ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Частное техническое решение, имеющее самостоятельное значение

Разработка относится к очистке воздуха путем отделения твердых частиц с помощью электростатического разделения материалов и обеспечивает повышение надежности устройства при одновременном повышении электробезопасности.

На рисунке 1 представлен электрический воздухоочиститель. Устройство состоит из заключенных в корпус (не показан) вентилятора 1 с электродвигателем 2; источника высокого напряжения 3; ионизатора 4 с коронирующими электродами 5, подключенными к коллектору 6, и некоронирующими электродами 7, соединенными с металлической заземленной подложкой 8; осадителя 9 с высоковольтными 10 и осадительными 11 электродами, соединенными соответственно с коллектором 6 и заземленной подложкой 8. Источник высокого напряжения содержит диэлектрический барабан 12, диэлектрическую накладку 13 и металлический коллектор, причем барабан закреплен на валу электродвигателя, накладка одной стороной контактирует с боковой поверхностью барабана, другой укреплена на неподвижной заземленной металлической подложке.

Рисунок 1 - Электрический воздухоочиститель

Устройство работает следующим образом.

При вращении электродвигателя вентилятора происходит взаимное натирание диэлектрических барабана и накладки, соединенной посредством металлической подложки с землей. В результате этого заряды одного знака накапливаются на наружной поверхности барабана, а противоположные по знаку заряды стекают с накладки на землю. Высокий потенциал снимается с поверхности барабана металлическим коллектором (посредством электрического разряда) и подается на коронирующие электроды ионизатора и высоковольтные электроды осадителя. Очищаемый воздух, подаваемый вентилятором, проходит через поле униполярного коронного разряда, создаваемого в ионизаторе между коронирующими и некоронирующими электродами. Взвешенные в воздухе частицы пыли заряжаются за счет ионной зарядки и поступают в осадитель, где под действием электрических сил частицы пыли, несущие на себе избыточный заряд, осаждаются на его электродах.

Пример конкретного выполнения электрического воздухоочистителя. Длина устройства - 210 мм, входное сечение - 140х140 мм. Коронирующий электрод выполнен из нихромовой проволоки диаметром 0,2 мм, размер некоронирующих электродов -140х60 мм. Ионизатор состоит из двух секций, установленных параллельно воздушному потоку. Межэлектродное расстояние в ионизаторе - 35 мм. Размер электродов осадителя - 140х140 мм, межэлектродное расстояние в осадителе - 3,5 мм. Длина диэлектрического барабанаl= 90 мм, диаметрd= 140 мм. Скорость вращения барабанаw= 298 рад/с. Накладка имеет длину с= 90 мм, толщину - 37 мм, высоту - 90 мм. Параметры зуба коллектора, полученные в результате оптимизации, следующие: высота зуба - 10 мм, ширина основания зуба - 20 мм. Коллектор располагается со стороны выбега барабана из-под накладки, при этом угловая координатаaравна 9 °. Расстояние от пилообразной кромки коллектора до боковой поверхности барабанаh= 3 мм.

Напряжение источника при подключенных ионизаторе и осадителе составляет 8,2±0,6 кВ. Ток коронного разряда в ионизаторе - 10 мкА, степень очистки воздуха в устройстве при скорости воздушного потока 0,6 м/с равна 0,95.