RU2019208C1 - Method and device for artificial ionization of air by light negative oxygen ions - Google Patents

Method and device for artificial ionization of air by light negative oxygen ions Download PDF

Info

Publication number
RU2019208C1
RU2019208C1 SU5067645A RU2019208C1 RU 2019208 C1 RU2019208 C1 RU 2019208C1 SU 5067645 A SU5067645 A SU 5067645A RU 2019208 C1 RU2019208 C1 RU 2019208C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrode
high voltage
flow
electric field
concentration
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Л.С. Скворцов
В.В. Нестеров
Т.В. Янкова
Г.М. Шерстенникова
Original Assignee
Скворцов Лев Серафимович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Скворцов Лев Серафимович filed Critical Скворцов Лев Серафимович
Priority to SU5067645 priority Critical patent/RU2019208C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2019208C1 publication Critical patent/RU2019208C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)

Abstract

FIELD: electric ionization of air. SUBSTANCE: electric charge is induced in needle electrode and high voltage electric field is induced about the electrode, where electric charges drain off into surrounding air space. Charges are concentrated into flux; this flux is stabilized due to passing through additional low voltage positive electric field. Concentration of the flux is regulated smoothly due to changes in value of additional electric field. Device has needle electrode, electrode-grid, high-voltage transformer, self-control unit. Means for stabilizing and concentrating flux of light negative ions are introduced, as means for regulating concentration of the flux. EFFECT: improved efficiency. 2 cl, 5 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к бытовой гигиенической технике, а более конкретно к электрической ионизации воздуха, и может использоваться в служебных, бытовых, медицинских, сельскохозяйственных, производственных и зрелищных помещениях, в самолетах и космических пилотируемых кораблях. The invention relates to household hygiene equipment, and more particularly to electrical ionization of air, and can be used in office, household, medical, agricultural, industrial and entertainment facilities, in airplanes and spacecraft.

Известен способ получения отрицательных ионов кислорода воздуха, предусматривающий истечение электрических зарядов с электрода в электрическом поле высокого напряжения, а также известно устройство для его осуществления, содержащее высоковольтный трансформатор, электрод и коллектор. A known method of producing negative ions of oxygen in the air, involving the expiration of electric charges from the electrode in an electric field of high voltage, and also known is a device for its implementation, containing a high voltage transformer, electrode and collector.

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного способа и устройства, относится то, что в известном способе и устройстве отсутствует стабилизированный поток легких отрицательных ионов с излучающего электрода (так называемый "дробовой эффект"), кроме того, происходит образование различных вредных газов (озона, окислов азота). The reasons that impede the achievement of the required technical result when using the known method and device include the fact that in the known method and device there is no stabilized flow of light negative ions from the emitting electrode (the so-called "shot effect"), in addition, various harmful gases are formed (ozone, nitrogen oxides).

Наиболее близким способом и устройством того же назначения к предлагаемым по совокупности признаков является способ получения легких отрицательных ионов кислорода воздуха и устройство для его осуществления, предусматривающий истечение электрических зарядов с электрода в электрическом поле высокого напряжения и содержащее устройство для его реализации, включающее высоковольтный трансформатор, игольчатые электроды, коллектор, узел самоконтроля и высокочастотный стабилизирующий преобразователь. The closest method and device for the same purpose to those proposed by a combination of features is a method for producing light negative ions of oxygen in the air and a device for its implementation, providing for the expiration of electric charges from the electrode in an electric field of high voltage and containing a device for its implementation, including a high voltage transformer, needle electrodes, collector, self-monitoring unit and high-frequency stabilizing converter.

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного способа и устройства, принятых за прототип, относится то, что в известном способе и устройстве из-за неуправляемости потоком легких отрицательных ионов и плотности расположения излучающих электродов происходит неравномерное распределение электронов, а также вследствие использования высокой частоты тока, происходит образование различных вредных газов (озона, окислов азота). Кроме того, соединение входной обмотки высоковольтного трансформатора с высокочастотным стабилизирующим преобразователем не обеспечивает фазовую устойчивость работы схемы, что приводит к неравномерному испусканию излучающим электродом легких отрицательных ионов. The reasons that impede the achievement of the required technical result when using the known method and device adopted as a prototype include the fact that in the known method and device, due to the uncontrollability of the flow of light negative ions and the density of the emitting electrodes, an uneven distribution of electrons occurs, as well as due to the use of high frequency current, the formation of various harmful gases (ozone, nitrogen oxides). In addition, the connection of the input winding of a high-voltage transformer with a high-frequency stabilizing converter does not provide phase stability of the circuit, which leads to uneven emission of light negative ions by the radiating electrode.

Искусственная ионизация воздуха служебных и бытовых помещений легкими отрицательно заряженными ионами кислорода создает комфортные условия пребывания и активизирует умственную и физическую деятельность человека, оказывает профилактическое воздействие. Однако при нерегулируемой ионизации возможно превышение допустимых дозировок ионов и выделение вредных газов (озона и окислов азота). Предлагаемый способ и устройство для его осуществления исключает выделение вредных газов и создает полноценный аэроионный режим, независимо от суточных и годовых колебаний аэроионов в природе, восстанавливает нарушенный под воздействием присутствия людей или каких-либо технологических процессов аэроионный режим в помещении. Artificial air ionization of office and household premises with light negatively charged oxygen ions creates comfortable living conditions and activates the mental and physical activity of a person and has a preventive effect. However, with unregulated ionization, permissible ion dosages and the emission of harmful gases (ozone and nitrogen oxides) are possible. The proposed method and device for its implementation eliminates the emission of harmful gases and creates a full-fledged aeroionic mode, regardless of the daily and annual fluctuations of aeroions in nature, restores the aeroionic mode in a room that is disturbed by the presence of people or any technological processes.

Как показали исследования последних лет, при самых благоприятных условиях естественный уровень легких ионов в помещении не превышает 200 ионов в 1 см3 воздуха даже в условиях естественного проветривания или кондиционирования, что значительно ниже необходимого, гигиенически обоснованного уровня, равного 600 ионов в 1 см3 воздуха.As recent studies have shown, under the most favorable conditions, the natural level of light ions in a room does not exceed 200 ions in 1 cm 3 of air even in conditions of natural ventilation or conditioning, which is much lower than the necessary, hygienically sound level equal to 600 ions in 1 cm 3 of air .

Предлагаемый способ и устройство позволяют насытить воздух помещения отрицательно заряженными легкими ионами кислорода до уровня 3000-5000 ионов в 1 см3 воздуха, что является самым благоприятным для человека. Конструкция устройства позволяет производить регулирование потока ионов.The proposed method and device allows saturating the room air with negatively charged light oxygen ions to the level of 3000-5000 ions in 1 cm 3 of air, which is the most favorable for humans. The design of the device allows for the regulation of the flow of ions.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в способе предусматривается наведение электрического заряда на игольчатом электроде и создание вокруг него электрического поля высокого напряжения с обеспечением стекания электрических зарядов в окружающее воздушное пространство, образовавшиеся после стекания с игольчатого электрода заряды концентрируют в поток и стабилизируют его путем пропускания через дополнительное низковольтное положительное электрическое поле, при этом осуществляют плавную регулировку концентрации потока за счет изменения величины дополнительного электрического поля. The specified technical result is achieved due to the fact that the method provides for the induction of an electric charge on the needle electrode and the creation of an electric field of high voltage around it to ensure the discharge of electric charges into the surrounding air space, the charges formed after draining from the needle electrode are concentrated in a stream and stabilized by passing through an additional low-voltage positive electric field, while continuously adjusting the concent ation stream by changing the value of the additional electric field.

При этом устройство для осуществления способа, содержащее игольчатый электрод, коллектор и высоковольтный трансформатор, выходная обмотка которого соединена с высоковольтным стабилизирующим преобразователем, выход которого соединен через ограничительный резистор с игольчатым электродом, а коллектор соединен через узел самоконтроля с общим заземлением, согласно изобретению снабжено средством стабилизации и концентрации потока легких ионов и средством регулировки концентрации потока легких отрицательных ионов, средство стабилизации включает круглый электрод, соединенный с общим заземлением, и электрод-сетку, расположенные последовательно и соосно между игольчатым электродом и коллектором, а средство регулировки концентрации потока выполнено в виде регулирующей R-C цепочки с потенциометром, с одной стороны подключенной к электроду-сетке, а с другой стороны соединенной с источником постоянного напряжения, при этом входная обмотка высоковольтного трансформатора включена синфазно с высоковольтным стабилизирующим преобразователем. Moreover, the device for implementing the method, comprising a needle electrode, a collector and a high voltage transformer, the output winding of which is connected to a high voltage stabilizing converter, the output of which is connected through a limiting resistor to a needle electrode, and the collector is connected through a self-monitoring unit with common ground, according to the invention, is equipped with stabilization means and the concentration of the flow of light ions and a means of adjusting the concentration of the flow of light negative ions, means of stabilization II includes a round electrode connected to a common ground, and a grid electrode located sequentially and coaxially between the needle electrode and the collector, and the means for adjusting the flow concentration is made in the form of an RC regulating circuit with a potentiometer connected on one side to the grid electrode, and with the other side connected to a constant voltage source, while the input winding of the high voltage transformer is connected in phase with the high voltage stabilizing converter.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства. The drawing shows a schematic diagram of a device.

Устройство состоит из высоковольтного стабилизирующего преобразователя, включающего резистор 1, конденсатор 2, диодный тиристор 3, питание которого осуществляется непосредственно от сети переменного тока, высоковольтного трансформатора 4, выпрямителя 5, конденсатора 6 для сглаживания пульсаций, ограничительного резистора 7, игольчатого электрода 8, круглого электрода 9, ограничительного резистора 10, узла самоконтроля, включающего коллектор 11, измерительный конденсатор 12, индикаторную лампу 13, резистор 14. Электрод-сетка 15 соединена с регулирующей цепочкой, состоящей из резистора 16, резистора 17, конденсатора 18, выпрямительных диодов 19 и 20 для получения постоянного напряжения. Электрод-сетка 15 выполнен в виде равномерно расположенных по кругу сеток с квадратными ячейками. The device consists of a high-voltage stabilizing converter, including a resistor 1, a capacitor 2, a diode thyristor 3, which is powered directly from an AC network, a high-voltage transformer 4, a rectifier 5, a capacitor 6 for smoothing ripples, a limiting resistor 7, a needle electrode 8, a round electrode 9, a limiting resistor 10, a self-monitoring unit including a collector 11, a measuring capacitor 12, an indicator lamp 13, a resistor 14. The grid electrode 15 is connected to the regulator a chain consisting of a resistor 16, a resistor 17, a capacitor 18, rectifier diodes 19 and 20 to obtain a constant voltage. The grid electrode 15 is made in the form of a grid evenly spaced in a circle with square cells.

Устройство работает следующим образом. Переменный ток сети 220 В, 50 Гц поступает последовательно через резистор 1 в конденсатор 2, который заряжается до порога открывания диодного тиристора 3 и разряжается через первичную обмотку высоковольтного трансформатора 4 с частотой порядка 1000 Гц. При этом стабилизация напряжения в первичной обмотке трансформатора осуществляется путем подбора величины сопротивления резистора 1, емкости конденсатора 2 и порога открывания диодного тиристора 3. Затем во вторичной обмотке высоковольтного трансформатора 4 повышенное стабилизирующее напряжение выпрямляется выпрямителем 5, сглаживается пульсация конденсатором 6 и через ограничительный резистор 7, при котором ток короткого замыкания не превышает 60 мкА, подается на ионизирующий игольчатый электрод 8, а положительный полюс выпрямленного высокого напряжения остается заземленным через сеть. Измерительный конденсатор 12 под действием потока отрицательных ионов, осаждаемых а металлическом коллекторе 11, заряжается по цепи: минус от вторичной обмотки источника выпрямленного стабилизирующего напряжения, через ограничительный резистор 7, ионизационные токи, металлический коллектор 11, измерительный конденсатор 12, конденсатор 2, сеть, в первичную обмотку высоковольтного трансформатора 4 и к полюсу вторичной обмотки источника выпрямленного стабилизирующего напряжения. При достижении заряда конденсатора 12 порога зажигания индикаторной лампы 13 происходят вспышки этой лампы через резистор 12, при этом измерительный конденсатор 12 разряжается, и процесс вспышек повторяется по заданному количеству импульсов в минуту путем подбора величины емкости измерительного конденсатора 12. Для регулировки потока легких отрицательных ионов с электрода 8 устанавливаются круглый электрод 9 и электрод-сетка 15 для создания на ней дополнительного электрического поля, которое создается источником постоянного электрического напряжения, получаемого с диодов 19 и 20, включенных параллельно электрическому входу схемы. За счет изменения регулировочной величины резистора 17 достигается изменение величины электрического поля на электроде-сетке 15. Конденсатор 18 служит для стабилизации величины тока источника постоянного напряжения, а резистор 16 ограничивает величину этого тока. The device operates as follows. The alternating current of the network 220 V, 50 Hz is supplied sequentially through the resistor 1 to the capacitor 2, which is charged to the threshold of opening of the diode thyristor 3 and discharged through the primary winding of the high-voltage transformer 4 with a frequency of the order of 1000 Hz. In this case, the voltage stabilization in the primary winding of the transformer is carried out by selecting the resistance value of the resistor 1, the capacitor 2 and the opening threshold of the diode thyristor 3. Then, in the secondary winding of the high voltage transformer 4, the increased stabilizing voltage is rectified by the rectifier 5, the ripple of the capacitor 6 is smoothed and through the limiting resistor 7, at which the short circuit current does not exceed 60 μA, is fed to the ionizing needle electrode 8, and the positive pole of the rectified The high voltage remains grounded through the network. The measuring capacitor 12 under the influence of the flow of negative ions deposited in the metal collector 11 is charged through the circuit: minus from the secondary winding of the rectified stabilizing voltage source, through the limiting resistor 7, ionization currents, metal collector 11, measuring capacitor 12, capacitor 2, mains, the primary winding of the high voltage transformer 4 and to the pole of the secondary winding of the rectified stabilizing voltage source. When the capacitor 12 reaches the ignition threshold of the indicator lamp 13, the lamp flashes through the resistor 12, while the measuring capacitor 12 is discharged, and the flash process is repeated at a given number of pulses per minute by selecting the capacitance of the measuring capacitor 12. To adjust the flow of light negative ions with of the electrode 8, a round electrode 9 and a grid electrode 15 are installed to create an additional electric field on it, which is created by a constant electric source about the voltage received from the diodes 19 and 20, connected in parallel with the electrical input of the circuit. By changing the adjustment value of the resistor 17, a change in the magnitude of the electric field on the grid electrode 15 is achieved. The capacitor 18 serves to stabilize the current value of the DC voltage source, and the resistor 16 limits the magnitude of this current.

Таким образом способ и устройство позволяют получить регулируемый поток легких отрицательных ионов кислорода воздуха, создать искусственно ионизированный воздух, не содержащий токсических веществ, исключить зоны пользования, превышающие максимально допустимый гигиенический уровень ионизации, использовать устройство для лечебных, гигиенических целей, для индивидуального и группового применения. Thus, the method and device allows to obtain an adjustable flow of light negative ions of oxygen, to create artificially ionized air that does not contain toxic substances, to exclude areas of use exceeding the maximum permissible hygienic level of ionization, to use the device for medical, hygienic purposes, for individual and group use.

Claims (6)

1. Способ искусственной ионизации воздуха легкими отрицательными ионами кислорода, заключающийся в наведении электрического заряда на игольчатом электроде и создании вокруг него электрического поля высокого напряжения с обеспечением стекания электрических зарядов в окружающее воздушное пространство, отличающийся тем, что образовавшиеся после стекания с игольчатого электрода заряды концентрируют в поток и стабилизируют его путем пропускания через дополнительное низковольтное положительное электрическое поле, при этом осуществляют плавную регулировку концентрации потока за счет изменения величины дополнительного электрического поля. 1. The method of artificial ionization of air with light negative oxygen ions, which consists in inducing an electric charge on a needle electrode and creating a high voltage electric field around it to ensure that electric charges are drained into the surrounding air space, characterized in that the charges formed after draining from the needle electrode are concentrated in flow and stabilize it by passing through an additional low-voltage positive electric field, while t smooth adjustment of the concentration of the flow by changing the magnitude of the additional electric field. 2. Устройство для искусственной ионизации воздуха легкими отрицательными ионами кислорода, содержащее игольчатый электрод, коллектор и высоковольтный трансформатор, выходная обмотка которого соединена с высоковольтным стабилизирующим преобразователем, выход которого соединен через граничительный резистор с игольчатым электродом, а коллектор соединен через узел самоконтроля с общим заземлением, отличающееся тем, что в него введены средство стабилизации и концентрации потока легких ионов и средство регулировки концентрации потока легких отрицательных ионов, средство стабилизации включает в себя круглый электрод, соединенный с общим заземлением, и электрод-сетку, расположенные последовательно и соосно между игольчатым электродом и электродом-коллектором, а средство регулировки концентрации потока выполнено в виде регулирующей RC-цепочки с потенциометром, с одной стороны подключенной к электроду-сетке, а с другой стороны соединенной с источником постоянного напряжения, при этом входная обмотка высоковольтного трансформатора включена синфазно с высоковольтным стабилизирующим преобразователем. 2. A device for artificial ionization of air with light negative oxygen ions, comprising a needle electrode, a collector and a high voltage transformer, the output winding of which is connected to a high voltage stabilizing converter, the output of which is connected through a boundary resistor to a needle electrode, and the collector is connected through a self-monitoring unit to common ground, characterized in that a means of stabilization and concentration of the flow of light ions and a means of adjusting the concentration of flow l of negative ions, the stabilization tool includes a round electrode connected to a common ground, and a grid electrode located sequentially and coaxially between the needle electrode and the collector electrode, and the flow concentration adjustment means is made in the form of a regulating RC chain with a potentiometer, with on the one hand connected to the grid electrode, and on the other hand connected to a constant voltage source, while the input winding of the high voltage transformer is switched in phase with the high voltage abilizing converter. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что круглый электрод выполнен в виде металлического кольца, а электрод-сетка выполнена в виде равномерно распределенных по кругу сеток с квадратными ячейками. 3. The device according to claim 2, characterized in that the round electrode is made in the form of a metal ring, and the grid electrode is made in the form of square grid meshes uniformly distributed around the circle. 4. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что регулирующая RC-цепочка содержит два последовательно параллельно включенных резистора и конденсатор, соединенные с одной стороны с электродом-сеткой, а с другой - с источником постоянного напряжения. 4. The device according to p. 2, characterized in that the regulating RC-circuit contains two series-connected in parallel resistors and a capacitor connected on one side to the grid electrode, and on the other to a constant voltage source. 5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что источник постоянного напряжения образован выпрямительными диодами, включенными параллельно электрическому входу устройства. 5. The device according to claim 2, characterized in that the constant voltage source is formed by rectifier diodes connected in parallel with the electrical input of the device. 6. Устройство по п.2, отличающееся тем, что узел самоконтроля содержит параллельно соединенные конденсатор с индикаторной лампой и резистором, с одной стороны соединенные с электродом-коллектором, а с другой стороны с общим заземлением. 6. The device according to claim 2, characterized in that the self-monitoring unit contains a parallel-connected capacitor with an indicator lamp and a resistor, on the one hand connected to the collector electrode, and on the other hand with common ground.
SU5067645 1992-05-28 1992-05-28 Method and device for artificial ionization of air by light negative oxygen ions RU2019208C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5067645 RU2019208C1 (en) 1992-05-28 1992-05-28 Method and device for artificial ionization of air by light negative oxygen ions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5067645 RU2019208C1 (en) 1992-05-28 1992-05-28 Method and device for artificial ionization of air by light negative oxygen ions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2019208C1 true RU2019208C1 (en) 1994-09-15

Family

ID=21615808

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5067645 RU2019208C1 (en) 1992-05-28 1992-05-28 Method and device for artificial ionization of air by light negative oxygen ions

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2019208C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2514074C2 (en) * 2009-12-17 2014-04-27 Перисо Са Method of air bipolar ionisation and appropriate bipolar ionisation circuit to this end
RU2545552C1 (en) * 2014-02-27 2015-04-10 Юрий Данилович Мишин Electric air cleaner with generator of aerosol of table salt and negative ions
RU2548255C1 (en) * 2014-03-06 2015-04-20 Юрий Данилович Мишин Electric air cleaner with aerosol generator of cooking and sea salt and negative ions

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 980726, A 61N 1/44, 1979. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2514074C2 (en) * 2009-12-17 2014-04-27 Перисо Са Method of air bipolar ionisation and appropriate bipolar ionisation circuit to this end
RU2545552C1 (en) * 2014-02-27 2015-04-10 Юрий Данилович Мишин Electric air cleaner with generator of aerosol of table salt and negative ions
RU2548255C1 (en) * 2014-03-06 2015-04-20 Юрий Данилович Мишин Electric air cleaner with aerosol generator of cooking and sea salt and negative ions

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100823496B1 (en) An ion-generating device for cleaning and the method for cleaning
US5043840A (en) Apparatus and method for selective environmental conditioning of substantially enclosed areas
KR860001942B1 (en) Electromagnetotherapeutic apparatus
RU2019208C1 (en) Method and device for artificial ionization of air by light negative oxygen ions
GB2301179A (en) Air purifier
DE3526009C2 (en)
US5137697A (en) Ozone generator
JPH07284535A (en) Ac potential treating equipment
JP2895130B2 (en) Apparatus and method for tailoring a substantially closed use area to selected characteristics
ES2128530T3 (en) ALTERNATE-CONTINUOUS CONVERTER COMPRISING A FILTER DEVICE.
WO1998050110A1 (en) Ionized airstream blower for improvement of the well-being of a person and the bacteriological conditions in the areas around the person
JPH09278411A (en) Controlling method of density of generated ion and ozone concentration in gas
SU980729A1 (en) Method and apparatus for obtaining light negative ions of air oxygen
CN213822773U (en) Plasma wind generating device and air outlet equipment
RU1806780C (en) Air-ionizer
KR102058169B1 (en) High voltage power supply for air cleaner
RU2514074C2 (en) Method of air bipolar ionisation and appropriate bipolar ionisation circuit to this end
RU5343U1 (en) AEROIONIZER BRIDGE
RU34870U1 (en) DEVICE FOR AIR AEROIONIZATION
GB2287630A (en) Apparatus and method for treatment of gas by ionization
KR960000377Y1 (en) Apparatus therefor production of ozone
GB2235796A (en) Ioniser
JPH04260732A (en) Air cleaner
RU18846U1 (en) OZONATOR
RU172187U1 (en) GAS DISCHARGE POWER SUPPLY

Legal Events

Date Code Title Description
REG Reference to a code of a succession state

Ref country code: RU

Ref legal event code: MM4A

Effective date: 20100529