Способ нейтрализации статического электричества на движущейся поверхности диэлектрика Советский патент 1993 года по МПК H05F3/02 

Изобретение относится к технике защиты обхектов от вредных проявлений статического электричества и может быть использовано при разработке процессов нейтрализации движущихся диэлектриков для легкой, целлюлозно-бумажной, полиграфической, химической и др. отраслей промышленности.

Целью предложенного способа является повышение эффективности процесса нейтрализации.

Поставленная цель достигается следующим образом. Как известно ток от источника высокого напряжения п в разряднике разделяется на ток экрана э и ток нейтрализации IH зарядов на поверхности Диэлектрика, т.е. In э + н. При появлении заряда на диэлектрике увеличивается ток нейтрализации 1Н, соответственно уменьшается ток экрана Ь, понижается напряжение обратной связи.

Напряжение обратной связи сравнивается с опорным напряжением, а их разность подается на источник высокого напряжения. При этом опорное напряжение выби- ратся в зависимости от разрядника таким образом, чтобы при отсутствии заряда на нейтрализуемом материале, ток нейтрализации был минимальным, , т.е. ln э.

Так как ток экрана стабилизированный (согласно предлагаемому способу), источник высокого напряжения автоматически увеличивает выходной ток, стремясь сохранить ток экрана постоянным. Таким образом, полная нейтрализация зарядов поверхностного электричества происходит автоматически, причем для воздействия на больший по абсолютному значению заряд

VI со о о ю со

соответственно подается больший ток нейтрализации, при уменьшении абсолютной величины заряда на поверхности диэлектрика ток нейтрализации уменьшается.

Устройство действует на однополярные заряды, для нейтрализации зарядов другой полярности требуется второе устройство, настроенное на нейтрализации зарядов противоположного знака.

Известны технические решения, в кото- рых для нейтрализации зарядов разных по- лярностей, используются отдельные устройства, Однако ни один из известных способов не обеспечивает подачу необходимого и достаточного по абс.величине потен- циала на коронирующий электрод для полной нейтрализации поверхности.

На фиг, 1 показана блок-схема источника питания; на фиг. 2 - схема действия разрядника.

Обозначения на чертежах: СВ - сетевой выпрямитель; И - инвертор; УМ - умножитель напряжения; ВТ - высоковольтный трансформатор; УУ - устройство управления; ОУ - операционный усилитель; Uос напряжение обратной связи; Uon - опорное напряжение; In - ток от источника питания; 1Э - ток экрана разрядника; н - ток нейтрализации зарядов; ВН - высокое напряжение; К - высоковольтный электрод; Э - экран.

Нейтрализатор состоит из источника высокого напряжения и разрядника. Источник высокого напряжения представляет собой импульсный блок со стабилизацией тока экрана разрядника.

Разрядник.состоит из высоковольтного электрода (ряд игл, нить...) и экрана, заземленного через измерительную RC-цепь.

Устройство работает следующим обра- зом. .

Напряжение питающей сети через выпрямитель, инвертор, повышающий трансформатор и умножитель подается на

высоковольтный электрод. В разряднике ток от источника делится на ток нейтрализации и ток экрана. Ток экрана, проходя через измерительную RC-цепь, формирует напряжение обратной связи Кос, которое поступает на вход операционного усилителя и сравнивается с выставленным опорным напряжением Uon. Далее усиленный сигнал их разности поступает на вход устройства управления. Таким образом, источник высокого напряжения является источником стабилизированного тока экрана.

Выходной ток In «ббмкА.

Таким образом реализация способа позволяет повысить эффективность процесса нейтрализации за счет отсутствия рекомбинации ионов при перемене знака разряда на высоковольтном электроде и за счет автоподстройки к любой величине заряда поверхности, а также исключается процесс подстройки устройства к определенным материалам, толщине, скорости движения.

Фор мула изобретения

Способ нейтрализации статического электричества на движущейся поверхности диэлектрика путем формирования у этой поверхности зарядов противоположного знака, образуемых током нейтрализации коронирующего электрода разрядника, включенного в цепь источника высокого напряжения вместе с экраном разрядника, нагруженным заземленной RC-схемой, о т л и- ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности процесса нейтрализации, опорное напряжение устанавливают таким, чтобы при отсутствии заряда на нейтрализуемой поверхности ток нейтрализации был минимальным, а ток экрана, преобразуемый в напряжение RC-цепью, непрерывно сравнивают с опорным напряжением и по их разности производят управление источником высокого напряжения.

Использование: способ нейтрализации статического электричества на движущейся поверхности диэлектрика предназначен для нейтрализации движущихся диэлектриков в легкой, целлюлозно-бумажной, полиграфической и химической промышленности. Сущность изобретения: способ осуществляется 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 устр- рйство 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. 2 ил. со с

фиг. /

дН tI

U

V I/

Л

//

Фиг.Ј

4,

1

г/