Устройство для электрообработки газового потока

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ЙАТВНУУ

Союэ Советских

Социалистических

Республик (ii) 691117 (5l) М. Кл, ""g--... (61) Дополнительный к патенту(22) ЗаявлЕио 25.07,73 (Я) 1949664/18-25 (32) 26.07.72 (ЗЗ) Франция

Н 05 F 3/04 (23) Приоритет(3l) 7226934

Гесударстввккый квиатвт

СССР ав делам кзобрвтенкй а вткрмткк

Опубликовано 05.10.79. Бюллетень ¹ 37

Дата опубликования описания 05.10.79 (53) УДК 621319 .74 (088.8) Иностранец

Робер Герен (Франция) (72) Автор изобретения

Иностранцы

Жорж Брюне, Робер Герен и Эме Прамагжор (Франция) (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРООБРАБОТКИ ГАЗОВОГО ПОТОКА

Изобретение касается техники электрообработки газового потока, например, с целью увеличения содержания в нем отрицательных ионов, Это устройство может быть, в частности использовано для обработки воздуха, содержащего загрязняющие молекулы, например, 80, 8Н1,NHq, СН„или молекулы типа Сп Нр, путем создания зоны с различными электрическими потенциалами в пространстве, называемом рабочим, в котором циркулирует предназначенный для обработки газовый поток.

Известны устройства для ионизации газов, содержащие высоковольтные и заземленные элект роды, присоединенные к выводам источника электропитания (1). Однако эти устройства обла- 1а дают невысокой эффективностью обработки. Кроме того, их работа приводит к образованию вредных веществ, в частности продуктов окисления азота.

Наиболее близким к изобретению является устройство для злектрообработки газового потока, содержащее источник электропитания и по крайней мере один рабочий элемент, состоящий из двух электродов, каждый иэ которых присоединен к одному иэ выводов источника, причем один из электродов выполнен в виде палстины, а другой — в виде сетки, пластина покрыта со стороны, обращенной к сетке, изолирующим слоем диэлектрического материала 12) . Однако зто устройство также имеет отмеченные выше недостатки.

Целью изобретения является повышение эффективности электрообработки газового потока, загрязненного такими молекулами, как молекулы двуокиси серы, сероводорода аммиака или углеводородов.

Эта цель достигается тем, что источник питания выполйей в втеде генератора однополярных импульсов, пластина присоединена к положитель-. ному полюсу генератора н выполнена с выступами на стороне, обращенной к изолирующему слою, а сетка присоединена к отрицательному полюсу генератора и выполнена в виде пластины с отверстиями.

Кроме того, выступы на пластине и отверстия на сетке расположены по всей их поверхности, причем ортогональные проекции отверстий на плоскость пластины совпадают с местами распо691117

3 ложения выступов; изолирующий слой содержит участки с повышенными значениями отношения диэлектрической постоянной к толщине слоя, причем эти участки расположены напротив отверстий в сетке; изолирующий слой может быть вьгполнен иэ термопластичного материала, сетку целесообразно заменять через сопротивление.

Устройство может быть снабжено дополнительной сеткой, установленной со второй стороны йоложительного электрода-пластины, а пластина о покрыта изолирующим слоем с обеих сторон, причем обе сетки рабочего элемента электрически соединены между собой. Устройство может содержать несколько рабочих элеме)пов, расположенных параллельно одной плоскости и прилега- >5 ющих друг к другу боковыми кромками.

На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 — конструктивная схема рабочего элемента.

Устройство содержит источник электролита- 20 ния 1, электрод в виде сплошной пластины 2, и две сетки 3, 4 из нержавеющего металла в виде сетки. Пластина 2 подключена к положительной клемме источника электропитания 1, а сетки

3 и 4 подключены к другой клемме, связанной с землей.

Пластина 2 электрически изолирована от обрабатываемого потока с помощью диэлектрического изолируюшего слоя 5. Каждый изолирующий слой 5 покрывает одну из сторон пластины 2 и устанавливается между пластиной 2 и соответствующей сеткой, которая полностью покрывает пластину 2 или изолирующий слой 5 со стороны соответствующей зоны рабочего пространства. Сетки электрически связаны между собой с помощью проводника так, что имеют одинаковый электрический потенциал..

Пластина 2 выполнена с выступами или вьтпуклостями 6, которые равномерно распределены по всей длине каждой из ее сторон. Выступы 6 40 выполняют роль концентраторов интенсивного электроиндуктивного поля, обусловливаюшего возникновение в рабочем пространстве зоны коронных разрядов. Бл.. одаря равномерному. распределению выступов 6 положительные зоны, 45 создаваемые совокупностью рабочих элементов, равномерно распределены по всей длине указанной совокупности так, что распределение энергии, генерируемой в этих зонах, является фактически равномерным.

Каждый выступ 6 одной стороны пластины 2 совпадает с отверстием 7 соответствующей сетки.

Каждая пластина 2 или йзолируютций слой "-содержат эоны 8,средчий диаметр которых равен

55 или меньше диаметра отверстии сетки, причем эти зоны характеризуются тем, что они имеют более высокую диэлектрическую проницаемость или меньшую толщину (фиг. 2), чем диэлектри4 ческая проницаемость или толщина (в зависимости от варианта) остальной части укаэанной пластины 2 или изолирующего слоя 5. Эти зоны равномерно распределены по всей длине пластины 2 или изолирующего слоя 5 и обусловливают рав- номерное распределение электрической энергии, раэряжаемой в виде вышеупомянутых коронных разрядов.

Каждая такая зона совмещена с отверстием соответствующей сетки (фиг. 2). Пластина снабжена изолируюшим слоем 5 и сетками с двух сторон. Изолирующий слой 5 может быть выполнен из термопластического материала с высоким значением диэлектрической проницаемости и слабыми диэлектрическими потерями, например из полиэтилена или полистирола. Выступы 6 на пластине 2 представляют собой отчеканенные или отштампованные выпуклости кругового сечения.

Они выделяются по обеим сторонам медианной плоскости пластины.

Совокупность пластина — изолирующий слой сетки может быть изготовлена литьем или пластификацией термопластического материала, наносимого на каждую из сторон пластины и сеток, которые в последующем прижимаются под некоторым давлением к укаэанному термопластическому материалу с тем, чтобы обеспечить его распределение rfo всей длине пластины.

Источник электропитания 1 включает в себя повышающий трансформатор, первичная обмотка которого подключена к источнику переменного тока, например к силовой сети, средства для выпрямления переменного напряжения, последовательно соединенные со вторичной обмоткой трансформатора в прямом направлении, ведущем к положительному выводу источника. вкругая клемма вторичной обмотки соединена непосредственно с землей с помощью проводника так, что выпрямитель пропускает только положительные импульсы тока высокого переменного напряжения, вырабатываемого трансформатором. Таким образом, при каждом изменении направления диод обеспечивает выпрямление тока переменного напряжения.

Источник электропитания 1 также содержит переключатель, соединенный с первичной цепью трансформатора и выполненный с воэможностью изменения коэффициента трансформации посредством изменения числа витков первичной цепи.

Последовательно с первичной обмоткой трансформатора соединено также переменное регулировочное сопротивление, которое обеспечивает точную регулировку высокого напряжения, вырабатываемого вторичной обмоткой трансформатора.

Устройство может включать в себя металлическую цйлйццрйческую трубу 9 из диэлектрического материала, KoRKGHBJIbHo охватывающую цент1

69 l l l 7

Формула изобретения ральный цилиндрический электрод 10 положительной полярности (присоединенный к положительчому выводу источника), который подключен к земле и служит трубопроводом для обрабатываемого газового эфлюента. Труба 9 коаксиально установлена внутри трубы 11 и окружена цилиндрической сеткой 12, которая, в свою очередь, присоединена через сопротивление 13 к положительному выводу источника.

Между землей и сетками каждой совокупности элементов пластина — диэлектрик — сетки устанавливается регулируемое сопротивление 14.

Таким образом, устройство содержит совокупность рабочих элементов, имеющих обычно форму пластины 15, которые примыкают друт . к другу, соединяются параллельно и ограничивают рабочие пространственные эоны 16 с циркуляцией в них обрабатываемого воздуха, при. чем каждый элемент 15 представляет собой совокупность: пластина — диэлектрик — сетки.

Устройство работает следующим образом.

Включается источник электропитания 1, т.е. подается напряжение на пластины 2. В рабочие зоны 16 или внутрь трубы 9 пропускается об25 рабатываемый воздух. В этих зонахпод воздеиствием коронного разряда осуществляется ионизация загрязняющих воздух молекул.

Как показали испытания, описанное устройство позволяет осуществлять экономичную обработку воздуха внутри помещения, потребляя зо при этом энергию 3 — 5 Вт и обрабатывая 100—

200 м воздуха в час. Это устройство может также использоваться для обработки сточных вод или местных газовых скоплений на улицах, в тупиках, в туннелях и т.д.

1, Устройство для электрообработки газово40

ro потока, содержащее источник электропитания и по крайней мере один рабочий элемент, состоящий из двух электродов, каждый из которых присоединен к общему из выводов источника, 45 причем один иэ электродов выполнен в виде пластины, а другой — в виде сетки, пластина покрьгга со стороны, обращенной к сетке, изолирующим слоем диэлектрического материала, 6 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повы- шения эффективности обработки потока, загрязненного такими молекулами, как молекулы двуокиси серы, сероводорода, аммиака или углеводородов, источник элекропитания выполнен в виде генератора однополярных импульсов, пластина присоединена к положительному полюсу генератора и выполнена с выступами на стороне, обращенной к изолирующему слою, а сетка присоединена к отрицательному полюсу генератора.

2. Устройство по п. 1,о тл ича ющ е: е я тем, что выступы на пластине и отверстия на сетке расположены по всей их поверхности, причем ортогональные проекции отверстий на плоскость пластины совпадают с местами расположения выступов.

3. Устройство по пп.1, 2, о т л и ч а ю ш ее с я тем, что изолируияций слой содержит участки с повышенными значениями отношения диэлектрической постоянной к толщине слоя, причем эти участки расположены напротив отверстий в сетке.

4. Устройство по пп, 1-3, о т,л и ч а ю щ ее с я тем, что изолирующий слой выполнен из термопластичного материала.

5. Устройство по одному из цп.1 — 4, о т л ич а ю щ е е с я тем, что сетка заземлена через сопротивление.

6, Устройство по одному из пп. 1 — 5, о т л ич а ю щ е е с я тем, что снабжено дополнительной сеткой, установленной со второй стороны положительного электрода- пластины, а пластина покрыта изолирующим слоем с обеих сторон, причем обе сетки рабочего элемента электрически соединены между собой.

7. Устройство по пп. 1 — 6, о т л и ч а ю ш е1 е с я тем, что содержит несколько рабочих элементов, расположенных параллельно одной плоскости и прилегающих друг к другу боковыми кромками

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР 11"- 123266, кл. Н 05 F 3/00, 1959.

2. Авторское свидетельство СССР Р 442584, кл. Н 05 F 3/00, 1967. б91117 д 3 7 виги ри8. 2

Составитель В. Ким

Техред С.Мигай Корректор М. Шароши

Редактор В. Фельдман 5..

Заказ 5837/58 Тираж 944 Подписное

БНИИПИ 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