RU2611037C1 - Method of fog dissipation - Google Patents
Method of fog dissipation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2611037C1 RU2611037C1 RU2015146591A RU2015146591A RU2611037C1 RU 2611037 C1 RU2611037 C1 RU 2611037C1 RU 2015146591 A RU2015146591 A RU 2015146591A RU 2015146591 A RU2015146591 A RU 2015146591A RU 2611037 C1 RU2611037 C1 RU 2611037C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fog
- electrode
- electric field
- droplets
- voltage
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 22
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims abstract description 25
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000003595 mist Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 17
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 2
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 2
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000004581 coalescence Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01H—STREET CLEANING; CLEANING OF PERMANENT WAYS; CLEANING BEACHES; DISPERSING OR PREVENTING FOG IN GENERAL CLEANING STREET OR RAILWAY FURNITURE OR TUNNEL WALLS
- E01H13/00—Dispersing or preventing fog in general, e.g. on roads, on airfields
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G15/00—Devices or methods for influencing weather conditions
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Atmospheric Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Elimination Of Static Electricity (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области техники, предназначенной для сепарации капель жидкости из тумана, и может быть использовано для рассеивания тумана над контролируемой территорией. Это, прежде всего, аэродромы, скоростные автодороги, морские порты и т.п., где для управления транспортными средствами необходимо обеспечение дальности видимости, а также открытые площадки для проведения различных спортивных и зрелищных мероприятий. Кроме того, техническое решение может быть использовано для получения воды из движущихся переувлажненных воздушных масс воздуха, а также для очистки выбрасываемых в атмосферу газовых потоков от содержащихся в них капель жидкости.The invention relates to the field of technology intended for the separation of liquid droplets from fog, and can be used to disperse fog over a controlled area. These are, first of all, airfields, high-speed roads, seaports, etc., where to control vehicles it is necessary to ensure the range of visibility, as well as open areas for various sports and entertainment events. In addition, the technical solution can be used to obtain water from moving waterlogged air masses of air, as well as to clean the gas streams emitted into the atmosphere from liquid droplets contained in them.
На решение проблемы искусственного рассеивания тумана направлен целый ряд технических предложений. В патентах США №2160900, опубл. 06.06.1939 г., №2934275, опубл. 26.04.1960 г., №2527230, опубл. 24.10.1950 г. представлены способы рассеивания туманов, основанные на искусственной конденсации паров воды путем использования специальных веществ, реагентов. Однако данные методы для рассеивания теплых туманов не нашли практического применения.A number of technical proposals are aimed at solving the problem of artificial fog dispersion. US Pat. No. 2,160,900, publ. 06/06/1939, No. 2934275, publ. 04/26/1960, No. 2527230, publ. 10/24/1950, methods for dispersing mists based on artificial condensation of water vapor by using special substances and reagents are presented. However, these methods for dispersing warm mists have not found practical application.
Во время Второй мировой войны в Англии для рассеяния тумана над аэродромами использовался термический метод воздействия на туман под названием FIDO. Тепло выделялось при сжигании нефти или мазута в горелках, установленных на длинных трубопроводах вдоль взлетно-посадочной полосы. Тепловые потоки обеспечивали рассеивание тумана над аэродромом. См., например, http://www.youtube.com/watch/v=gAIjxaJ2_Ag. Данный метод не нашел широкого применения из-за высокой стоимости эксплуатации. Требовалось несколько сотен тысяч литров горючего для обеспечения рассеивания тумана в час. Известен способ теплового рассеивания тумана, который помимо теплового воздействия на туман использовал кинетическую энергию тепловой струи. См., например, патент США №2 969920, опубл. 31.01.1961 г., патент США №3712542, опубл. 15.03.1971 г. Данный метод также требовал значительных энергетических ресурсовDuring World War II in England, a thermal fog method called FIDO was used to disperse fog over airfields. Heat was generated during the burning of oil or fuel oil in burners installed on long pipelines along the runway. Heat flows provided dispersion of fog over the airfield. See, for example, http://www.youtube.com/watch/v=gAIjxaJ2_Ag. This method has not found wide application due to the high cost of operation. It took several hundred thousand liters of fuel to disperse the fog per hour. A known method of thermal dispersion of fog, which in addition to the thermal effect on the fog used the kinetic energy of the heat stream. See, for example, US patent No. 2 969920, publ. 01/31/1961, US patent No. 3712542, publ. 03/15/1971 This method also required significant energy resources.
Известны способы электрического воздействия на атмосферу. Так, в патенте США №4671805, опубл. 09.06.1987 г. описан способ рассеивания тумана с помощью ионного облака. В отчете НАСА 3481 от 1981 г. (см. http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19820008785_1982008785. pdf) представлены материалы исследований по созданию ионных генераторов. Однако практического применения ионных генераторов для рассеивания тумана в опубликованных источниках не представлено.Known methods of electrical exposure to the atmosphere. So, in US patent No. 4671805, publ. 06/09/1987, a method for dispersing fog using an ion cloud is described. NASA's 3481 report from 1981 (see http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19820008785_1982008785. Pdf) presents research on the creation of ion generators. However, the practical application of ion generators for dispersing fog is not presented in published sources.
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, Массачусетс, 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. Л., Гидрометеоиздат, 1978 г., стр. 287-293). Работы по испытанию данного метода, проведенные с участием авторов, показали, что рассеивания тумана данным методом носит статистически значимый результат (см. В.Б. Лапшин, А.А. Палей. Результаты натурных экспериментов по оценке влияния коронного разряда на плотность тумана. Метеорология и гидрология, 2006, №1, стр. 41-47).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, t. 67, pp. 1073-1082). Information about this method is reflected in the domestic technical literature (see L. G. Kachurin. Physical fundamentals of exposure to atmospheric formations. L., Gidrometeoizdat, 1978, pp. 287-293). Work on the testing of this method, conducted with the participation of the authors, showed that dispersion of fog by this method has a statistically significant result (see VB Lapshin, A. A. Paley. Results of field experiments to assess the effect of corona discharge on fog density. Meteorology and hydrology, 2006, No. 1, pp. 41-47).
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому техническому решению является способ и устройство для рассеивания тумана по патенту RU №2534568, опубл. 27.11.2014 г. Известный способ заключается в том, что определяют направление распространения тумана относительно защищаемого объекта. Затем формируют с наветренной от защищаемого объекта стороны, в прилегающей к заземленной поверхности области тумана неоднородное электрическое поле. Поле формируют путем подачи электрического потенциала на поверхность электрода. При этом электрод выполнен в виде оболочки с гладкой поверхностью, с радиусом кривизны не меньше нуля. Электрод установлен эквидистантно с зазором через диэлектрическую прокладку относительно заземленной обкладки конденсатора. В известном техническом решении электрически заряженный электрод формирует в окружающем его пространстве неоднородное электрическое поле. Энергия формируемого электрического поля обеспечивает в окружающем пространстве поляризацию капель тумана и вследствие его неоднородности осуществляет движение поляризованных капель в сторону увеличения градиента электрического поля к электрически заряженному электроду. Достигнув электрически заряженного электрода, капли тумана получают электрический заряд и электрическим полем по силовым линиям оттесняются к заземленной поверхности (см., например, W.D. Ristenpart, J.С. Bird, A. Belmonte, F. Dollar, H.A. Stone. Non-coalescence of oppositely charged drops. NATURE, Vol. 461, 17 September, 2009). Свободный от капель тумана воздух движется в сторону защищаемого объекта и вытесняет туман с контролируемой территории. Что и обеспечивает рассеивание тумана на контролируемой территории при незначительных энергетических затратах по сравнению со способами, использующими коронный разряд для электрического заряжания капель тумана. Вместе с тем, в известном способе тратится энергия на электрическое заряжание капель в момент контакта капель с электрически заряженным электродом.The closest technical solution to the proposed technical solution is a method and device for dispersing fog according to patent RU No. 2534568, publ. November 27, 2014. A known method is that they determine the direction of propagation of the fog relative to the protected object. Then, an inhomogeneous electric field is formed on the side windward from the protected object in the fog region adjacent to the grounded surface of the fog region. The field is formed by applying an electric potential to the surface of the electrode. In this case, the electrode is made in the form of a shell with a smooth surface, with a radius of curvature of not less than zero. The electrode is mounted equidistantly with a gap through the dielectric gasket relative to the grounded capacitor plate. In a known technical solution, an electrically charged electrode forms an inhomogeneous electric field in the surrounding space. The energy of the generated electric field provides polarization of the droplets of fog in the surrounding space and, due to its inhomogeneity, carries out the movement of polarized droplets in the direction of increasing the gradient of the electric field to the electrically charged electrode. Having reached an electrically charged electrode, the droplets of fog get an electric charge and are pushed to the grounded surface by electric lines (see, for example, WD Ristenpart, J.C. Bird, A. Belmonte, F. Dollar, HA Stone. Non-coalescence of oppositely charged drops. NATURE, Vol. 461, 17 September, 2009). Free from droplets of fog, air moves towards the protected object and displaces the fog from the controlled area. This ensures the dispersal of fog in a controlled area at low energy costs compared to methods using a corona discharge to electrically charge the droplets of fog. However, in the known method, energy is wasted on the electric charging of the droplets at the moment the droplets contact the electrically charged electrode.
Целью предлагаемого изобретения является снижение энергетических затрат на сепарацию капель и, как следствие, на рассеивание тумана.The aim of the invention is to reduce energy costs for the separation of droplets and, as a consequence, the dispersion of fog.
Для достижения заявленной цели в известном способе рассеивания тумана, заключающемся в воздействии неоднородным электрическим полем на воздушный поток, движущийся в сторону защищаемого от тумана объекта, воздействие осуществляют переменным электрическим полем путем подачи переменного напряжения на электрически изолированный от воздушного потока электрод.To achieve the stated goal in the known method of dispersing fog, which consists in exposure to an inhomogeneous electric field on an air stream moving towards an object protected from fog, the effect is carried out by an alternating electric field by applying an alternating voltage to an electrode electrically isolated from the air stream.
Технический результат достигается за счет того, что в предлагаемом техническом решении исключается возможность перетекания электрических зарядов от источника питания через электрически изолированную поверхность электрода на притягиваемые к ней капли. Вследствие того, что напряжение на электроде переменное, электрические заряды движутся то к поверхности, контактирующей с сепарируемыми каплями, то от нее. Электрические заряды, не успев достичь поверхности, контактирующей с сепарируемыми каплями, после смены знака напряжения возвращаются назад. Притягиваемые действующим неоднородным электрическим полем к электрически изолированной поверхности электрода капли тумана не получают электрического заряда, остаются на его поверхности и по мере накопления стекают в дренажную систему под действием сил тяжести, а свободный от капель воздушный поток движется в сторону защищаемого объекта, вытесняя туман с контролируемой территории.The technical result is achieved due to the fact that the proposed technical solution eliminates the possibility of overflow of electric charges from the power source through the electrically insulated surface of the electrode to droplets attracted to it. Due to the fact that the voltage on the electrode is variable, the electric charges move either to the surface in contact with the separated drops, or from it. Electric charges, not having time to reach the surface in contact with the separated drops, after changing the sign of the voltage return back. Fog droplets attracted by the current inhomogeneous electric field to the electrically insulated surface of the electrode do not receive an electric charge, remain on its surface and, as they accumulate, drain into the drainage system under the action of gravity, and the droplet-free air flow moves toward the protected object, displacing fog from the controlled territory.
Реализация предлагаемого способа осуществляется следующим образом. Предварительно устанавливаются границы области, защищаемой от тумана. По данным многолетних наблюдений устанавливаются линии тока, по которым осуществляется натекание тумана на защищаемую область, и на допустимом удалении от защищаемой области устанавливаются устройства, обеспечивающие формирование неоднородного электрического поля. При получении информации о возможном образовании тумана определяют направление распространения тумана относительно защищаемого объекта. С наветренной от защищаемого объекта стороны включают источник питания и подают переменное напряжение на электрически изолированный от воздушного потока электрод. В предлагаемом способе не предусматривается непосредственного контакта электрода с заземленной поверхностью. Электрическую изоляцию электрода осуществляют исходя из времен перетекания зарядов по возможному пути утечки заряда (длины пути утечки) от электрически заряженного электрода до участка на поверхности изоляции, на котором собираются сепарируемые из воздушного потока капли. Значение параметров изоляции определяется экспериментально в зависимости от качества поверхности изоляции, частоты переменного напряжения, характера импульса напряжения и пр. В качестве первого приближения может быть рекомендовано значение разрядного пути изоляции не менее 1 см на 1 Кв максимального значения разности потенциалов между электродом и заземленной поверхностью при частоте переменного напряжения 50 Гц. Для обеспечения максимальной надежности исключения вероятности перетекания электрических зарядов необходимо осуществлять подачу переменного напряжения на электрически изолированный от воздушного потока электрод через высоковольтный кабель, соединенный с электрически изолированным электродом с помощью высоковольтного разъема. В этом случае исключается перетекание электрических зарядов по поверхности изоляции, и перетекание электрических разрядов может быть обеспечено только так называемой объемной проводимостью диэлектрика. Выбор параметров диэлектрика, при которых обеспечивается исключение перетекания электрических зарядов на внешнюю поверхность изоляционного слоя электрода (поверхность, контактируемая с капельками жидкости), является очень сложной теоретической задачей, которую можно решить экспериментально. В экспериментах, проведенных авторами предлагаемого изобретения, при подключении электрода к источнику переменного напряжения с частотой 50 Гц покрытие электрода изоляционным слоем полихлорвиниловой изоляции толщиной 3 мм обеспечивало накопление на электроде капель воды в искусственно сформированном тумане в туманной камере при максимально возможном значении подаваемого напряжения. Дальнейшее увеличение напряжения приводило к образованию электрических разрядов. Таким образом, при использовании в качестве источника питания источника переменного напряжения промышленной частоты для электрической изоляции может быть использован слой изоляции, электрическое сопротивление которого при переменном напряжении промышленной частоты эквивалентно электрическому сопротивлению слоя изоляции из полихлорвинила толщиной не менее 3 мм. В пространстве между электрически заряженным электродом и заземленной поверхностью формируется электрическое поле. Для того чтобы сформированное электрическое поле было неоднородным, необходимо и достаточно выполнить электрод в виде выпуклой оболочки. При выполнении электрода в виде выпуклой оболочки сформированное электрическое поле будет неоднородным, и градиент электрического поля будет направлен в сторону электрода. Капли тумана, находящиеся в электрическом поле, поляризуются и вследствие неоднородности электрического поля втягиваются в сторону увеличения его градиента. Таким образом, электрически нейтральные капли тумана притягиваются к электрически заряженному электроду и сепарируются от воздушного потока. Капли тумана остаются на поверхности электрически изолированного электрода, а очищенный от капель тумана воздушный поток движется в сторону защищаемого объекта и вытесняет туман из контролируемой территории. Так как электрод электрически изолирован от окружающего пространства, исключается непосредственный контакт капель с электрически заряженной поверхностью электрода. А так как подаваемое на электрод напряжение переменное, исключается перетекание электрических зарядов на капли тумана от электрически заряженной поверхности электрода по поверхности, изолирующей электрод от окружающего воздуха. Таким образом, предложенное техническое решение обеспечивает сепарацию капель без перетекания электрического заряда на капли с последующим их переносом на заземленную поверхность, что обеспечивает сокращение энергетических затрат и достижение заявленной цели. Как показали проведенные авторами изобретения экспериментальные исследования, решение задачи по исключению перетекания электрических зарядов на притягиваемые к электроду капельки при постоянном напряжении на электроде связано с большими техническими трудностями. Добиться накопления капель тумана на электроде при подаче на него постоянного напряжения в проведенных экспериментах не увенчалось успехом. Во всех проведенных экспериментах капли тумана осаждались на заземленных поверхностях. Электрод оставался всегда сухим. При использовании же переменного напряжения перетекание электрических зарядов ограничивается простым покрытием электрода слоем изоляционного материала. Знак же действующего на капли тумана неоднородного электрического поля не имеет значения. Капли тумана втягиваются в сторону электрода.Implementation of the proposed method is as follows. The boundaries of the area protected from the fog are pre-set. According to long-term observations, streamlines are established along which fog flows onto the protected area, and devices are installed at an acceptable distance from the protected area to ensure the formation of an inhomogeneous electric field. Upon receipt of information about the possible formation of fog, the direction of propagation of the fog relative to the protected object is determined. On the windward side of the protected object, they turn on the power source and apply alternating voltage to the electrode electrically isolated from the air flow. The proposed method does not provide for direct contact of the electrode with a grounded surface. The electrical insulation of the electrode is carried out on the basis of the times of the flow of charges along the possible path of leakage of the charge (the length of the path of leakage) from the electrically charged electrode to the area on the surface of the insulation on which the droplets separated from the air stream are collected. The value of the insulation parameters is determined experimentally depending on the quality of the insulation surface, the frequency of the alternating voltage, the nature of the voltage pulse, etc. As a first approximation, a value of the insulation discharge path of at least 1 cm per 1 KV of the maximum potential difference between the electrode and the ground plane at frequency of an alternating voltage of 50 Hz. To ensure maximum reliability of eliminating the probability of overflow of electric charges, it is necessary to supply an alternating voltage to the electrode electrically isolated from the air flow through a high-voltage cable connected to the electrically insulated electrode using a high-voltage connector. In this case, the overflow of electric charges on the surface of the insulation is excluded, and the overflow of electrical discharges can only be ensured by the so-called bulk conductivity of the dielectric. The choice of dielectric parameters at which the elimination of the flow of electric charges to the outer surface of the insulating layer of the electrode (the surface in contact with liquid droplets) is ensured is a very difficult theoretical problem that can be solved experimentally. In the experiments conducted by the authors of the present invention, when the electrode was connected to an AC voltage source with a frequency of 50 Hz, coating the electrode with an insulating layer of polyvinyl chloride insulation of 3 mm thickness ensured the accumulation of water droplets on the electrode in an artificially formed fog in a fog chamber at the maximum possible value of the applied voltage. A further increase in voltage led to the formation of electric discharges. Thus, when using an industrial frequency AC voltage source for electrical insulation, an insulation layer can be used, the electrical resistance of which at an alternating voltage of industrial frequency is equivalent to the electrical resistance of the polyvinyl chloride insulation layer with a thickness of at least 3 mm. An electric field is formed in the space between the electrically charged electrode and the grounded surface. In order for the generated electric field to be inhomogeneous, it is necessary and sufficient to make the electrode in the form of a convex hull. When the electrode is made in the form of a convex hull, the generated electric field will be inhomogeneous, and the gradient of the electric field will be directed toward the electrode. Drops of fog located in an electric field are polarized and, due to the inhomogeneity of the electric field, are drawn in the direction of increasing its gradient. Thus, electrically neutral droplets of fog are attracted to an electrically charged electrode and are separated from the air stream. Drops of fog remain on the surface of the electrically insulated electrode, and the air stream cleaned from drops of fog moves toward the protected object and forces the fog out of the controlled area. Since the electrode is electrically isolated from the surrounding space, direct contact of the droplets with the electrically charged surface of the electrode is excluded. And since the voltage supplied to the electrode is variable, the overflow of electric charges onto droplets of fog from the electrically charged surface of the electrode over the surface that insulates the electrode from ambient air is eliminated. Thus, the proposed technical solution provides the separation of droplets without flowing electric charge into droplets with their subsequent transfer to a grounded surface, which reduces energy costs and achieve the stated goal. As shown by experimental studies conducted by the inventors, the solution to the problem of eliminating the flow of electric charges to droplets attracted to the electrode at a constant voltage across the electrode is associated with great technical difficulties. To achieve the accumulation of droplets of fog on the electrode when applying a constant voltage to it, the experiments were unsuccessful. In all experiments performed, droplets of fog deposited on grounded surfaces. The electrode always remained dry. When using alternating voltage, the overflow of electric charges is limited to a simple coating of the electrode with a layer of insulating material. The sign of the inhomogeneous electric field acting on the mist drops does not matter. Drops of fog are drawn toward the electrode.
На рис. 1 и на рис. 1а представлена принципиальная схема устройства, позволяющего реализовать предлагаемый способ рассеивания тумана. Устройство включает в себя установленный на поверхности земли электропроводный, заземленный, прозрачный для прохождения воздушного потока W каркас 1, выполненный в виде набора полых ячеек 2, внутри каждой из которых с зазором относительно поверхности каркаса и электрически изолированно, например, на изоляторах 3 смонтированы электроды 4. Электроды 4 выполнены в виде электрически соединенной с источником переменного напряжения 5 выпуклой оболочки, покрытой слоем электрической изоляции 6.In fig. 1 and in fig. 1a is a schematic diagram of a device that allows implementing the proposed method for dispersing fog. The device includes an electrically conductive, grounded, transparent frame for air flow W that is installed on the surface of the earth;
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
При подаче от источника переменного напряжения 5 на электрод 4 высокого напряжения на его поверхности накопится электрический заряд. Электрический заряд в окружающем его пространстве формирует неоднородное электрическое поле, значение которого пропорционально величине заряда. Электрическое поле индуцирует на поверхности капелек тумана электрический дипольный момент. Капли тумана вследствие индуцированного дипольного момента втягиваются неоднородным электрическим полем в сторону увеличения его градиента, т.е. к поверхности электрода 4 и накапливаются на слое изоляции 5, покрывающей поверхность электрически заряженного электрода 4. Таким образом, из проходящего воздушного потока через окружающее электрод пространство сепарируются капли воды. Установив предлагаемое устройство с наветренной стороны от защищаемого объекта, обеспечивается удаление капель тумана и их отделение от движущегося воздушного потока. На защищаемую территорию будет двигаться воздушный поток, свободный от капель тумана. Очищенный от тумана воздушный поток вытеснит туман из контролируемой территории и обеспечит рассеивание тумана. При изменении направления движения ветра относительно защищаемой территории производят включение тех предварительно установленных устройств, которые находятся с наветренной стороны. Для очистки тумана на высоте могут использоваться различного рода аэродинамические отражатели, обеспечивающие подъем очищенных от капель тумана воздушных масс на требуемую высоту за счет энергии ветрового потока. Как известно, электрическое поле всегда нормально к электрически заряженной поверхности. Выполнение оболочки с положительным радиусом кривизны поверхности обеспечивает максимально удаленное распространение электрического поля в пространстве от устройства рассеивания тумана. Выполнение поверхности гладкой обеспечивает более равномерное распределение энергии электрического поля в окружающем оболочку пространстве. Таким образом, предложенное решение благодаря новым, ранее неизвестным признакам позволяет решить задачу рассеивания тумана, практически без передачи электрических зарядов на сепарируемые капли, что позволяет снизить стоимость эксплуатационных затрат, достичь цели предлагаемого изобретения.When applied from an alternating
Изобретение создано при поддержке РФФИ. Проекты №№14-08-00835, 15-08-04724.The invention was created with the support of the Russian Federal Property Fund. Projects No. 14-08-00835, 15-08-04724.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015146591A RU2611037C1 (en) | 2015-10-29 | 2015-10-29 | Method of fog dissipation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015146591A RU2611037C1 (en) | 2015-10-29 | 2015-10-29 | Method of fog dissipation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2611037C1 true RU2611037C1 (en) | 2017-02-20 |
Family
ID=58458805
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015146591A RU2611037C1 (en) | 2015-10-29 | 2015-10-29 | Method of fog dissipation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2611037C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112774863A (en) * | 2020-12-29 | 2021-05-11 | 江苏双良低碳产业技术研究院有限公司 | Flat plate fog drop trapping device |
| RU225701U1 (en) * | 2024-01-09 | 2024-05-02 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение "Институт Прикладной Геофизики Имени Академика Е.К. Федорова" (Фгбу "Ипг") | HIGH-VOLTAGE ELECTRODE ELEMENT OF A FOG DISPERSING DEVICE ON THE ROAD |
Citations (5)
| 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 |
| WO2009078713A1 (en) * | 2007-12-17 | 2009-06-25 | Technische Universiteit Delft | Use of an electric field for the removal of droplets in a gaseous fluid |
| CN103835258A (en) * | 2012-11-22 | 2014-06-04 | 西安金和光学科技有限公司 | Defogging device |
| RU2534568C1 (en) * | 2013-05-23 | 2014-11-27 | Алексей Алексеевич Палей | Method and apparatus for fog dispersal |
| RU2560236C1 (en) * | 2014-06-11 | 2015-08-20 | Алексей Алексеевич Палей | Fog dispersal device |
-
2015
- 2015-10-29 RU RU2015146591A patent/RU2611037C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| 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 |
| WO2009078713A1 (en) * | 2007-12-17 | 2009-06-25 | Technische Universiteit Delft | Use of an electric field for the removal of droplets in a gaseous fluid |
| CN103835258A (en) * | 2012-11-22 | 2014-06-04 | 西安金和光学科技有限公司 | Defogging device |
| RU2534568C1 (en) * | 2013-05-23 | 2014-11-27 | Алексей Алексеевич Палей | Method and apparatus for fog dispersal |
| RU2560236C1 (en) * | 2014-06-11 | 2015-08-20 | Алексей Алексеевич Палей | Fog dispersal device |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112774863A (en) * | 2020-12-29 | 2021-05-11 | 江苏双良低碳产业技术研究院有限公司 | Flat plate fog drop trapping device |
| RU225701U1 (en) * | 2024-01-09 | 2024-05-02 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение "Институт Прикладной Геофизики Имени Академика Е.К. Федорова" (Фгбу "Ипг") | HIGH-VOLTAGE ELECTRODE ELEMENT OF A FOG DISPERSING DEVICE ON THE ROAD |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2227601B1 (en) | Use of an electric field for the removal of droplets in a gaseous fluid | |
| EP2273868B1 (en) | Method and apparatus for local modification of atmosphere | |
| RU2534568C1 (en) | Method and apparatus for fog dispersal | |
| RU2422584C1 (en) | Method of fog dissipation | |
| RU2616393C1 (en) | Fog dissipator | |
| RU2611037C1 (en) | Method of fog dissipation | |
| RU2414117C1 (en) | Apparatus for electrophysical influence on atmosphere | |
| RU2560236C1 (en) | Fog dispersal device | |
| RU2488266C2 (en) | Method and device for electrophysical effect at atmosphere | |
| RU2681227C1 (en) | Device for fog dissipation | |
| RU2616358C1 (en) | Fog dissipator | |
| RU2734550C1 (en) | Method for mist dispersion and device for its implementation | |
| RU2661765C1 (en) | Method of mist diffusion and device for its implementation | |
| CN110047722B (en) | A charged particle generating device for processing atmospheric environment | |
| RU2101922C1 (en) | Method for dissipation of fog and clouds | |
| RU2794966C1 (en) | Device for generating electric charges into atmosphere | |
| RU2360068C1 (en) | Device to have impact on atmosphere | |
| RU2595015C1 (en) | Method of influence on atmosphere | |
| US20230240207A1 (en) | Apparatus for precipitation of atmospheric water | |
| RU2108026C1 (en) | Fog and cloud dissipation apparatus | |
| RU2829779C1 (en) | Method of generating electric charges into atmosphere | |
| RU2679681C1 (en) | Method and device for forming a rising air flow | |
| RU2821371C1 (en) | Method for artificial regulation of precipitation on monitored mountain or adjacent to mountain territory | |
| RU2272096C1 (en) | Method for fog dispersion | |
| RU2647276C1 (en) | Method of fog and clouds dispersion and precipitation inducing |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181030 |