, четные осадительные электроды длиной 130 мм подсоединены к отрицательному потенциалу источника высокого напряжения и выполнены с одной стороны с остриями, кроме того, установлен дополнительный некоронирующий сетчатый электрод с ячейками размером 10×10 мм, который крепится к нечетным осадительным электродам длиной 170 мм и подсоединен к положительному потенциалу источника высокого напряжения и установлен на расстоянии 20 мм от четных осадительных электродов.