Устройство для нейтрализации зарядов статического электричества

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ ЗАРЯДОВ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА , содержащее источник ионизированного потока газа и систему, управления производительностью указанного источника с датчиками заряда обрабатываемой среды, каждый из которых заключен .;в свой Kopiyc, отличающеес я тем, что, с целью повышения надежности нейтрализации, датчики выполнены в виде индукционных измерителей электромагнитного излучения, при этом кортус датчика выполнен с окном, расположенным по его оси и герметично закрытым пластиной из диэлектрика. СО 4 ND О to

4202 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ОЗЮЛ

РЕСПУБЛИК

ПЮ <30

3 04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbfA9 S

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . ;:,. "- (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 538505, кл. Н 05 F 3/00, 1976.

2. Авторское, свидетельство СССР

Р 577705, кл. H 05 F 3/06, 1976 (прототип).

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3425348/18-21 (22) 20.04.82 .(46) 07.08 .83 Бюл. В 29 (72) С.К.Гиль, В.К.Абрамян, Р.Х.Бекяшев, Е.Н.Долгов и В.П.Катушкин (71) Ленинградский ордена Октябрьской Револйции и ордЕна Трудового Красного Знамени технологический институт им.Ленсовета 53) 621.319.74(088.8) (54) (57 ) устРОйствО для НЕйтРАЛИЗАЦИИ ЗАРЯДОВ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА., содержашее источник ионизированного потока rasa и систему управления производительностью указанного источника с датчиками заряда обрабатываемой среды, каждый из которых заключен

;в свой корпус, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности нейтрализации, датчики выполнены в виде индукционных измерителей электромагнитного излучения, при этом корпус датчика выполнен с окном, расположенным по его ocu и герметично закрытым пластиной из диэлектрика.

1034202

Изобретение относится к технике борьбы с вредными проявлениями статического электричества и может быть использовано в промышленности, связанной с производством и обработкой порошкообразных материалов — в химической, металлургической, медицинской, пищевой и других. В процессе пневмотранспортировки порошкообразные материалы при их накоплении, например, внутри бункеров, создают 10 сильные электростатические поля, которые могут привести к возникновению опасных электрических разрядов, что в свою очередь, может инициировать пожары и взрывы. 15

Известны устройства для нейтрализации статического электричества, содержащие датчик, источник электрического питания, генератор ионизированного потока воздуха и систему управления L1 q.

Однако. используемый в них датчик потенциала электрического поля не может обеспечить надежное измерение потенциала вследствие элект-. ризации датчика, возникающей из-за контакта заряженных частиц матерна" ла с поверхностью зонда-датчика. ..Наиболее близким к предлагаемому является устройство для нейтрализации зарядов статического электричест-30 ва, содержащее источник ионизированного потока газа и систему управления производительностью указанного. источника с датчиками заряда обрабатываемой среды, каждый из которых за-35 ключен в свой корпус(2 ).

Однако известное устройство также не .обладает высокой .надежностью действия, так. как используемый в нем . датчик с коронирующим острием имеет 40 зону нечувствительности, в пределах которой величина заряда может достигнуть опасной величины.

Цель изобретения повышение надежности нейтрализации зарядов. поставленная цель достигается тем,45 что в устройстве для нейтрализации зарядов статического электричества, содержащем источник ионизированного потока газа и систему управления производительностью указанного источ-50 ника с датчиками заряда обрабатываемой среды, каждый из которых заключен в свой корпус, датчики выполнены в виде индукционных измерителей электромагнитного излучения,при этом 55 корпус датчика выполнен с окном, расположенным по его оси и герметич-. ho закрытым пластиной из диэлектрика.

На чертеже представлена схема

" устройства. 60

Устройство состоит из магистрали пневмотранспорта 1, которая через циклон-осадитель 2 соединена с бункером-накопителем 3 с установленными на нем датчиками с ферритовыми 65 стержнями 4, на которых намотаны приемная катушка 5 и выходная катушка б, защищенные корпусами с экранами 7 и разделительными диэлектрическими пластинами 8. Каждый из датчи ков соединен с системой 9 управления, обеспечивающей .работу источника ионов с электродами в виде игольчатого коронирующего острия 10 и соосного с иим кольцевого электрода 11, подключенных к высоковольтному источнику 12 напряжения, Между электродами источника ионов продувается воздух.

Устройство работает следующим образом.

При движении двухфазного потока

"газ-твердые частицы" в пневмотранспорте возникает статическое электричество. По мере накопления осаждаемого материала внутри бункера образуются газовые разряды искрового и коронного типов, электромагнитное излучение которых фиксируется индукционными датчиками. В индукционном датчике наведенная электродвижущая сила (ЭДС ) в приемной катушке 5 обусловливает импульс тока в выходной катушке б, которая непосредственно соединяется с входом системы управления.

Электромагнитная связь между катушками 5 и 6 датчика усиливается посредством общего ферритового стержня 4. Импульсные сигналы с датчиков поступают .на вход системы управления, которая при достижении мощности входного сигнала определенной величины включает источник .ионов, который подает в магистраль пневмотранспорта заряды противоположного знака и тем самым обеспечивает снижение электрического потенциала двухфазного потока, что обусловливает уменьшение величины энергии и частоты образования газовых разрядов в бункере. Защитные экраны 7 предохраняют датчики системы управления от внешних низкочастотных электромагнитных излучений.

Используемый в предлагаемом устройстве датчик имеет взрывобезопасное исполнение, так как для обеспечения нормальной работы последнего не требуется электрических источников питания, а сам корпус датчика герметично изолирован диэлектрической пластинкой 8 от рабочего объема бункера. Конструкция датчика с использованием ферритового стержня обеспечивает прием сигналов на низкой частоте, что обусловливает высокую помехозащищенность системы нейтрализации от излучений радиодиапазона.

Кроме того, устройство является экономичным по сравнению с прототипом, так как для непрерывной работы измерительной системы не требуется обеспечить постоянный обдув воздухом датчиков. Диэлектрические разделительные пластины изготовлены из! 1034202

Составитель В.Ким

Редактор Н.Стащишина Техред 0 ° Неце Корректор М. Демчик

Эаказ 5645/60 Тираж 845 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4.текстолита с удельным объемным сопротивлением 10 Ом м, что обеспечивает непрерывное стекание зарядов, возникающих вследствие контактной электризации осаждаемого материала с наружной поверхности пластины, на 5 заземленный корпус бункера. При этом исключается локальное увеличение напряженности электрического поля на диэлектрической пластине, а значит снижается вероятность искрообразо- 10 ваний с поверхности самой пластины в измерительной зоне бункера.

В силу того, что расположение областей газовых разрядов зависит от распределения плотностей энергии электрического поля по объему бункера, для повышения чувствительности системы управления, обеспечивающей прием сигналов с датчиков, расположенных в ближней зоне электромагнитного излучения, измеряемые сигналы суммируются с нескольких датчиков, которые размещаются равномерно по окружности корпуса бункера в зоне с максимальной напряженностью поля, находящейся на высоте не менее 0,4 высоты от основания бункера, Устройство может быть использовано для контроля и поддержания заданного уровня электризации диэлектрических потоков в различных.непрерыв)ных процессах, в которых применение других первичных измерительных преобразователей принципиально невозможно или недопустимо с точки зрения .обеспечения взрывозащищенности соответствующей технологической линии. .Таким образом, устройство позволяет повысить надежность нейтрализации зарядов.