Устройство для нейтрализации зарядов статического электричества

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ ЗАРЯДОВ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА ПО авт.св. № 1034202, отличающееся тем, что, с целью / повышения эффективности нейтрализации за счет повышения точности определения величины заряда, оно снабжено дополнительным разрядником, выполненным в виде установленного с возможностью вращения диэлектрического, диска с прилегающими к нему щетками из диэлектрического материала и металлического шарового электрода, установленного против диска с возможностью его перемещения параллельно оси диска. СО 41 D1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 3(51) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1034202 (21) 3558578/18-21 (22) 10 ° 01.83 (46 ) 30.06.84. Бюл. Р 24 (72) С.К.Гиль, Е.Н.Долгов и В.П.Катушкин (71) Ленинградский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового

Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета (53) 621.319.74(088.8) (56 ) 1. Авторское свидетельство СССР

9 1034202, кл. Н 05 F 3/04, 1982. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ ЗАРЯДОВ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА по авт.св. Р 1034202, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью

iповьмения эффективности нейтрализации за счет повышения точности определения величины заряда, оно снабжено дополнительным разрядником, выполненным в виде установленного с возможностью вращения диэлектрического диска с прилегающими к нему щетками иэ диэлектрического материала и металлического шарового электрода, установленного против диска с возможностью его перемещения параллельно оси диска.

1100757

Изобретение относится к технике борьбы с вредными проявлениями статического электричества и может быть использовано при разработке нейтрализаторов для производств химической, горнодобывающей и других отраслей промышленности.

По основному авт.св. Р 1034202 известно устройство для нейтрализации зарядов статического электричества, содержащее источник ионизирован- 10 ного потока газа и систему управления производительностью указанного источника с датчиками заряда обрабатываемой среды, каждый из которых заключен в свой корпус, в котором упомянутые датчики выполнены в виде индукционных измерителей электромаг, нитного излучения, при этом корпус датчика выполнен с окном, расположенным по его оси и герметично закрытым пластиной из диэлектрика(1

Недостаток известного устройстваневысокая эффективность нейтрализации, обусловленная сложностью . калибровки датчиков и настройки системы управления.

Цель изобретения — повышение эффективности нейтрализации за счет повышения точности определения величины заряда среды.

Поставленная цель достигается З0 тем, что устройство для нейтрализации зарядов статического электричества, содержащее источник ионизированного потока газа и систему управления производительностью указанного 35 источника с датчиками заряда обрабатываемЬй среды, каждый из которых заключен в свой корпус, в котором упомянутые датчики выполнены в виде индукционных измерителей электромаг- 40 нитного излучения, при этом корпус датчика выполнен с окном, расположенным по его оси и герметично закрытым пластиной из диэлектрика, снабжено дополнительным разрядником, вы- . 45 полненным в виде установленного с воэможностью вращения.диэлектрического диска с прилегающими к нему щетками из диэлектрического материала и металлического шарового электрода, установленного против диска с возможностью его перемещения параллельно оси диска.

На чертеже изображена схема устройства с дополнительным разрядником. 55

Устройство состоит из датчика 1, . Установленного на корпусе 2 бункерайакопителя системы пневмотранапорта, и другого объекта с электризующейся средой, присоединенного к измеритель-60 ному входу 3 системы управления производительностью источника иониэиро.ванного потока газа (не показан), дополнительного разрядника, выпол-, ненного в виде диэлектрического g5 диска 4 с прилегающими к нему диэлектрическими щетками 5, расположенного на валу двигателя, помещенного в за-: щитный заземленный экран 6, закреп-. ленный на направляющей 7, имеющей возможность перемещения по раме 8 с линейной шкалой. Дама укреплена с помощью втулок 9 и резиновых прокладок 10 в бункере-накопителе так, что имеет возможность перемещения по высоте бункера. Металлический шаровый электрод 11 электрически соединен экранированным кабелем 12 с параллельно включенными вольтметром 13 электростатической системы и конденсатором 14. Шаровой электрод укреплен в держателе 15, который с помощью фиксатора 16 имеет возможность перемещения по кронштейну 17 в направлении, параллельном оси диска. Для определения расстояния между электродом и диском фиксатор

16 имеет шкалу.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении держатель

15 с шаровым электродом 11 удален от поверхности диска 4 на расстояние 20-30 мм, при этом потенциал вольтметра 13 равен нулю. После кратковременного запуска электродвигателя и последующей его полной остановки, электрод 11 посредством фиксатора 16 медленно опускается к наэлектризованной щетками йоверхностй диска 4 до наступления искрового разряда, электромагнитное излучение которого фиксируется датчиками 1.

Полная энергия, выделяемая искровым, разрядом, определяется по известному значению электрической емкости отно- сительно земли предлагаемого устройства, по показаниям вольтметра 13 и фиксатора 16. После проведения из- мерений разрядный электрод 11 снова поднимается, а вольтметр 13 разряжается. Таким образом, показания измерительной части блока управления ставятся во взаимно однозначное сбответствие полной энергии, выделяемой искровым разрядом, и расстоянию между датчиками 1 и каналом искры,. которое определяется положениями направляющей 7 на раме 8 и рамы по высоте бункера.

Использование в предлагаемом устройстве других систем разрядных электродов, например, металлический шар - металлический диск, двух металлических шаров и т.д. не приводит к желаемым результатам, так как при равной энергии, выделяемой в разряде, и одинаковой длине канала искры электромагнитная излучающая способность таких электродов в несколько раз превышает излучение аналогичных по конфигурации промежутков с одним металлическим электродом — наэлектри1100757

Составитель B.Kèì

Редактор М.Ковальчук Техред M. Гергель Корректор Л. ПилипенкО .

Заказ 4500/44 Тираж 783 Подписное

ВНИИПИ 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 зованным диэлектриком. Таким образом, применение разрядных электродов типа наэлектризованный диэлектрик металлический шар. не искажает общности физических процессов градуировки (поверки).и нормальной эксплуатации 5 датчиков устройства нейтрализации.

В силу того, что выделяемая энергия в искровом разряде возрастает с увеличением радиуса разрядного электрода для обеспечения достаточной мощ- 39 ности излучения данным устройством, радиус электрода выбран 0,8-1 см.

Мощность электромагнитного излучения предлагаемого устройства зависит от траектории канала искрового разряда. На траекторию канала влияет индуцируемый потенциал разрядного электрода и неравномерная плотность распределения поверхностных зарядов наэлектризованного диска. для исключения влияния индуцируемого потенциала разрядного электрода на траек торию искрового канала, а также дл расширения пределов измерений вольтметра параллельно к нему подключен до- полнительный конденсатор 14. При соотношении емкости вольтметра к емкости дополнительного конденсатора в интервале 1: 30 -1: б 0 значение индуцируемого потенциала разрядного электрода на

2-3 порядка ниже потенциала поверх- 30 ности наэлектризованного диска и поэтому не оказывает существенного влияния на перераспределение электрического поля в искровом промежут-, ке. Равномерное распределение плот- 35 ности поверхностных зарядов на диске обеспечивается трением о диэлектрические щетки посредством вращения диска вокруr его оси (при этом максимальный разброс плотности заря- 40 дов не превышает 103).

В целях уменьшения поглощения полезного электромагнитного излучения металлическими элементами устройства крепежная часть конструкции выполнена из диэлектрика со значением .удельного объемного сопротивления 10 о--10 Ом.м, что практи о и чески не оказывает влияния на распространение низкочастотного излучения спектра искрового разряда с наэлектризованного диэлектрика (10100 кГц).

Процесс градуировки и поверки датчиков может осуществляться с помощью предлагаемого устройства и вне защищаемых объектов, например, при лабораторных исследованиях и аттестациях устройства нейтрализации.

В этом случае градуировка (поверка) устройства должна проводиться в специальной камере, экранированной от случайного внешнего воздействия низкочастотным и высокочастотным электромагнитным излучением.

Простота конструкции предлагаемого устройства обеспечивает надежность его эксплуатации с максимальной погрешностью, не превышающей

20Ъ. Одно из существенных преимуществ использования предлагаемого устройства заключается в том, что оно позволяет поставить во взаимнооднозначное соответствие сигйал, воспринимаемый датчиком непосредственно от величины энергии, выделяемой искровым разрядом с наэлектризованного диэлектрического материала в различных частях объема защищаемого объекта, а следовательно, повысить точность работы устройства нейтрализации и настроить его таким образом, чтобы полностью исключить образование опасного уровня воспламеняющих зон искрообразований и повысить эффективность системы нейтрализации в целом.