RU2098943C1 - Device for affecting atmospheric phenomena - Google Patents
Device for affecting atmospheric phenomena Download PDFInfo
- Publication number
- RU2098943C1 RU2098943C1 RU97108664A RU97108664A RU2098943C1 RU 2098943 C1 RU2098943 C1 RU 2098943C1 RU 97108664 A RU97108664 A RU 97108664A RU 97108664 A RU97108664 A RU 97108664A RU 2098943 C1 RU2098943 C1 RU 2098943C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- conductor
- conductors
- potential
- diameter
- voltage source
- Prior art date
Links
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 89
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 7
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims description 7
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 abstract 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 18
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 3
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000005686 electrostatic field Effects 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002730 additional effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000009422 external insulation Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Elimination Of Static Electricity (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к прикладной метеорологии и может быть использовано в мероприятиях по рассеиванию туманов над транспортными узлами и магистралями, по вызыванию осадков из облаков для целей сельского хозяйства и др. The invention relates to applied meteorology and can be used in events for dispersing fogs over transport nodes and highways, for causing precipitation from clouds for agricultural purposes, etc.
Известно устройство для рассеяния теплого тумана, содержащее расположенные параллельно друг к другу и земной поверхности электрические проводники, закрепленные посредством изоляторов на опорах (патент США N 3934817, кл. А 01 G 15/00, 1976). В известном устройстве проводники располагаются над полосой движущегося тумана перпендикулярно направлению его перемещения. На проводники подается постоянное высокое электрическое напряжение порядка 40-100 киловольт, чтобы получить величину электрической напряженности электрического поля на их поверхности, обеспечивающую коронирование проводников. Тем самым создается однонаправленное электрическое поле между проводниками и земной поверхностью, под действием которого частицы тумана осаждаются на землю или на заземленный проводник. Это устройство, по-видимому, позволяет успешно рассеивать теплые туманы, расположенные под проводниками. A device for dispersing warm fog is known, comprising electrical conductors arranged parallel to each other and to the earth's surface, secured by insulators to supports (US patent N 3934817, class A 01 G 15/00, 1976). In the known device, the conductors are located above the strip of moving fog perpendicular to the direction of its movement. A constant high electric voltage of the order of 40-100 kilovolts is applied to the conductors in order to obtain the electric field strength of the electric field on their surface, providing corona conductors. This creates a unidirectional electric field between the conductors and the earth's surface, under the influence of which fog particles are deposited on the ground or on a grounded conductor. This device, apparently, allows you to successfully disperse the warm mists located under the conductors.
Более близким к заявленному является устройство по опубликованной заявке Франции N 1128321, кл. Е 01 Н 13/00, 1957, в котором для увеличения мощности потока ионов, необходимых для рассеяния тумана, используется несколько закрепленных посредством опор с изоляторами, расположенных один над другим проводников, находящихся под высоким напряжением, причем проводники чередуются по знаку подаваемого на них потенциала: над отрицательно заряженным проводником располагается положительно заряженный, затем снова отрицательно заряженный. При таком расположении проводников ионизируется большой объем пространства. Однако и при таком способе излучения ионов довольно быстро наступит рекомбинация подавляющей части ионов противоположных знаков, что снижает эффективность воздействия на туман или облака. Closer to the claimed is a device according to published application of France N 1128321, cl. E 01 H 13/00, 1957, in which, to increase the power of the ion flux needed to disperse the fog, several conductors under high voltage, fixed one above the other, supported by insulators, are used, and the conductors alternate in sign of the potential applied to them : A positively charged conductor is located above a negatively charged conductor, then negatively charged again. With this arrangement of conductors, a large amount of space is ionized. However, even with this method of ion emission, the overwhelming majority of ions of opposite signs recombine rather quickly, which reduces the effectiveness of exposure to fog or clouds.
Изобретением решается задача создания такого устройства для воздействия на атмосферные образования, в процессе работы которого создавался бы поток долгоживущих ионов, существующих в течение промежутка времени, достаточного для рассеяния тумана или смого. The invention solves the problem of creating such a device for influencing atmospheric formations, in the process of which a stream of long-lived ions would exist which exists for a period of time sufficient to disperse fog or smog.
Технический результат, ожидаемый от использования данного устройства по сравнению с устройством-прототипом состоит в исключении или по крайней мере существенном уменьшении преждевременной рекомбинации ионов, движущихся в атмосферу от электрического проводника. The technical result expected from the use of this device compared to the prototype device is to eliminate or at least substantially reduce the premature recombination of ions moving into the atmosphere from an electrical conductor.
Сущность изобретения заключается в том, что в известном устройстве для воздействия на атмосферные образования, содержащем по крайней мере два закрепляемых посредством опор с изоляторами над земной поверхностью проводника, расположенных рядом друг с другом и параллельно между собой, каждый из которых соединен с источником высокого электрического напряжения, оба проводника находятся под электрическим потенциалом одного знака, при этом один из проводников соединен с автономным источником высокого напряжения с возможностью периодического изменения потенциала на этом проводнике. Сущность изобретения заключается также в том, что в описанном выше устройстве один проводник расположен выше другого, а также в том, что расположенный ниже проводник имеет диаметр больший, чем диаметр верхнего проводника или состоит из двух или более проводов такого же или большего диаметра, расположенных параллельно и на расстоянии между ними на более, чем расстояние от них до верхнего проводника. Кроме того сущность изобретения состоит и в том, что источник высокого напряжения с возможностью периодического изменения потенциала подключается между проводниками. The essence of the invention lies in the fact that in the known device for influencing atmospheric formations, containing at least two fixed by means of supports with insulators above the earth's surface of the conductor, located next to each other and parallel to each other, each of which is connected to a source of high voltage , both conductors are under the electric potential of the same sign, while one of the conductors is connected to an autonomous high voltage source with the possibility of periodic of potential changes on the conductor. The invention also consists in the fact that in the device described above one conductor is located above the other, and also that the conductor located below has a diameter larger than the diameter of the upper conductor or consists of two or more wires of the same or larger diameter, arranged in parallel and at a distance between them more than the distance from them to the upper conductor. In addition, the invention consists in the fact that a high voltage source with the possibility of periodically changing potential is connected between the conductors.
На чертеже показано устройство для воздействия на атмосферные образования, вид поперечно к направлению проводников. The drawing shows a device for influencing atmospheric formations, a view transverse to the direction of the conductors.
Устройство содержит электрические проводники 1 и 2, закрепленные над земной поверхностью посредством опор 3 с изоляторами 4. Проводники 1 и 2 расположены горизонтально и параллельно между собой. Проводник 1, например, расположен выше проводника 2 и соединен с положительным или отрицательным полюсом источника 5 высокого электрического напряжения для генерации в атмосфере ионов либо положительных, либо отрицательных. The device contains electrical conductors 1 and 2, mounted above the earth's surface by means of supports 3 with insulators 4. Conductors 1 and 2 are located horizontally and parallel to each other. The conductor 1, for example, is located above the conductor 2 and is connected to the positive or negative pole of the high voltage source 5 to generate ions in the atmosphere, either positive or negative.
Расположенный ниже проводник 2 также соединен либо с положительным, либо с отрицательным полюсом источника 6 высокого электрического напряжения, но обязательно с полюсом того же знака, что и проводник 1. Таким образом на проводниках будут создаваться электрические потенциалы одинакового знака. The conductor 2 located below is also connected to either the positive or negative pole of the high voltage source 6, but always with the pole of the same sign as conductor 1. Thus, electrical potentials of the same sign will be created on the conductors.
Ясно, что в качестве источника напряжения может быть использован не только источник постоянного, но и выпрямленного переменного тока и др. В любом случае один из проводников, например, расположенный ниже проводник 2 соединен с источником напряжения с возможностью периодического создания на этом проводнике более низкого электрического потенциала по сравнению с потенциалом, который создается на расположенном выше проводнике 1. It is clear that not only a constant source, but also a rectified alternating current, etc. can be used as a voltage source. In any case, one of the conductors, for example, the lower conductor 2 is connected to a voltage source with the possibility of periodically creating a lower electrical conductor on this conductor potential compared with the potential that is created on the conductor located above 1.
Проводник 2 может иметь такой же диаметр, что и проводник 1, однако предпочтительней, чтобы диаметр проводника 2 был бы больше, чем диаметр проводника 1 или состоял бы из нескольких проводников того же или большего диаметра. Проводники могут быть изготовлены, например, из тонкой стальной проволоки без наружной изоляции и установленной, например, на высоте в интервале от 5 до 30 метров над землей. Расстояние между этими проводниками целесообразно установить в пределах от 0,01 до 1 метра. Conductor 2 may have the same diameter as conductor 1, but it is preferable that the diameter of conductor 2 be larger than the diameter of conductor 1 or consist of several conductors of the same or larger diameter. Conductors can be made, for example, of thin steel wire without external insulation and installed, for example, at a height in the range from 5 to 30 meters above the ground. The distance between these conductors should be set in the range from 0.01 to 1 meter.
Устройство для воздействия на атмосферные образования функционирует следующим образом. A device for influencing atmospheric formations operates as follows.
В местах частого появления туманов, где они представляют собой опасность, например, в районе аэропорта на опорах навешивают электрические проводники 1 и 2, на которые подается высокий электрический потенциал одного знака, например отрицательный, от источника 6 высокого напряжения. Между проводниками и землей возникает электростатическое поле. Вначале величина потенциала, создаваемого на обоих проводниках, может быть одинаковой. Известно, что при некотором потенциале возникает ток коронирования между проводником и землей. Этот ток представляет собой движение ионов от проводника к земле. Обратного движения от земли к проводнику практически нет в связи с тем, что приложенный к проводнику потенциал не создает на поверхности земли напряженности электрического поля, достаточного для коронного разряда. Хотя, конечно, имеется ток положительных ионов, всегда существующих в воздухе, но он крайне незначителен по сравнению с токами коронного разряда. Ток коронного разряда, а следовательно, и количество эмитированных ионов зависит от напряженности электростатического поля на поверхности проводника, а она, в свою очередь, зависит и от кривизны поверхности проводника, то есть от его диаметра и от расстояния между проводниками и землей. При неизменных потенциале и диаметре проводника напряженность растет с уменьшением расстояния. Но это ведет к сокращению объема атмосферы, в котором осуществляют ионизацию. Для преодоления этого противоречия служит второй проводник 2, расположенный рядом, например ниже проводника 1. На этом проводнике начинают периодически изменять, например уменьшать величину потенциала относительно, например постоянной величины потенциала на проводнике 1 и затем увеличивать до первоначальной. In places of frequent occurrence of fogs, where they are a danger, for example, in the vicinity of the airport, electrical conductors 1 and 2 are hung on poles, to which a high electric potential of the same sign, for example negative, is supplied from a high voltage source 6. An electrostatic field arises between the conductors and the earth. Initially, the potential created on both conductors can be the same. It is known that at some potential a corona current arises between the conductor and the ground. This current is the movement of ions from a conductor to the earth. There is practically no reverse movement from the earth to the conductor due to the fact that the potential applied to the conductor does not create an electric field strength sufficient for corona discharge on the surface of the earth. Although, of course, there is a current of positive ions that always exist in air, it is extremely insignificant in comparison with corona discharge currents. The corona discharge current, and therefore the number of emitted ions, depends on the electrostatic field strength on the surface of the conductor, and it, in turn, depends on the curvature of the surface of the conductor, that is, on its diameter and on the distance between the conductors and the ground. With constant potential and diameter of the conductor, the tension increases with decreasing distance. But this leads to a reduction in the volume of the atmosphere in which ionization is carried out. To overcome this contradiction, a second conductor 2 is used, located nearby, for example, below conductor 1. On this conductor, they begin to periodically change, for example, reduce the potential relative to, for example, a constant value of the potential on conductor 1 and then increase to the original one.
При уменьшении потенциала на проводнике 2 и доведении ее до разности потенциалов коронирования относительно проводника 1 между проводниками возникает коронный разряд и активная эмиссия ионов. Эта разность потенциалов будет меньше, чем потребовалась бы между проводником и землей. When the potential decreases on the conductor 2 and bringing it to the difference of the corona potentials relative to the conductor 1, a corona discharge and active emission of ions arise between the conductors. This potential difference will be less than would be required between the conductor and the ground.
С проводника 1 будут эмитироваться отрицательные ионы, а с проводника 2
положительные. Если время, в течение которого протекал коронный разряд, выбрать достаточно малым (меньшим, чем время пролета иона между проводниками), то, после того, как потенциалы между проводниками снова выровняются, "облако" положительного заряда будет уменьшаться, рекомбинируя на этом проводнике в поле: земля проводник 2, а "облако" отрицательного заряда будет двигаться от проводника 1 в аналогичном поле.Negative ions will be emitted from conductor 1, and from conductor 2
positive. If the time during which the corona discharge took place is chosen sufficiently small (less than the time of flight of the ion between the conductors), then after the potentials between the conductors are aligned again, the “cloud” of positive charge will decrease by recombining in this field in the field : Earth is conductor 2, and the "cloud" of negative charge will move from conductor 1 in a similar field.
Когда отрицательные ионы отойдут на достаточное расстояние от проводников, процесс повторяется, и в итоге получается пульсирующая "закачка" ионов в атмосферу. В данном случае перемещение ионов в атмосферу происходит без существенной их рекомбинации, так как эмитируются ионы одного знака. When the negative ions move away enough distance from the conductors, the process repeats, and as a result a pulsating "injection" of ions into the atmosphere is obtained. In this case, the movement of ions into the atmosphere occurs without significant recombination, since ions of the same sign are emitted.
Дополнительный эффект возникает в результате того, что нижний проводник 2 экранирует поле земли проводника 1, вследствие этого увеличивается доля ионов, движущихся вверх от проводника 1. С целью уменьшения энергии на рекомбинацию ионов возле проводника 2 его диаметр целесообразно выполнять большим, чем диаметр проводника 1 или изготавливать из нескольких проводов того же или большего диаметра, расположенных параллельно. An additional effect arises as a result of the fact that the lower conductor 2 shields the earth field of the conductor 1, as a result of which the fraction of ions moving upward from the conductor 1 increases. In order to reduce the ion recombination energy near the conductor 2, it is advisable to make its diameter larger than the diameter of the conductor 1 to make of several wires of the same or larger diameter, located in parallel.
Кроме рассеяния туманов или низких облачных образований с помощью предложенного устройства можно воздействовать, например, на облака для придания им нужного для инициирования осадков электрического заряда. В зависимости от конкретных условий на атмосферные образования можно воздействовать или с помощью отрицательного заряда на проводниках, или положительного. In addition to the dispersion of mists or low cloud formations with the help of the proposed device, it is possible to act, for example, on clouds to give them the electric charge necessary to initiate precipitation. Depending on the specific conditions, atmospheric formations can be affected either with the help of a negative charge on the conductors, or a positive one.
При необходимости можно использовать несколько подобных пар проводников, расположенных на некотором расстоянии одна от другой вдоль земной поверхности. If necessary, you can use several such pairs of conductors located at a certain distance from one another along the earth's surface.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97108664A RU2098943C1 (en) | 1997-06-09 | 1997-06-09 | Device for affecting atmospheric phenomena |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97108664A RU2098943C1 (en) | 1997-06-09 | 1997-06-09 | Device for affecting atmospheric phenomena |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2098943C1 true RU2098943C1 (en) | 1997-12-20 |
| RU97108664A RU97108664A (en) | 1998-05-27 |
Family
ID=20193361
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97108664A RU2098943C1 (en) | 1997-06-09 | 1997-06-09 | Device for affecting atmospheric phenomena |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2098943C1 (en) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2161881C2 (en) * | 1999-04-13 | 2001-01-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХКОМТЕХ" | Weather correction apparatus |
| RU2164366C2 (en) * | 1999-03-04 | 2001-03-27 | Центральная аэрологическая обсерватория | Method for dissipating warm fogs on main highways |
| RU2172101C2 (en) * | 1999-09-08 | 2001-08-20 | Компания "СЕМИОЛА С.А. ДЕ С.В." | Device for influence on electrical condition of clouds |
| RU2283580C2 (en) * | 2002-10-17 | 2006-09-20 | Дина Акаевна Нусупбекова | Sprinkler unit (versions) |
| RU2502256C1 (en) * | 2012-05-02 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет леса" (ФГБОУ ВПО МГУЛ) | Device of initiation of processes in atmosphere |
| RU2523838C1 (en) * | 2013-02-21 | 2014-07-27 | Алексей Алексеевич Палей | Fog dispersal device |
| RU2675313C1 (en) * | 2018-05-17 | 2018-12-18 | Алексей Алексеевич Палей | Device for fog dissipation |
| RU2734550C1 (en) * | 2019-11-08 | 2020-10-20 | Алексей Алексеевич Палей | Method for mist dispersion and device for its implementation |
-
1997
- 1997-06-09 RU RU97108664A patent/RU2098943C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| FR, заявка, 1128321, кл. E 01 H 13/00, 1957. * |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2164366C2 (en) * | 1999-03-04 | 2001-03-27 | Центральная аэрологическая обсерватория | Method for dissipating warm fogs on main highways |
| RU2161881C2 (en) * | 1999-04-13 | 2001-01-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХКОМТЕХ" | Weather correction apparatus |
| RU2172101C2 (en) * | 1999-09-08 | 2001-08-20 | Компания "СЕМИОЛА С.А. ДЕ С.В." | Device for influence on electrical condition of clouds |
| RU2283580C2 (en) * | 2002-10-17 | 2006-09-20 | Дина Акаевна Нусупбекова | Sprinkler unit (versions) |
| RU2502256C1 (en) * | 2012-05-02 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет леса" (ФГБОУ ВПО МГУЛ) | Device of initiation of processes in atmosphere |
| RU2523838C1 (en) * | 2013-02-21 | 2014-07-27 | Алексей Алексеевич Палей | Fog dispersal device |
| RU2675313C1 (en) * | 2018-05-17 | 2018-12-18 | Алексей Алексеевич Палей | Device for fog dissipation |
| RU2734550C1 (en) * | 2019-11-08 | 2020-10-20 | Алексей Алексеевич Палей | Method for mist dispersion and device for its implementation |
| WO2021091418A1 (en) * | 2019-11-08 | 2021-05-14 | Алексей Алексеевич ПАЛЕЙ | Method for acting on the atmosphere and device for the implementation thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI475774B (en) | Method,apparatus of removal of droplet in gaseous fluid and combination of apparatus and road | |
| RU2090057C1 (en) | Atmospheric process control method and technical system, method for generating convection currents in atmosphere and ion generator | |
| RU2098943C1 (en) | Device for affecting atmospheric phenomena | |
| US4565900A (en) | Lightning rod construction | |
| US6152378A (en) | Mist clearing method and equipment | |
| RU2101819C1 (en) | Lighting protector | |
| RU2060639C1 (en) | Apparatus for generating space charge in atmosphere | |
| RU2030132C1 (en) | Device for use of atmospheric electricity | |
| RU2098942C1 (en) | Method for affecting the atmospheric phenomena | |
| RU2673186C1 (en) | Device for introducing charges to atmosphere | |
| RU2734550C1 (en) | Method for mist dispersion and device for its implementation | |
| RU2675313C1 (en) | Device for fog dissipation | |
| RU2124287C1 (en) | Fog and cloud dissipating apparatus | |
| RU2661765C1 (en) | Method of mist diffusion and device for its implementation | |
| RU2108026C1 (en) | Fog and cloud dissipation apparatus | |
| RU2034315C1 (en) | Equipment to form space charge in atmosphere | |
| Abdel-Salam et al. | Simulation of energized Franklin rods for lightning protection | |
| RU2681227C1 (en) | Device for fog dissipation | |
| US20230240207A1 (en) | Apparatus for precipitation of atmospheric water | |
| RU2340166C2 (en) | Method of monitoring atmospheric processes and device to this end | |
| RU2101922C1 (en) | Method for dissipation of fog and clouds | |
| RU162194U1 (en) | DEVICE FOR IMPACT ON THE ATMOSPHERE BY IONS | |
| US1279823A (en) | Process and apparatus for causing precipitation by coalescence of aqueous particles contained in the atmosphere. | |
| RU2794966C1 (en) | Device for generating electric charges into atmosphere | |
| RU2144760C1 (en) | Method and electrode for ionizing atmospheric air |