MD1029Z

MD1029Z - Process for regulating the number of revolutions and direction of rotation of the electrostatic motor

Info

Publication number: MD1029Z
Application number: MDS20150143A
Authority: MD
Inventors: Владимир ШКИЛЁВ; Игорь КОЖЕВНИКОВ; Альберт ПОЛИКАРПОВ; Мирча БОЛОГА
Original assignee: Институт Прикладной Физики Академии Наук Молдовы
Priority date: 2015-10-23
Filing date: 2015-10-23
Publication date: 2016-11-30
Also published as: MD1029Y

Abstract

The invention relates to instrument engineering, namely to processes for regulating the number of revolutions and direction of rotation of the electrostatic motors.The process, according to the invention, is carried out by changing the voltage value across the corona-forming electrodes of the stator, wherein is coaxially placed with a gap a rotor with metal electrodes. Additionally, regulation of the number of revolutions and direction of rotation of the motor is performed upon rotation of the rotor by displacing on circumference and/or radius the corona-forming electrodes and/or by changing the inclination angle of corona-forming electrodes relative to the rotor.

Description

Invenţia se referă la construcţia de aparate, şi anume la procedee de reglare a numărului de rotaţii şi direcţiei de rotaţie a motoarelor electrostatice. The invention relates to the construction of apparatus, namely to methods for regulating the number of rotations and the direction of rotation of electrostatic motors.

Este cunoscut un motor electrostatic, care conţine un rotor şi un stator cu electrozi coronari de tensiune înaltă, instalaţi pe acesta, numărul de rotaţii ale căruia poate fi reglat prin schimbarea valorii tensiunii, aplicate la electrozii coronari [1]. An electrostatic motor is known, which contains a rotor and a stator with high-voltage coronary electrodes installed thereon, the number of revolutions of which can be adjusted by changing the value of the voltage applied to the coronary electrodes [1].

Dezavantajul motorului constă în aceea că direcţia rotaţiei acestuia se sortează în mod spontan. The disadvantage of the motor is that its direction of rotation is sorted spontaneously.

Este cunoscut de asemenea un motor electrostatic, care conţine un rotor şi un stator cu electrozi coronari în formă de lamele şi în care datorită îndreptării marginii ascuţite a electrozilor într-o parte este posibilă alegerea direcţiei de rotaţie [2]. An electrostatic motor is also known, which contains a rotor and a stator with coronal electrodes in the form of blades and in which, due to the straightening of the sharp edge of the electrodes to one side, it is possible to choose the direction of rotation [2].

Dezavantajul motorului constă în aceea că, deoarece electrozii sunt ficşi, rotaţia motorului nu poate fi schimbată în opusă, totodată nu poate fi menţinută stabilitatea numărului de rotaţii la schimbarea valorii tensiunii, aplicate la electrozi. The disadvantage of the motor is that, because the electrodes are fixed, the motor rotation cannot be changed to the opposite, and at the same time, the stability of the number of rotations cannot be maintained when changing the voltage value applied to the electrodes.

Mai este cunoscut un motor electrostatic, care conţine un rotor şi un stator cu electrozi coronari, în care reglarea numărului de rotaţii ale motorului se efectuează prin schimbarea valorii tensiunii, aplicate la electrozi [3]. An electrostatic motor is also known, which contains a rotor and a stator with coronal electrodes, in which the regulation of the number of motor rotations is carried out by changing the voltage value applied to the electrodes [3].

Dezavantajul motorului constă în aceea că de la sursele de tensiune înaltă continuă stabilizată tensiunea nu poate fi dirijată. Chiar şi pentru sursele reglabile de tensiune este posibilă numai dirijarea vitezei de rotaţie a rotorului, iar schimbarea direcţiei de rotaţie a acestuia este exclusă. The disadvantage of the motor is that from stabilized high-voltage DC sources the voltage cannot be controlled. Even for adjustable voltage sources it is only possible to control the rotor rotation speed, and changing the direction of its rotation is excluded.

Problema pe care o rezolvă invenţia constă în asigurarea reglării numărului de rotaţii şi direcţiei de rotaţie a rotorului motorului electrostatic. The problem solved by the invention consists in ensuring the regulation of the number of rotations and the direction of rotation of the rotor of the electrostatic motor.

Procedeul de reglare a numărului de rotaţii şi direcţiei de rotaţie a motorului electrostatic, conform invenţiei, înlătură dezavantajele menţionate mai sus prin aceea că se efectuează prin schimbarea valorii tensiunii la electrozii coronari ai statorului, în care coaxial, cu joc este amplasat un rotor cu electrozi metalici. Suplimentar reglarea numărului de rotaţii şi direcţiei de rotaţie a motorului se efectuează la rotaţia rotorului prin deplasarea electrozilor coronari pe circumferinţă şi/sau pe rază şi/sau prin modificarea unghiului de înclinare a electrozilor coronari faţă de rotor. The method of adjusting the number of revolutions and the direction of rotation of the electrostatic motor, according to the invention, eliminates the disadvantages mentioned above in that it is performed by changing the voltage value at the coronal electrodes of the stator, in which a rotor with metal electrodes is coaxially placed with play. Additionally, the adjustment of the number of revolutions and the direction of rotation of the motor is performed during the rotation of the rotor by moving the coronal electrodes on the circumference and/or on the radius and/or by changing the angle of inclination of the coronal electrodes with respect to the rotor.

Rezultatul tehnic constă în posibilitatea de reglare a numărului de rotaţii şi a direcţiei de rotaţie a rotorului motorului electrostatic. The technical result consists in the possibility of adjusting the number of revolutions and the direction of rotation of the rotor of the electrostatic motor.

Invenţia se explică prin desenele din fig. 1 şi 2, care reprezintă: The invention is explained by the drawings in Fig. 1 and 2, which represent:

- fig. 1, schema dispozitivului pentru realizarea procedeului propus (fig. 1a), care conţine sursa de tensiune înaltă 4, rotorul 1, statorul 2 cu electrozii coronari 3, care pot fi deplasaţi pe circumferinţă (fig. 1b), pe rază (fig. 1c) şi prin modificarea unghiului de înclinare a electrozilor coronari faţă de rotor (fig.1d); - Fig. 1, diagram of the device for carrying out the proposed process (Fig. 1a), which contains the high voltage source 4, the rotor 1, the stator 2 with the coronary electrodes 3, which can be moved circumferentially (Fig. 1b), radially (Fig. 1c) and by changing the angle of inclination of the coronary electrodes relative to the rotor (Fig. 1d);

- fig. 2, schema dispozitivului pentru realizarea procedeului propus cu electrozii coronari deplasaţi pe circumferinţă. - Fig. 2, diagram of the device for carrying out the proposed procedure with the coronary electrodes displaced on the circumference.

Procedeul se realizează în modul următor The procedure is carried out in the following way:

La aplicarea tensiunii de la sursa de tensiune înaltă 4 la electrozii coronari 3, de la aceştia se rupe vântul electric şi se realizează suflarea rotorului 1. În cazul când electrozii 3 se află pe axa de simetrie (fig. 1a), care trece prin centrul rotorului 1, direcţia rotaţiei acestuia depinde de factori întâmplători. În cazul când electrozii 3 sunt deplasaţi pe circumferinţă în aşa mod, încât să fie creat un moment stabil la pornire, rotorul 1 se va roti în direcţia prestabilită. When voltage is applied from the high voltage source 4 to the coronary electrodes 3, the electric wind is broken from them and the rotor 1 is blown. In the case when the electrodes 3 are located on the axis of symmetry (Fig. 1a), which passes through the center of the rotor 1, the direction of its rotation depends on random factors. In the case when the electrodes 3 are moved along the circumference in such a way that a stable moment is created at startup, the rotor 1 will rotate in the predetermined direction.

Exemplul 1 Example 1

La aplicarea tensiunii de 28 kV la electrozii coronari 3, deplasaţi pe circumferinţă (fig. 2), din zece porniri s-au înregistrat zece direcţii identice ale rotirii, iar conform schemei din fig. 1a acest proces este aleatoriu. When applying a voltage of 28 kV to the coronary electrodes 3, moved along the circumference (Fig. 2), out of ten starts, ten identical directions of rotation were recorded, and according to the scheme in Fig. 1a this process is random.

Exemplul 2 Example 2

La jocul de 9 mm dintre electrozii 3 şi rotorul 1 şi aplicarea la electrozii 3 a tensiunii de 30 kV se înregistrează un număr de rotaţii de 2000 rot/min ale rotorului 1. La micşorarea tensiunii la electrozii 3 până la 25 kV numărul de rotaţii se reduce până la 800 rot/min. Prin schimbarea jocului, deplasând electrozii 3 pe rază până la 5 mm, se creează o intensitate mare a câmpului electric la electrozii coronari 3 şi se accelerează rotorul 1 până la numărul de rotaţii de 2000 rot/min, astfel fiind demonstrată reglarea intervalului de reglare. With a clearance of 9 mm between electrodes 3 and rotor 1 and the application of a voltage of 30 kV to electrodes 3, a number of rotations of 2000 rpm of rotor 1 is recorded. When the voltage at electrodes 3 is reduced to 25 kV, the number of rotations is reduced to 800 rpm. By changing the clearance, moving electrodes 3 by a radius of up to 5 mm, a high electric field intensity is created at coronary electrodes 3 and rotor 1 is accelerated to a number of rotations of 2000 rpm, thus demonstrating the adjustment of the adjustment range.

Influenţa unghiului de înclinare a electrozilor 3 faţă de rotorul 1 este mai slab exprimată şi poate fi folosită pentru reglarea fină a numărului de rotaţii. The influence of the angle of inclination of the electrodes 3 relative to the rotor 1 is less pronounced and can be used for fine adjustment of the number of rotations.

Procedeul de reglare propus poate fi realizat la toate motoarele electrostatice cunoscute. The proposed adjustment procedure can be performed on all known electrostatic motors.

1. SU 1356932 A1 1986.04.28 1. SU 1356932 A1 1986.04.28

2. SU 812139 A 1979.12.06 2. SU 812139 A 1979.12.06

3. MD 650 Y 2013.06.30 3. MD 650 Y 2013.06.30

Claims

Method for regulating the number of revolutions and the direction of rotation of the electrostatic motor, which is carried out by changing the voltage value at the coronal electrodes of the stator, in which a rotor with metal electrodes is coaxially placed with clearance, characterized in that additionally regulating the number of revolutions and the direction of rotation of the motor is carried out during rotor rotation by moving the coronal electrodes on the circumference and/or on the radius and/or by changing the angle of inclination of the coronal electrodes with respect to the rotor.