УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНТИСТАТИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ ПЫЛЕСОСА Российский патент 2023 года по МПК H05F3/02 

Изобретение относится к технике борьбы с вредными проявлениями статического электричества и может быть использовано при разработке устройств для отвода электростатических зарядов [H05F 3/02, A47L 9/28, G08C 21/00].

Известно СОЕДИНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТВОДА ЗАРЯДОВ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА [RU 2205524. Опубликовано: 27.05.2003], содержащее корпус с размещенными в нем между эластичными втулками контактными элементами в виде двух пружинных пластин с зигами и приспособлениями для их замыкания, антистатическую прокладку, заземляющий проводник в виде ключа с нарезкой и заземляющим элементом для присоединения к заземляемому объекту и заземляющему оборудованию, отличающееся тем, что ключ снабжен дополнительным заземляющим элементом и выполнен в виде стержня ступенчатой цилиндрической формы и металлической гильзы, размещенной на ступени меньшего диаметра стержня, изолированной от последней, при этом диаметр ступени стержня большего диаметра равен наружному диаметру металлической гильзы, а заземляющие элементы подсоединены соответственно к гильзе и ступени меньшего диаметра стержня, причем зиг одного контактного элемента расположен со смещением относительно зига другого контактного элемента.

Основной технической проблемой прототипа является:

- невозможность аккумулировать статическое электричество на электроде с металлических частей пылесоса;

- невозможность передачи статического электричества с металлических корпусных частей пылесоса обратно в электрическую сеть.

Известно УСТРОЙСТВО ОТВОДА ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ЗАРЯДА [RU 2288551. Опубликовано: 27.11.2006], содержащее корпус из изоляционного материала, размещенный внутри него резистор, проводник заземления, контактирующее с исследуемым изделием устройство, прикрепленную к торцевой части корпуса и повторяющую ее форму крышку из изоляционного материала и закрепленное на свободном конце проводника соединительное устройство, при этом резистор одним своим выводом соединен с проводником заземления, а вторым - с контактирующим с исследуемым изделием устройством, а корпус выполнен в форме прямоугольного параллелепипеда, цилиндра или призмы и изготовлен путем заливки изоляционного материала в форму с предварительно помещенным в нее резистором с присоединенными к нему устройствами, отличающееся тем, что в крышке выполнены отверстия, в которые установлены образующие, контактирующее с исследуемым изделием устройство, контакты в виде проводов из электропроводящего материала, причем каждый из указанных контактов устанавливают путем его введения в одно из отверстий крышки с ее внешней стороны с последующим его протягиванием и выводом через соседнее отверстие крышки с ее внутренней стороны, с обеспечением последующего соединения всех контактов между собой с внутренней стороны крышки, а также с одним из концов резистора.

Основной технической проблемой прототипа является:

- невозможность аккумулировать статическое электричество на электроде с металлических частей пылесоса;

- невозможность передачи статического электричества с металлических корпусных частей пылесоса обратно в электрическую сеть.

Наиболее близким аналогом является СПОСОБ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА НА ДВИЖУЩЕЙСЯ ПОВЕРХНОСТИ ДИЭЛЕКТРИКА [SU 1455396. Опубликовано: 07.01.1993], осуществляемый путем стабилизации тока экрана разрядника. Ток от источника питания, попадая на разрядник, делится на ток нейтрализации (через коронирующий электрод) и ток экрана. Ток нейтрализации появляется при наличии заряда на поверхности диэлектрика и увеличивается при возрастании заряда. Стабилизация тока экрана происходит путем сравнения обратной связи, образованной RC-цепью, с опорным напряжением. Разность напряжений подается через устройство управления на источник высокого напряжения. При этом опорное напряжение устанавливается в зависимости от разрядника таким образом, чтобы при отсутствии заряда на нейтрализуемом диэлектрике ток нейтрализации был минимальным.

Основной технической проблемой прототипа является:

- невозможность аккумулировать статическое электричество на электроде с металлических частей пылесоса;

- невозможность передачи статического электричества с металлических корпусных частей пылесоса обратно в электрическую сеть.

Технический результат изобретения заключается в нейтрализации статического электричества при работе пылесоса путем его передачи в общую электрическую сеть.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для антистатической защиты пылесоса, содержащее разрядник, коронирующий электрод, отличающееся тем, что разрядник содержит корпус, выполненный пустотелым из токонепроводящего материала, в стенках которого жестко смонтированы коронирующий и заземляющие электроды, заземляющие электроды равноудалены от коронирующего электрода, коронирующий электрод соединен с металлическими корпусными деталями пылесоса, а заземляющие электроды соединены с фазным и нулевым проводами источника питания и образуют с электродвигателем пылесоса разомкнутую электрическую цепь.

В частности, коронирующий и заземляющие электроды выполнены из прутков круглого металлического проката.

В частности, коронирующий и заземляющие электроды выполнены из металлических пустотелых труб.

В частности, коронирующий и заземляющие электроды смонтированы в одной плоскости.

В частности, смонтированные коронирующий и заземляющие электроды образуют равносторонний треугольник.

В частности, расстояние от стенок корпуса до коронирующего и заземляющих электродов превышает расстояние между коронирующим и заземляющими электродами.

Краткое описание чертежей.

На фиг. 1 представлена монтажная электрическая схема устройства для антистатической защиты пылесоса (коронирующий и заземляющие электроды смонтированы в одной плоскости).

На фиг. 2 представлен разрядник, в котором коронирующий и заземляющие электроды образуют равносторонний треугольник.

На фигурах обозначено: 1 - разрядник; 2 - корпус; 3 - коронирующий электрод, 4 - заземляющие электроды; 5 - электродвигатель

Осуществление изобретения.

Устройство для антистатической защиты пылесоса содержит разрядник 1, включающий корпус 2, выполненный пустотелым из токонепроводящего материала, в котором смонтированы проложенные в стенках корпуса 2 параллельно коронирующий 3 и заземляющие 4 электроды. Заземляющие электроды 4 равноудалены от коронирующего электрода 3.

Коронирующий электрод 3 соединен электрически с металлическими корпусными деталями пылесоса, например, с наружным металлическим корпусом или металлической трубкой для всасывающего шланга, если корпус пылесоса выполнен неметаллическим.

Один из заземляющих электродов 4 соединен с фазным, а второй заземляющий электрод 4 с нулевым проводами источника питания и образуют с электродвигателем 5 пылесоса разомкнутую электрическую цепь.

Коронирующий 3 и заземляющие 4 электроды могут быть выполнены из прутков круглого металлического проката (см. Фиг. 1) или из металлических пустотелых труб (см. Фиг. 2).

Коронирующий 3 и заземляющие 4 электроды быть смонтированы в одной плоскости (см. Фиг. 1) или образовывать равносторонний треугольник (см. Фиг. 2).

В частности, расстояние от стенок корпуса 1 до коронирующего 3 и заземляющих 4 электродов превышает расстояние между коронирующим 3 и заземляющими 4 электродами.

Устройство для антистатической защиты пылесоса работает следующим образом.

При работе пылесоса происходит турбулентное движение воздушного запыленного потока через всасывающий шланг. В результате трения разнородных веществ - частиц пыли о материал всасывающего шланга - происходит их электризация. Наэлектризованные частицы пыли, контактируя с металлическими корпусными деталями пылесоса или его металлической трубкой для всасывающего шланга, также наэлектризовывают их. На металлических корпусных деталях пылесоса или его металлической трубке происходит накопление электрических зарядов, которые образуют искровой пробой, например, с телом человека, который работает с этим пылесосом. При этом, величина статического электричества может достигать десятки тысяч вольт, а длина искры достигать 1,5 см.

В заявленном варианте накопленные электрические заряды по металлическому проводу поступают на коронирующий электрод 3, на котором формируется коронарный разряд и, при достижении им достаточного напряжения, возникает искровой пробой с коронирующего электрода 3 на заземляющие электроды 4. Учитывая, что мощность электродвигателя 5 пылесоса значительно превышает мощность сформированного электрического заряда на коронирующем электроде 3, то, в результате соединения заземляющих электродов 4 с фазным и нулевым проводами источника питания, которые образуют с электродвигателем 5 пылесоса разомкнутую электрическую цепь, перешедшие с коронирующего электрода 3 на заземляющие электроды 4 электрические заряды перемещаются на нулевой и фазные провода источника питания и нейтрализуются.

Выполнение корпуса 2 пустотелым из токонепроводящего материала позволяет не только смонтировать в его внутренней полости коронирующий 3 и заземляющие 4 электроды с необходимым расстоянием между ними, причем расстояние от стенок корпуса 2 до коронирующего 3 и заземляющих 4 электродов будет превышать расстояние между коронирующим 3 и заземляющими 4 электродами, но и исключить искрового пробоя на корпус 2 и, соответственно, на металлические корпусные детали пылесоса, тем самым повысить надежность устройства.

Соединение коронирующего электрода 3 с металлическими корпусными деталями пылесоса позволяет не только перемещать статическое напряжение с металлических корпусных деталей пылесоса на коронирующий электрод 3, но и сформировать на коронирующем электроде 3 коронарный разряд, при достижении достаточного напряжения которого возникает искровой пробой с коронирующего электрода 3 на заземляющие электроды 4.

Монтаж заземляющих электродов 4 равноудалено от коронирующего электрода 3 в одной плоскости или в форме равностороннего треугольника, при условии, что коронирующий 3 и заземляющие 4 электроды будут расположены по вершинам равностороннего треугольника, позволит равномерно передать коронарный разряд с коронирующего электрода 3 на заземляющие электроды 4.

Соединение заземляющих электродов 4 с фазным и нулевым проводами источника питания, причем заземляющие электроды 4 образуют с электродвигателем 5 пылесоса разомкнутую электрическую цепь, позволяет электрическому заряду с заземляющих электродов 4 перейти на нулевой и фазные провода источника питания без негативного влияния на электродвигатель 5 пылесоса.

Выполнение коронирующего 3 и заземляющего 4 электродов из прутков круглого металлического проката или из металлических пустотелых труб, в зависимости от технических характеристик пылесоса и мощности его электродвигателя 5, позволит эффективно коронирующему 3 и заземляющим 4 электродам равномерно передать коронарный разряд с коронирующего электрода 3 на заземляющие электроды 4 и, далее, в общую электрическую сеть источника питания.

Таким образом, применение заявленного устройства позволяет нейтрализовать статическое электричество на корпусных металлических частях пылесоса при его работе за счет перенаправления статического электричества в общую электрическую сеть.

Изобретение относится к средствам устранения накопленных электростатических зарядов. Технический результат заключается в нейтрализации статического электричества при работе пылесоса. Технический результат достигается за счет того, что в результате соединения заземляющих электродов с фазным и нулевым проводами источника питания, которые образуют с электродвигателем пылесоса разомкнутую электрическую цепь, перешедшие с коронирующего электрода на заземляющие электроды электрические заряды перемещаются на нулевой и фазные провода источника питания и нейтрализуются. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Устройство для антистатической защиты пылесоса, содержащее разрядник, коронирующий электрод, отличающееся тем, что разрядник содержит корпус, выполненный пустотелым из токонепроводящего материала, в стенках которого жестко смонтированы коронирующий и заземляющие электроды, заземляющие электроды равноудалены от коронирующего электрода, коронирующий электрод соединен с металлическими корпусными деталями пылесоса, а заземляющие электроды соединены с фазным и нулевым проводами источника питания и образуют с электродвигателем пылесоса разомкнутую электрическую цепь.

2. Устройство для антистатической защиты пылесоса по п. 1, отличающееся тем, что коронирующий и заземляющие электроды выполнены из прутков круглого металлического проката.

3. Устройство для антистатической защиты пылесоса по п. 1, отличающееся тем, что коронирующий и заземляющие электроды выполнены из металлических пустотелых труб.

4. Устройство для антистатической защиты пылесоса по п. 1, отличающееся тем, что коронирующий и заземляющие электроды смонтированы в одной плоскости.

5. Устройство для антистатической защиты пылесоса по п. 1, отличающееся тем, что смонтированные коронирующий и заземляющие электроды образуют равносторонний треугольник.

6. Устройство для антистатической защиты пылесоса по п. 1, отличающееся тем, что расстояние от стенок корпуса до коронирующего и заземляющих электродов превышает расстояние между коронирующим и заземляющими электродами.