Устройство для поддержания тела в пространстве Советский патент 1981 года по МПК H02N13/00 

. 1 Изобретение относится к электротехнике, касается устройств для бесконтактного поддержания тела в прост ранстве, и .может найти Применение в н учных исследованиях,например при исследовании процессов коагуляции аэро . Известно устройство для поддержания, тела в пространстве, содержащее кольцевой коронирующий электрод . Недостатком этого устройства является возможность фиксации тела только в радиальном направлении, в плоскости. Известно тажже устройство для поддержания тела в пространстве-, сЬде жащее диэлектрический цилиндр, коронирующие электроды, каждый из которых имеет основание и острие, некоро нирующие электроды и источник высокого напряжения, соединенный через коммутатор с электродами, причем коронирующие электроды объединены в группы и расположены по кругу в сечениях цилиндра так, что острия направлены по радиусу к оси цилиндра, а некоронирующие электроды также расположены в сечении цилиндра по кругу 2. Недостаток устройства - низкая стабильность положения поддерживаемог го тела, так как в осевом направлении тело может свободно перемещаться. Цель изобреретния - повышение стабильности положения тела в пространстве. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для поддержания тела в пространстве, содержащем ди- электрический цилиндр, коронирующие электроды, каждый из которых имеет основание и острие, некоронирующие электроды и источник высокого напряжения, соединенный через коммутатор с электродами, причем коронирующие электроды объединены в группы и расположены по кругу в сечениях циг лиидра так,что острия направлены по радиусу к оси цилиндра,а некоронирую щие электроды также расположены в се чении цилиндра по кругу,часть цилинд ра считая по его образующей,занимаемая группами коронирующих электродов больше части, занимаемой некоронирующими электродами, при этом некоронирующие электроды расположены в сечении цилиндра, равноудаленном от крайних групп коронирующих электродов. На фиг. I схематично изображено предлагаемое устройство для поддержания тела в пространстве; на фиг. 2 вариант взаимного расположения.электродов. Устройство содержит коронирующие электроды 1, изолированные друг от . друга и имеющие острия 2, расположенные по кругу, скрепленные изоляционными кольцами 3, образующими совместно с основаниями электродов полый цилиндр. Некоронирующие электроды 4 выполнены.в виде пластин и укреплены с внутренней стороны изоляционного кольца 5. Все электроды подключены через коммутатор 6 к источнику высокого напряжения 7. Группа некоронируто щих;, электродов по образующей цилиндр равноудалена от крайних групп коронирующих электродов. Размер, занимаемый коронирующими электродами, отсчитанный по образующей цшшндра о больше, чем размер, занимаемый некоронирующими электродами Q. , Некоронирующие электроды могут располагаться в сечении коронирующих электродов радиально напротив послед них фиг. 2 . Устройство работает следующим образом. Тело, предназначенное для бесконтактного поддержания, помещается внутрь цилиндра, в пространство, окруженное электродами и 4. Коммутатор 6 подает высокое напряжение от источника 7 по очереди к парам элект родов: к некоронирующему 4 и к одному из коронирующих электродов 1 ii3 ря да, находящегося радиально напротив этого некоронирующего электрода 4. Последний остается включенным пока производится сканирование всего данного ряда коронирующих электродов 1. При подключении каждой пары элект родов к источнику 7 высокого напряже ния происходит коронный рязряд между этой парой. Так как длина коронирующей части образующей цилиндра О больше длины некоронирующих электродов а , то корона, а тем самым и поле электрических сил приобретает форму, близкую к трапеции, стороны которой соединяют конец некоронирующего электрода 4 с концом коронирующей части образующей цилиндра, как показано пунктирными линиями на фиг.1 Отталкивающая сила электростатического поля при коронном разряде воздействует на помещенное в цилиндре тело по направлению от коронирующего электрода 1 к некоронирующему 4. Эта .сила тем больше, чем ближе к коронирующему электроду 1находится тело. При вращении электростатического поля путем поочередной коммутации пар электродов коммутатором 6 с соответствующей скоростью, отталкивающая сила воздействует на тело в радиальном направлении со всех -сторон. В случае, если тело по каким либо причинам оказывается в стороне от оси цилиндра, оттал1сивающая сила того коронирующего электрода, ближе к которому тело находится, заставляет тело переместиться к оси цилиндра. Поскольку размер d больше,- чем электростатические силы составляют с осью цилиндра угол о(, не равный 9СЦ., вследствие чего существует составляющая силы с обоих концов цилиндра, направленная в его центр, которая не допускает выход тела за пределы цилиндра. По сравнению с известным в предлагаемом устройстве достигается повышений стабильности поддерживаемого тела, за счет воздействия на него электростатических сил как в радиальном, так и в осевом направлении. Формула изобретения Устройство для поддержания тела в пространстве, содержащее диэлектрический цилиндр, коронирующие электроды, каждый из которых имеет осно- вание и острие, Некоронирующие электроды и источник высокого напряжения, соединенный через коммутатор с электродами, причем коронирующие электроды объединены в группы и расположены по кругу в сечениях цилиндра так,: что острия направлены по радиусу к оси цилиндра, а Некоронирующие электроды также расположены в сечении цилиндра по кругу, отличающее