Электростатический насос

 

Изобретение позволяет снизить омические потери при перекачке жидкостей , имеющих удельное сопротивление в диапазоне 10-10 Ом-см, и повысить надежность перекачки. Насос содержит трубчатый корпус 1 из прочной пластмассы с внутренней втулкой 9. На входном конце насоса на резьбе установлен инжекционный электрод 3 в виде заостренного корпуса. Во внутренней втулке 9 вьшолнен канал в виде конуса 12, повторяющего конфигурацию конца инжекционного электрода и имеющего узкую цилиндрическую часть 13, На выходном конце насоса установлен разрядный электрод 15. Инжекционный электрод выполнен с проводящим покрытием на изоляционном сердечнике . Давление, развиваемое насосом , более всего зависит от положения рабочего конца инжекционного электрода относительно части канала 13, которое лежит в пределах 0,25- 3 мм. 3 3.п. ф-лы, 4 ил. (У) 7 to -ч со сд ы ./

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

15И 4 Н 02 N 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

А

105

13 777 Я

9 72

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3637307/24-25 (22) 16.08.83 (31) 8224408 (32) 25.08.82 (33) GB (46) 23. 12. 86. Бюл. 11 - 47 (71) Империал Кемикал Индастриз

ПЛС (СВ) (72) Рональд Алан Коффи, Тимоти

Джеймс Нокс и Роберт Антони Анстей (GB) (53) 621.527.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР .

М 517324, кл. В 05 В 5/02, 1973.

Патент США Ф 3267859,кл. 417-48, 1966. (54) ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ НАСОС (57) Изобретение позволяет снизить омические потери при перекачке жидкостей, имеющих удельное сопротивле„Л0„„1279 4 ние в диапазоне 1О -109 Ом см, и повысить надежность перекачки. Насос содержит трубчатый корпус 1 из прочной пластмассы с внутренней втулкой

9. На входном конце насоса на резьбе установлен инжекционный электрод 3 в виде заостренного корпуса. Во внутренней втулке 9 выполнен канал в виде конуса 12, повторяющего конфигурацию конца инжекционного электрода и имеющего узкую цилиндрическую часть

13, На выходном конце насоса установлен разрядный электрод 15. Инжекционный электрод выполнен с проводящим покрытием на изоляционном сердечнике. Давление, развиваемое насосом, более всего зависит от положения рабочего конца инжекционного электрода относительно части канала

13, которое лежит в пределах 0,253 мм. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

1279547 тродом, С помощью электрических соединений электроды 3 и 15 соединены с источником высокого напряжения.

Давление, развиваемое насосом, зависит от размеров насоса, приложенного напряжения, свойств перекачиваемой жидкости (дегазированная жидкость работает лучше), но более всего от положения рабочего конца

6 инжекционного электрода 3. На фиг. 3 представлен график зависимости заднего расстояния (аксиального смещения рабочего конца электрода назад от цилиндрической части канала

13) от давления для насосов данного типа. При применении жидкости с

8 удельным сопротивлением 4,4 10 Ом-см о при 25 С, приложенном напряжении

17 кВ и диаметре цилиндрической части канала 0,35-0 895 мм получено статическое давление примерно 1 м водяного столба. Чаксимальный напор получен при смещении назад примерно на 0,1—

1,0 мм.

Инжекционный электрод 3 обычно изготавливают из металла. На фиг. 4 показан вариант электрода, который представляет собой прочное пластмассовое тело (например, из полиацетала) 16 указанной формы, металли— зированное со всех сторон тонким слоем 17 металла (толщина менее

1 мкм), например алюминия или меди.

Такие электроды не нуждаются в шлифонке металла, а могут быть изготовлены посредством литья под давле нием с последующей металлизацией в вакууме.

При работе жидкость (например, раствор инсентицида в органическом растворителе, имеющий вязкость 8 сСт и удельное сопротивление 1.10 0М см при 25 С) вводят в камеры 10 и 11 о через канавки 8. При включении электрического питания возникает перепад напряжения между концом 6 инжекционного электрода и жидкостью в камере

11. Ионы вводятся от конца 6, притягиваются через канал 13 н камеру

ll и в конечном счете разряжаются на электроде 15, Это обеспечивает устойчивое прокачивающее действие, Жидкость в канале 13 действует как высокое сопротивление, ограничиваю— щее ток между электродами.

Изобретение относится к насосостроению .и касается электростатических насосов для перекачки слабопроводящих жидкостей.

Цель изобретения — снижение потерь тока в жидкостях, имеюшнх удельное сопротивление в диапазоне 10 —

10 Ом см, и обеспечение более на9 дежной перекачки.

На фиг, I.дан предложенный насос, аксиальный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — график зависимости давления накачки от расстояния между рабочим концом инжекционного электрода и цилиндричес!

5 кой частью канала; на фиг. 4 — форма выполнения инжекционного электрода.

Насос содержит трубчатый корпус

1 из прочной изолирующей пластмассы (например, из нейлона или полиацетала) диаметром примерно 2 мм. Верхний (по направлению потока через насос во время применения) конец 2 корпуса 1 выполнен с кольцом, имеющим внутреннюю резьбу для установки инжекционного электрода 3. Последний выполнен в форме цилиндра 4 с наружной резьбой, оканчивающегося на нижнем конце .конусом 5 (угол вершины 36 ), конец

6 которого заострен. На верхнем конце инжекционного электрода 3 имеется паз 7 для затягивания электрода в кольце и изменения его положения.

На резьбовой цилиндрической поверхности электрода образованы две диаметрально противоположные канавки 8 (фиг. 2), выполняющие функцию каналов для подвода жидкости внутрь корпуса. Корпус 1 выполнен с внутренней втулкой 9, разделяющей корпус на

40 верхнюю 10 и нижнюю 11 камеры. Втулка 9 выполнена за одно целое с корпусом 1 и имеет центральную коническую часть 12, в которую введен конус 5 инжекционного электрода 3. Форма и

45 размер конической части соответствует форме и размеру конуса электрода за исключением вершины конусной части а угол которой несколько больше (40 ), В центре втулки 9 выполнен цилиндрический канал 13 диаметром 0,2 мм и длиной 0,2 мм, для прохода жидкости из нерхней 10 в нижнюю 1! камеру.

В нижней камере 11 размещена

55 втулка 14 из изолирующей пластмассы, образующая корпус для металлической втулки !5, которая удалена or выхода канала 13 » является разрялньпч злекФормула изобретения

1. Электростатический насос для жидкости, содержащий находя шпйся

279547

1047 бО

20 (тт) Фиг. Г

ФРГ, 3

3 1 выше по течению инжекционный электрод с острым электропроводящим концом, находящуюся ниже по течению камеру, содержащую разрядный электрод, канал, соединяющий камеру и инжекционный электрод и выполненный по форме, частично соответствующей форме конца инжекционного электрода, причем электроды подсоединены к высоковольтному источнику питания, о т— л и ч а,ю шийся тем, что, с целью снижения потерь тока в жидкостях, имеющих удельное сопротивление в диапазоне 10 -10 Ом.см и обеспе7 9 чения более надежной перекачки, ка" нал в месте наибольшего сужения имеет цилиндрическую часть, длина которой не менее ее ширины.

2. Насос по п. 1, о т л и ч а

1 ю шийся тем, что длина цилиндрической части канала составляет

0,25-3 мм.

3. Насос по п. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что расстояние между рабочим концом инжекционного

10 электрода и цилиндрической частью канала находится в пределах 0,253 мм.

4. Насос по пп. 1-3, о т л и— ч а ю шийся тем, что инжекционный -электрод выполнен с проводящим покрытием на изолирующем сердечнике.

1279547

Составитель Б. Баев

Редактор В. Данко Техред А.Кравчук Корректор M. 1цароши

Заказ 6860/60 Тираж 631 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, ц