Устройство для зарядки частиц и подачи их в очищаемый газовый поток Советский патент 1988 года по МПК B03C3/38 

сд 00 .1

О5

Изобретение относится к технике создания ионизированных потоков газов и может быть использовано в народном хозяйстве в аппаратах очистки газов, особенно содержащих пыль и аэрозоли пожаровзры- воопасных веществ, в здравоохранении для ионной терапии и др. областях.

Цель изобретения - повышение эффективности генерации и выноса заряженных частиц в поток очищаемого газа за счет суммирования зарядки сжатого воздуха от трибоэлектрического эффекта, поля коронного разряда и улучшения условий сдува заряженных частиц с некоронирующего электрода и внутренних стенок сопла.

10

гии сжатого воздуха заряженные частицы выносятся через сопло 4 в газовый поток, очищаемый от примесей. При этом количество частиц, выносимых из устройства, определяется суммированием последних частиц, полученных в процессе зарядки от трибо- эффекта и зарядки в поле коронного разряда.

Формула изобретения

1. Устройство для зарядки частиц и подачи их в очищаемый газовый поток, содержащее корпус, коронирующий электрод с остриями, ориентированными перпендикуНа фиг. 1 представлено устройство для jr лярно к продольной оси устройства, и некозарядки частиц и подачи их в очищаемый газовый поток, продольный разрез; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - график зависимости длины обтекателя (площади винтовых пазов) и количества генерируемых аэроионов.

Устройство содержит корпус 1, нижняя часть которого соединена с трубопроводом 2 подачи сжатого воздуха посредством патрубка 3, верхняя часть - с соплом 4. Внутри корпуса 1 расположены обтекатель 5 с винтовыми пазами 6 и фаской 7, коронирующий 8 и некоронирующий 9 электроды. Напряжение к электроду 8 подается через стержень 10, открытая часть которого покрыта изоляцией 11. Некоронирующий электрод 9 заземляется с помощью винта 12.

25

ронирующии электрод, утопленный заподлицо во внутреннюю стенку корпуса устройства, сопло истечения ионизированного воздуха и трубопровод подачи сжатого воздуха, отличающееся тем, что, с целью повы20 щения эффективности генерации и выноса частиц в поток очищаемого газа, устройство снабжено расположенным перед корони- рующим электродом обтекателем, выполненным из легкополяризуемого материала, например эбонита, в виде цилиндра с винтовыми пазами на наружной поверхности, а сопло истечения выполнено из слабополяризуемого материала, например фторопласта, в виде усеченного конуса.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем,

,Q что корпус устройства выполнен из слабополяризуемого материала в виде цилиндра длиною /к(3-5)rf, где d - -внутренний диаметр корпуса устройства, обтекатель содержит винтовые пазы, число заходов которых лежит в пределах 3-5, а сечение каждого

Устройство работает следующим образом.

Поток сжатого воздуха по трубопроводу 2 через патрубок 3 подается в корпус 1 устройства, в котором под действием сил трения сжатого воздуха о винтовую поверхность пазов 6 обтекателя 5 происходит электризация и в самом потоке сжатого воздуха образуются газовые ионы.

Сжатый воздух с больщой скоростью выносится в пространство, где на пути его движения находятся коронирующий 8 и не- коронирующий 9 электроды, на которые с помощью источника питания подается высокое напряжение через стержень 10 и винт 12, вызывающее коронный разряд. Происходит увеличение числа газовых ионов, т. е. степени ионизации потока сжатого воздуха до полного насыщения.

Зарядка частиц в предлагаемом зарядном устройстве происходит в два этапа: сначала при прохождении через зону обтекателя из легкополяризуемого материала под действием трибоэффекта, а затем в зоне действия электрического разряда. Это позволяет с меньщими энергетическими затратами получить больщую плотность ионов.

Так как на коронирующий электрод 8 подается напряжение, соответствующее знаку предварительного заряда, то осаждение частиц на электроде 8 не происходит. Под действием сил электрического поля и энер

0

гии сжатого воздуха заряженные частицы выносятся через сопло 4 в газовый поток, очищаемый от примесей. При этом количество частиц, выносимых из устройства, определяется суммированием последних частиц, полученных в процессе зарядки от трибо- эффекта и зарядки в поле коронного разряда.

Формула изобретения

1. Устройство для зарядки частиц и подачи их в очищаемый газовый поток, содержащее корпус, коронирующий электрод с остриями, ориентированными перпендикуr лярно к продольной оси устройства, и неко25

ронирующии электрод, утопленный заподлицо во внутреннюю стенку корпуса устройства, сопло истечения ионизированного воздуха и трубопровод подачи сжатого воздуха, отличающееся тем, что, с целью повы20 щения эффективности генерации и выноса частиц в поток очищаемого газа, устройство снабжено расположенным перед корони- рующим электродом обтекателем, выполненным из легкополяризуемого материала, например эбонита, в виде цилиндра с винтовыми пазами на наружной поверхности, а сопло истечения выполнено из слабополяризуемого материала, например фторопласта, в виде усеченного конуса.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем,

,Q что корпус устройства выполнен из слабополяризуемого материала в виде цилиндра длиною /к(3-5)rf, где d - -внутренний диаметр корпуса устройства, обтекатель содержит винтовые пазы, число заходов которых лежит в пределах 3-5, а сечение каждого

25 паза 5л определяется выражением

5а

nh(d-h) 2Zn

40

45

где h - межэлектродное расстояние;

d - внутренний диаметр корпуса устройства;

Zn - число заходов пазов, диаметр фаски обтекателя определен соот- нощением

d,,d- 2h.

гд.е d -внутренний диаметр корпуса уст-.

ройства;

h - межэлектродное расстояние. 50 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что коронирующий электрод выполнен в форме звездочки с числом зубьев, определяемым выражением

(

2),

внутренний диаметр корпуса устройства;межэлектродное расстояние.

Изобретение относится к устройствам для создания ионизированных потоков газов и может найти применение в аппаратах очистки газов от примесей, особенно содержащих пыль и аэрозоли пожаровзрывоопасных веществ, в здравоохранении д.ля ионной терапии и других отраслях народного хозяйства с целью повыщения эффективности генерации и выноса заряженных частиц в поток очищаемого газа. Устройство содержит корпус из слабополяризуемого материала, нижняя часть которого соединена с трубопроводом подачи сжатого воздуха посредством патрубка, а верхняя часть имеет сопло из слабополяризуемого материала. Внутри корпуса расположены обтекатель из легкополяризуемого материала с винтовыми пазами, коронирующий электрод в форме звездочки и некоронирующий электрод в форме полукольца, утопленный заподлицо в стенки корпуса. Устройство позволяет повысить эффективность генерации и выноса заряженных частиц в поток очищаемого газа за счет совмещения зарядки частиц с помощью трибоэффекта и в поле коронного разряда. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

/i-y4

Фиг,1

//

7J

aomli

Ч

J- 2- I