Магнитный и электромагнитный экран



Магнитный и электромагнитный экран
Магнитный и электромагнитный экран
Магнитный и электромагнитный экран

 


Владельцы патента RU 2572059:

Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (RU)

Изобретение относится к устройству для экранирования от магнитных полей промышленной частоты и электромагнитных полей радиочастотного диапазона и может применяться для обеспечения электромагнитной совместимости технических средств и электромагнитной безопасности биологических объектов в различных отраслях промышленности. Технический результат заключается в сохранении защитных свойств экрана при трехмерной деформации его поверхности. Предлагаемый магнитный и электромагнитный экран состоит из пленок аморфного металлического сплава с начальной магнитной проницаемостью не ниже 103, причем пленки выполнены в виде лепестков с соотношением максимального и минимального поперечных размеров не более чем одного порядка величин, расположены с взаимным перекрытием их краев по периметру и скреплены с листовыми эластичными материалами, прилегающими к их поверхности, на участках, расположенных вне зоны перекрытия лепестков при предельно допустимой величине деформации поверхности экрана. 3 ил.

 

Изобретение относится к устройству для экранирования магнитных полей промышленной частоты и электромагнитных полей радиочастотного диапазона и может применяться для защиты биологических объектов от воздействия магнитных и электромагнитных полей, а также для обеспечения электромагнитной совместимости (ЭМС) технических средств в различных отраслях промышленности.

Известны патенты США №: 4126287, 5578359, 5706867, а также авторское свидетельство СССР №1762430, в которых устройство для экранирования магнитных и электромагнитных полей предлагается изготавливать в виде полотна ткацкого плетения из лент аморфных магнитомягких сплавов.

Однако в таких экранах невозможно добиться высокого коэффициента экранирования за счет несплошностей, имеющихся в материале экрана, и увеличивающихся при нанесении экрана на криволинейные деформируемые поверхности, что приводит к понижению коэффициента экранирования. Увеличение коэффициента экранирования возможно только увеличением числа слоев экрана, что экономически нецелесообразно.

Известен патент РФ на изобретение №2442233, в котором электромагнитный экран состоит из лент аморфного металлического сплава, зафиксированных относительно друг друга, в котором каждая лента выполнена «Ω»-образной формы, представляя собой электрический соединитель, в котором одна сторона является штырем, другая сторона - гнездом. Формирование экрана осуществляется вводом штыревых частей в гнездовые.

Недостатком этого экрана является отсутствие гибкости в направлении вдоль лент, обусловленное большим моментом инерции их «Ω»-образного сечения и большой величиной модуля упругости ленты из аморфного металлического сплава. При изгибе в этом направлении ленты необратимо деформируются, и экран теряет защитные свойства.

Наиболее близким по технической сущности и принятым за прототип является изобретение по патенту РФ №2274914, опубликованное 20.04.2006 г., суть которого заключается в следующем: магнитный и электромагнитный экран выполнен из ленточных пленок аморфного металлического сплава с начальной относительной магнитной проницаемостью не ниже 103, ленточные пленки расположены внахлест с перекрытием не менее их толщины и зафиксированы друг относительно друга между слоями гибких материалов.

Недостатком прототипа является ограниченная гибкость, обусловливающая появление трещин и остаточных деформаций его поверхности при трехмерном изгибе, приводящих к отслоению ленточных пленок от слоев гибких материалов. Форма ортотропного композита из эластичного листового материала, армированного металлическими ленточными пленками, при его изгибе в области упругих деформаций ограничена цилиндрическими поверхностями. Причиной накапливания остаточных деформаций и трещин на поверхности экрана является избыточная жесткость и хрупкий характер разрушения металлических ленточных пленок при сложном его изгибе в двух и более направлениях. При накапливании на поверхности экрана трещин и остаточных деформаций с характерным малым радиусом кривизны, образуемым при смятии, необратимо ухудшается магнитная проницаемость аморфного металлического сплава, и экран теряет защитные свойства.

Техническим результатом настоящего изобретения является обеспечение стабильности защитных свойств экрана в случае сложного изгиба его поверхности в нескольких плоскостях.

Указанный технический результат достигается за счет применения предложенного изобретения - магнитного и электромагнитного экрана, в котором металлические пленки выполнены в виде лепестков с соотношением продольного и поперечного размеров не более чем одного порядка величин. Лепестки расположены внахлест с взаимным перекрытием их краев по периметру и скреплены с листовыми эластичными материалами на участках поверхности, находящихся за пределами зоны взаимного перекрытия их краев. Величина перекрытия лепестков превышает величину взаимного смещения их краев при предельно допустимом радиусе кривизны поверхности экрана.

Лепестковая (чешуйчатая) конструкция экрана обеспечивает возможность его изгиба в ортогональных плоскостях в пределах, лимитированных величиной взаимного перекрытия краев смежных лепестков, гарантирующих сохранение защитных свойств. Магнитный контакт между лепестками (чешуйками) обеспечивается упругостью эластичных листовых материалов, скрепленных через чешуйки друг с другом. Поэтому экранирующие свойства экрана не ухудшаются при его изгибе в разных плоскостях. Это позволяет использовать экран для защиты от магнитного и электромагнитного излучения произвольно деформируемых поверхностей, например деталей одежды, защищающей от электромагнитного поля.

Сущность изобретения поясняется чертежами: на Фиг. 1 изображен лицевой вид магнитного и электромагнитного экрана, на Фиг. 2 и 3 - его поперечное сечение при изгибе.

Магнитный и электромагнитный экран состоит из пленок аморфного металлического сплава с начальной магнитной проницаемостью не ниже 103 в виде лепестков 1, расположенных с взаимным перекрытием их краев по периметру на ширину L1 в одном направлении и L2 в другом направлении. Лепестки 1 взаимно скреплены с прилегающими к их поверхностям листовыми эластичными материалами 2 и 3. Лепестки 1 выполнены с соотношением продольного и поперечного размеров не более чем одного порядка величин. Лепестки 1 скреплены креплениями 4 с листовыми эластичными материалами 2 и 3 на участках их поверхности, находящихся за пределами зоны взаимного перекрытия краев лепестков 1 при предельно допустимом радиусе кривизны поверхности экрана (Фиг. 1).

Крепления 4 могут быть выполнены заклепками, клеевыми соединениями и другими подобными методами.

Лепестки 1 могут иметь осесимметричную форму, например квадратную. При этом экран имеет одинаковую гибкость в направлении осей симметрии. При прямоугольной или ромбической форме лепестков 1, обусловливающей преимущественную гибкость в заданных направлениях, их продольные и поперечные размеры могут в пределах одного порядка величин различаться. При большем различии величин продольных и поперечных размеров форма лепестка приближается к форме ленты и гибкость экрана в случае трехмерной деформации становится недостаточной.

Лепестки 1 могут быть выполнены из магнитомягких листовых материалов, а на поверхность лепестков нанесены пленки аморфного металлического сплава 5 с обеспечением магнитного контакта между ними.

Для снижения вероятности повреждения лепестков толщина и эластичность листовых материалов 2 и 3 должны обеспечивать предельно допустимый радиус кривизны поверхности экрана. Эти материалы в зависимости от условий эксплуатации, механических воздействий и прочих факторов могут быть выполнены из диэлектрического полотна ткацкого плетения, в том числе металлизированной экранирующей ткани или эластомера, или другого материала, реализующего предъявляемые к экрану эксплуатационные требования.

При деформации экрана, показанной на Фиг.2, края лепестков 1 смещаются друг относительно друга в пределах, ограниченных величиной минимально допустимого радиуса кривизны экрана при его изгибе. На выпуклых участках поверхности экрана за счет натяжения эластичных материалов 2 и 3, деформируемых при изгибе экрана, края лепестков 1 прижимаются друг к другу. На вогнутой поверхности экрана лепестки 1 прижимаются друг к другу по краям как участки пересекающихся плоскостей, касательных к поверхности экрана в местах крепления 4.

В том и другом случае при изгибе экрана в нескольких плоскостях, как и при отсутствии такого изгиба, обеспечивается магнитный и электрический контакт краев лепестков 1, а следовательно, обеспечивается эффективность экранирования.

Стабильность защитных свойств экрана в случае сложного изгиба его поверхности в нескольких плоскостях позволяет обеспечить эффективную защиту людей от преднамеренных силовых электромагнитных воздействий и производственного персонала при его работе в условиях воздействия сильных электромагнитных полей при сохранении подвижности для выполнения моторных функций, требуемых технологическим процессом.

Магнитный и электромагнитный экран, состоящий из пленок аморфного металлического сплава с начальной магнитной проницаемостью не ниже 103, расположенных внахлест с перекрытием не менее их толщины и взаимно скрепленных прилегающими к их поверхностям листовыми эластичными материалами, отличающийся тем, что пленки аморфного металлического сплава выполнены в виде лепестков с соотношением продольного и поперечного размеров не более чем одного порядка величин, лепестки расположены внахлест с взаимным перекрытием их краев по периметру и скреплены на участках их поверхности, находящихся за пределами зоны взаимного перекрытия их краев, с листовыми эластичными материалами, причем величина зоны взаимного перекрытия лепестков превышает величину взаимного смещения их краев при предельно допустимом радиусе кривизны поверхности экрана.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к медицине. Конкретно - к способу уменьшения негативного влияния сотового телефона на человека.

Изобретение относится к системам обеспечения информационной безопасности. Система электромагнитного экранирования защищаемого помещения с конструкторско-технологическими решениями, выбранными из перечня (а-e), определяемого архитектурными и/или технологическими особенностями данного помещения и включающего: a) узел ввода трубопровода, например трубопровода системы теплоснабжения, горячего и/или холодного водоснабжения, спринклерной системы пожаротушения; b) узел ввода вентиляционных коробов приточно-вытяжной системы вентиляции и кондиционирования воздуха; c) узел ввода электрических сетей, как слаботочных, так и сетей электроснабжения и заземления; d) светопрозрачные конструкции в оконных проемах ограждающих строительных конструкций; e) входные группы помещений в дверных проемах ограждающих строительных конструкций, предусматривает следующие средства экранирования: предельный волновод с возможностью использования диэлектрической вставки для узла ввода трубопровода (а); короб из полимерного материала для узла ввода воздуховода (b); экранирующая оплетка и предельные волноводы для узла ввода электрических сетей (с); электромагнитный экран, например, из тканой металлической сетки для светопрозрачной конструкции (d); дверное полотно, изготовленное с использованием экранирующего материала, например металлической тканой сетки или металлического листа для дверного проема (е).

Изобретение относится к средствам для защиты от электромагнитных полей электротехнических и электронных устройств и биологических объектов и может использоваться для создания электромагнитных экранов и безэховых камер.

Изобретение относится к радиочастотной идентификации, а более конкретно к изделиям для защиты информации в радиочастотных идентификационных системах. .

Изобретение относится к многослойным металлическим покрытиям, используемых в радиоэлектронной и приборостроительной технике, в частности, при создании экранов для защиты от воздействия внешних магнитного и электромагнитного полей.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к средствам экранирования от электромагнитных полей, и направлено на повышение экранирующих свойств экрана, которые не изменяются при эксплуатации и монтаже экрана, на обеспечение возможности оперативной установки экрана без дополнительных элементов, что обеспечивается за счет того, что электромагнитный экран состоит из лент аморфного металлического сплава, зафиксированных относительно друг друга, причем каждая лента выполнена « »-образной и представляет собой электрический соединитель, у которого одна сторона является штырем, другая сторона - гнездом, причем формирование экрана осуществляется установкой штыревой части в гнездовую.

Изобретение относится к средствам защиты электроизмерительной техники от влияния низкочастотных магнитных полей и может быть использовано для экранирования приборов, расположенных вблизи с высоковольтным оборудованием.

Изобретение относится к средствам защиты от электромагнитного излучения и направлено на повышение эффективности защиты, например, оператора, что обеспечивается за счет того, что в защитном экране корпус выполнен в виде соединенных между собой вертикальной и горизонтальной поверхностей, между которыми расположен экранирующий элемент, выполненный в виде сотовой решетки.

Изобретение относится к материалам для защиты от электромагнитных полей радиочастотного диапазона и может применяться для обеспечения электромагнитной совместимости (ЭМС) технических средств в различных отраслях промышленности, а также для защиты биологических объектов от патогенного влияния электромагнитных полей естественного и искусственного происхождения.

Изобретение относится к области радиотехники и направлено на обеспечение эффективной защиты от электромагнитного излучения как в области предотвращения утечки информации, так и в области защиты оператора, что обеспечивается за счет того, что используют отдельные замкнутые ячейки для размещения средств обработки и визуализации информации, которые выполнены из поглощающих электромагнитные излучения панелей, сгруппированных в стеллаж как предмет мебели с возможностью формирования восходящего потока воздуха, уносящего из зоны дыхания оператора озон и ионизированные газы, причем оператор защищен от вредного излучения электронной аппаратуры поглощающими свойствами панелей, формирующих замкнутые ячейки стеллажа.

Изобретение относится к экранированию электромагнитных полей различного происхождения. Технический результат - разработка конструкции камеры с использованием стандартных столярных элементов, позволяющей производить ручную сборку или демонтаж, без ограничения минимальной площади и высоты помещения для камеры, а также без потери эффективности экранирования. Достигается тем, что камера состоит из прямоугольных модулей, каждый из которых имеет каркас из диэлектрического материала. Каждый каркас покрыт с двух сторон полотнами из электропроводящего материала, смежные боковые края соседних модулей электрически и механически соединены между собой, образуя сплошные внутренний и внешний экраны, гальванически развязанные друг от друга. каркас выполнен из бруса квадратного сечения двух типов, у бруса первого типа вдоль середины одной из боковых сторон имеется симметричный ступенчатый паз, а у бруса второго типа вдоль середины одной из боковых сторон расположен гребень, по бокам которого примыкают к нему по одному пазу. Указанное полотно на каждой стороне модуля продлено к краям модуля, согнуто и заправлено в пазы бруса обоих типов, в пазах полотно прижато металлической полоской. 2 з.п. ф-лы, 21 ил.

Изобретение относится к композиции для получения радиозащитного фенолформальдегидного пенопласта заливочного типа на основе резольных фенолформальдегидных смол холодного отверждения и может быть использовано в тех областях техники, где требуются облегченные негорючие теплоизоляционные радиозащитные материалы, устойчивые к длительным воздействиям высоких температур и агрессивных газовых сред, например авиация, космонавтика, судостроение, машиностроение, транспорт, гражданское и промышленное строительство. Композиция включает фенолформальдегидную смолу ФРВ-1А, кислотный катализатор ВАГ-3 в количестве 40-80 мас.ч. на 100 мас.ч. и углеродсодержащий радиопоглощающий наполнитель в количестве 30-70 мас.ч. на 100 мас.ч. смолы. Результатом является получение огнестойкого и легкого радиозащитного материала. 5 з.п. ф-лы, 2 табл., 8 пр.

Использование: для антенных измерений в неприспособленном помещении. Сущность изобретения заключается в том, что облицовочный материал, выполненный в виде конструкции на основе картона, покрытой углеродсодержащим составом, отличающийся тем, что он выполнен на основе рифленых картонных ячеек для укладки куриных яиц, а в качестве углеродсодержащего состава использована смесь мелкодисперсного углерода, получаемого СВЧ плазменным пиролизом метана, и цапонлака в пропорции от 1:8 до 1:12, при этом поверхностная плотность нанесенного углерода составляет от 30 до 50 г на квадратный метр. Технический результат: снижение трудоемкости изготовления и уменьшение стоимости материала. 2 ил.

Изобретение представляет собой устройство, компенсирующее негативное действие гипомагнитных условий на биологические объекты и системы, в частности на космонавта при длительных полетах вне магнитосферы Земли. Устройство состоит из диэлектрического каркаса объемом, сравнимым с торсом, головой и конечностями космонавта, с находящимся на этом каркасе многослойном покрытием. Покрытие образовано намотанными на каркас чередующимися электропроводящими и диэлектрическими слоями, например, фольги и полиэтилена. Покрытие снабжено выводами для подключения к источнику тока. Внутри объема, ограниченного каркасом, при пропускании электрического тока через покрытие создается искусственное магнитное поле, имитирующее земное, тем самым осуществляется защита от воздействия гипомагнитных условий. Устройство имеет относительно низкое энергопотребление и небольшую массу. 4 з.п. ф-лы, 8 ил.
Наверх