RU2089073C1 - Method and apparatus for producing aeroion fluxes at atmospheric pressure - Google Patents

Method and apparatus for producing aeroion fluxes at atmospheric pressure Download PDF

Info

Publication number
RU2089073C1
RU2089073C1 RU9595107625A RU95107625A RU2089073C1 RU 2089073 C1 RU2089073 C1 RU 2089073C1 RU 9595107625 A RU9595107625 A RU 9595107625A RU 95107625 A RU95107625 A RU 95107625A RU 2089073 C1 RU2089073 C1 RU 2089073C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrode
ions
gas
ionization
voltage
Prior art date
Application number
RU9595107625A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU95107625A (en
Inventor
Виктор Иванович Сахно
Александр Васильевич Демьянов
Маргарита Михайловна Горшкова
Юрий Григорьевич Блинов
Original Assignee
Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохозяйственный центр
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 Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохозяйственный центр filed Critical Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохозяйственный центр
Priority to RU9595107625A priority Critical patent/RU2089073C1/en
Publication of RU95107625A publication Critical patent/RU95107625A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2089073C1 publication Critical patent/RU2089073C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: food-processing industry. SUBSTANCE: method involves ionizing supplied gas with electric charge in two stages: preliminary gas ionizing stage and stage of repeated ionization of produced mixture with pulsed electric discharge. Apparatus has housing made from insulating material, generating electrode provided with metal needles and connected with high-voltage source and netted accelerating electrode positioned in the course of flow of aeroions. Apparatus is further provided with preliminary ionization electrode connected with power source, gas or air forced supply unit positioned in front of preliminary ionization electrode, gas discharge chamber and extraction system. Netted accelerating electrode serves end wall of gas discharge chamber, where generating electrode with metal needles is positioned. Generating electrode is connected to high-frequency voltage source. Opposite netted end wall of gas discharge chamber serves first electrodes of extraction system, which is defined by this electrode and two subsequent potential extracting electrodes positioned in the course of flow of aeroions, each connected with power source. EFFECT: increased efficiency in processing food products, prolonged shelf life and improved quality of product. 6 cl, 1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для приготовления продуктов питания или обработки продуктов питания с целью продления сроков их хранения. Изобретение также может быть использовано в медицине для стерилизации медицинского инструмента и оборудования, операционных, больничных палат с целью уничтожения микрофлоры, а также в коммунальном хозяйстве для обеззараживания воздуха в залах театров, кинотеатров и иных подобных помещений. The invention relates to the food industry and can be used for the preparation of food products or the processing of food products in order to extend the shelf life. The invention can also be used in medicine for sterilization of medical instruments and equipment, operating rooms, hospital wards with the goal of destroying microflora, as well as in public utilities for air disinfection in theaters, cinemas and other similar rooms.

Известен способ получения ионизированного газа (воздуха) за счет эффектов образования носителей заряда в электрическом разряде. Ионизация осуществляется на металлических остриях коронирующего электрода, расположенного над плоским (обычно заземленным) электродом, между которыми прикладывается высокое напряжение. Наибольшая часть ионов (при ионизации окружающего воздуха их именуют аэроионами) образуется в т.н. "чехле короны" электрического разряда и очень узкой области, не превышающей 0,1 мм от коронирующего острия. Этим определяется ограничение плотности генерируемых аэроионов и трудности получения концентраций более 1000000 ионов в куб. см, необходимых для организации промышленных процессов с аэроионами (Бут. А.И. Применение электронно-ионной технологии в пищевой промышленности, М. Пищевая промышленность, 1977, с. 5-19. Верещагин И.П. Коронный разряд в аппаратах электронно-ионной технологии, М. Энергоатоиздат, 1985, 160 с.). A known method of producing ionized gas (air) due to the effects of the formation of charge carriers in an electric discharge. Ionization is carried out on the metal tips of the corona electrode located above a flat (usually grounded) electrode, between which a high voltage is applied. The largest part of the ions (during ionization of the surrounding air they are called air ions) is formed in the so-called “crown cover” of the electric discharge and a very narrow region not exceeding 0.1 mm from the corona tip. This determines the limitation of the density of the generated air ions and the difficulty of obtaining concentrations of more than 1,000,000 ions per cubic meter. cm, necessary for the organization of industrial processes with aeroions (But. A.I. Application of electron-ion technology in the food industry, M. Food industry, 1977, pp. 5-19. Vereshchagin I.P. Corona discharge in electron-ion devices Technology, M. Energoatoizdat, 1985, 160 pp.).

Известен способ получения потоков аэроионов за счет ионизации воздуха (газа) проникающих излучением от радиоактивных изотопов (А.Л. Чижевский. Аэроионизация в народном хозяйстве. М. Стройиздат, 1960). Этот способ имеет наиболее существенный недостаток в том, что в таком ионизаторе находится определенные количество радиоактивного вещества, которое при неосторожном обращении может попасть в окружающее пространство и создать проблемы радиационной безопасности. Кроме того, даже в дорогостоящих ионизаторах, содержащих большое количество радиоактивного вещества, реально достигнутая концентрация аэроионов редко приближается к 1000000 ионов в куб. сантиметре. A known method of producing flows of aeroions due to ionization of air (gas) penetrating radiation from radioactive isotopes (A. L. Chizhevsky. Aeroionization in the national economy. M. Stroyizdat, 1960). This method has the most significant drawback in that there is a certain amount of radioactive substance in such an ionizer, which, if handled carelessly, can enter the environment and create radiation safety problems. In addition, even in expensive ionizers containing a large amount of radioactive material, the actually achieved concentration of aero ions rarely approaches 1,000,000 ions per cubic meter. centimeter.

В качестве прототипа изобретения выбран способ получения аэроионов, описанном М.Н. Лившицом в книге "Аэроионификация: Практическое применение. Промышленное применение", М. Стройиздат, 1990, с. 92. В предложенном способе ионы генерируются электрическим разрядом и ускоряются электрическим полем с получением потока ионизированного воздуха. As a prototype of the invention, the method of producing air ions described by M.N. Livshits in the book "Aeroionification: Practical Application. Industrial Application", M. Stroyizdat, 1990, p. 92. In the proposed method, ions are generated by an electric discharge and accelerated by an electric field to produce a stream of ionized air.

Описанные способы получения потоков ионов газов реализованы в конструкциях специальных устройств, именуемых генераторы аэроионов или ионизаторы (аэроионизаторы). The described methods for producing flows of gas ions are implemented in the construction of special devices called aeroion generators or ionizers (aeroionizers).

Известно устройство: генератор упомянутых ионов воздуха, в котором для ионизации воздуха использован радиоактивный изотоп водорода тритий (период полураспада 12 лет, энергия излучения около 12 кэВ), содержание которого в устройстве производительностью 100000 500000 ионов в кубическом сантиметре воздуха (при рабочем объеме около 0,1 кубического метра) составляет несколько десятков кюри ("Униполярный генератор аэроионов ИВА-Т", проспект СКТБ с ЭП ИЯИ АН УССР, Киев, 1991 г.). A device is known: a generator of the mentioned air ions, in which the radioactive isotope hydrogen tritium (half-life of 12 years, radiation energy of about 12 keV) is used to ionize the air, the content of which is in the device with a capacity of 100,000 500,000 ions in a cubic centimeter of air (with a working volume of about 0, 1 cubic meter) is several tens of curies (“Unipolar generator of aero ions IVA-T”, SKTB avenue with the Institute of Nuclear Research, Academy of Sciences of the Ukrainian SSR, Kiev, 1991).

Недостатком такого устройства является наличие чрезвычайно большого количества радиоактивного трития, утечка которого и попадание в объем обрабатываемого воздуха совершенно недопустимо. Даже при низком проценте утечки, например около 0,1% это примерно 0,1 кюри, при 0,01% 10 мкюри, 0,0001% 1 мккюри. Фактически не исключен и выход всего радиоактивного изотопа, например, при нагревании более, чем на 200 град. Цельсия от пожара и т.д. The disadvantage of this device is the presence of an extremely large amount of radioactive tritium, the leakage of which and getting into the volume of the treated air is completely unacceptable. Even with a low leakage rate, for example about 0.1%, it is about 0.1 curie, at 0.01% 10 mcure, 0.0001% 1 mcure. In fact, the release of the entire radioactive isotope is also possible, for example, when heated by more than 200 degrees. Celsius from fire, etc.

Производительность такого устройства также относительно невелика. The performance of such a device is also relatively small.

Известен также ионизатор: электроэвфлювиальная люстра с игольчатыми ионизирующими электродами (Чижевский.А.Л. Аэроионификация в народном хозяйстве, М. Госпланиздат, 1960, с. 42). Люстра представляет собой сеточную чашу диаметром примерно 1 м с электродами-иголками, подвешенными на мощном изоляторе и заземляющем электродному полу помещения. Расстояние от люстры до пола составляет примерно 3 5 м. Люстра подключается к высоковольтному источнику постоянного тока. Also known is an ionizer: an electro-eufluvial chandelier with needle-shaped ionizing electrodes (Chizhevsky.A.L. Aeroionification in the national economy, M. Gosplanizdat, 1960, p. 42). The chandelier is a grid bowl with a diameter of about 1 m with needle electrodes suspended on a powerful insulator and grounding the electrode floor of the room. The distance from the chandelier to the floor is approximately 3,5 m. The chandelier is connected to a high-voltage direct current source.

Недостатком данного устройства является низкая производительность (примерно 1000 50000 ионов в кубическом сантиметре воздуха), неэффективный отбор ионов нужного знака. Поэтому использование таких ионизаторов в промышленности (производстве и хранении продуктов питания, медицине и др.) малоперспективно из-за малой плотности потока генерируемых аэроионов. The disadvantage of this device is the low productivity (approximately 1000 50,000 ions in a cubic centimeter of air), inefficient selection of ions of the desired sign. Therefore, the use of such ionizers in industry (production and storage of food products, medicine, etc.) is unpromising because of the low density of the flow of generated ions.

Известен также аэроионизатор, состоящий из игольчатого ионизатора и двух отражательных электродов, на которые подается постоянное напряжение величиной 1,3 1,7 кВ, иногда до 4 кВ. Этот ионизатор при силе тока около 0,5 мА производит примерно 100000 ионов в кубическом сантиметре воздуха в объеме примерно 0,25 кубических метра (Бръненкова З. Бръненков.П. Конструиране на апарати за аеройонизация, Радио, телевизия, электроника. N 8, 1981, с. 14). Also known aeroionizer, consisting of a needle ionizer and two reflective electrodes, which are supplied with a constant voltage of 1.3 1.7 kV, sometimes up to 4 kV. This ionizer with a current strength of about 0.5 mA produces about 100,000 ions in a cubic centimeter of air in a volume of about 0.25 cubic meters (Brunenkova Z. Brunenkov. P. Construirana on apparatus for aeroionization, Radio, television, electronics. N 8, 1981 , p. 14).

Недостатком этого ионизатора является низкая производительность, малая концентрация ионов в единице объема и малый рабочий объем. The disadvantage of this ionizer is its low productivity, low ion concentration per unit volume and small working volume.

В качестве прототипа предлагаемого устройства взят электроразрядный генератор аэроионов, состоящий из корпуса, генерирующего электрода с металлическими иголками, соединенного с источником высокого напряжения, ускоряющего электрода (Лившиц М.Н. Аэроионификация. М. Стройиздат, 52 с.). Этот ионизатор генерирует поток аэроионов с энергией около 12 кэВ в узком направлении в сторону кольцевого ускоряющего электрода. Этот направленный поток аэроионов имеет удельную концентрацию до 500000 ионов в куб. см на расстоянии 1 м от его выходного окна. As a prototype of the proposed device, we took an electric-discharge aeroion generator, consisting of a housing generating an electrode with metal needles connected to a high voltage source, an accelerating electrode (MN Livshits Aeroionification. M. Stroyizdat, 52 pp.). This ionizer generates a stream of aero ions with an energy of about 12 keV in a narrow direction towards the ring accelerating electrode. This directed flow of aeroions has a specific concentration of up to 500,000 ions per cubic meter. cm at a distance of 1 m from its exit window.

Недостатком такого устройства является относительно небольшая концентрация генерируемого потока аэроионов и относительно малый рабочий объем разрядной камеры (около 4 см. куб). The disadvantage of this device is the relatively low concentration of the generated stream of aeroions and the relatively small working volume of the discharge chamber (about 4 cm3).

Задача, решаемая изобретением, повышение плотности потока и концентрации аэроионов в рабочем объеме 20 60 миллионов в кубическом сантиметре, создание направленного потока ионизированного воздуха (газа) и увеличение суммарного объема неионизированного газа с заданной степенью концентрации ионов различной полярности, необходимой для эффективной обработки поверхности. The problem solved by the invention, increasing the flux density and concentration of aero ions in a working volume of 20-60 million per cubic centimeter, creating a directed flow of ionized air (gas) and increasing the total volume of non-ionized gas with a given degree of concentration of ions of different polarity required for effective surface treatment.

Цель изобретения достигается тем, что для увеличения степени ионизации применяется предварительная ионизация газа (воздуха), поступающего в газоразрядную камеру генератора ионов, а также создания направленного потока ионизированного газа за счет применения устройства принудительной подачи ионизируемого газа (воздуха). Необходимая мощность предлагаемого генератора аэроионов достигается тем, что питание игольчатых электродов осуществляется импульсным напряжением с высокой частотой следования, например от 15 до 35 кГц, и большой амплитудой напряжения (15 50 кВ) при силе тока от 1 до 500 мА. The purpose of the invention is achieved in that in order to increase the degree of ionization, preliminary ionization of the gas (air) entering the gas discharge chamber of the ion generator is used, as well as creating a directed flow of ionized gas through the use of a forced supply of ionized gas (air). The required power of the proposed aeroion generator is achieved by supplying needle electrodes with a pulse voltage with a high repetition rate, for example from 15 to 35 kHz, and a large voltage amplitude (15 50 kV) with a current strength of 1 to 500 mA.

Сущность способа заключается в том, что ионизация осуществляется в два этапа, состоящих из предварительной ионизации поступающего газа (воздуха) с получением объемной концентрации 1000 -1000000 ионов в куб. см и последующей ионизацией этой смеси мощным электрическим импульсным разрядом с силой тока 1 500 мА, амплитудой напряжения питания равной 15 50 кВ и частотой следования 13 35 кГц с последующей экстракцией и выделением ионов нужного знака. Импульс напряжения питания разряда может иметь пилообразную, прямоугольную или колоколообразную форму. The essence of the method lies in the fact that ionization is carried out in two stages, consisting of preliminary ionization of the incoming gas (air) to obtain a volume concentration of 1000-100000000 ions per cubic meter. cm and the subsequent ionization of this mixture by a powerful electric pulse discharge with a current strength of 1,500 mA, an amplitude of the supply voltage equal to 15 50 kV and a repetition rate of 13 35 kHz with subsequent extraction and emission of ions of the desired sign. The discharge voltage voltage pulse may have a sawtooth, rectangular or bell-shaped shape.

Способ реализуется в устройстве, которое включает устройство принудительной подачи воздуха, расположенное перед генерирующим электродом предварительной ионизации, соединенном с источником питания, а ускоряющий электрод выполнен сетчатым и является одновременно торцевой стенкой газоразрядной камеры, в которой установлен потенциальный коронирующий электрод, соединенный с источником импульсного высокочастотного питания, а противоположная торцевая стенка газоразрядной камеры также выполнена сетчатой и является одновременно первым электродом экстрагирующей (вытягивающей) системы, образованной этим электродом и двумя последующими потенциальными электродами, каждый из которых соединен с источником питания. На чертеже схематически показан предлагаемый генератор аэроионов. The method is implemented in a device that includes a forced air supply device located in front of the pre-ionization generating electrode connected to the power source, and the accelerating electrode is mesh and is at the same time the end wall of the gas discharge chamber, in which a potential corona electrode connected to the high-frequency pulse power source is installed and the opposite end wall of the gas discharge chamber is also made mesh and is simultaneously the first an electrode of an extraction (drawing) system formed by this electrode and two subsequent potential electrodes, each of which is connected to a power source. The drawing schematically shows the proposed generator of air ions.

Устройство состоит из корпуса (1) из изолирующего материала, компрессора (2), электрода предварительной ионизации (3) с маломощным источником импульсного (или постоянного) питания (4), газоразрядной камеры (5) с торцевыми стенками (6, 7), выполненными сетчатыми, в которой установлен потенциальный коронирующий электрод (8), соединенный с источником высокочастотного питания (9), экстрагирующей системы электродов (10), источников их питания (11, 12), крепежного узла для подключения к обрабатываемому объему (13). The device consists of a housing (1) of insulating material, a compressor (2), a preliminary ionization electrode (3) with a low-power pulse (or constant) power supply (4), a gas discharge chamber (5) with end walls (6, 7) made mesh, in which a potential corona electrode (8) is installed, connected to a high-frequency power source (9), an extracting system of electrodes (10), their power sources (11, 12), and a mounting unit for connecting to the processed volume (13).

Параметры системы питания приведены в таблице. The parameters of the power system are given in the table.

Устройство работает следующим образом:
Компрессор создает поток воздуха, протекающий со скоростью примерно 0,1 м/с вдоль трубы ионизатора. Предионизатор за счет коронного разряда между игольчатыми электродами (3) и заземленной сеткой (11) создает начальную концентрацию ионов, способствующую возникновению разряда в рабочем промежутке газоразрядной камеры (10) между внутренними стенками камеры и игольчатыми остриями потенциального электрода (5). Далее этот разряд поддерживается уже за счет энергии от источника импульсного питания (9) этого электрода.
The device operates as follows:
The compressor creates an air stream flowing at a speed of about 0.1 m / s along the ionizer pipe. Due to the corona discharge between the needle electrodes (3) and the grounded network (11), the preionizer creates an initial concentration of ions that contributes to the occurrence of a discharge in the working gap of the gas discharge chamber (10) between the inner walls of the chamber and the needle points of the potential electrode (5). Further, this discharge is already supported by the energy from the pulse power supply (9) of this electrode.

При напряжении на игольчатом электроде (8) около 20 кВ и силе тока разряда более 10 мА, образуется 103 106 ионов, которые ввиду процессов рекомбинации создадут концентрацию ионов примерно 50 100 млн.в куб.сантиметре, т.е. значительно большую, чем в прототипе и других подобных генераторах.When the voltage at the needle electrode (8) is about 20 kV and the discharge current is more than 10 mA, 10 3 10 6 ions are formed, which, due to recombination processes, will create an ion concentration of about 50 100 million in cubic centimeter, i.e. significantly larger than in the prototype and other similar generators.

В зависимости от полярности напряжения, приложенного от источников питания (11, 12) к электродам (10) из рабочего объема газоразрядной камеры экстрагируются (извлекаются) ионы той или иной полярности. Depending on the polarity of the voltage applied from the power sources (11, 12) to the electrodes (10), ions of one or another polarity are extracted (extracted) from the working volume of the gas discharge chamber.

Пример 1. Электроразрядный генератор ионов газа, состоящий из вентилятора, корпуса круглой формы диаметром 100 мм, (отделенной от основной разрядной камеры заземленной сеткой (6)), одновременно являющейся ускоряющим электродом для предионизации и торцевой стенкой газоразрядной камеры (5), состоящей из заземленного корпуса с сеткой на входе (6) и выходе (7) и потенциального электрода (8) в виде протяженного цилиндра диаметром 20 мм и длиной 250 мм со стальными коронирующими иголками в количестве 100 шт (закрепленными рядами на электроде вдоль потока газа), с последовательно расположенной системой экстрагирующих электродов (10), подключен выходным крепежным узлом (фланцем) (13) к прямоугольной камере обработки пищевых продуктов с объемом 4 куб. метра. Example 1. An electric-discharge gas ion generator, consisting of a fan, a round-shaped case with a diameter of 100 mm (separated from the main discharge chamber by a grounded grid (6)), simultaneously being an accelerating electrode for preionization and the end wall of a gas-discharge chamber (5), consisting of a grounded case with a grid at the inlet (6) and the outlet (7) and the potential electrode (8) in the form of an extended cylinder with a diameter of 20 mm and a length of 250 mm with steel corona needles in the amount of 100 pieces (fixed in rows on the electrode along the flow g aza), with a sequentially located system of extracting electrodes (10), is connected by an output mounting unit (flange) (13) to a rectangular food processing chamber with a volume of 4 cubic meters. meter.

В камере предионизации создается начальная концентрация носителей заряда (ионов, электронов) 10000 1000000, обеспечивающая поджиг и формирование устойчивого интенсивного разряда в газоразрядной камере. Для этого на коронирующий сетчатый электрод предионизатора (3) прикладывается напряжение (постоянное или переменное) величиной 20 кВ с силой тока 1 10 мА от источника (4). Образовавшиеся в промежутке коронирующего электрода (3) и заземленного сетчатого электрода (6) заряженные частицы вдуваются вентилятором через него в газоразрядную камеру (5) в направлении, указанном стрелками на чертеже. In the preionization chamber, an initial concentration of charge carriers (ions, electrons) of 10,000,000,000 is created, which provides ignition and the formation of a stable intense discharge in the gas discharge chamber. For this, a voltage (constant or variable) of 20 kV with a current strength of 1 10 mA from the source (4) is applied to the corona grid electrode of the preionizer (3). The charged particles formed in the gap between the corona electrode (3) and the grounded mesh electrode (6) are blown by the fan through it into the gas discharge chamber (5) in the direction indicated by the arrows in the drawing.

Наличие в поступающем газе (воздухе) большого количества носителей заряда создает условия зажигания мощного разряда между потенциальным электродом с коронирующими иголками (8) и внутренними стенками металлического корпуса газоразрядной камеры (5). Мощность этого разряда определяется параметрами источника питания (9), который в данном примере обеспечивает подачу на электрод (8) импульсного напряжения пилообразной формы с амплитудой 25 кВ, силой тока в импульсе 100 мА и частотой 20 кГц. При этом в объеме газоразрядной камеры создается высокая концентрация (до 10) заряженных частиц, численное значение которых определяется мощностью газового разряда. Регулирование мощности разряда может осуществляться либо изменением амплитуды импульсного напряжения, либо вариацией длительности импульсов при неизменной амплитуде. Оба метода практически равноценны, а в приведенном примере регулирование осуществляется амплитудой напряжения питания. The presence of a large number of charge carriers in the incoming gas (air) creates the conditions for the ignition of a powerful discharge between the potential electrode with corona needles (8) and the inner walls of the metal casing of the gas discharge chamber (5). The power of this discharge is determined by the parameters of the power source (9), which in this example provides a sawtooth pulse voltage to the electrode (8) with an amplitude of 25 kV, a current in the pulse of 100 mA and a frequency of 20 kHz. Moreover, a high concentration (up to 10) of charged particles is created in the volume of the gas discharge chamber, the numerical value of which is determined by the power of the gas discharge. Regulation of the discharge power can be carried out either by changing the amplitude of the pulse voltage, or by varying the pulse duration at a constant amplitude. Both methods are almost equivalent, and in the given example, the regulation is carried out by the amplitude of the supply voltage.

Образовавшаяся в разрядной камере смесь состоит из различных заряженных частиц из которых с помощью экстрагирующей системы (10) выделяются отрицательные аэроионы, необходимые для обработки продуктов. Экстрагирующая система данного варианта генератора аэроионов состоит из двух сетчатых электродов из константовой проволоки диаметром 0,2 мм и ячейкой 20 х 20 мм, натянутых по всему сечению потока ионизированного газа (воздуха). На электроды подается положительное напряжение 300 В на ближний к заземленной сетке (6) и 450 В на второй, расположенный вблизи выходного фланца (7). The mixture formed in the discharge chamber consists of various charged particles from which negative air ions necessary for processing the products are extracted using the extraction system (10). The extraction system of this version of the aeroion generator consists of two mesh electrodes of a constant wire with a diameter of 0.2 mm and a cell of 20 x 20 mm, stretched over the entire cross section of the flow of ionized gas (air). A positive voltage of 300 V is applied to the electrodes at the nearest to the grounded grid (6) and 450 V at the second, located near the output flange (7).

При включении и работе генератора в подсоединенной камере обработки продукции, где на полках рядами, допускающими свободное проникновение аэроионов, подвешены обрабатываемые продукты из рыбы, образуется и поддерживается концентрация отрицательных аэроионов 60 млн. в куб. сантиметре. Длительность обработки 18 ч. When the generator is turned on and in the connected processing chamber, where processed products from fish are suspended in rows in rows that allow free penetration of aero ions, a concentration of negative aero ions of 60 million per cubic meter is formed and maintained. centimeter. The processing time is 18 hours

Полученный продукт: слабосоленая кета с высокими вкусовыми и диетическими свойствами. The resulting product: slightly salted chum salmon with high taste and dietary properties.

Пример 2. Генератор ионов газов при атмосферном давлении устанавливают в помещении больничной палаты, (процедурной или хирургической) объемом 100 300 куб. метров. Example 2. A gas ion generator at atmospheric pressure is installed in a hospital room (procedural or surgical) with a volume of 100,300 cubic meters. meters.

При включении генератора в течение короткого времени (5 15 мин) во всем объеме обслуживаемого помещения создается и стабильно поддерживается концентрация аэроионов кислорода в количестве 100 -300,0 тыс. в куб. сантиметре, трудно достижимая для таких больших рабочих объемов иными устройствами. Благодаря высокой концентрации аэроионов кислорода, обладающих высокой подвижностью (усиленной также и принудительной подачей ионизированного воздуха), в объеме палаты осуществляется электрическая зарядка микровключений воздуха (пыли, микрофлоры), которые под действием электростатических сил уносятся на стены помещения. Таким образом достигается очистка (стерилизация) воздуха палаты. Обработка производится в присутствии людей в палате, что имеет преимущество перед бактерицидными лампами, которые нельзя использовать в присутствии людей. Кроме того имеют место ряд физиологических эффектов воздействия отрицательных аэроионов, улучшающих состояние больных и повышающих неспецифическую сопротивляемость организма человека. When the generator is turned on for a short time (5-15 minutes), the concentration of oxygen ions in the amount of 100-300.0 thousand cubic meters is created and stably maintained in the entire volume of the serviced premises. centimeter, difficult to achieve for such a large working volume by other devices. Due to the high concentration of oxygen ions of high mobility (also enhanced by the forced supply of ionized air), micro-inclusions of air (dust, microflora) are electrically charged in the chamber volume, which are carried away by electrostatic forces on the walls of the room. Thus, cleaning (sterilization) of the chamber air is achieved. Processing is carried out in the presence of people in the room, which has an advantage over bactericidal lamps that cannot be used in the presence of people. In addition, there are a number of physiological effects of exposure to negative air ions that improve the condition of patients and increase the nonspecific resistance of the human body.

Пример 3. Генератор ионов газов при атмосферном давлении подключается к системе вентиляции воздуха в помещении кинотеатра или подобного учреждения, характеризующихся большими объемами (1000 5000 и более куб. метров) и постоянным пребыванием людей. Example 3. A gas ion generator at atmospheric pressure is connected to an air ventilation system in a cinema or similar institution, characterized by large volumes (1000 5000 and more cubic meters) and a constant stay of people.

Такой генератор обеспечивает подачу в объем помещения кинотеатра отрицательных аэроионов с концентрацией 10000 50000 аэроионов в куб. сантиметре, что практически невозможно осуществить ионизаторами иной мощности. Как и в предыдущем примере, но с более умеренной интенсивностью, происходит постоянная очистка и стерилизация воздуха и насыщение его отрицательно заряженными молекулами кислорода, благотворно действующими на людей. Такое использование изобретения обеспечивает выполнение санитарно-гигиенических требований к помещениям с постоянным пребыванием большого количества людей. Such a generator provides the supply of negative aeroions with a concentration of 10,000 to 50,000 aeroions per cubic meter into the cinema. centimeter, which is almost impossible to implement with ionizers of a different power. As in the previous example, but with a more moderate intensity, there is a constant cleaning and sterilization of air and its saturation with negatively charged oxygen molecules that have beneficial effects on people. This use of the invention ensures the fulfillment of sanitary and hygienic requirements for rooms with a constant stay of a large number of people.

Т.о. по сравнению с прототипом, предлагаемый метод позволяет реализовать процессы с повышенной эффективностью ионизации за счет электрического разряда в газе при атмосферном давлении. T.O. compared with the prototype, the proposed method allows to realize processes with increased ionization efficiency due to electric discharge in a gas at atmospheric pressure.

Предлагаемое с этой целью устройство позволяется достигнуть концентрации аэроионов более 100 млн. в кубическом сантиметре, получить заданную концентрацию в больших рабочих объемах, обеспечить высокую плотность аэроионов на поверхности обрабатываемого продукта, сконцентрировать поток аэроионов на заданной поверхности и повысить эффективность их применения в промышленных технологических процессах. The device proposed for this purpose makes it possible to achieve a concentration of aero ions of more than 100 million in a cubic centimeter, to obtain a given concentration in large working volumes, to ensure a high density of aero ions on the surface of the processed product, to concentrate the flow of aero ions on a given surface and to increase the efficiency of their application in industrial technological processes.

Claims (6)

1. Способ получения потоков аэроионов при атмосферном давлении, включающий ионизацию газа электрическим разрядом и ускорение ионов электрическим полем, отличающийся тем, что для получения интенсивных потоков аэроионов концентрацией 108 ионов/см3, проводят принудительную подачу газа на ионизацию, а ионизацию осуществляют в два этапа электрическими разрядами, при этом на первом этапе осуществляют предварительную ионизацию с получение концентрации до 1 млн. ионов/см3, а на втором этапе предварительно ионизированный газ повторно ионизируется электрическим импульсным разрядом с силой тока 1 500 мА, при амплитуде напряжения питания 15 50 кВ и частотой следования 13 35 кГц, после чего проводят экстракцию с выделением ионов соответствующего знака.1. A method of producing flows of aero ions at atmospheric pressure, including ionization of a gas by electric discharge and acceleration of ions by an electric field, characterized in that to obtain intense flows of aero ions with a concentration of 10 8 ions / cm 3 , a forced gas supply for ionization is carried out, and the ionization is carried out in two phase electrical discharges, at the first stage is carried out with preliminary ionization concentration to obtain 1 Mill. ions / cm 3, and in a second step the pre-ionized gas re-ionizing tsya electric impulse discharge with a current of 1500 mA at an amplitude voltage of 15 50 kV and a repetition frequency of 13 35 kHz, followed by extraction with separation of ions of appropriate sign. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на втором этапе ионизации импульсов напряжения питания разряда имеет пилообразную форму. 2. The method according to p. 1, characterized in that in the second stage of ionization of the pulses of the supply voltage of the discharge has a sawtooth shape. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на втором этапе ионизации импульс напряжения питания разряда имеет прямоугольную форму. 3. The method according to p. 1, characterized in that in the second stage of ionization, the voltage pulse of the discharge voltage has a rectangular shape. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на втором этапе ионизации импульс напряжения питания разряда имеет колоколообразную форму. 4. The method according to p. 1, characterized in that in the second stage of ionization, the voltage pulse of the discharge voltage has a bell-shaped shape. 5. Устройство для получения потока аэроионов при атмосферном давлении, содержащее корпус, генерирующий электрод с металлическими иголками, соединенный с источником высокого напряжения и расположенный по ходу движения аэроионов ускоряющий электрод, отличающееся тем, что оно снабжено соединенным с источником питания электродом предварительной ионизации, расположенным перед ним узлом принудительной подачи воздуха или газа, газоразрядной камерой, и экстрагирующей системой, а ускоряющий электрод выполнен сетчатым и является одновременно торцевой стенкой газоразрядной камеры, в которой установлен генерирующий электрод с металлическими иголками, соединенный с источником высокочастотного напряжения, противоположная торцевая стенка газоразрядной камеры выполнена сетчатой и является одновременно первым электродом экстрагирующей системы, образованной этим электродом и двумя последующими, расположенными по ходу движения аэроионов, потенциальными экстрагирующими электродами, каждый из которых соединен с источником питания. 5. A device for producing a stream of aero ions at atmospheric pressure, comprising a housing generating an electrode with metal needles, connected to a high voltage source and located in the direction of movement of the aero ions, an accelerating electrode, characterized in that it is equipped with a pre-ionization electrode connected to the power source, located in front of it is a unit of forced supply of air or gas, a gas discharge chamber, and an extraction system, and the accelerating electrode is made mesh and is simultaneously the end wall of the gas discharge chamber, in which the generating electrode with metal needles is mounted, connected to a high-frequency voltage source, the opposite end wall of the gas discharge chamber is mesh and is simultaneously the first electrode of the extraction system formed by this electrode and two subsequent ones located along the direction of the movement of the aero ions, potential extraction electrodes, each of which is connected to a power source. 6. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что потенциальные экстрагирующие электроды выполнены в виде сетки из проводящего материала или проводников, расположенных параллельно друг другу, или в виде концентрических колец. 6. The device according to p. 5, characterized in that the potential extraction electrodes are made in the form of a grid of conductive material or conductors located parallel to each other, or in the form of concentric rings.
RU9595107625A 1995-05-12 1995-05-12 Method and apparatus for producing aeroion fluxes at atmospheric pressure RU2089073C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9595107625A RU2089073C1 (en) 1995-05-12 1995-05-12 Method and apparatus for producing aeroion fluxes at atmospheric pressure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9595107625A RU2089073C1 (en) 1995-05-12 1995-05-12 Method and apparatus for producing aeroion fluxes at atmospheric pressure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU95107625A RU95107625A (en) 1997-01-20
RU2089073C1 true RU2089073C1 (en) 1997-09-10

Family

ID=20167687

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU9595107625A RU2089073C1 (en) 1995-05-12 1995-05-12 Method and apparatus for producing aeroion fluxes at atmospheric pressure

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2089073C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008057010A3 (en) * 2006-11-07 2008-07-24 Andrey Andreevich Churkin Method for disinfecting air using negative oxygen ions and a device for carrying out said method
RU2477148C2 (en) * 2008-08-26 2013-03-10 Шарп Кабусики Кайся Method of indoor cleaning

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Лившиц М.Н. Аэроионификация. Практическое применение. Промышленное применение. - М.: Стройиздат, 1990, с. 92. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008057010A3 (en) * 2006-11-07 2008-07-24 Andrey Andreevich Churkin Method for disinfecting air using negative oxygen ions and a device for carrying out said method
RU2477148C2 (en) * 2008-08-26 2013-03-10 Шарп Кабусики Кайся Method of indoor cleaning
US8685328B2 (en) 2008-08-26 2014-04-01 Sharp Kabushiki Kaisha Method for purifying inside of room

Also Published As

Publication number Publication date
RU95107625A (en) 1997-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5316741A (en) Ozone generator
US5300266A (en) Electrical apparatus and method for generating antibiotic
JP5362354B2 (en) Air purifier / sterilizer
US20160331437A1 (en) Plasma device
US3818269A (en) System for ion production
EP2208404B1 (en) Transient plasma ball generation system at long distance
EP1356828B1 (en) Sterilizing apparatus and method using the same
CN101534869A (en) Diffusive plasma treatment and material procession
RU2089073C1 (en) Method and apparatus for producing aeroion fluxes at atmospheric pressure
US9381267B2 (en) Apparatus for air purification and disinfection
GB2187593A (en) Uniform ionisation of high-pressure gases
CN109963599B (en) Method for inactivating microorganisms in air and electric sterilizer
Sigmond et al. Action of corona discharges on bacteria and spores
RU2748931C1 (en) Device for disinfection of hands, surfaces of objects and air
RU2113538C1 (en) Method of pulse-periodic ion and plasma treatment of product and device for its realization
JPH06506791A (en) Apparatus for producing a predetermined ionized gas or ionized product
JPH05503243A (en) Apparatus and method for processing gases
WO2008057010A2 (en) Method for disinfecting air using negative oxygen ions and a device for carrying out said method
CN113175721A (en) Plasma humidifier
RU2413551C2 (en) Device for influence on bioobject
AU636896B2 (en) Ozone generator
JPS63318947A (en) Sterilizing method and apparatus due to pulse discharge
CA2139843C (en) Method and apparatus for pulsed magnetic induction
RU2109221C1 (en) Air ozonization device
RU30268U1 (en) STERILIZATION CAMERA