MD754Z

MD754Z - Dispozitiv pentru ionizarea gazelor

Info

Publication number: MD754Z
Application number: MDS20130076A
Authority: MD
Inventors: Александру КРЭЧУН; Октавиан ПОДУБНЫЙ; Максим КРЭЧУН; Борис АЛБЕРТ
Original assignee: Государственный Университет Молд0
Priority date: 2013-04-29
Filing date: 2013-04-29
Publication date: 2014-10-31
Also published as: MD754Y

Abstract

Invenţia se referă la domeniul protecţiei mediului ambiant, în special la dispozitivele pentru ionizarea aerului, gazelor combustibile şi de eşapament.Dispozitivul pentru ionizarea gazelor include un corp cilindric cav din metal, suprafaţa interioară a căruia este acoperită cu un strat din material electroizolant, un ghidaj pentru gaze, fixat la capătul de debitare a gazelor al corpului, o carcasă, formată din patru plăci dintr-un material electroizolant, amplasate în corp paralel axei acestuia, formând în secţiune un pătrat şi fiind fixate la un capăt al lor cu un disc, iar la capătul opus - cu o şaibă. Dispozitivul mai include un electrod de înaltă tensiune şi un electrod legat la pământ, executate în formă de fire metalice, fiecare fir fiind înfăşurat pe carcasă astfel încât fiecare spiră a unui fir alternează cu spira altui fir la o distanţă constantă.

Description

Invenţia se referă la domeniul protecţiei mediului ambiant, în special la dispozitivele pentru ionizarea aerului, gazelor combustibile şi de eşapament.

Este cunoscut un dispozitiv pentru ionizarea gazelor, format dintr-un electrod exterior, executat în formă de cilindru cav, şi un electrod interior central în formă de regletă radială, care constă din câţiva electrozi în formă de fire [1].

Dezavantajul acestui dispozitiv constă în existenţa scurtă a ionului încărcat pozitiv, care se deplasează de la electrodul interior spre electrodul exterior încărcat negativ, neutralizându-se pe suprafaţa interioară cilindrică. Reducerea numărului de ioni pozitivi din cauza indicată conduce la micşorarea densităţii ionilor în interstiţiul dintre electrodul interior şi cel exterior, ceea ce micşorează eficacitatea ionizării fluxului de gaze.

Cea mai apropiată soluţie este un dispozitiv pentru ionizarea gazelor, care conţine un electrod exterior, executat în formă de cilindru cav, suprafaţa interioară a căruia este acoperită cu un strat de material electroizolant, şi un electrod interior, compus dintr-un electrod central în formă de regletă radială şi câţiva electrozi în formă de fire [2].

Dezavantajul acestui dispozitiv constă în imposibilitatea obţinerii unei densităţi majorate a ionilor pozitivi în spaţiul dintre electrodul exterior şi electrozii centrali în formă de fire.

Problema pe care o rezolvă invenţia constă în elaborarea unui dispozitiv pentru ionizarea gazelor cu o eficacitate înaltă a procesului de obţinere a ionilor în gaze.

Dispozitivul, conform invenţiei, înlătură dezavantajele menţionate mai sus prin aceea că include un corp cilindric cav din metal, suprafaţa interioară a căruia este acoperită cu un strat din material electroizolant, un ghidaj pentru gaze, fixat la capătul de debitare a gazelor al corpului, o carcasă, formată din patru plăci dintr-un material electroizolant, amplasate în corp paralel axei acestuia, formând în secţiune un pătrat şi fiind fixate la un capăt al lor cu un disc, iar la capătul opus - cu o şaibă. Dispozitivul mai include un electrod de înaltă tensiune şi un electrod legat la pământ, executaţi în formă de fire metalice, fiecare fir fiind înfăşurat pe carcasă astfel încât fiecare spiră a unui fir alternează cu spira altui fir la o distanţă constantă S.

Rezultatul tehnic al invenţiei constă în majorarea de 2,0…2,5 ori a numărului de ioni în fluxul de gaze.

Cu cât este mai mare numărul de ioni pozitivi, cu atât mai eficace este acţiunea lor asupra moleculelor fluxului de gaze şi, prin urmare, ionizarea lor.

Acţiunea câmpului electric asupra gazelor se realizează la trecerea lor prin interstiţiile dintre electrozi.

Rezultatul invenţiei este condiţionat de faptul că pentru ionizarea intensivă a fluxului de gaze şi asigurarea neutralizării emisiilor nocive din gazele de combustie, cum ar fi COx, NOx, SOx, se utilizează disocierea gazelor prin descărcare în impuls cu utilizarea plasmei de temperatură joasă, în care decurg reacţii plasmochimice, desfăşurarea cărora este favorizată de utilizarea în dispozitiv a curentului alternativ de tensiune şi frecvenţă înaltă, iar înfăşurarea a doi electrozi, executaţi în formă de fire metalice, astfel încât fiecare spiră a unui fir alternează cu spira altui fir la o distanţă constantă S pe toată lungimea carcasei, asigură acţiunea câmpului electric asupra celei mai mari cantităţi a fluxului de gaze.

Invenţia se explică prin desenul din figură, care reprezintă secţiunea longitudinală a dispozitivului pentru ionizarea gazelor.

Dispozitivul pentru ionizarea gazelor constă din corpul cilindric 1 cav din metal, suporturile 2 de fire ale carcasei 5, stratul din material electroizolant 3, discul 4, carcasa 5, formată din patru plăci din material electroizolant, amplasate în corpul 1 paralel axei acestuia, formând în secţiune un pătrat şi fiind fixate la un capăt al lor cu discul 4, iar la capătul opus - cu şaiba 7, sprijinită pe stratul 3. Dispozitivul mai conţine electrodul legat la pământ 6, ghidajul pentru gaze 8 şi electrodul de înaltă tensiune 9.

Exemplu de realizare a invenţiei

Fluxul de gaze este debitat prin ghidajul pentru gaze 8, prin orificiul din şaiba 7 şi mai departe prin interstiţiul dintre electrozii 6 şi 9 (în direcţia indicată prin săgeţi), fiind împiedicat de discul 4. Mai departe fluxul de gaze părăseşte dispozitivul în direcţia indicată prin săgeţi.

În gaze, sub acţiunea plasmei de temperatură joasă, în zona de lucru decurg diferite reacţii plasmochimice, iar formarea ozonului din oxigen contribuie la intensificarea acestora.

La testarea mostrei experimentale a dispozitivului a fost utilizată o tensiune înaltă alternativă de până la 4 kV cu frecvenţa de circa 4000 Hz, asigurând o descărcare electrică în impuls.

Dispozitivul dat permite de a mări de 2,0…2,5 ori numărul de ioni în fluxul de gaze comparativ cu cea mai apropiată soluţie.

1. MD 2225 G2 2003.07.31

2. MD 2806 G2 2005.06.30

Claims

Dispozitiv pentru ionizarea gazelor, care include un corp cilindric cav din metal, suprafaţa interioară a căruia este acoperită cu un strat din material electroizolant; un ghidaj pentru gaze, fixat la capătul de debitare a gazelor al corpului; o carcasă, formată din patru plăci dintr-un material electroizolant, amplasate în corp paralel axei acestuia, formând în secţiune un pătrat şi fiind fixate la un capăt al lor cu un disc, iar la capătul opus - cu o şaibă; un electrod de înaltă tensiune şi un electrod legat la pământ, executate în formă de fire metalice, fiecare fir fiind înfăşurat pe carcasă astfel încât fiecare spiră a unui fir alternează cu spira altui fir la o distanţă constantă S.