RU2485763C1 - Device for electrophysical effect on atmosphere - Google Patents

Device for electrophysical effect on atmosphere Download PDF

Info

Publication number
RU2485763C1
RU2485763C1 RU2012104369/13A RU2012104369A RU2485763C1 RU 2485763 C1 RU2485763 C1 RU 2485763C1 RU 2012104369/13 A RU2012104369/13 A RU 2012104369/13A RU 2012104369 A RU2012104369 A RU 2012104369A RU 2485763 C1 RU2485763 C1 RU 2485763C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
corona
corona electrodes
cables
atmosphere
electrodes
Prior art date
Application number
RU2012104369/13A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Алексеевич Палей
Original Assignee
Алексей Алексеевич Палей
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 Алексей Алексеевич Палей filed Critical Алексей Алексеевич Палей
Priority to RU2012104369/13A priority Critical patent/RU2485763C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2485763C1 publication Critical patent/RU2485763C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: invention relates to the field of agriculture and meteorology, and can be used to control the climatic conditions of the area. The device comprises a grounded electroconductive grid attached to supporting ropes suspended on the bearing supports. The grid is attached with the gap relative to corona electrodes connected to a source of high voltage, on the surface of the equidistant surface formed by the corona electrodes. The device is equipped with power cables attached to the corona electrodes. The cables are suspended on the bearing supports through the high-voltage insulators.
EFFECT: increased efficiency of effect on mist is provided.
3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области техники, обеспечивающей воздействия на атмосферу с целью изменения метеорологических условий на контролируемом участке местности. Предлагаемого устройство предназначено для формирования в атмосфере условий, при которых обеспечивается рассеивание тумана и подъем нижней границы облачности. Устройство может быть использовано для улучшения условий навигации на аэродромах, скоростных автодорогах, морских портах и т.п., где для управления транспортными средствами необходимо выполнение требовании по дальности видимости. Кроме того, предлагаемое устройство может быть использовано для обеспечения проведения спортивных и зрелищных мероприятий на открытых площадках, а также для вентиляции воздуха на большой территории, в том числе различных карьеров.The invention relates to the field of technology, providing exposure to the atmosphere with the aim of changing weather conditions in a controlled area. The proposed device is intended for the formation in the atmosphere of conditions under which the dispersion of fog and the rise of the lower border of cloudiness is ensured. The device can be used to improve navigation conditions at aerodromes, highways, seaports, etc., where to control vehicles it is necessary to fulfill the requirement for visibility range. In addition, the proposed device can be used to provide sporting and entertainment events in open areas, as well as for air ventilation over a large area, including various quarries.

Известны способы воздействия на атмосферу, основанные на использовании специальных веществ (реагентов). Для доставки реагентов в защищаемое пространство используются различные транспортные средства: самолеты (см., например, патент США №2815928, МПК A01G 15/00, опубликованный 10.12.1957 г.), ракеты (см., например, авторское свидетельство СССР №576839, МПК A01G 15/00), снаряды (см., например. Российская Федерация, патент №2034444, МПК 6 A01G 15/00, опубликованный 10.05.1995 г.).Known methods of exposure to the atmosphere, based on the use of special substances (reagents). Various vehicles are used to deliver reagents to the protected space: aircraft (see, for example, US patent No. 2815928, IPC A01G 15/00, published December 10, 1957), missiles (see, for example, USSR copyright certificate No. 576839, IPC A01G 15/00), shells (see, for example, Russian Federation Patent No. 2034444, IPC 6 A01G 15/00, published May 10, 1995).

В качестве реагентов используется йодистое серебро (патент №2527230, опубликованный 24.10.1950 г.), смесь из углеродов хлора (патент №2160900, опубликованный 06.06.1939 г.), водный раствор хлористого кальция с загустителем (патент №2934275, опубликованный 26.04.1960 г.) и др.The reagents used are silver iodide (patent No. 2527230, published on 10.24.1950), a mixture of chlorine carbon (patent No. 2160900, published on 06.06.1939), an aqueous solution of calcium chloride with a thickener (patent No. 2934275, published on 26.04. 1960) and others.

Использование перечисленных реагентов позволяет рассеивать лишь переохлажденные туманы. Теплые же туманы с помощью известных реагентов не поддаются рассеиванию.The use of these reagents allows you to disperse only supercooled mists. Warm mists with the help of known reagents are not amenable to dispersion.

Известны электрофизические методы воздействии на атмосферу (см., например, авторское свидетельство СССР №71260, МПК A01G 15/00, опубликованное 31.07.1948 г., патент США №3456880, МПК A01G 15/00, опубликованный 22.07.1969 г авторское свидетельство СССР №29675, МПК A01G 15/00, опубликованное в 1948 г., заявка ФРГ №4005304, МПК E01H 13/00). Данные устройства, реализующие известный способ, используют либо подъем коронирующих проводов на высоту расположения облака, что предопределяет большие затраты ресурсов и не всегда осуществимо по погодным условиям, либо обдув воздушным потоком, формируемым с помощью технических средств, коронирующих электродов, установленных у поверхности земли.Electrophysical methods for influencing the atmosphere are known (see, for example, USSR copyright certificate No. 71260, IPC A01G 15/00, published July 31, 1948, US patent No. 3456880, IPC A01G 15/00, published USSR copyright certificate on July 22, 1969 No. 29675, IPC A01G 15/00, published in 1948, the application of Germany No. 4005304, IPC E01H 13/00). These devices that implement the known method use either raising the corona wires to the height of the cloud, which determines the high cost of resources and is not always feasible due to weather conditions, or blowing them with an air stream formed using technical means, corona electrodes installed at the surface of the earth.

Известен способ рассеивания туманов и облаков, заключающийся в генерации электрических зарядов в атмосферу путем подключения к источнику высокого напряжения коронирующих проводов, закрепленных через изоляторы на опорах у поверхности земли, (см. "Журнал геофизических исследований ", Кембридж, Массачусета, март 1962 г., т.67, стр 1073-1082). Сведения об этом способе отражены и в отечественной технической литературе (см. Л.Г.Качурин "Физические основы воздействия на атмосферные образования", Гидрометеоиздат, Ленинград, 1978 г. стр.287-293).A known method of dispersing fogs and clouds, which consists in generating electric charges into the atmosphere by connecting corona wires to the high voltage source, fixed through insulators on supports at the surface of the earth, (see "Journal of Geophysical Research", Cambridge, Massachusetts, March 1962, Vol. 67, pp. 1073-1082). Information about this method is also reflected in the domestic technical literature (see L. G. Kachurin, “Physical Foundations of Impact on Atmospheric Formations,” Gidrometeoizdat, Leningrad, 1978, pp. 287-293).

Как следует из приведенных источников информации, определяющим фактором рассеивания тумана в известном способе является пространственный заряд, воздействующий на атмосферные образования.As follows from the above sources of information, the determining factor in the dispersion of fog in the known method is the space charge acting on atmospheric formations.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство по патенту РФ №2414117 C1, кл. E01H 13/00 от 14.10.2009 г., опубликованному 20.03.2011 г., бюл. №8. Данное устройство содержит заземленную электропроводную сетку, прикрепленную к подвешенным на опорах поддерживающим тросам, с зазором относительно соединенных с источником высокого напряжения коронирующих электродов. Электропроводная сетка установлена по поверхности эквидистантной поверхности, сформированной коронирующими проводами.The closest technical solution to the proposed is a device according to the patent of the Russian Federation No. 2414117 C1, class. E01H 13/00 of 10/14/2009, published on 03/20/2011, bull. No. 8. This device contains a grounded electrically conductive grid attached to supporting cables suspended on supports, with a gap relative to the corona electrodes connected to the high voltage source. An electrically conductive grid is installed on the surface of an equidistant surface formed by the corona wires.

Данное техническое решение достаточно успешно решает задачу воздействия на атмосферу. Вместе с тем, эффективность процесса воздействия определяется в значительной мере точностью величины зазора между коронирующими проводами и заземленной сеткой. Учитывая, что поверхность коронирующих проводов неоднородна по длине, интенсивность коронного разряда также неравномерна, что является одной из основных причин силового возмущения коронирующих проводов и их колебаний в процессе генерации коронного разряда. При колебаниях коронирующих проводов происходит изменение разрядного промежутка, происходит снижение эффективности генерации электрических зарядов в атмосферу, снижение скорости ионного ветра и формируются условия образование дугового разряда. Для исключения загорания дугового разряда в известном устройстве вынуждены работать на более низких значениях напряжения, подаваемого на коронирующие электроды, что еще больше снижает эффективность генерации коронного разряда и снижает эффективность работы устройства.This technical solution quite successfully solves the problem of exposure to the atmosphere. At the same time, the effectiveness of the exposure process is determined to a large extent by the accuracy of the gap between the corona wires and the grounded mesh. Considering that the surface of the corona wires is non-uniform along the length, the intensity of the corona discharge is also uneven, which is one of the main reasons for the force disturbance of the corona wires and their oscillations during the generation of the corona discharge. When the corona wires oscillate, the discharge gap changes, the efficiency of generating electric charges into the atmosphere decreases, the ion wind speeds decrease, and the conditions for the formation of an arc discharge form. To avoid ignition of the arc discharge in the known device are forced to work at lower voltage values supplied to the corona electrodes, which further reduces the efficiency of corona discharge generation and reduces the efficiency of the device.

Целью предлагаемого изобретения является повышение эффективности воздействия на туман.The aim of the invention is to increase the effectiveness of exposure to fog.

Для достижения заявленной цели известное устройство для электрофизического воздействия на атмосферу, содержащее заземленную электропроводную сетку, прикрепленную к подвешенным на опорах поддерживающим тросам, с зазором относительно соединенных с источником высокого напряжения коронирующих электродов, по поверхности эквидистантной поверхности, образуемой коронирующими электродами, снабжено скрепленными с коронирующими электродами силовыми тросами, подвешенными через высоковольтные изоляторы на опорах;To achieve the stated goal, a known device for electrophysical impact on the atmosphere, containing a grounded electrically conductive grid attached to supporting cables suspended on supports, with a gap relative to the corona electrodes connected to the high voltage source, is provided on the surface of the equidistant surface formed by the corona electrodes fastened to the corona electrodes power cables suspended through high-voltage insulators on supports;

снабжено дополнительными изоляторами, установленными между поддерживающими и силовыми тросами;equipped with additional insulators installed between the supporting and power cables;

снабжено перемычками, установленными поперечно на поддерживающих тросах.equipped with jumpers installed transversely on the supporting cables.

Сущность заявляемого способа следующая. Для обеспечения существенного воздействия на атмосферу требуется устройство, габаритные размеры которого измеряются десятками метров. Для исключения колебаний коронирующих электродов, выполненных в виде проводов малого радиуса кривизны, в процессе генерации коронного разряда на таком пролете необходимо решение очень сложной инженерной задачи. Как показали расчеты и экспериментальные исследования, для эффективного воздействия на атмосферу значение зазора между коронирующими электродами и заземленной сеткой измеряется порядком 10 см. (См. Электронный научный журнал «ИССЛЕДОВАНО В РОССИИ» 269 http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2010/021.pdf. Новые возможности совместного использования «электрического ветра» и электрофильтров для рассеяния теплых туманов. Лапшин Б.В. Иванов В.Н., Ераньков В.Г., Палей А.А., Романов Н.П., Савченко А.В., Толпыгин Л.И., Швырев Ю.Н.). Незначительные изменения разрядного промежутка приводят к резкому изменению параметров коронного разряда. При увеличении разрядного промежутка происходит уменьшение тока коронного разряда и, как следствие, снижение интенсивности генерируемых зарядов в атмосферу и скорости ионного ветра. При уменьшении разрядного промежутка происходит электрический пробой, срабатывает защита и система выключается. Добиться устойчивого горения коронного разряда при реальных габаритах устройства удается лишь путем снижения величины подаваемого напряжения на коронирующие электроды, что существенно снижает эффективность устройства.The essence of the proposed method is as follows. To ensure a significant impact on the atmosphere, a device is required whose overall dimensions are measured in tens of meters. To exclude oscillations of the corona electrodes made in the form of wires of small radius of curvature, in the process of generating a corona discharge on such a span, a very complex engineering problem must be solved. As calculations and experimental studies have shown, for the effective impact on the atmosphere, the gap between the corona electrodes and the grounded grid is measured on the order of 10 cm. (See the electronic scientific journal “RESEARCHED IN RUSSIA” 269 http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles /2010/021.pdf New opportunities for the joint use of “electric wind” and electrostatic precipitators for scattering warm fogs Lapshin BV Ivanov VN, Erankov VG, Paley AA, Romanov NP , Savchenko A.V., Tolpygin L.I., Shvyrev Yu.N.). Minor changes in the discharge gap lead to a sharp change in the parameters of the corona discharge. As the discharge gap increases, the corona discharge current decreases and, as a result, the intensity of the generated charges into the atmosphere and the ion wind speed decrease. When the discharge gap decreases, an electrical breakdown occurs, the protection is triggered, and the system turns off. It is possible to achieve stable burning of the corona discharge with the actual dimensions of the device only by reducing the magnitude of the applied voltage to the corona electrodes, which significantly reduces the efficiency of the device.

Снабжение устройства силовыми тросами позволяет использовать в качестве коронирующих электродов не только провода с малым радиусом кривизны, но и электроды, выполненные в виде тонкостенных пластин, и прочие виды электродов, широко используемые в производстве электрофильтров, что позволяет практически исключить колебания коронирующих электродов. Кроме того, для обеспечения гарантированного значения зазора между коронирующими электродами и заземленной сеткой при очень больших габаритных размерах устройства, предложенное устройство дополнительно может быть снабжено дополнительными изоляторами, установленными между поддерживающими и силовыми тросами. Для снижения вероятности провиса заземленной сетки при больших габаритных размерах устройства предложенное устройство может быть снабжено перемычками, установленными поперечно на поддерживающих тросах. Предложенное техническое решение позволяет исключить колебания коронирующих электродов, исключить провис заземленной сетки и тем самым обеспечить гарантированное постоянство выбранного зазора разрядного промежутка практически с любой наперед заданной точностью. Предложенные технические решения позволят подавать на коронирующие электроды максимально возможное напряжение и обеспечивать устойчивый коронный разряд по всей площади коронирующих электродов, что повысит эффективность устройства и обеспечит достижение цели предлагаемого изобретения.Supply of the device with power cables makes it possible to use not only wires with a small radius of curvature as corona electrodes, but also electrodes made in the form of thin-walled plates, and other types of electrodes widely used in the manufacture of electrostatic precipitators, which virtually eliminates oscillations of the corona electrodes. In addition, to ensure the guaranteed value of the gap between the corona electrodes and the grounded grid at very large overall dimensions of the device, the proposed device can be additionally equipped with additional insulators installed between the supporting and power cables. To reduce the likelihood of sagging of the grounded mesh with large overall dimensions of the device, the proposed device can be equipped with jumpers installed transversely on the supporting cables. The proposed technical solution eliminates the fluctuation of the corona electrodes, eliminates the sag of the grounded mesh, and thereby ensures guaranteed constancy of the selected gap of the discharge gap with almost any predetermined accuracy. The proposed technical solutions will allow to apply the maximum possible voltage to the corona electrodes and provide a stable corona discharge over the entire area of the corona electrodes, which will increase the efficiency of the device and ensure the achievement of the objective of the invention.

На рис.1 представлена принципиальная схема предлагаемого устройства. Устройство включает высоковольтные изоляторы 1, попарно подвешенные на установленных друг напротив друг друга опорах 2. На рис.1 противоположные опоры с изоляторами не показаны. К каждому ряду высоковольтных изоляторов 1, подсоединены силовые тросы 3. Между силовыми тросами 3 закреплены коронирующие электроды 4. Расстояние между силовыми тросами 3 выбирается из условий прочности и жесткости коронирующих электродов 4. В качестве коронирующих электродов 4 могут быть использованы известные технические решения. См., например, Г.М.А.Алиев, А.Е.Гоник «Электрооборудование и режимы питания электрофильтров». Энергия, М., 1971. Крепление коронирующих электродов 4 к силовым тросам 3 (на рис.1 не показано) может быть выполнено любыми известными конструктивными решениями, например в виде скрутки или с помощью специальных зажимов (http://electro-mpo.ru/catalog-cgroupe668.html). Для снижения количества опор 2, при необходимости уменьшения расстояния между рядами силовых тросов 3, между рядами опор 2 могут быть смонтированы силовые балки 5, через которые осуществляется подвес изоляторов 1 к опорам 2. На расстоянии Δ от силовой балки 5 к опорам 2 прикреплена дополнительная силовая балка 6, к которой подвешены поддерживающие тросы 7. К тросам 7 прикреплена заземленная сетка 8. Крепление электропроводной сетки 8 к поддерживающим тросам 7 может быть выполнено любыми известными конструктивными решениями, например обычной скруткой. Для исключения провиса электропроводной сетки 8 между рядами поддерживающих тросов 7 установлены перемычки 9, которые скреплены с поддерживающими тросами 7 и заземленной сеткой 8. Для обеспечения эквидистантности поверхности заземленной сетки поверхности коронирующих электродов в конструкции устройства предусмотрена система натяжения поддерживающих и силовых тросов. Схемное решение системы натяжения может быть выполнено известными методами. На рис.1 показана примерная схема системы натяжения с использованием грузов 10, подвешенных на тросе 11, запасованном в системе подвижных блоков 12, к оси которых прикреплены поддерживающие тросы 7 и неподвижных блоках 13, закрепленных на дополнительной силовой балке 6. Аналогичная схема системы натяжения может быть использована и для натяжения силовых тросов 3 (на рис.1 не показана). Масса грузов 10, обеспечивающих натяжение поддерживающих тросов 7, а также масса грузов, обеспечивающих натяжение силовых тросов 3, выбирается из условия требуемой точности отклонения величины зазора δ между заземленной сеткой и коронирующими электродами. Для увеличения точности зазора δ между поддерживающими тросами 7 и силовыми тросами 3 установлены дополнительные изоляторы 14. Их количество, расстояние между ними выбирается исходя из требований точности поддержания зазора δ. Крепление дополнительных изоляторов на поддерживающих тросах удобнее осуществлять к перемычкам 9, к силовым тросам 3 в местах крепления коронирующих электродов 4.Figure 1 shows a schematic diagram of the proposed device. The device includes high-voltage insulators 1, suspended in pairs on supports 2 installed opposite each other. In Fig. 1, opposite supports with insulators are not shown. For each row of high-voltage insulators 1, power cables 3 are connected. Corona electrodes 4 are fixed between the power cables 3. The distance between the power cables 3 is selected from the strength and stiffness conditions of the corona electrodes 4. Known technical solutions can be used as corona electrodes 4. See, for example, G.M.A. Aliev, A.E. Gonik “Electrical equipment and power supply modes of electrostatic precipitators”. Energy, M., 1971. The fastening of the corona electrodes 4 to the power cables 3 (not shown in Fig. 1) can be performed by any known design solutions, for example, in the form of twisting or using special clamps (http://electro-mpo.ru /catalog-cgroupe668.html). To reduce the number of supports 2, if necessary, to reduce the distance between the rows of power cables 3, between the rows of supports 2 can be mounted power beams 5 through which the insulators 1 are suspended to the supports 2. At a distance Δ from the power beam 5, additional power is attached to the supports 2 beam 6, to which the supporting cables are suspended 7. An earthed grid 8 is attached to the cables 7. The fastening of the conductive mesh 8 to the supporting cables 7 can be performed by any known structural solutions, for example, a conventional duck. To eliminate the sagging of the electrically conductive grid 8, jumpers 9 are installed between the rows of supporting cables 7, which are fastened to the supporting cables 7 and the grounded mesh 8. To ensure the equidistance of the surface of the grounded mesh, the surfaces of the corona electrodes, the device has a tension system for supporting and power cables. The circuit solution of the tension system can be performed by known methods. Figure 1 shows an exemplary diagram of a tension system using weights 10 suspended on a cable 11 stored in a system of movable blocks 12, to the axis of which are supported cables 7 and fixed blocks 13, mounted on an additional power beam 6. A similar diagram of a tension system can be used for tensioning power cables 3 (not shown in Fig. 1). The mass of goods 10, providing the tension of the supporting cables 7, as well as the mass of goods, providing the tension of the power cables 3, is selected from the condition of the required accuracy of the deviation of the gap value δ between the grounded mesh and the corona electrodes. To increase the accuracy of the gap δ between the supporting cables 7 and the power cables 3, additional insulators 14 are installed. Their number, the distance between them is selected based on the accuracy requirements for maintaining the gap δ. The fastening of additional insulators on the supporting cables is more convenient to carry out to the jumpers 9, to the power cables 3 in the places of attachment of the corona electrodes 4.

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

При подаче высокого напряжения на коронирующие электроды 4 между коронирующими электродами 4 и заземленной сеткой 8 формируется мощное электрическое поле и зажигается коронный разряд. Значение напряжения, подаваемого от высоковольтного источника питания на коронирующие электроды, выбирают исходя из условий стойкости воздушного пространства в разрядном промежутке между коронирующим электродом и заземленной поверхностью (δ), руководствуясь известными соотношениями для коронного разряда, (см., например Н.А.Капцов. Электроника. Государственное издательство технико-технической литературы. Москва. 1956 г.).When a high voltage is applied to the corona electrodes 4, a powerful electric field is formed between the corona electrodes 4 and the grounded grid 8 and a corona discharge is ignited. The value of the voltage supplied from the high-voltage power source to the corona electrodes is selected based on the conditions of resistance of the air space in the discharge gap between the corona electrode and the grounded surface (δ), being guided by the well-known relations for corona discharge (see, e.g., N.A. Kaptsov. Electronics, State Publishing House of Technical and Technical Literature, Moscow, 1956).

Как показывает анализ литературных источников (см., например, Кулешов П.С.«Экспериментальное изучение взаимодействия коронного разряда и испарения воды http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2005/227.pdf, И.А.Рогов и др. «Моделирование процесса движения капли конденсата влажного воздуха в электрическом поле» http://www.holodilshchik.ru/index_holodilshchik_best_article_issue_10_2005.htm) и результатов, проведенных авторами предлагаемого изобретения, путем генерации коронного разряда можно сформировать ветровой поток от коронирующего электрода к электропроводной сетке со скоростью порядка 1 м/с. При возникновении ветрового потока происходит перемешивание воздушных масс, вследствие чего происходит рассеивание тумана. Кроме того, при генерации коронного разряда в атмосфере происходят сложные микрофизические процессы, которые также способствуют разрушению тумана. Основными параметрами, определяющими эффективность воздействия на атмосферу, являются: скорость ионного ветра, интенсивность генерации электрических зарядов и объем воздушного пространства, в котором осуществляется воздействие. Если объем воздушного пространства в значительной мере определяется размерами устройства, осуществляющего воздействие, то скорость ионного ветра и интенсивность генерации электрически заряженных частиц определяются, прежде всего, интенсивностью и устойчивостью горения коронного разряда по всей площади системы генерации коронного разряда при значении напряженности электрического поля в разрядном промежутке на грани электрического пробоя. Как показали результаты экспериментов, эффективная генерация коронного разряда может быть реализована лишь в узком диапазоне значении зазора коронирующего пространства. Предложенные технические решения позволяют обеспечить практически любую наперед заданную точность величины разрядного промежутка по всей площади системы генерации коронного разряда устройства. С помощью включенных в состав устройства силовых тросов 3 в устройстве могут быть использованы в качестве коронирующих электродов широко используемые в производстве электрофильтров коронирующие электроды, технические решения по изготовлению которых хорошо отработаны с учетом всех воздействующих на них факторов, включая силовые возмущения (колебания) в процессе коронного разряда. Установка дополнительных изоляторов 14 между силовыми 3 и поддерживающими 7 тросами позволяет минимизировать отклонения линий прогиба силовых и поддерживающих тросов друг относительно друга вследствие всевозможных отклонений распределенной по их длине массовой нагрузки и ветровых возмущений. Установка перемычек 9 между поддерживающими тросами 7 позволяет минимизировать величину прогиба заземленной электропроводной сетки 8 относительно линии подвеса поддерживающих тросов и обеспечить минимальное отклонение величины зазора между коронирующими электродами и заземленной сеткой по всей площади коронирующей системы. Предложенное устройство позволяет минимизировать величину отклонения зазора разрядного промежутка на значительной площади системы генерации коронного разряда, что позволит реализовать работу его практически на предельных значениях (на гране с пробойным напряжением) высоковольтного напряжения, подаваемого на коронирующие электроды, что позволит увеличить эффективность воздействия и достичь цели предлагаемого изобретения.As an analysis of literary sources shows (see, for example, Kuleshov P.S. “An experimental study of the interaction of corona discharge and water evaporation http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2005/227.pdf, I. A. Rogov et al. "Modeling the motion of a droplet of condensed moist air in an electric field" http://www.holodilshchik.ru/index_holodilshchik_best_article_issue_10_2005.htm) and the results carried out by the authors of the present invention, by generating a corona discharge, it is possible to form a wind flow from the corona electrode to the conductive grid with a speed of the order of 1 m / s. When a wind flow occurs, air masses mix, resulting in fog dispersal. In addition, during the generation of a corona discharge in the atmosphere, complex microphysical processes occur that also contribute to the destruction of the fog. The main parameters that determine the effectiveness of the impact on the atmosphere are: the speed of the ionic wind, the intensity of the generation of electric charges and the amount of air space in which the impact is carried out. If the volume of air space is largely determined by the size of the device acting, then the ion wind velocity and the intensity of the generation of electrically charged particles are determined, first of all, by the intensity and stability of the corona discharge burning over the entire area of the corona discharge generation system with the electric field strength in the discharge gap on the verge of electrical breakdown. As the experimental results showed, effective generation of a corona discharge can be realized only in a narrow range of the corona gap value. The proposed technical solutions make it possible to provide practically any predetermined accuracy of the discharge gap value over the entire area of the device’s corona generation system. Using the power cables 3 included in the device, corona electrodes widely used in the manufacture of electrostatic precipitators can be used as corona electrodes, the technical solutions for the manufacture of which are well-developed taking into account all factors affecting them, including force disturbances (oscillations) in the corona process discharge. The installation of additional insulators 14 between the power 3 and supporting 7 cables allows you to minimize the deviation of the deflection lines of the power and supporting cables relative to each other due to various deviations of the mass load distributed along their length and wind disturbances. The installation of jumpers 9 between the supporting cables 7 allows you to minimize the deflection of the grounded conductive wire mesh 8 relative to the suspension line of the supporting cables and to ensure a minimum deviation of the gap between the corona electrodes and the grounded wire throughout the entire area of the corona system. The proposed device allows you to minimize the deviation of the gap of the discharge gap over a large area of the corona discharge generation system, which will make it possible to work practically at the limit values (on the face with the breakdown voltage) of the high-voltage voltage supplied to the corona electrodes, which will increase the impact efficiency and achieve the goal of the proposed inventions.

На рис.1 представлен вариант устройства, когда электропроводная сетка находится выше уровня коронирующих проводов. В случае, когда по метеоусловиям и требуемому характеру воздействия необходимо сформировать нисходящий воздушный поток, электропроводная сетка может быть установлена под коронирующими электродами.Figure 1 shows a variant of the device when the conductive grid is above the level of the corona wires. In the case when, according to weather conditions and the required nature of the impact, it is necessary to form a downward air flow, an electrically conductive grid can be installed under the corona electrodes.

Путем изменения наклона силовой балки 5 и дополнительной силовой балки 6 с помощью предложенного устройства можно сформировать воздушный поток под любым углом к горизонту.By changing the slope of the power beam 5 and the additional power beam 6 using the proposed device, it is possible to form an air flow at any angle to the horizon.

Кроме того, предложенное устройство позволяет сформировать направленный воздушный поток, поперечное сечение которого может измеряться сотнями квадратных метров. Учитывая, что потери энергии воздушных потоков пропорциональны квадрату скорости потока, а скорость потока, формируемого предлагаемым устройством, определяется порядком 1-2 м/с, аэродинамические потери практически отсутствуют. Дальность же распространения струи свободного потока определяется не столько скоростью потока, сколько геометрическими размерами исходящей струи (http://drillings.ru/zatopstruya).In addition, the proposed device allows you to create a directed air flow, the cross section of which can be measured in hundreds of square meters. Given that the energy loss of air flows is proportional to the square of the flow velocity, and the flow rate generated by the proposed device is determined by the order of 1-2 m / s, aerodynamic losses are practically absent. The propagation range of the free stream jet is determined not so much by the flow rate as by the geometric dimensions of the outgoing jet (http://drillings.ru/zatopstruya).

Предлагаемое устройство может быть выполнено сколь угодно больших габаритов. С помощью предлагаемого устройства можно сформировать струю потока, переносящую воздушные массы на сотни метров в невозмущенном пространстве. Специфические особенности предлагаемого устройства в совокупности с высокой энергетической эффективностью (~10 м3/сек воздуха, перемещаемого на сотни метров на каждый квт затрачиваемой мощности) могут быть использованы для обеспечения вентиляции воздушного пространства застойных зон на значительных территориях, например в различных карьерах добывающей промышленности.The proposed device can be made arbitrarily large. Using the proposed device, it is possible to form a stream stream that carries air masses hundreds of meters in undisturbed space. The specific features of the proposed device in combination with high energy efficiency (~ 10 m 3 / s of air transported hundreds of meters for each kW of consumed power) can be used to provide ventilation of the air space of stagnant zones in large areas, for example, in various quarries of the mining industry.

Claims (3)

1. Устройство для электрофизического воздействия на атмосферу, содержащее заземленную электропроводную сетку, прикрепленную к подвешенным на опорах поддерживающим тросам, с зазором относительно соединенных с источником высокого напряжения коронирующих электродов, по поверхности эквидистантной поверхности, образуемой коронирующими электродами, отличающееся тем, что снабжено скрепленными с коронирующими электродами силовыми тросами, подвешенными на опорах через высоковольтные изоляторы.1. Device for electrophysical impact on the atmosphere, containing a grounded electrically conductive grid attached to supporting cables suspended on supports, with a gap relative to the corona electrodes connected to the high voltage source, on the surface of the equidistant surface formed by the corona electrodes, characterized in that it is provided with fastened corona electrodes power cable electrodes suspended on supports through high-voltage insulators. 2. Устройство для электрофизического воздействия на атмосферу по п.1, отличающееся тем, что снабжено дополнительными изоляторами, установленными между поддерживающими и силовыми тросами.2. The device for the electrophysical effect on the atmosphere according to claim 1, characterized in that it is equipped with additional insulators installed between the supporting and power cables. 3. Устройство для электрофизического воздействия на атмосферу по п.1, отличающееся тем, что снабжено перемычками, установленными поперечно на поддерживающих тросах. 3. The device for the electrophysical effect on the atmosphere according to claim 1, characterized in that it is equipped with jumpers installed transversely on the supporting cables.
RU2012104369/13A 2012-02-09 2012-02-09 Device for electrophysical effect on atmosphere RU2485763C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012104369/13A RU2485763C1 (en) 2012-02-09 2012-02-09 Device for electrophysical effect on atmosphere

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012104369/13A RU2485763C1 (en) 2012-02-09 2012-02-09 Device for electrophysical effect on atmosphere

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2485763C1 true RU2485763C1 (en) 2013-06-27

Family

ID=48701962

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012104369/13A RU2485763C1 (en) 2012-02-09 2012-02-09 Device for electrophysical effect on atmosphere

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2485763C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992011673A1 (en) * 1990-12-25 1992-07-09 Lev Alexandrovich Pokhmelnykh Device for generation of space charge in the atmosphere
RU2101922C1 (en) * 1996-06-17 1998-01-20 Общество с ограниченной ответственностью "Простор Плюс М" Method for dissipation of fog and clouds
RU2124288C1 (en) * 1997-12-19 1999-01-10 Общество с ограниченной ответственностью "Простос Плюс - М." Fog and clouds dissipating apparatus
RU2414117C1 (en) * 2009-10-14 2011-03-20 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ПРОСТОР" Apparatus for electrophysical influence on atmosphere
US20110174892A1 (en) * 2008-07-31 2011-07-21 Meteo Systems International Ag Apparatus and related methods for weather modification by electrical processes in the atmosphere

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992011673A1 (en) * 1990-12-25 1992-07-09 Lev Alexandrovich Pokhmelnykh Device for generation of space charge in the atmosphere
RU2101922C1 (en) * 1996-06-17 1998-01-20 Общество с ограниченной ответственностью "Простор Плюс М" Method for dissipation of fog and clouds
RU2124288C1 (en) * 1997-12-19 1999-01-10 Общество с ограниченной ответственностью "Простос Плюс - М." Fog and clouds dissipating apparatus
US20110174892A1 (en) * 2008-07-31 2011-07-21 Meteo Systems International Ag Apparatus and related methods for weather modification by electrical processes in the atmosphere
RU2414117C1 (en) * 2009-10-14 2011-03-20 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ПРОСТОР" Apparatus for electrophysical influence on atmosphere

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2373693C1 (en) Method of local impact on atmosphere and device for its implementation
RU2414117C1 (en) Apparatus for electrophysical influence on atmosphere
TWI475774B (en) Method,apparatus of removal of droplet in gaseous fluid and combination of apparatus and road
US10934018B2 (en) Charge control system to reduce risk of an aircraft-initiated lightning strike
US20110174892A1 (en) Apparatus and related methods for weather modification by electrical processes in the atmosphere
RU2516988C1 (en) Mist dispersal device
KR20110031220A (en) Apparatus and related methods for weather modification by electrical processes in the atmosphere
RU2485763C1 (en) Device for electrophysical effect on atmosphere
RU2297758C1 (en) Method, apparatus and system for local acting upon meteorological processes in earth atmosphere
RU2734550C1 (en) Method for mist dispersion and device for its implementation
RU2124288C1 (en) Fog and clouds dissipating apparatus
RU2681227C1 (en) Device for fog dissipation
ZA200403187B (en) Method and apparatus for controlling atmospheric conditions.
RU2616393C1 (en) Fog dissipator
RU2694200C1 (en) Method for destruction of tropospheric temperature inversion layer
RU2661765C1 (en) Method of mist diffusion and device for its implementation
RU2595015C1 (en) Method of influence on atmosphere
RU2610315C1 (en) Device for fog dissipation
Zhang et al. Wind tunnel experiments on the pollution characteristics of suspension insulators in an ion flow field
RU2245026C2 (en) Fog and cloud dissipation method
RU2161881C2 (en) Weather correction apparatus
RU2124287C1 (en) Fog and cloud dissipating apparatus
RU2593215C2 (en) Device for initiation of precipitation in atmosphere
RU2101922C1 (en) Method for dissipation of fog and clouds
RU2108026C1 (en) Fog and cloud dissipation apparatus