Электрогазодинамическое устройство
1. ЭЛЕКТРОГАЗОДИНАМИЧЕСКОЕ :УСТРОЙСТВО для получения оэона, содержащее подключенные к высоковольт 4 ному источнику переменного тока электроды, один из которых выполнен в виде крыльчатки с возможностью вращения, отличающееся тем, что, с целью повышения выхода озона за счет увеличения барьерной емкости и обеспечения оптимальной энергий одиночного разряда, крьшьчатка вьшЬлнена с плоскими лопастями, а второй электрод выполнен.в виде сетки из проводящего материала, покрытого диэлектриком, и установлен перед крыльчаткой параллельно плоскости ее вращения. (Я с
((9) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ
РЕСПУБЛИК (5l)4 С, 01 В 13/11
ГОСУДАРСТОЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3675149,/23-26 (22) 21.12.83 (.46) 30.09,85. Вка. Р 36 (72) М.И. Воронин, В,М. Руденко и %.Ì. Парамонов (71) Институт прикладной физики
AH МССР (53) 697.947(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 947029 ° кп. С 01 В 13/10» 1980. (54) (57) T . ЭЛЕКТРОГАЗОДИНАМИЧЕСКОЕ ,УСТРОЙСТВО для получения озона, содержащее подключенные к высоковольт4 ному источнику переменного тока электроды, один из которых выполнен в виде крыльчатки с возможностью вращения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения выхода озона за счет увеличения барьерной емкости и обеспечения оптимальной энергии одиночного разряда, крыльчатка выполнена с плоскими лопастями, а второй электрод выполнен.в виде сетки из проводящего материала, покрытого диэлектриком, и установлен перед крыльчаткой параллельно плоскости ее вращения.
2. Устройство для получения озона, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что отношение рабочей пло1181991 щади электрода сетки к полной площади электрода сетки равно
0,65.
Изобретение относится к устройствам, предназначенным для электросинтеза веществ, в частности озона, и может быть использовано в сельском хозяйстве, а также в химической и пищевой промышленности.
Цель изобретения — повьппение выхода озона эа счет увеличения барьерной емкости и обеспечения оптимальной энергии единичного разряда.
На фиг. 1 изображена схема электрогазодинамического устройства; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1.
Устройство содержит электрод 1 в виде сетки из проводящего матери- 15 ала, покрытого диэлектриком, электрод-крыпьчатку 2 с плоским профилем, смонтированные в корпусе 3. Электродкрыпьчатка 2 посажен на ось 4, которая вращается в подшипниках 5 и 6, 20
Устройство работает следунйции образом.
Высокое напряжение переменного тока от источника ИВН подается на электроды 1 и 2, причем целесообраз- 25 но корпус 3 и электрод-крыпьчатку 2 заземлить. Возникающий в результате разряда электрический ветер приводит во вращение электрод-крыпьчатку 2 и направлен от него по нормали к по- 39 верхности электрода 1. Засасываемый крчпьчаткой газ подвергается действию электрического разряда в разрядном промежутке и выходит иэ него обогащенный озоном.
ЛабораторньпЪ образец ЭГД-устройства состоит из электрода-сетки диаметром 106 мм, изготовленного из проволоки, покрытой диэлектриком (стекло) диаметром 1,5 мм (площадь окна сетки составляла 9 мм, что при указанных размерах проволоки обеспечивает отношение рабочей поверхности, занятой сеткой, к полной поверхности, занятой электродом- 45
S, сеткой, 8 О, 65), электрода-крыльяn чатки диаметром 103 мм, с восемью лопастями, изготовленными из нержавеющей стали толщиной 0,8 мм, и корпуса с внутренним диаметром 106 мм из алюминия, При напряжении 10 кВ укаэанный образец ЭГД-устройства обеспечивал производительность по озону 1,4-1,6 г/ч, что почти в два раза превьппает производительность
„пзвестного ЭГД-устройства. Электрический выход по озону бып более
200 г/кВт ч, что указывает на высокую эффективность работы устройства.
Следует отметить существенное увеличение .мощности на валу крыпьчатки, которую можно испольэовать для совершения дополнительных работ.
При указанной системе электродов барьерная емкость увеличивается за счет использования всей торцовой поверхности лопастей вращающейся крыпьчатки, При вращении крыпьчатки разряд происходит по всей поверхности электрода-сетки т ° е. увеличивает ея эффективная площадь разряда. Это приводит к росту числа единичных импульсов разрядов, а также к уменьшению энергии единичного импульса,. оптимальная величина которой должна составлять 1-0,5»10 Дж/мм. При использовании электрода-крыпьчатки отсутствуют условия локализации разряда.
I Ъ
Характеристики ячейки электродасетки зависят от аэродинамического сопротивления, а также от барьерной емкости. Аэродинамическое сопротивление и барьерная емкость растут с увеличением поверхности, занятой сеткой, Кроме того, аэродинамическое сопротивление зависит от толщины проволоки, покрытой диэлектриком, из которой изготовляется электродсетка. От этого же параметра зависит коэффициент неоднородности напряженности электрического поля в разрядном промежутке. Экспериментально
991 а-а
Составитель Л. Юпдашева
Техред,Л.Микеш
Корректор А, Тяско<
Редактор Н. Киштулинец
Заказ 6058/21 Тираж 461
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1 1 303 5, Москва, Ж-35, Раушская наб ., д . 4/5
Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 1181 установлено, что отношение рабочей площади электрода-сетки к полной площади электрода-сетки составляет
0,65. При этом диаметр проволоки сеткй с диэлектриком не должен быть меньше толщины торца лопасти электрода-крыпьчатки.
Электрод-сетка данной конструкции
ЭГД-устройства фактически является одной иэ обкладок емкостной системы, 1р состоящей собственно из этого электрода и вертушки. Емкость же сложных систем зависит не от площади, которую они занимают (т.е. полной фиктивной площади), а от площади, которая фактически (т.е. эффективная рабочая) занята проводящей частью электрода, в данном случае площадь занята проволочками, образующими сетку, Отношение эффективной рабочей поверхности к фиктивной (полной), т.е. включающей площадь проволочек и пустот, составляет 0,65. При отношении площадей > 0,65 вертушка вращаться не будет. Если электрод сетка будет иметь большие ячейки, т.е. отношение площадей 0,65, то емкость системы сильно уменьшится. Электрический подбор параметров электрода-сетки показал, что наилучшим отношением с точки зрения произвбдительности является — = 0,65.
Бр у °
