SU446956A1

SU446956A1 - Neutralizer

Info

Publication number: SU446956A1
Application number: SU1905832A
Authority: SU
Inventors: Петр Лейбович Гефтер; Лев Петрович Елисеев; Генрих Абрамович Фарбер; Иосиф Мойшевич Ватник
Priority date: 1973-04-12
Filing date: 1973-04-12
Publication date: 1974-10-15

Description

1one

Изобретение относитс к област м техники, св занным с переработкой диэлектрических материалов, л может быть использовано на технологическом оборудовании, перерабатывающем сильно электризующиес материалы во взрывоопасных производствах текстильной, легкой и резино-технической промышленности.The invention relates to the field of engineering related to the processing of dielectric materials, l can be used on process equipment that processes highly electrified materials in explosive industries of the textile, light and rubber industries.

Известен пневмозлектрический нейтрализатор зар дов статического электричества, содержащий заземленную камеру с избыточным давлением воздуха, снабженную сопловым отверстием; игольчатый электрод, расположенный в камере соосно с сопловым отверстием и изолированный oi корпуса камеры; источник тока, к зажимам которого подключены корпус камеры и игольчатый электрод.A pneumatic static neutralizer of static electricity charges, containing a grounded chamber with excess air pressure, equipped with a nozzle orifice; a needle electrode located in the chamber coaxially with the nozzle hole and insulated by the camera body oi; current source, to the terminals of which the camera body and the needle electrode are connected.

Известно, что эффективность действи нейтрализатора на рассто нии в несколько дес тков сантиметров от соплового отверсти может быть повышена при выполнении соплового отверсти , например, по профилю сопла Лавал , обеспечивающему сверхзвуковые скорости истечени воздуха.It is known that the effectiveness of the neutralizer at a distance of several tens of centimeters from the nozzle orifice can be enhanced by making the nozzle orifice, for example, along the profile of the Laval nozzle, which provides supersonic air flow rates.

Недостатком известного пневмо5 электрического нейтрализатора, при сохран ющейс конструкции соплового отверсти по профилю сопла Лавал , вл етс снижение эффективности действи нейтрализатора из-за прнт жени ионов заземленными стенками соплового отверсти . Кроме того, при использовании в качестве источника питани высоковольтного источника переменного тока на выходе соплового отверсти наблюдаетс преобладание ионов отрицательной пол5фности , так как дл системы электродов типа игла-плоскость ток отрицательной короны значительно превытает ток положительной короны.A disadvantage of the known pneumo5 electric neutralizer, while maintaining the design of the nozzle orifice along the Laval nozzle profile, is a reduction in the effectiveness of the neutralizer due to ion extraction by grounded walls of the nozzle orifice. In addition, when using a high-voltage AC source as the power source at the exit of the nozzle orifice, the predominance of negative-polarity ions is observed, since for a needle-plane electrode system the current of the negative corona greatly exceeds the current of the positive corona.

Последнее приводит к неодинаковой эффективности действи нейтрализатора при нейтрализации зар дов обоих знаков и возникновению значительного отрицательного пространстчто недопустимо вThe latter leads to unequal efficiency of the neutralizer when neutralizing the charges of both signs and the appearance of a significant negative space is unacceptable in

венного зар да.military charge.

33

услови х взрывоопасных производств.conditions of explosive industries.

Целью изобретени вл етс устрадение названных недостатков.The aim of the invention is to remedy these disadvantages.

Эта цель достигаетс благодар тому, что расшир юща с часть сопла Лавал выполнена из диэлектрического материала, а источник тока состоит из последовательно соединенных высоковольтных источника пег переменного тока и источника посто нного тока положительной пол рности с напр жением, значение которого нкже напр жени , необходимого дл возникновени коронного разр да между игольчатым электродом и корпусом камеры.This goal is achieved because the expansion part of the Laval nozzle is made of a dielectric material, and the current source consists of a series-connected high-voltage peg AC source and a direct current source of positive polarity with a voltage, the value of which is equal to the voltage required for the occurrence of a corona discharge between the needle electrode and the camera body.

Указанные отличи обеспечивают повышение эффективности действи нейтрализатора при нейтрализации зар дов обоих знаков.These differences provide an increase in the effectiveness of the neutralizer in neutralizing the charges of both signs.

На чертеже изображен один из вариантов предлагаемого нейтрализатора .The drawing shows one of the variants of the proposed Converter.

Нейтрализатор содержит заземленную камеру I, соединенную патрубком 2 с магистралью 3 сжатого воздуха. Камера снабжена сопловым отверстием , выполненным по профилю сопла Лавал , причем расшир юща с часть 5 соплового отверсти изготовлена из диэлектрического материала . В камере расположены игольчатый электрод 6, проход щий через изол тор 7 и установленный соосно с сопловым отверстием. Игольчатый электрод соединен с корпусом каиеры через источник тока, состо щий из последовательно соединенных высоковольтных источника переменного тока 8 и источника посто нного тока 9 положительной пол рности . Высоковольтный источник переыенного тока образован генератором переменного тока 10 и повышающим трансформатором II. Значение напр жени источника посто нного тока ниже напр жени , необходимого дл возникновени коронного разр да между игольчатым электродом и корпусом камеры. Нейтрализатор устанавливаетс таким образом, чтобы сопловое отверстие было обращено к зар женной поверхности диэлектрического материала 12.The neutralizer contains a grounded chamber I connected by nozzle 2 with the compressed air line 3. The chamber is provided with a nozzle hole made along the profile of a Laval nozzle, the expansion part 5 of the nozzle hole being made of a dielectric material. A needle electrode 6 is disposed in the chamber, passing through the insulator 7 and mounted coaxially with the nozzle hole. The needle electrode is connected to the pot case through a current source, consisting of a series-connected high-voltage AC source 8 and a DC source 9 of positive polarity. The high voltage source of transient current is formed by an alternator 10 and a step-up transformer II. The voltage value of the DC source is lower than the voltage required to cause a corona discharge between the needle electrode and the camera body. The neutralizer is installed in such a way that the nozzle opening is facing the charged surface of the dielectric material 12.

Работа пневыоэлектрического нейтрализатора осуществл етс следующим образом.The operation of the pneumoelectric neutralizer is carried out as follows.

При подаче напр жени питани на генератор переменного тока 10 и источник посто нного тока 9 на вторичной обмотке трансформатора II по вл етс переманное напр жение с амплитудой -5 кВ и частотой пор дка 500 Гц, а на выходе источникаWhen the supply voltage to the alternator 10 and the direct current source 9 is applied to the secondary winding of the transformer II, a transient voltage with an amplitude of -5 kV and a frequency of about 500 Hz appears, and at the output of the source

ПОСТОЯННОГО тока 9 - посто нное напр жение , регулируемое в диапазоне 300-500 В. Это приводит к возникновению коронного разр да междуDC 9 is a constant voltage, adjustable in the range of 300-500 V. This leads to a corona discharge between

игольчатым электрод он 6 .и сужающейс частью сопла 4. Изменением, выходного напр нени источника посто нного тока 9 добиваютс равенства токов положительной и отрицательнойthe needle electrode is 6. and a narrowing part of the nozzle 4. By changing the output voltage of the DC source 9, the currents are positive and negative.

короны. При подаче через патрубок 2 в камеру I воздуха под избыточным давлением 2-3 атмосферы происходит вынос ионов из зоны коронного разр да через сопловое отверстие и нейтрализаци этими ионами электростатических зар дов на поверхности диэлектрика 12.the crown. When air is supplied through the nozzle 2 into the chamber I under an overpressure of 2-3 atmospheres, ions are transported from the corona discharge zone through the nozzle orifice and neutralized by these ions electrostatic charges on the surface of the dielectric 12.

Сопло Лавал позвол ет пол ить сверхзвуковые скорости истечени Laval nozzle allows you to obtain supersonic flow rates

ионизированного воздуха, что практически исключает прит жение ионов к стенке сужающейс части сопла, а выполнение расшир ющейс части сопла из диэлектрического материалаionized air, which virtually eliminates the attraction of ions to the wall of the constricted part of the nozzle, and the implementation of the expanding part of the nozzle of a dielectric material

снижает прит жение ионов и к его расшир ющейс части. Все это обеспечивает высокую эффективность пневмоэлектрического нейтрализатора .reduces the attraction of ions and to its expanding part. All this provides high efficiency pneumoelectric neutralizer.

. Практическое равенство токов положительной и отрицательной корон обеспечивает высокую эффективность действи нейтрализатора При нейтрализации зар дов обоих знаков.. The practical equality of the currents of the positive and negative crowns ensures a high efficiency of the neutralizer action. When the charges of both signs are neutralized.

Предлагаемый пневмоэлектрический нейтрализатор зар дов статического электричества может с успехом эксплуатироватьс во взрыве- и пожароопасных помещени х, так какThe proposed pneumoelectric neutralizer of static electricity charges can be successfully operated in explosive and fire hazardous rooms, since

все его высоковольтные цепи, включа коронирующий электрод, находитс под избыточным давлением, а равенство токов положительной и отрицательной корон исключает образование значительного пространственного зар да одного знака, что устран ет возможность искрообразовани .all its high-voltage circuits, including the corona electrode, are under excessive pressure, and the equality of the currents of the positive and negative corona eliminates the formation of a significant spatial charge of one sign, which eliminates the possibility of sparking.

ПРЕДМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯSUBJECT OF INVENTION

Нейтрализатор зар дов статического электричества, содержащий заземленную каперу, снабженную соплевым отверстием, выполненным по профилю сопла Лавал , систему подвода в упом нутую камеру сжатого воздуха, игольчатый электрод, установленный в камере соосно с сопловыи отверстием и изолированный от корпуса камеры, источник питани , к выводам которого присоединены корпус камеры и указанный электрод, ртличающийс тем, что.A static electricity charge neutralizer containing a grounded privateer fitted with a nozzle hole made along the profile of the Laval nozzle, a supply system to the said compressed air chamber, a needle electrode mounted in the chamber coaxially with the nozzle orifice and insulated from the camera body, power supply, to the terminals which are attached to the camera body and the specified electrode, which is distinguished by the fact that.

с целью повышени эффективвосхи при ыейтрализации зар дов обоих знаков, расшир юща с часть сопла Лавал выполнена из диэлектрического материала , а источник питани выцолнен в виде высоковольтных источника переменного тока и источника посто нного тока, причем отрицательный вывод источника посто нного тока заземлен , положительный вывод присоединен к одному из выводов источника переменного тока, а второй вывод источника переменного тока присоединен к игольчатому электроду. ,А in order to increase the efficiency of the neutralization of the charges of both signs, the expanding part of the Laval nozzle is made of dielectric material, and the power source is designed as a high-voltage AC source and DC source, the negative terminal of the DC source is grounded, the positive terminal is connected to one of the terminals of the AC source, and the second lead of the AC source is connected to the needle electrode. ,BUT