RU2060639C1 - Устройство для создания объемного заряда в атмосфере "элат" - Google Patents
Устройство для создания объемного заряда в атмосфере "элат" Download PDFInfo
- Publication number
- RU2060639C1 RU2060639C1 SU4896214A RU2060639C1 RU 2060639 C1 RU2060639 C1 RU 2060639C1 SU 4896214 A SU4896214 A SU 4896214A RU 2060639 C1 RU2060639 C1 RU 2060639C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- atmosphere
- space charge
- radius
- clouds
- wire
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Использование: в метеорологии. Сущность изобретения: устройство предназначено для генерирования объемного заряда в атмосфере для последующего воздействия на облака с целью их рассеяния или для предотвращения излишних осадков гроз и града. Состоит из коронирующего электрода, находящегося под потенциалом одного знака и подвешенного на опорах. Повышение эффективности воздействия достигается путем расположения коронирующего электрода в пределах круга, радиус которого меньше или равен радиусу экранирования электрического поля в атмосфере. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области активных воздействий на облака и может быть использовано при защите сельскохозяйственных угодий, городов, аэродромов и других объектов от неблагоприятных метеорологических явлений, например, гроз, града, избыточных осадков, тумана.
Известно устройство для создания объемного заряда в атмосфере, состоящее из коронирующего электрода в виде тонкого провода, подвешенного на опорах и источника постоянного или пульсирующего напряжения. При работе устройства провод находится под высоким потенциалом одного знака относительно Земли. У поверхности провода происходит коронный разряд, в результате чего в окрестностях устройства создается нескомпенсированный объемный заряд, знак которого совпадает со знаком потенциала на проводе. Производительность устройства (скорость генерации объемного заряда) пропорциональна длине провода, поэтому провод растянут на несколько километров. Для охвата возможно большей теppитоpии провод растянут по прямой линии или с одним заворотом на 90о, или в форме буквы Т.
Недостатком устройства является слабое электрическое поле, создаваемое инжектированным объемным зарядом в атмосфере из-за расположения коронирующего провода по прямой линии на большие расстояния. Вследствие этого электрические силы практически не участвуют в переносе ионов от устройства к облакам и эффективность устройства вследствие этого при воздействии на облачность, особенно на слоистообразные облака низка. Слабость плотности заряда и напряженности электрического поля в атмосфере в окрестностях устройства являются следствием подвески коронирующего провода по прямой на большие расстояния, в результате чего заряд распределяется в воздухе на большой площади. В итоге при воздействии на слоистообразную облачность, под которой восходящие потоки слабы, ионы, генерированные в воздухе устройством, имеют мало шансов попасть в облачный слой.
Целью изобретения является повышение эффективности воздействия на атмосферу путем повышения генерируемой плотности объемного заряда и участия собственного электрического поля объемного заряда в переносе зарядов к облакам.
На фиг. 1 изображен общий вид устройства; на фиг.2 фрагмент общего вида сбоку.
Устройство для создания объемного заряда в атмосфере ЭЛАТ содержит электрод 1 в виде тонкого провода, подвешенного на опорах 2 через изоляторы 3 в виде параллельных линий и источник высокого напряжения 4, который может быть закреплен на опоре 2.
Устройство работает следующим образом. Согласно (2) при учете экранирования электростатического поля нейтральной материей напряженность поля в атмосфере определяется градиентом плотности объемного заряда в шаровом объеме с радиусом, равным дистанции, на которой однородное электростатическое поле ослабляется массой воздуха в е раз из соотношения
Е 2 π χ2 (4 π εo )-1ρ-1 grad (q/ρ ), (1) где χ константа экранирования кг/м2, εo диэлектрическая постоянная Ф/м; ρ -плотность массы воздуха кг/м3; q плотность объемного заряда воздуха Кл/м3. Расстояние, на котором поле Е ослабляется в е раз в атмосфере у Земли, равно радиусу экранирования электрического поля в атмосфере
rэ χ / ρ. (2) Из (1) и (2) следует, что для формирования объемным зарядом в атмосфере предельно интенсивного электрического поля необходимо создавать максимальные плотности заряда на площади, размеры которой вписываются в круг радиусом R ≅ rэ. Для достижения максимальных значений плотности объемного заряда воздуха в условиях радиального оттока ионов необходимо создавать возможно большую производительность объемного заряда на площади в пределах радиуса R, т.е. увеличивать длину коронирующего провода в круг радиусом R. В отличии о устройства прототипа (1), в котором максимальная длина коронирующего провода в круге радиусом R составляла в узле при подвеске в форме буквы Т R.(1+3/
), в данной установке длина коронирующего электрода, соответствующая максимальным значениям эффективности определяется соотношением
L > R.(1 + 3/
). (3) Для заданных площади и высоты подвески коронирующего провода существуют оптимальная длина и схема подвески, при которых производительность объемного заряда установки максимальна. При работе устройства после подачи на провод высокого потенциала и возникновения коронного разряда в его окрестности возникает объемный заряд, знак которого совпадает со знаком потенциала электрода 1. Различие плотностей объемного заряда в радиальном направлении от установки формирует градиент плотности заряда в соответствии с зависимостью (1) радиальное электрическое поле. В этом поле ионы заряда, обретающие подвижность после своего возникновения, движутся к облакам со скоростями более 1 м/с и достигают нижней границы облака за 10 15 мин.
Е 2 π χ2 (4 π εo )-1ρ-1 grad (q/ρ ), (1) где χ константа экранирования кг/м2, εo диэлектрическая постоянная Ф/м; ρ -плотность массы воздуха кг/м3; q плотность объемного заряда воздуха Кл/м3. Расстояние, на котором поле Е ослабляется в е раз в атмосфере у Земли, равно радиусу экранирования электрического поля в атмосфере
rэ χ / ρ. (2) Из (1) и (2) следует, что для формирования объемным зарядом в атмосфере предельно интенсивного электрического поля необходимо создавать максимальные плотности заряда на площади, размеры которой вписываются в круг радиусом R ≅ rэ. Для достижения максимальных значений плотности объемного заряда воздуха в условиях радиального оттока ионов необходимо создавать возможно большую производительность объемного заряда на площади в пределах радиуса R, т.е. увеличивать длину коронирующего провода в круг радиусом R. В отличии о устройства прототипа (1), в котором максимальная длина коронирующего провода в круге радиусом R составляла в узле при подвеске в форме буквы Т R.(1+3/
L > R.(1 + 3/
Таким образом, устройство позволяет проводить более эффективное воздействие на облака за счет увеличения генерируемой плотности объемного заряда и участия электрических сил для транспортировки ионов к облакам.
Claims (1)
- Устройство для создания объемного заряда в атмосфере, содержащее находящийся под потенциалом одного знака коронирующий электрод в виде провода, закрепленного на опорах, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности воздействия на атмосферу, длина коронирующего электрода L в пределах круга с радиусом R определяется соотношениемпри этом R ≅ rэ, где rэ радиус экранирования электрического поля в атмосфере.
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4896214 RU2060639C1 (ru) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | Устройство для создания объемного заряда в атмосфере "элат" |
| BR919106240A BR9106240A (pt) | 1990-12-25 | 1991-11-26 | Dispositivo para produzir carga espancial na atmosfera |
| JP4503641A JP2556803B2 (ja) | 1990-12-25 | 1991-11-26 | 大気中に空間電荷を発生させるための装置 |
| AU91505/91A AU640071B2 (en) | 1990-12-25 | 1991-11-26 | Device for generation of space charge in the atmosphere |
| PCT/SU1991/000244 WO1992011673A1 (fr) | 1990-12-25 | 1991-11-26 | Dispositif de production de charge d'espace dans l'atmosphere |
| KR1019920702038A KR920704387A (ko) | 1990-12-25 | 1991-11-26 | 대기중에 공간전하를 발생시키는 장치 |
| CA002076758A CA2076758A1 (en) | 1990-12-25 | 1991-11-26 | Device for producing space charge in atmosphere |
| NO92923320A NO923320L (no) | 1990-12-25 | 1992-08-25 | Anordning for tilveiebringelse av romladning i atmosfaeren |
| SE9202437A SE9202437A0 (sv) | 1990-12-25 | 1992-08-25 | Anordning för åstadkommande av rymdladdningar i atmosfären |
| FI923812A FI923812A0 (fi) | 1990-12-25 | 1992-08-25 | Anordning foer aostadkommande av en rymdladdning i atmosfaeren. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4896214 RU2060639C1 (ru) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | Устройство для создания объемного заряда в атмосфере "элат" |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2060639C1 true RU2060639C1 (ru) | 1996-05-27 |
Family
ID=21551948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU4896214 RU2060639C1 (ru) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | Устройство для создания объемного заряда в атмосфере "элат" |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2060639C1 (ru) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005006844A1 (fr) * | 2003-07-16 | 2005-01-27 | Rodkin, Roman Eduardovich | Procede de perturbation de la circulation anticyclonique et dispositif de mise en oeuvre de ce procede |
| RU2560236C1 (ru) * | 2014-06-11 | 2015-08-20 | Алексей Алексеевич Палей | Устройство для рассеивания тумана |
| US20150359076A1 (en) * | 2008-07-03 | 2015-12-10 | New York University | Methods for affecting spinning atmospheric phenomena |
| RU2622707C1 (ru) * | 2016-04-08 | 2017-06-19 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)" ( МГТУ им. Н.Э. Баумана) | Устройство коррекции погодных условий |
| RU2655932C2 (ru) * | 2015-09-08 | 2018-05-30 | Лев Александрович Похмельных | Устройство для воздействия на атмосферу |
| US11866950B2 (en) | 2019-02-18 | 2024-01-09 | Omayur Technologies Private Limited | Device for impacting atmosphere by electrons |
-
1990
- 1990-12-25 RU SU4896214 patent/RU2060639C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Bradly W.E. Semonin R.G. Effect of Space chacge atmosphere electiifieation, cloud chayeng and precipitation J.Geophys Res 19 1969, 74, 8, 1930 - 1940. Pokhmelnykh L.A. Geo-solar-cosmic alations in electrostaties with field. E screenind matter Pcoseiding of the rirst International Cagrese oh Geo-cosmis calatons Amstero/am Pudos, Wogening, 1990, 327-335. * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005006844A1 (fr) * | 2003-07-16 | 2005-01-27 | Rodkin, Roman Eduardovich | Procede de perturbation de la circulation anticyclonique et dispositif de mise en oeuvre de ce procede |
| US20150359076A1 (en) * | 2008-07-03 | 2015-12-10 | New York University | Methods for affecting spinning atmospheric phenomena |
| US10433408B2 (en) * | 2008-07-03 | 2019-10-01 | New York University | Methods for affecting spinning atmospheric phenomena |
| RU2560236C1 (ru) * | 2014-06-11 | 2015-08-20 | Алексей Алексеевич Палей | Устройство для рассеивания тумана |
| RU2655932C2 (ru) * | 2015-09-08 | 2018-05-30 | Лев Александрович Похмельных | Устройство для воздействия на атмосферу |
| RU2622707C1 (ru) * | 2016-04-08 | 2017-06-19 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)" ( МГТУ им. Н.Э. Баумана) | Устройство коррекции погодных условий |
| US11866950B2 (en) | 2019-02-18 | 2024-01-09 | Omayur Technologies Private Limited | Device for impacting atmosphere by electrons |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI475774B (zh) | 移除氣態流體中的液滴之方法、設備及此設備與道路的結合 | |
| US7924545B2 (en) | Apparatus for controlling atmospheric humidity | |
| RU2060639C1 (ru) | Устройство для создания объемного заряда в атмосфере "элат" | |
| US2682313A (en) | Alternating current ion-filter for electrical precipitators | |
| CA2268842C (en) | Method for dispersal of fog and installation thereof | |
| Kamra | Fair weather space charge distribution in the lowest 2 m of the atmosphere | |
| Crozier | Electrode effect during nighttime low‐wind periods | |
| RU2098943C1 (ru) | Устройство для воздействия на атмосферные образования | |
| US3695001A (en) | Method and system for removing particles of floating dusts produced upon an excavation of a tunnel | |
| RU2675313C1 (ru) | Устройство для рассеивания тумана | |
| Bering et al. | Split Langmuir probe measurements of current density and electric fields in an aurora | |
| JP2556803B2 (ja) | 大気中に空間電荷を発生させるための装置 | |
| Brodbeck et al. | Simulation of charge collection and sharing in microstrip detectors | |
| RU2108026C1 (ru) | Устройство для рассеивания туманов и облаков | |
| RU2034315C1 (ru) | Устройство для создания объемного заряда в атмосфере | |
| CA1259370A (en) | Method for compensating ground energy radiation and an apparatus for applying this method as well as for using same | |
| Hoppel et al. | Charge transport through an aerosol cloud | |
| RU2360068C1 (ru) | Устройство для воздействия на атмосферу | |
| Winn et al. | Electric field at the ground in a large tornado | |
| Otis | The source of the penetrating radiation found in the earth's atmosphere | |
| Cooke et al. | Electrical discharge propagation in space-charged PMMA | |
| RU2161881C2 (ru) | Установка для коррекции погодных условий | |
| RU2172101C2 (ru) | Устройство для воздействия на электрическое состояние облаков | |
| RU2611037C1 (ru) | Способ рассеивания тумана | |
| RU2198484C2 (ru) | Устройство для ослабления воздействия воздушных линий электропередач на атмосферу |