RU2431785C2

RU2431785C2 - Ion fan filter

Info

Publication number: RU2431785C2
Application number: RU2009127901/06A
Authority: RU
Inventors: Николай Васильевич Ксенз (RU); Николай Васильевич Ксенз; Ольга Викторовна Меликова (RU); Ольга Викторовна Меликова; Иван Георгиевич Сидорцов (RU); Иван Георгиевич Сидорцов; Сергей Владимирович Тюрин (RU); Сергей Владимирович Тюрин
Priority date: 2009-07-20
Filing date: 2009-07-20
Publication date: 2011-10-20
Also published as: RU2009127901A

Abstract

FIELD: instrument making.

SUBSTANCE: ion fan filter comprises a corona-forming negative mesh electrode installed at the inlet, a downstream mesh non-corona-forming receiving electrode, collecting electrodes and a downstream non-corona-forming mesh electrode, at the same the non-corona-forming electrode is installed away from corona-forming needles by distance of 20 mm and is made with cells of 10x10 mm size, even collecting electrodes with length of 130 mm are connected to a negative potential of a power supply source and are made with spikes at one side. Besides, there is an additional non-corona-forming mesh electrode with cells of 10x10 mm size, which is fixed to uneven collecting electrodes and is connected to a positive potential and is installed at distance of 20 mm from corona-forming needles of collecting electrodes, the source of voltage is made for voltage of 10 kV.

EFFECT: increased efficiency of device by volume of treated medium, reduced cost of high-voltage power supply unit.

2 dwg

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может использоваться для обеззараживания воздушной среды животноводческих помещений.The invention relates to agriculture and can be used to disinfect the air of livestock buildings.

Известно устройство А.С. СССР №1141486, МКИ³ Н01Т 23/00 для создания направленного ионизированного воздушного потока, содержащее ряд параллельно расположенных электродов, которые выполнены в виде токопроводящих решеток и, чередуясь, подключены к различным полюсам источника высокого напряжения, причем электроды, подключенные к одному из указанных полюсов источника напряжения, снабжены токопроводящими иглами, которые закреплены в узлах решеток этих электродов на поверхностях, обращенных к последующим электродам указанного ряда, остальные электроды, подключенные к другому полюсу источника напряжения, кроме крайнего электрода, также снабжены токопроводящими иглами, закрепленными в узлах их решеток на поверхностях, обращенных к гладким поверхностям соседних электродов.Known device A.S. USSR No. 1141486, MKI ³ H01T 23/00 for creating a directed ionized air flow, containing a series of parallel electrodes, which are made in the form of conductive gratings and, alternating, connected to different poles of a high voltage source, with the electrodes connected to one of these poles voltage source, equipped with conductive needles that are fixed in the nodes of the lattices of these electrodes on surfaces facing the subsequent electrodes of the specified row, the remaining electrodes connected to the other pole of the voltage source, in addition to the extreme electrode, is also provided with conductive needles fixed in the nodes of their gratings on surfaces facing the smooth surfaces of adjacent electrodes.

Недостатком данного устройства является невысокая скорость создаваемого воздушного потока из-за разнополярности коронирующих электродов. Низкая скорость создаваемого воздушного потока обуславливает низкую производительность устройства, что приводит к увеличению их количества для обработки заданного объема помещения.The disadvantage of this device is the low speed of the created air flow due to the different polarity of the corona electrodes. The low speed of the created air flow causes a low productivity of the device, which leads to an increase in their number for processing a given volume of the room.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является ионный вентилятор-фильтр РФ №2181466, МПК⁸ 7 F24F 3/16, В03С 3/09, содержащий установленный на входе коронирующий отрицательный электрод и расположенные за ним не коронирующие и осадительные электроды, заключенные в корпус и электрически соединенные с источником высокого напряжения. Коронирующий отрицательный электрод выполнен в виде сетки, в узлах которой перпендикулярно ее плоскости расположены иглы, направленные к не коронирующему электроду, выполненному в виде сетки из металлической проволоки с размером ячеек 20 мм и установленному на расстоянии 35 мм от игл, за ним расположены осадительные электроды, выполненные в виде пластин длиной 170 мм, расположенных перпендикулярно не коронирующему электроду и параллельно друг другу на расстоянии 18 мм, при этом четные и нечетные пластины электрически соединены между собой.Closest to the proposed device is the ion filter fan of the Russian Federation No. 2181466, IPC ⁸ 7 F24F 3/16, B03C 3/09, containing a corona negative electrode installed at the input and non-corona and precipitation electrodes located behind it, enclosed in a housing and electrically connected with high voltage source. The corona negative electrode is made in the form of a grid, in the nodes of which there are needles perpendicular to its plane, directed to a non-corona electrode made in the form of a grid of metal wire with a mesh size of 20 mm and installed at a distance of 35 mm from the needles, behind it there are precipitation electrodes, made in the form of plates with a length of 170 mm located perpendicular to the non-corona electrode and parallel to each other at a distance of 18 mm, while the even and odd plates are electrically connected to each other.

Недостатком данного ионного вентилятора-фильтра является невысокая скорость (v=1,2 м/с) создаваемого воздушного потока при напряжении U = 18 кВ, что обуславливает низкую производительность по объему обрабатываемой воздушной среды, а также высокую стоимость высоковольтного блока питания.The disadvantage of this ion filter fan is the low speed (v = 1.2 m / s) of the generated air flow at a voltage of U = 18 kV, which leads to low productivity in terms of the volume of the processed air medium, as well as the high cost of the high-voltage power supply.

Задачей данного изобретения является повышение производительности устройства по объему обрабатываемой среды, а также снижение стоимости высоковольтного блока питания.The objective of the invention is to increase the productivity of the device by the volume of the medium being processed, as well as reducing the cost of a high-voltage power supply.

Решение задачи достигается тем, что ионный вентилятор-фильтр, содержащий установленный на входе коронирующий сетчатый отрицательный электрод, расположенные за ним не коронирующий и осадительные электроды, заключенные в корпус и электрически соединенные с источником высокого напряжения, причем, не коронирующий электрод установлен от коронирующих игл на расстоянии 20 мм и выполнен с ячейками размером 10×10 мм, четные плоские осадительные электроды длиной 130 мм подсоединены к отрицательному потенциалу источника высокого напряжения и выполнены с одной стороны с остриями, кроме того, установлен дополнительный не коронирующий сетчатый электрод с ячейками размером 10×10 мм, который крепится к нечетным плоским осадительным электродам длиной 170 мм и подсоединен к положительному потенциалу и установлен на расстоянии 20 мм от четных плоских осадительных электродов.The solution to this problem is achieved by the fact that an ion-filter fan containing a corona negative negative electrode installed at the input, non-corona electrodes and precipitation electrodes located behind it, enclosed in a housing and electrically connected to a high voltage source, moreover, a non-corona electrode is installed from corona needles on a distance of 20 mm and is made with cells 10 × 10 mm in size, even flat deposition electrodes 130 mm long are connected to the negative potential of the high voltage source and can be used on one side with the tips, in addition, an additional non-corona mesh electrode with 10 × 10 mm cells is installed, which is attached to an odd flat sedimentation electrodes 170 mm long and connected to a positive potential and installed at a distance of 20 mm from even flat sedimentation electrodes .

Данное изобретение поясняется чертежами (1, 2).The invention is illustrated by drawings (1, 2).

На фиг.1 представлено схематично устройство ионного вентилятора-фильтра.Figure 1 shows schematically the device of the ion filter fan.

На фиг.2 представлена графическая зависимость скорости электрического ветра от площади ячеек сетчатых электродов.Figure 2 presents a graphical dependence of the electric wind speed on the area of the cells of the mesh electrodes.

Ионный вентилятор-фильтр состоит (фиг.1) из нечетных плоских осадительных электродов 1 длиной 170 мм, четных плоских осадительных электродов 2 длиной 130 мм, коронирующего сетчатого отрицательного электрода 3 с коронирующими иглами 4 и не коронирующих сетчатых электродов 5, 6, прикрепленных с обеих сторон к плоским осадительным электродам 1. Электроды 1, 2, 3, 5 заключены в корпус и электрически соединены с источником высокого напряжения. Питание коронирующего сетчатого электрода 3 с иглами 4 и четных плоских осадительных электродов 2 осуществляется от отрицательного потенциала источника высокого напряжения, а питание нечетных плоских осадительных электродов 1 и не коронирующих сетчатых электродов 5, 6 - от положительного потенциала источника высокого напряжения, в частности - 10 кВ.The ion-filter fan consists (Fig. 1) of odd flat precipitation electrodes 1 with a length of 170 mm, even flat precipitation electrodes 2 with a length of 130 mm, a corona net negative electrode 3 with corona needles 4 and non-corona net electrodes 5, 6 attached to both sides to the flat precipitation electrodes 1. The electrodes 1, 2, 3, 5 are enclosed in a housing and are electrically connected to a high voltage source. The power of the corona wire mesh electrode 3 with needles 4 and even flat electrode plating electrodes 2 is supplied from the negative potential of the high voltage source, and the power of the odd flat electrode electrode 1 and non-corona mesh electrode 5, 6 is supplied from the positive potential of the high voltage source, in particular 10 kV .

Предлагаемое устройство устанавливается в животноводческих помещениях. В частности, при напряжении 10 кВ разрядные промежутки между коронирующими иглами 4 сетчатого отрицательного электрода 3 и не коронирующим сетчатым электродом 5, между четными плоскими осадительными электродами 2 и дополнительным не коронирующим сетчатым электродом 6 равны 20 мм.The proposed device is installed in livestock buildings. In particular, at a voltage of 10 kV, the discharge gaps between the corona needles 4 of the negative mesh electrode 3 and the non-corona mesh electrode 5, between the even flat deposition electrodes 2 and the additional non-corona mesh electrode 6 are 20 mm.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device operates as follows.

В разрядном промежутке между коронирующими иглами 4 коронирующего сетчатого отрицательного электрода 3 и не коронирующим сетчатым электродом 5 под действием высокой напряженности на кончиках игл происходят ионизационные процессы. Образовавшиеся отрицательные ионы и электроны будут двигаться под действием кулоновской силы от игл 4 к не коронирующему сетчатому электроду 5. Сталкиваясь на пути движения с нейтральными молекулами воздуха и частицами пыли, они передают им часть своей энергии и таким способом образуется электрический ветер (движение воздушной массы). Заряженные частички пыли осаждаются на плоских осадительных электродах 1, 2 и далее движется воздушная среда, уже очищенная от частиц пыли. Попадая в разрядный промежуток между четными плоскими осадительными электродами 2 и дополнительным не коронирующим сетчатым электродом 6 с ячейками размером 10×10 мм (фиг.2), воздушная среда снова подвергается процессам ионизации и диссоциации, в результате которых скорость потока увеличивается до 2,4 м/с, а также образуются молекулы озона О₃. На выходе не коронирующего сетчатого электрода 6 мы имеем озоновоздушную смесь, которая подается в помещение, где за счет озона происходят процессы обеззараживания и дезодорации воздушной среды.In the discharge gap between the corona needles 4 of the corona negative net electrode 3 and the non-corona net electrode 5 under the action of high tension, ionization processes occur at the tips of the needles. Negative ions and electrons formed will move under the influence of Coulomb force from the needles 4 to the non-corona mesh electrode 5. Faced with neutral air molecules and dust particles, they transfer part of their energy to them and in this way electric wind is formed (air mass movement) . Charged dust particles are deposited on flat precipitation electrodes 1, 2 and then the air moves, already cleared of dust particles. Getting into the discharge gap between even flat deposition electrodes 2 and an additional non-corona mesh electrode 6 with 10 × 10 mm cells (Fig. 2), the air medium again undergoes ionization and dissociation processes, as a result of which the flow velocity increases to 2.4 m / s, and O ₃ O ₃ molecules are also formed. At the output of the non-corona mesh electrode 6, we have an ozone-air mixture, which is fed into a room where decontamination and deodorization of the air occur due to ozone.

Claims

An ion-filter fan containing a corona negative negative electrode installed at the input, a non-corona and precipitation electrodes located behind it, enclosed in a housing and electrically connected to a high voltage source, characterized in that the non-corona electrode is installed at a distance of 20 mm from the corona needles and is made with cells 10 × 10 mm in size, even precipitation electrodes 130 mm long are connected to the negative potential of the high voltage source and are made on the one hand with tips in addition, an additional non-coronating mesh electrode with 10 × 10 mm cells is installed, which is attached to the odd precipitation electrodes with a length of 170 mm and connected to the positive potential of the high voltage source and is installed at a distance of 20 mm from the even precipitation electrodes.