Аэроионизатор

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< 941277 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 17.11.80 (21) 3006092/23-26 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (51) М К з

С 01 В 13/!1

Гесударстееелые кемитет

Опубликовано 07.07.82. Бюллетень ¹ 25

Дата опубликования описания 17.07.82 (53) УДК 697.947 (088.8) IIO делам лэееретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. С. Баталов и В. Г. Яценко

Магнитогорский горно-металлургический институт им. Г. И. Носова (71) Заявитель (54) АЭРОИОНИЗАТОР

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для обработки потока воздуха (газа) электрическими разрядами и может быть использовано для полной или частичной ионизации атмосферного воздуха, а также окисления и активизации составляющих его газов и примесей перед подачей в тепловые двигатели, агрегаты или устройства для участия в процессах горения или взрыва.

Известен коронный аэроионизатор, содержащий источник высокого напряжения, разрядные электроды с остриями и защитный диэлектрический кОжух, а также электроды с отверстиями, расположенными против острий (1).

Недостатком этого коронного аэроионизатора является то, что при ионизации газов получается строго определенная группа аэроионов, например отрицательных, в связи с тем, что обработка газов осуществляется одним видом разряда.

Наиболее близким к предлагаемому устройству по технической сущности является газоразрядный щелевой реактор для обработки потока газа электрическим разрядом, содержащий корпус, который образует зону коронного разряда, где размещены внутренние трубчатые и наружные охлаждаемые электроды, разделенные между собой диэлектрическим барьером н образующие постоянный зазор и камеры охлаждения газа (2).

Недостатком этого газоразрядного щелевого реактора является то, что при прохождении через систему последовательно соединенных газоразрядных зон можно получить

10 только один компонент — озон, а обработка газа осуществляется одним видом разряда в последовательно соединенных зонах, представляющих собой по существу одну зону обработки в виде постоянного зазора. Поэтому газоразрядный щелевой реактор не15 пригоден для предварительной активизации воздуха перед подачей его в зону горения или взрыва.

Цель изобретения — повышение эффективности работы уст).ойства.

Поставленная цель достигается тем, что аэроионизатор. содержащий корпус с камерой коронного разряда, снабжен камерой искрового разряда и озонатором, расположенными над камерой коронного разряда и

941277 го !

Формула изобретения

55 соединенными с ней, а также камерой реком бинации с выходным отверстием, расположенной над ними.

Кроме того, камера рекомбинации выполнена с диэлектрическим слоем.

На фиг. 1 изображен аэроионизатор, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б на фиг. 1.

Аэроионизатор содержит корпус 1, разделенный на три зоны обработки воздуха— камеру коронного разряда 2, камеру искрового разряда 3 и озонатора 4, причем камера искрового разряда 3 и озонатор 4 расположены над камерой коронного разряда 2, и все три камеры соединены между собой.

Кроме того, над камерами обработки 2 — 4 размещена камера рекомбинации 5 с выхлопным отверстием 6.

Камера коронного разряда 2 содержит иглы коронного разрядника 7, установленные друг против друга.

Камера искрового разряда 3 содержит электроды 8, например, из вольфрама, установленные друг против друга.

Озонатор 4 содержит электроды 9, например, пустотелые, внутри которых течет охлаждающая жидкость.

Камера рекомбинации 5 содержит диэлектрический слой 10. Аэроионизатор снабжен вводным патрубком 11.

Электроды камер обработки 2 — 4 получают электрическое напряжение через провода 12 от источника высоковольтного напря жения (не показан) .

Устройство работает следующим образом.

При подключении всех электродов 7 — 9 к источнику питания (не показан) в камерах обработки 2 — 4 возникает соответствующий разряд. Подлежащий обработке газ непрерывно и принудительно подается через вводный патрубок 11 в зону коронного разряда 2, проходя через нее, поток воздуха подвергается воздействию электрического разряда типа «электрический ветер» напряжением 20 †1 кВ в результате чего образуется атомарный водород, положительные и отрицательные ионы, частично озон.

Далее поток смеси исходного газа и образовавшегося продукта разветвляется и проходит параллельно камеры 3 и 4.

Проходя через камеру искрового разря да 3, поток уже частично ионизированного воздуха подвергается воздействию электрического пробоя при напряжении 50 †1 кВ в результате чего воздушная масса насыщается окислами азота, атомарным кислородом, а также окислами и атомами всех других компонентов атмосферного воздуха.

Проходя через озонатор 4, поток уже частично ионизированного воздуха подвергается воздействию электрического заряда напряжением 15 — 25 кВ и в результате «ти20

З0

35 хого» или «лучистого» разряда образуется озон и частично атомарный водород.

В камере рекомбинации 5 происходит обо. гащение ионизированных потоков, поступающих из зон обработки, и здесь в рез>льтате частичного перемещения за счет естественной рекомбинации атомов и ионов гоя";— ляются такие новые составляющие, как р;- дикалы типа ОН, перекись водорода (H.-О2! и другие активные компоненты.

Диэлектрический слой улучшает избирательное воздействие разрядов на проходящий поток воздуха и предупреждает преждевременную рекомбинацию.

Активизированный атмосферный воздух через выхлопное отверстие 6 поступи в цилиндры двигателей внутреннего сгорания или в зону горения тепловых установок например поток парогенераторов.

Следовательно, предлагаемый аэроионизатор позволяет насытить воздушную смесь комплексом указанных выше компонентов, которые способствуют более полному и быстрому сгоранию топлива в связи с постановкой в процесс горения или взрыва заранее подготовленных центров гоп=ния, например, радикалов ОН, атомов и О, перекисей типа Н202 и т.д., процесс горения при этом ускоряется за счет уменьшения индукционного периода и участия в процессе горения активизированных компонентов воздуха. Интенсификация процессов горения способствует как уменьшению вредных выбросов в атмосферу, так и повышению КПД тепловых установок и устройств. В выбросах продуктов горения уменьшится содержание таких вредных компонентов как окислов азота, а также окиси углерода СО и несгоревших компонентов, которые дожигаются непосредственно в зоне горения или взрыва.

Предварительная подготовка атмосферного воздуха способствует появлению в его составе окислов азота и, таким образом, переводит этот инертный газ в активную форму потому, что введенные в процесс горения эти окислы отдают свой кислород горящему топливу и выбрасываются в атмосферу в виде чистого азота.

1. Аэроионизатор, преимущественно для обработки воздуха, содержащий корпус с камерой коронного разряда, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства, он снабжен камерой искрового разряда и озонатором, расположенными пад камерой коронного разряда и соединенными с ней, а также камерой рекомбинации с выхлопным отверстием, расположенной над ними.

941277

Ас2 1

А-А

Составитель Л. Бузмакова

Редактор В. Бобков Техред A. Бойкас Корректор М. Коста

Заказ 4747/2 Тираж 509 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

2. Аэроионизатор по п. 1, отличающийся тем, что камера рекомбинации выполнена с диэлектрическим слоем.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I. Авторское свидетельство СССР № 569312, кл. А 61 М 15/02, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР № 566762, кл. С Ol В 13/11, 1973.