Электростатический насос

 

V. ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ НАСОС, содержащий диэлектрический канал, в котором установлен насосный элемент, выполненный в виде двух подключенных к источнику питания перфорированных электродов, расположенных перпендикулярно оси каналахи соединенных диэлектрической вставкой , о т л и ч а rein и и с я тем, что, с целью расширения -функциональных возможностей насоса путем обеспечения независимости работы от рода напряжения, каж.п дый электрод насосного элемента снабжен по крайней мере одним перепускным клапаном. :д х

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (П) 3(ю Н 02 и 13/00.ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К, АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3397219/24-25 (22) 17.02.82 (46) 07.09.83. Бюл. 1(33 (72) В. И. Руденко (71) Кишиневский научно-исследовательский институт электроприборостроения (53) 621 ° 313.2(088.8) (56 ) 1. Авторское свидетельство СССР

М 873364, кл. Н 02 Н 13/00, 1980.

2. Патент СЩА N 313 207, кл ° 417-48, опублик. 1964. (прототий ). (>54)(57) 1. ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ .

НАСОС, содержащий диэлектрический канал, в котором установлен насосный элемент, выполненный в виде двух подключенных к.источнику питания перфорированных электродов, . . расположенных перпендикулярно оси

Ф канала.и соединенных диэлектрической вставкой, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей насоса путем обеспечения независимости работы от рода напряжения, каж дый электрод насосного элемента снабжен по крайней мере одним перепускным клапаном.

1040580

2. Насос по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения его производительности, канал выполнен в виде двух параллельных ветвей, в каждой из которых установлен насосный элемент, причем электроды насосных элементов подключены к общему источнику питания через переключатель.

Изобретение относится к насосостроению, касается электростатических насосов для перекачки диэлектрических жидкостей, и может быть использовано в радиоэлектронике в ка- 5 честве устройства для охлаждения ап». паратуры, дпя перекачки жидкого топлива и т.д.

Известен электростатический насос, содержащий диэлектрический канал, входной и выходной торцы которого снабжены перепускными клапанаьи, неподвижный электрод и подвижный электрод-мембрану, укрепленный на сильфоне параллельно оси насоса flj

Недостатком насоса является пониженная надежность ввиду наличия сильфона, ресурс работы которого ограничен °

Известен также электростатический насос, содержащий диэлектрический канал, в котором установлен насосный элемент, выполненный . в виде двух подключенных к источнику питания перфорированных электродов,расположенных перпендикулярно оси канала и соединенных диэлектрической вставкой j2) .Недостатком данного насоса является то, что он работает только при З0 использовании. постоянного высокого напряжения, причем в зависимости от рода жидкости необходимо менять полярность на электродах, так как в основу его работы положено явле" 35 ние электроконвекции ..Зависимость от рода напряжения питания сужает функциональные возможности насоса.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей. путем обеспечения независимости работы от рода напряжения.

3. Насос по п.2, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью предох.ранения перекачиваемой среды от воздействия внешней среды, насосные элементы снабжены диэлектрическими крышками, а объемы их межэлектродных промежутков в верхней части выполнены сообщающимися.

Поставленная цель достигается тем, что в электростатическом насосе, содержащем диэлектрический канал, в котором установлен насосный элемент, выполненный в виде двух подключенных к источнику питания перфорированных электродов, расположенных перпендикулярно оси канала и соединенных диэлектрической вставкой, каждый электрод насосного элемента снабжен по крайней мере одним перепускным клапаном.

С целью повышения производительности насоса канал выполнен в виде двух параллельных ветвей, в каждой из которых установлен насосный элемент, причем электроды насосных элементов подключены к общему источнику питания через переключатель.

С целью предохранения перекачиваемой среды от воздействия внешней среды насосные элементы снабжены диэлектрическими крышками, а объемы их межэлектродных промежутков в верхней части выполнены сообщающимися.

На чертеже схематически изображен электростатический насос.

Насос состоит из диэлектрического канала 1, который выполнен в виде двух параллельных ветвей . В каждой ветви установлены насосные элементы 2 и 3, состоящие из пар электродов 4 и 5,6,и 7, герметизированных крышками 8 и 9 и разделенных диэлектрическими вставками 10 и 11. Электроды выполнены перфорированными, т.е. Снаб" жены системой отверстий (показано лишь одно отверстие в каждом электроде ). Отверстия перекрываются подвижными шторками, образующими перепускные клапаны 12-15, Межэлектрод|ные объемы насосных элементов в

1040580

Составитель Б. Баев

Техред А.Бабинец Корректор О.Билак

Редактор В. Петраш

Заказ 6945/57 Тираж:687 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская араб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г, ужгород, ул. Проектная, 4

Э верхней части соединены трубкой !6.

Напряжение на электроды подается от высоковольтного источника 17 через переключатель 18, На одном из насосных элементов установлена пробка 19.

Насос работает следующим образом.

На высоковольтный электрод 7 насосного элемента. 3 подают высокое напряжение. 3а счет сил электростати- lp ческого отталкивания клапан 15 открывается. На жидкость, находящуюся в межэлектродном промежутке начинает действовать пондеромоторная сила,поднимающая жидкость вверх. Жидкость под- 15 нимается на высоту, прямо пропорцио-. нальную квадрату приложенного напря- жения. При этом она вытягивается. иерез клапан 15 из канала 1. Если НВсос ные элементы снабжены сверху крышками (которые необходимы для исключе-., ния попадания в жидкость из атмосферы грязи и влаги), то лишний объем. гара при первом втягивании жидкости,. можно стравить, открывая заглушку 19; gg которую перед включением напряжения закрывают.

Затем с помощью коммутатора 18 напряжение отключается от электрода 7 и подается на электрод 6. С этого момента в насосном элементе 2 начинает происходит описанный процесс. А в элементе 3 жидкость начинает опускаться, закрывая клапан 15 и открывая клапан 14, В следующем такте процесс повторяется. Таким образом жидкость непрерывно перекачивается по каналу

1. Трубка 16 служит д а согласованной работы насосных элементов и перемещения газа из одного объема в дру гой. Электроды могут быть изготовлены также в .виде коаксиальных цилиндров или концентричных сфер.

Поскольку эффект втягивания жидко;го диэлектрика в область повышенной напряженности (эффект Клинке) зависит только от налряженйости поля и не зависит от его направления, насос можно питать как постоянным, так и переменным напряжением, что расширя.ет его функциональные возможности по сравнению с прототипом. Двухтактная работа обеспечивает повышение производительности. насоса.