[go: up one dir, main page]

RU2039403C1 - Device for transportation and simultaneous purification of air - Google Patents

Device for transportation and simultaneous purification of air Download PDF

Info

Publication number
RU2039403C1
RU2039403C1 SU894742681A SU4742681A RU2039403C1 RU 2039403 C1 RU2039403 C1 RU 2039403C1 SU 894742681 A SU894742681 A SU 894742681A SU 4742681 A SU4742681 A SU 4742681A RU 2039403 C1 RU2039403 C1 RU 2039403C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrode
air
target
corona
axis
Prior art date
Application number
SU894742681A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Терек Вильмос
Лорет Андрзей
Original Assignee
Астра-Вент АБ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from SE8702752A external-priority patent/SE458077B/en
Application filed by Астра-Вент АБ filed Critical Астра-Вент АБ
Application granted granted Critical
Publication of RU2039403C1 publication Critical patent/RU2039403C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01TSPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T19/00Devices providing for corona discharge
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/38Particle charging or ionising stations, e.g. using electric discharge, radioactive radiation or flames
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F7/00Ventilation
    • F24F7/04Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation
    • F24F7/06Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F8/00Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying
    • F24F8/10Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by separation, e.g. by filtering
    • F24F8/192Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by separation, e.g. by filtering by electrical means, e.g. by applying electrostatic fields or high voltages
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compressor (AREA)
  • Electrostatic Separation (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

FIELD: ventilation equipment. SUBSTANCE: device is meant for transportation and simultaneous purification of air with the aid of electric ion wind aura. It has body with corona-forming electrode and air path going from inlet hole and incorporating electrode-target placed at some distance from axis of inlet hole in symmetry relative to this axis. Body is manufactured with provision for deviation of trajectory of air flow downstream of inlet hole from rectilinear one. This ensures radial or angular displacement of air flow with formation of at least one air channel displaced relative to symmetry axis of body. EFFECT: increased operational efficiency. 19 cl, 14 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике. The invention relates to electrical engineering.

Наиболее близким из известных технических решений к изобретению является устройство для транспортирования и одновременной очистки воздуха, содержащее коронирующий электрод и электрод-мишень, которые расположены на некотором расстоянии друг от друга и каждый из которых соединен с соответствующей клеммой источника постоянного тока, причем конфигурация коронирующего электрода, а также разность потенциалов и расстояние между коронирующим электродом и электродом-мишенью таковы, что обеспечивают создание у коронирующего электрода коронного разряда, вызывающего образование ионов воздуха, которые под влиянием электрического поля мигрируют к электроду-мишени и отдают ему свой электрический заряд, причем во время движения ионов воздуха в направлении к электроду-мишени ионы сталкиваются с электрически нейтральными молекулами воздуха, передавая им при этом электростатические силы и увлекая их к электроду-мишени, что обеспечивает транспортирование воздуха в виде ионного (коронного) ветра. The closest known technical solutions to the invention is a device for transportation and simultaneous purification of air, containing a corona electrode and a target electrode, which are located at some distance from each other and each of which is connected to the corresponding terminal of a DC source, and the configuration of the corona electrode, as well as the potential difference and the distance between the corona electrode and the target electrode are such that they ensure that the corona electrode discharge, which causes the formation of air ions, which migrate to the target electrode and give them their electric charge under the influence of an electric field, moreover, during the movement of air ions towards the target electrode, ions collide with electrically neutral air molecules, thereby transmitting electrostatic forces and dragging them to the target electrode, which ensures the transportation of air in the form of an ionic (corona) wind.

Когда воздух содержит загрязняющие аэрозоли, т.е. взвешенные твердые частицы и капельки жидкости, эти загрязняющие вещества электрически заряжаются ионами воздуха, образованными коронным разрядом, и, следовательно, могут быть электростатически осаждены на мишени, если мишень имеет подходящую конфигурацию, или в конденсаторном сепараторе, расположенном за мишенью. Таким образом, можно обеспечить очистку воздуха, транспортируя воздух через устройство с помощью электрического ионного (коронного) ветра. When air contains polluting aerosols, i.e. suspended solids and liquid droplets, these pollutants are electrically charged by air ions formed by a corona discharge, and, therefore, can be electrostatically deposited on the target, if the target has a suitable configuration, or in a capacitor separator located behind the target. Thus, it is possible to provide air purification by transporting air through the device using an electric ion (corona) wind.

Однако такое устройство должно удовлетворять таким требованиям, как большие объемные расходы воздуха через устройство, высокая очистительная способность, малые размеры, умеренная разность потенциалов между коронирующим электродом и мишенью, причем при умеренных уровнях высокого напряжения тока коронного разряда, который не должен быть слишком высоким в связи с тем, что в результате коронного разряда образуются вредные для человека газы, в частности озон и оксиды азота. Это связано с несколькими не легко решаемыми и тесно связанными проблемами. However, such a device must satisfy such requirements as large volumetric air flow through the device, high cleaning ability, small size, moderate potential difference between the corona electrode and the target, and at moderate levels of high voltage corona discharge, which should not be too high in connection so that as a result of a corona discharge, gases harmful to humans are formed, in particular ozone and nitrogen oxides. This is due to several not easily resolved and closely related problems.

Возможно же обеспечить как существенные скорости воздушного потока, так и значительные объемные расходы воздуха посредством тока коронного разряда, приемлемого в отношении образования озона и других вредных газов в том случае, когда коронирующий электрод и электрод-мишень расположены на значительном друг от друга расстоянии и коронирующий электрод эффективно экранирован, в результате чего произведение ионного тока и расстояние миграции ионов в направлении вверх по потоку от коронирующего электрода очень мало. Однако увеличение расстояния между коронирующим электродом и мишенью требует увеличения разности потенциалов между коронирующим электродом и мишенью для эффективного зажигания коронного разряда. следствием этого является повышение уровней высокого напряжения на коронирующем электроде и/или мишени, что в свою очередь приводит к проблемам с изоляцией и искровым перекрытием (пробоем). Кроме того, увеличивается необходимость в предотвращении непреднамеренного касания человека к электродам, находящимся под высоким напряжением. Было обнаружено, что, когда коронирующий электрод и электрод-мишень разнесены друг от друга в осевом направлении в прямом воздухопроводе (канале), являющемся наиболее естественным устройством, то воздушный поток имеет заметную тенденцию концентрироваться в центральной части воздухопровода. Это справедливо даже тогда, когда мишень расположена насколько возможно близко к стенкам воздухопровода. Поэтому для удовлетворения требования обеспечения большого объемного расхода воздуха необходимо большое сечение воздухопровода и, следовательно, устройство должно иметь большие размеры. Кроме того, при размещении мишени вблизи стенок воздухопровода необходима электрическая изоляция внутренних поверхностей стенок. Было установлено, что во время работы устройства электрически изолированные поверхности стенок получают электростатический заряд, который оказывает неблагоприятное действие на коронный разряд и коронирующий электрод, препятствуя надлежащему зажиганию электрода. Кроме того, при размещении мишеней вблизи стенок воздухопровода, в сочетании с ламинарным течением воздуха в канале, путь, который должны проходить при своем движении к поверхностям мишени электрически заряженные аэрозольные загрязняющие вещества, становится относительно длинным и, следовательно, становится относительно низкой степенью очистки воздуха. В принципе можно получить улучшение в этом отношении путем увеличения осевой длины поверхностей мишени или главным образом путем использования либо большого числа взаимно параллельных и менее широко разнесенных поверхностей мишени с промежуточными поверхностями, имеющими противоположную полярность, либо с помощью традиционного конденсаторного сепаратора за мишенью в воздушном канале. Все эти решения, однако, требуют существенного увеличения габаритных размеров устройства и с точки зрения обеспечения наиболее эффективной очистки два последних упомянутых решения приводят также к значительному увеличению сопротивления воздушному потоку в канале. Это увеличение сопротивления потоку должно быть, в свою очередь, компенсировано путем увеличения тока коронного разряда и/или расстояния между коронирующим электродом и электродом-мишенью, а увеличение тока коронного разряда приводит к увеличению количества озона и других образующихся вредных газов, причем оба решения требуют также большей разности потенциалов между электродами. Таким образом, как было установлено, при такой конструкции очень трудно получить удовлетворительное устройство для транспортирования воздуха, которое бы одновременно очищало транспортируемый воздух при транспортировке его с помощью электрического коронного (ионного) ветра. It is possible to provide both substantial air flow rates and significant air volumetric flow rates through a corona discharge current acceptable with respect to the formation of ozone and other harmful gases when the corona electrode and the target electrode are located at a considerable distance from each other and the corona electrode effectively shielded, as a result of which the product of the ion current and the distance of migration of ions in the upstream direction from the corona electrode are very small. However, increasing the distance between the corona electrode and the target requires increasing the potential difference between the corona electrode and the target in order to efficiently ignite the corona discharge. the consequence of this is an increase in high voltage levels at the corona electrode and / or target, which in turn leads to problems with insulation and spark overlap (breakdown). In addition, the need for preventing inadvertent contact of a person with electrodes under high voltage is increasing. It was found that when the corona electrode and the target electrode are axially spaced apart in a direct air duct (channel), which is the most natural device, the air flow has a noticeable tendency to concentrate in the central part of the air duct. This is true even when the target is located as close to the walls of the air duct as possible. Therefore, to meet the requirement of ensuring a large air volumetric flow rate, a large cross-section of the air duct is necessary and, therefore, the device must be large. In addition, when placing the target near the walls of the air duct, electrical insulation of the inner surfaces of the walls is necessary. It was found that during operation of the device, the electrically insulated surfaces of the walls receive an electrostatic charge, which adversely affects the corona discharge and the corona electrode, preventing proper ignition of the electrode. In addition, when placing targets near the walls of the air duct, in combination with the laminar flow of air in the channel, the path that electrically charged aerosol pollutants must travel when moving towards the target surfaces becomes relatively long and, therefore, becomes a relatively low degree of air purification. In principle, an improvement in this regard can be obtained by increasing the axial length of the target surfaces, or mainly by using either a large number of mutually parallel and less widely spaced target surfaces with intermediate surfaces having opposite polarity, or using a conventional capacitor separator behind the target in the air channel. All these solutions, however, require a significant increase in the overall dimensions of the device and, from the point of view of ensuring the most efficient cleaning, the last two solutions mentioned also lead to a significant increase in the resistance to air flow in the channel. This increase in flow resistance must, in turn, be compensated by increasing the corona discharge current and / or the distance between the corona electrode and the target electrode, and an increase in corona discharge current leads to an increase in the amount of ozone and other harmful gases generated, both of which also require greater potential difference between the electrodes. Thus, it was found that with such a design it is very difficult to obtain a satisfactory device for transporting air, which would simultaneously clean the transported air when transporting it using electric corona (ion) wind.

Целью изобретения является повышение эффективности транспортировки и одновременной очистки воздуха. The aim of the invention is to increase the efficiency of transportation and simultaneous purification of air.

На фиг.1 иозбражен осевой разрез первого варианта предлагаемого устройства; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 осевой разрез второго варианта предлагаемого устройства; на фиг.4 разрез Б-Б на фиг.3; на фиг.5 осевой разрез третьего варианта предлагаемого устройства; на фиг.6 разрез В-В на фиг. 5; на фиг.7 осевой разрез четвертого варианта предлагаемого устройства; на фиг. 8 разрез Г-Г на фиг. 7; на фиг.9 вариант выполнения разделительной стенки, расположенной напротив впускного отверстия, выполненной с отверстием; на фиг.10 разрез пятого варианта предлагаемого устройства, который совершенствует первый вариант устройства; на фиг.11 разрез шестого варианта предлагаемого устройства, усовершенствующего третий вариант; на фиг.12 разрез седьмого варианта предлагаемого устройства, усовершенствующий третий вариант; на фиг. 13 и 14 виды восьмого и девятого вариантов предлагаемого устройства, снабженных особыми средствами для удаления вредных газов, образованных при коронном разряде. In Fig.1, an axial section of the first embodiment of the proposed device is shown; figure 2 section aa in figure 1; figure 3 axial section of a second variant of the proposed device; in Fig.4 a section bB in Fig.3; figure 5 axial section of a third variant of the proposed device; in Fig.6 section BB in Fig. 5; 7 is an axial section of the fourth variant of the proposed device; in FIG. 8 section GG in FIG. 7; Fig.9 embodiment of the separation wall located opposite the inlet made with the hole; figure 10 is a section of a fifth embodiment of the proposed device, which improves the first version of the device; figure 11 is a section of a sixth embodiment of the proposed device, improving the third option; on Fig section of the seventh variant of the proposed device, improving the third option; in FIG. 13 and 14 are views of the eighth and ninth variants of the proposed device, equipped with special means for removing harmful gases generated by corona discharge.

Предлагаемое устройство (см. фиг. 1 и 2) содержит корпус 1, имеющий впускное отверстие 2 прямоугольного сечения, в котором установлен коронирующий электрод К в виде тонкой проволоки, расположенной в центральной плоскости, проходящей через отверстие 2, два плоских и тонких электрода-мишени М, которые расположены параллельно друг другу и центральной плоскости, проходящей через впускное отверстие 2 на значительном расстоянии от упомянутой плоскости и симметрично относительно нее с противоположных ее сторон, в результате чего угол α под которым коронирующий электрод К "смотрит" на две мишени М, имеет значительную величину. в случае устройства в соответствии с изобретением этот угол α может составлять по крайней мере 60о и даже может быть намного больше 60о, а в некоторых вариантах осуществления изобретения может доходить почти до 180о. Это обеспечивает высокоэффективное и устойчивое зажигание коронного разряда у коронирующего электрода К с помощью умеренной разности потенциалов между коронирующим электродом и мишенями. Расстояние между коронирующим электродом и мишенями, т.е. путь перемещения ионов от коронирующего электрода к мишеням, большое (длина пунктирных линий на фиг. 1). Величина сил, вызывающих течение воздуха, зависит от длины пути, проходимой ионами, и силы ионного тока.The proposed device (see Fig. 1 and 2) contains a housing 1 having an inlet 2 of rectangular cross section, in which a corona electrode K in the form of a thin wire located in the central plane passing through the hole 2, two flat and thin target electrodes are installed M, which are parallel to each other and to the central plane passing through the inlet 2 at a considerable distance from the plane and symmetrically relative to it from its opposite sides, resulting in an angle α under which the corona electrode K "looks" at two targets M, has a significant value. in the case of the device in accordance with the invention, this angle α can be at least 60 about and can even be much more than 60 about , and in some embodiments, the invention can reach almost 180 about . This provides a highly efficient and stable ignition of the corona discharge at the corona electrode K using a moderate potential difference between the corona electrode and the targets. The distance between the corona electrode and the targets, i.e. the path of movement of ions from the corona electrode to the targets is large (the length of the dashed lines in Fig. 1). The magnitude of the forces causing the flow of air depends on the length of the path traveled by the ions and the strength of the ion current.

Корпус 1 (см. фиг.2 и 3) снабжен перегородкой или промежуточной стенкой 5, которой придана такая форма, что путь воздушного потока за коронирующим электродом К симметрично разветвляется в направлении наружу по обе стороны от центральной плоскости, проходящей через впускное отверстие 2, в результате чего образуются два отдаленных друг от друга сквозных канала 6 и 7, расположенных на значительном расстоянии от центральной плоскости, проходящей через впускное отверстие 2, причем мишени М расположены в этих двух каналах 6 и 7. Такая конструкция не дает поступающему через впускное отверстие 2 воздушному потоку продолжать движение прямо вперед вблизи центральной плоскости, проходящей через впускное отверстие 2, заставляет его идти в направлении к мишеням М и проходить мимо них в воздушных каналах 6 и 7. Несмотря на то, что эта конструкция отклоняет воздушный поток и заставляет его изменять направление, благодаря такой конструкции обеспечивается намного более эффективный и больший воздушный поток. Это объясняется тем, что направление, в котором течет воздух, в очень большой степени совпадает с направлением движущих воздушный поток сил, создаваемых потоком ионов, проходящим от коронирующего электрода К к мишеням М. Этот факт вместе с тем фактом, что угол α может быть большим, в результате чего эффективное и устойчивое зажигание коронного разряда может быть обеспечено с помощью умеренной разности потенциалов при использовании в то же время относительно большого расстояния между коронирующим электродом и мишенями, обеспечивает возможность создания устройства, которое будет транспортировать воздух очень эффективно с помощью умеренной разности потенциалов между электродами и тока коронного разряда, который может быть приемлемым в отношении образования озона. The housing 1 (see FIGS. 2 and 3) is provided with a partition or intermediate wall 5, which is shaped so that the air flow path behind the corona electrode K symmetrically branches outward on both sides of the central plane passing through the inlet 2 into As a result, two through channels 6 and 7, remote from each other, are formed, located at a considerable distance from the central plane passing through the inlet 2, and targets M are located in these two channels 6 and 7. This design does not Allows the air flow coming through inlet 2 to continue to move straight ahead near the central plane passing through inlet 2, forcing it to go towards targets M and pass them in the air channels 6 and 7. Despite the fact that this design deflects the air the flow and makes it change direction, thanks to this design provides a much more efficient and greater air flow. This is explained by the fact that the direction in which the air flows coincides to a very large extent with the direction of the forces driving the air flow generated by the ion flow passing from the corona electrode K to targets M. This fact, together with the fact that the angle α can be large as a result of which effective and stable ignition of a corona discharge can be achieved using a moderate potential difference when using at the same time a relatively large distance between the corona electrode and the targets, it is possible the ability to create a device that will transport air very efficiently using a moderate potential difference between the electrodes and the corona discharge current, which may be acceptable in relation to the formation of ozone.

Кроме того, поскольку воздушный поток заставляют двигаться в непосредственной близости от тонких мишеней М с обеих их сторон, когда эти тонкие мишени расположены в центре сквозных каналов 6 и 7 (см. фиг.2 и 3), то осаждение взвешенных загрязняющих веществ на поверхности мишеней становится более эффективным. Положение мишеней М в каналах 6 и 7 может быть изменено с тем, чтобы получить требуемый воздушный поток с обеих сторон мишеней. In addition, since the air flow is forced to move in close proximity to thin targets M on both sides, when these thin targets are located in the center of the through channels 6 and 7 (see Figs. 2 and 3), the sedimentation of suspended contaminants on the surface of the targets becomes more effective. The position of the targets M in the channels 6 and 7 can be changed in order to obtain the required air flow from both sides of the targets.

Выгодно, когда источник 4 напряжения постоянного тока, с которым соединяют коронирующий электрод К и электроды-мишени М, имеет заземленную среднюю клемму, в результате чего коронирующий электрод и мишени получают противоположные полярности относительно Земли и вместе с этим более низкие уровни напряжения относительно Земли. Поскольку мишени М расположены на расстоянии от боковых стенок корпуса 1 и промежуточной (разделительной) стенки 5, эти стенки могут быть электропроводящими и заземленными. Это означает, что эти стенки безопасны с точки зрения соприкосновения с ними и не могут быть заряжены электростатически и, следовательно, не могут оказывать вредное влияние на коронный разряд у коронирующего электрода К. Коронирующий электрод К и мишени М целесообразно соединять с источником 4 напряжения через очень большие сопротивления, ограничивающие токи короткого замыкания до безопасных значений в случае короткого замыкания одного из электродов. It is advantageous when the DC voltage source 4, to which the corona electrode K and the target electrodes M are connected, has an earthed middle terminal, as a result of which the corona electrode and the targets receive opposite polarities with respect to the Earth and at the same time lower voltage levels with respect to the Earth. Since the targets M are located at a distance from the side walls of the housing 1 and the intermediate (separation) wall 5, these walls can be electrically conductive and grounded. This means that these walls are safe from the point of view of contact with them and cannot be charged electrostatically and, therefore, cannot have a harmful effect on the corona discharge at the corona electrode K. It is advisable to connect the corona electrode K and the target M to voltage source 4 through a very high resistance, limiting short circuit currents to safe values in the event of a short circuit of one of the electrodes.

Поскольку основная часть ионного тока от коронирующего электрода К проходит к краям тонких мишеней М, расположенным наиболее близко к коронирующему электроду К, то только эти края мишеней требуется сделать электропроводящими или полупроводящими и соединить с источником напряжения. Остальаня часть тонких мишеней М, которая действует лишь как поверхность для осаждения электрически заряженных загрязняющих веществ, взвешенных в аэрозольном виде, может иметь очень высокое удельное сопротивление, например может содержать антистатический материал (или материал, обработанный так, что становится антистатическим), имеющий удельное сопротивление порядка 1010-1013 Ом. Именно эти последние части мишеней М получают очень малый ток, величина которого соответствует только электрическому заряду загрязняющих веществ, осевших на поверхностях мишеней. Эта конструкция мишеней М делает их совершенно безопасными с точки зрения соприкосновения с ними через впускные отверстия 6а и 7а воздушных каналов 6 и 7. При необходимости края мишеней, обращенные в сторону коронирующего электрода К, могут быть закруглены и сделаны намного толще с тем, чтобы обеспечить упомянутым краям более эффективно принимать и отводить ионный ток от коронирующего электрода без опасности возникновения короны, так называемой обратной короны, у мишеней. Конфигурация этих краев мишеней может быть также приспособлена к потоку воздуха, проходящему мимо этих краев.Since the bulk of the ion current from the corona electrode K passes to the edges of thin targets M located closest to the corona electrode K, only these edges of the targets need to be made electrically conductive or semiconducting and connected to a voltage source. The remaining part of the thin targets M, which acts only as a surface for the deposition of electrically charged pollutants suspended in aerosol form, can have a very high resistivity, for example, it may contain antistatic material (or a material treated so that it becomes antistatic) having a specific resistance about 10 10 -10 13 Ohms. It is these last parts of the targets M that receive a very small current, the value of which corresponds only to the electric charge of pollutants deposited on the surfaces of the targets. This design of the targets M makes them completely safe from the point of contact with the air channels 6 and 7 through the inlet openings 6a and 7a of the targets. If necessary, the edges of the targets facing the corona electrode K can be rounded and made much thicker in order to ensure the mentioned edges are more efficient to receive and divert the ion current from the corona electrode without the danger of the appearance of a corona, the so-called reverse corona, at the targets. The configuration of these edges of the targets can also be adapted to the flow of air passing past these edges.

Выгодно, когда выше по потоку от коронирующего электрода размещают экранирующий электрод S и соединяют его с потенциалом таким же, как у коронирующего электрода, с тем, чтобы предотвратить миграцию ионов от коронирующего электрода в нежелательном направлении. Когда коронирующий электрод К имеет вид удлиненной тонкой проволоки (см. фиг.2 и 3), экранирующий электрод S может, например, иметь форму стержня относительно большого диаметра, проходящего параллельно коронирующему электроду К. Advantageously, a shielding electrode S is placed upstream of the corona electrode and connected to a potential equal to that of the corona electrode so as to prevent ion migration from the corona electrode in an undesired direction. When the corona electrode K has the form of an elongated thin wire (see FIGS. 2 and 3), the shield electrode S may, for example, have the shape of a rod of relatively large diameter running parallel to the corona electrode K.

Впускное отверстие 2 обычно закрывают сеткой 8, которая предотвращает непреднамеренный контакт с экранирующим электродом S и коронирующим электродом К. Сетка 8 может быть электропроводящей и может быть заземлена таким же образом, как боковые стенки и промежуточная стенка 5 корпуса 1. Когда сетка 8 расположена на таком расстоянии от коронирующего электрода К, что никакой ионный ток не будет проходить от коронирующего электрода К к сетке 8, экранирующий электрод S может быть устранен и требуемый экранирующий эффект будет обеспечивать сетка. The inlet 2 is usually closed with a grid 8, which prevents unintentional contact with the shield electrode S and the corona electrode K. The grid 8 can be electrically conductive and can be grounded in the same way as the side walls and the intermediate wall 5 of the housing 1. When the grid 8 is located on such the distance from the corona electrode K, so that no ion current will pass from the corona electrode K to the grid 8, the shield electrode S can be eliminated and the grid will provide the required shield effect.

Коронирующий электрод К необязательно должен быть расположен аксиально внутри впускного отверстия 2, как в случае, показанном на фиг.2, и может быть расположен в плоскости впускного отверстия 2 или даже аксиально снаружи упомянутого отверстия. В таких случаях сетка 8 придает форму, при которой сетка окружает коронирующий электрод К, предотвращая тем самым непреднамеренный контакт с электродом. The corona electrode K need not be axially located inside the inlet 2, as in the case shown in FIG. 2, and may be located in the plane of the inlet 2 or even axially outside the aforementioned hole. In such cases, the grid 8 gives the shape in which the grid surrounds the corona electrode K, thereby preventing inadvertent contact with the electrode.

Устройство (см. фиг.1 и 2) может также иметь круглое сечение, т.е. круглое впускное отверстие. В этом случае коронирующий электрод будет представлять собой прямой проволочный (иглообразный) электрод, расположенный аксиально по центральной линии, проходящей через впускное отверстие 2. Кроме того, в случае этого последнего варианта два отдельных воздушных канала 6 и 7 будут иметь форму канала круглого сечения, который расположен соосно и вокруг центральной линии, проходящей через впускное отверстие 2, и в котором размещен цилиндрический полый электрод-мишень. The device (see FIGS. 1 and 2) may also have a circular cross section, i.e. round inlet. In this case, the corona electrode will be a straight wire (needle-shaped) electrode located axially along the center line passing through the inlet 2. In addition, in the case of this latter embodiment, two separate air channels 6 and 7 will have the shape of a circular channel, which located coaxially and around the center line passing through the inlet 2, and in which is placed a cylindrical hollow target electrode.

Устройство (см. фиг.5 и 6) имеет впускное отверстие 2 круглого сечения и иглообразный (в виде короткой прямой проволоки) коронирующий электрод К, расположенный аксиально по центральной линии, проходящей через отверстие 2. В этом варианте корпусу 1 и его разделительной стенке 5 придана такая форма, что путь воздушного потока за коронирующим электродом К разветвляется симметрично в направлении наружу от центральной линии, проходящей через впускное отверстие 2, к воздушному каналу 6 круглого сечения, расходящемуся конически относительно центральной линии впускного отверстия. В канале 6 установлен тонкостенный, в форме усеченного конуса электрод-мишень М, проходящий параллельно стенкам канала и расположенный между упомянутыми стенками. Очевидно, что устройство такой конструкции будет в принципе действовать также, как описанное устройство, показанное на фиг.2 и 3, и будет давать такие же, как это устройство, преимущества. Возможно, что в случае устройства, выполненного в соответствии с фиг. 3 и 4, режим воздушного потока несколько более благоприятен, поскольку воздушный канал 6 расходится наружу в направлении, совпадающим с направлением от коронирующего электрода К и мишени М. С другой стороны, наружные габариты устройства, выполненного в соответствии с фиг.3 и 4, будут большими, чем габариты устройства, выполненного в соответствии с фиг.1 и 2. Поскольку коронирующий электрод К устройства, показанном на фиг.3 и 4, представляет собой иглообразный (в виде короткой прямой проволоки) электрод, проходящий по осевой линии, то подходящей формой для экранирующего электрода S будет форма кольца, расположенного от коронирующего электрода К выше по потоку. The device (see FIGS. 5 and 6) has an inlet 2 of circular cross section and a needle-shaped (in the form of a short straight wire) corona electrode K located axially along the center line passing through the hole 2. In this embodiment, the housing 1 and its dividing wall 5 such a shape is given that the air flow path behind the corona electrode K branches symmetrically outward from the center line passing through the inlet 2 to the circular air duct 6 diverging conically relative to the central Inlet line. In the channel 6, a thin-walled, truncated cone-shaped target electrode M is installed, which runs parallel to the channel walls and is located between the walls. Obviously, a device of this design will in principle act in the same way as the described device shown in FIGS. 2 and 3, and will give the same advantages as this device. It is possible that in the case of the device made in accordance with FIG. 3 and 4, the air flow mode is somewhat more favorable, since the air channel 6 diverges outward in the direction coinciding with the direction from the corona electrode K and the target M. On the other hand, the external dimensions of the device made in accordance with FIGS. 3 and 4 will be larger than the dimensions of the device made in accordance with FIGS. 1 and 2. Since the corona electrode K of the device shown in FIGS. 3 and 4 is a needle-shaped (in the form of a short straight wire) electrode passing along an axial line, then a suitable rmoy for screening electrode S will form rings located on the corona electrode K upstream.

Вариант, включающий те же принципы, что показаны на фиг.3 и 4, может быть также использован в устройстве, имеющем впускное отверстие прямоугольного сечения и, следовательно, два отдельных воздушных канала прямоугольного сечения (соответствующих каналам 6 и 7 на фиг.1, 2), расходящихся симметрично относительно центральной плоскости впускного отверстия. В этом случае каждый из двух воздушных каналов будет содержать, как в варианте, показанном на фиг.2 и 3, плоский тонкий электрод-мишень, а коронирующий электрод будет иметь вид проволоки и будет расположен аналогичным показанному на фиг.2 и 3 образом. An embodiment incorporating the same principles as shown in FIGS. 3 and 4 can also be used in a device having a rectangular inlet and, therefore, two separate rectangular air channels (corresponding to channels 6 and 7 in FIGS. 1, 2 ) diverging symmetrically with respect to the central plane of the inlet. In this case, each of the two air channels will contain, as in the embodiment shown in FIGS. 2 and 3, a flat thin target electrode, and the corona electrode will be in the form of a wire and will be located similar to that shown in FIGS. 2 and 3.

В устройстве, показанном на фиг.5 и 6, корпус 1 и разделительная стенка 5, которая в данном случае выполнена плоской, имеют такую форму, что путь прохождение воздушного потока за коронирующим электродом К разветвляется под прямыми углами на два противоположно направленных воздушных канала 6 и 7, проходящих перпендикулярно к центральной плоскости впускного отверстия. Как было установлено, этот вариант будет транспортировать и очищать воздух очень эффективно. Угол α в пределах которого коронирующий электрод К "видит" мишень М, может быть в данном случае сделан очень большим, а коронирующий электрод К может быть размещен в плоскости стенки корпуса или сразу же снаружи от нее, благодаря чему впускное отверстие (патрубок) 2 может быть сделано очень коротким. In the device shown in FIGS. 5 and 6, the housing 1 and the dividing wall 5, which in this case is made flat, have such a shape that the air flow path behind the corona electrode K branches at right angles into two oppositely directed air channels 6 and 7 extending perpendicular to the central plane of the inlet. It has been found that this option will transport and purify the air very efficiently. The angle α within which the corona electrode K "sees" the target M can be made very large in this case, and the corona electrode K can be placed in the plane of the housing wall or immediately outside of it, so that the inlet (pipe) 2 can be made very short.

На фиг.7 и 8 показан подобный вариант, имеющий круглое впускное отверстие 2 и, следовательно, только один воздушный канал 6, который проходит радиально во всех направлениях перпендикулярно к центральной линии впускного отверстия и в котором размещен плоский кольцевой электрод-мишень М. Figures 7 and 8 show a similar embodiment having a circular inlet 2 and, therefore, only one air channel 6, which extends radially in all directions perpendicular to the center line of the inlet and in which a flat ring target electrode M is placed.

В описанных устройствах в соответствии с изобретением мишень(и) выполнена(ы) тонкой(ими), т.е. малой толщины по отношению к площади поверхности, и расположена(ы) параллельно ограничивающим стенкам каналов 6 и 7, в которых она или они размещена(ы), но конфигурация и положение мишеней могут быть и другими. Так, мишени могут содержать во всех вариантах электрически проводящие или полупроводящие поверхности, расположенные в тесной близости к внутренней поверхности стенок каналов или непосредственно на этой внутренней поверхности. Указанные поверхности мишеней могут быть, таким образом, заземлены для устранения всех проблем с изоляцией и пробоем, причем в этом случае весь потенциал высокого напряжения будет находиться на коронирующем электроде. Однако, поскольку, как было упомянуто, при использовании устройства в соответствии с изобретением можно работать при относительно умеренной разности потенциалов между коронирующим электродом и мишенью и несмотря на это при значительном расстоянии между коронирующим электродом и мишенью, то тот факт, что коронирующий электрод находится под всем потенциалом высокого напряжения относительно Земли, не обязательно должен приводить к возникновению проблем с надежной изоляцией или пробоем. Такие мишени, расположенные на или очень близко к внутренней поверхности стенок каналов, могут иметь также потенциал иной, чем потенциал Земли, подобно описанным вариантам, причем в этом случае стенки каналов должны быть электрически изолированы. В случае устройства, в котором поверхности мишеней наложены на внутреннюю поверхность стенок каналов или расположены очень близко к ней, параллельно воздушным каналам посередине их могут быть аналогично мишеням М в показанных на фиг.2-9 вариантах тонкие электроизолированные элекродные элементы, которые, будучи заряжены электростатически, образуют вместе с мишенями у стенок каналов конденсаторы-сепараторы для эффективного осаждения аэрозольных загрязняющих веществ в воздушном потоке. In the described devices in accordance with the invention, the target (s) is made (s) thin (them), i.e. small thickness with respect to the surface area, and is located (s) parallel to the bounding walls of the channels 6 and 7, in which she or they are placed (s), but the configuration and position of the targets may be different. Thus, targets can contain, in all cases, electrically conductive or semi-conductive surfaces located in close proximity to the inner surface of the channel walls or directly on this inner surface. The indicated surfaces of the targets can thus be grounded to eliminate all problems with insulation and breakdown, in which case the entire high voltage potential will be on the corona electrode. However, since, as was mentioned, when using the device in accordance with the invention, it is possible to operate with a relatively moderate potential difference between the corona electrode and the target, and despite this, with a significant distance between the corona electrode and the target, the fact that the corona electrode is underneath potential of high voltage relative to the Earth, does not have to lead to problems with reliable insulation or breakdown. Such targets located on or very close to the inner surface of the channel walls can also have a potential different from the Earth’s potential, similar to the described options, in which case the channel walls must be electrically isolated. In the case of a device in which the surfaces of the targets are superimposed on the inner surface of the walls of the channels or are located very close to it, parallel to the air channels in the middle, they can be similar to targets M in the embodiments shown in Figs. 2-9, thin electrically insulated electrode elements that, when electrostatically charged form together with targets near the channel walls condenser-separators for efficient deposition of aerosol pollutants in the air stream.

Устройство (см. фиг.1, 2) имеет такую же конфигурацию, как устройство, показанное на фиг. 5 и 6, имеющее квадратный или прямоугольный наружный профиль и прямоугольное впускное отверстие (патрубок) 2, которое проходит по всему вертикальному протяжению устройства и от которого втекающий воздух разветвляется под углом 90о в два противоположно направленных воздушных канала 6 и 7. Коронирующий электрод К представляет собой проволоку и расположен в центральной плоскости, проходящей через впускное отверстие 2, вместе с экранирующим электродом S, описанным выше образом. В каждом из каналов 6 и 7 размещена система мишеней, состоящая из трех тонких мишеней М, из которых две образуют наружные боковые стенки соответствующего воздушного канала, а третья проходит параллельно упомянутым наружным боковым стенкам посередине между ними. Все электродные элементы М заземлены вместе с одной клеммой источника 4 напряжения, а коронирующий электрод К вместе с экранирующим электродом S соединен с другой клеммой источника напряжения. В данном варианте стенку 5, которая разделяет и отклоняет воздушный поток, входящий через впускное отверстие 2, предпочтительно изолируют электрически. Стенки корпуса 1, образующие впускное отверстие 2, могут быть электрически изолированными или электропроводящими и заземленными вместе с сеткой 8, закрывающей впускное отверстие 2. Поток воздуха входит через отверстие 2 и выходит через два противоположно направленных канала 6 и 7 так, как описано в устройстве, показанное на фиг.5 и 6. Посередине между мишенями М в воздушных каналах 6 и 7 установлены дополнительные тонкие, электрически проводящие или полупроводящие электродные элементы 10. Последние электрически изолированы относительно окружающих объектов например закреплены в электроизолированных торцовых стенках корпуса, и во время работы устройства будут заряжаться электростатически, получая напряжения такой же полярности, как у коронирующего электрода К относительно мишеней М. Вместе с электродными элементами М мишеней элементы 10 образуют конденсаторные (емкостные) сепараторы в принципе традиционного типа, обеспечивающие эффективное осаждение аэрозольных загрязняющих веществ, переносимых воздушным потоком, на элементы М мишеней. Края элементов 10, расположенные наиболее близко к коронирующему электроду К, могут быть снабжены выступающими наружу лепестками, благоприятствующими требуемому электростатическому заряду на электродных элементах 10. Электродные элементы М и элементы 10 в каждом из воздушных каналов 6 и 7 могут быть выполнены как одно целое в виде единого легкосъемного блока, который может быть легко снят для очистки или заменен при чрезмерном загрязнении элементов М мишеней находящимися в воздухе загрязняющими веществами.The device (see FIGS. 1, 2) has the same configuration as the device shown in FIG. 5 and 6, having a square or rectangular external profile and a rectangular inlet (nozzle) 2, which extends throughout the vertical extent of the device and from which the inflowing air is branched at an angle of 90 to two oppositely directed airflow channels 6 and 7. The corona electrode K is a wire and is located in the Central plane passing through the inlet 2, together with a shielding electrode S, as described above. In each of the channels 6 and 7, there is a target system consisting of three thin targets M, of which two form the outer side walls of the corresponding air channel, and the third runs parallel to the said outer side walls in the middle between them. All electrode elements M are grounded together with one terminal of the voltage source 4, and the corona electrode K, together with the shield electrode S, is connected to the other terminal of the voltage source. In this embodiment, the wall 5, which separates and deflects the air flow entering through the inlet 2, is preferably electrically isolated. The walls of the housing 1, forming the inlet 2, can be electrically insulated or electrically conductive and grounded with a grid 8 covering the inlet 2. The air flow enters through the opening 2 and exits through two oppositely directed channels 6 and 7, as described in the device, shown in FIGS. 5 and 6. In the middle between the targets M in the air channels 6 and 7, additional thin, electrically conductive or semi-conductive electrode elements 10 are installed. The latter are electrically isolated relative to the surrounding For example, objects are fixed in the insulated end walls of the housing, and during operation the devices will be charged electrostatically, receiving voltages of the same polarity as that of the corona electrode K relative to targets M. Together with the electrode elements M of the targets, the elements 10 form capacitor (capacitor) separators in principle traditional type, providing effective deposition of aerosol pollutants carried by the air flow on the elements of the M targets. The edges of the elements 10, located closest to the corona electrode K, can be provided with protruding petals that favor the required electrostatic charge on the electrode elements 10. The electrode elements M and the elements 10 in each of the air channels 6 and 7 can be made as one unit a single easily removable unit that can be easily removed for cleaning or replaced if the M elements of the targets are excessively contaminated with airborne contaminants.

Устройство, выполненное в соответствии с фиг. 12 и имеющее габариты 400х400 мм и остальные размеры, показанные на чертеже в мм, было испытано на практике при напряжении коронного разряда 20 кВ и токе коронного разряда приблизительно 8 мкА. Был получен расход воздуха приблизительно 60 м3/ч, причем из воздуха было извлечено более 99% переносимых им аэрозольных загрязняющих веществ.A device made in accordance with FIG. 12 and having dimensions of 400x400 mm and the remaining dimensions shown in the drawing in mm, were tested in practice at a corona discharge voltage of 20 kV and a corona discharge current of approximately 8 μA. An air flow rate of approximately 60 m 3 / h was obtained, with more than 99% of the aerosol pollutants transported from it being recovered from the air.

Устройству, на фиг. 12 и 13, может быть также придана осесимметричная конфигурация, как у устройства, показанного на фиг.8 и 9. Кроме того, форма устройства, независимо от того осесимметричная (кругла) ли она или прямоугольна, может быть такой, при которой воздушный поток отклоняется не на почти 90о, а на меньший угол, например, как в устройствах, показанных на фиг.1 и 2, или 3 и 4.The device of FIG. 12 and 13, an axisymmetric configuration can also be given, like that of the device shown in FIGS. 8 and 9. In addition, the shape of the device, whether it is axisymmetric (round) or rectangular, can be such that the air flow is deflected not at almost 90 about , but at a smaller angle, for example, as in the devices shown in figures 1 and 2, or 3 and 4.

Из изложенного понятно, что устройство, в котором поверхности мишеней наложены на внутреннюю поверхность стенок каналов или расположены очень близко к ней, не требует обязательно ни наличия дополнительных электродов-мишеней посередине каналов, ни наличия дополнительных электродных элементов 10. Кроме того, поверхности мишеней, налагаемые на стенки каналов или располагаемые очень близко к ним, могут быть также использованы и в других вариантах осуществления изобретения, таких, например, как варианты, показанные на фиг. 1-10. Как было упомянуто, в этом случае совсем не обязательно нужно заземлять мишени, а можно в соответствии с другим вариантом, соединять с потенциалом, отличающимся от потенциалов Земли, причем в этом случае стенки каналов конечно должны быть электрически изолированы. It is clear from the foregoing that a device in which the surfaces of the targets are superimposed on the inner surface of the channel walls or are located very close to it does not necessarily require additional target electrodes in the middle of the channels, nor the presence of additional electrode elements 10. In addition, the target surfaces on the walls of the channels or located very close to them, can also be used in other embodiments of the invention, such as, for example, the options shown in FIG. 1-10. As mentioned, in this case it is not necessary to ground the targets, but in accordance with another option, it can be connected to a potential different from the potentials of the Earth, and in this case the channel walls must of course be electrically isolated.

Понятно также, что электроды-мишени устройства в соответствии с изобретением могут иметь иные, чем описаны и показаны конфигурации. Например, мишени не обязательно должны иметь поверхности, проходящие параллельно боковым стенкам воздушных каналов. В устройствах, в которых воздушные каналы имеют прямоугольное сечение, например, как каналы вариантов, показанных на фиг.1, 2 или 4, 5, или мишени 1, мишени могут иметь плоские электродные элементы, расположенные перпендикулярно к боковым стенкам воздушных каналов, причем в каждом канале может быть один или несколько параллельных друг другу электродных элементов. В случае устройств, выполненных в соответствии, например, с фиг. 1, 5 и 11, такие альтернативные электроды-мишени будут расположены параллельно плоскости фигур. It is also understood that the target electrodes of the device in accordance with the invention may have configurations other than those described and shown. For example, targets do not have to have surfaces running parallel to the side walls of the air channels. In devices in which the air channels have a rectangular cross-section, for example, as the channels of the options shown in FIGS. 1, 2 or 4, 5, or target 1, the targets can have flat electrode elements located perpendicular to the side walls of the air channels, each channel may have one or more electrode elements parallel to each other. In the case of devices made in accordance with, for example, FIG. 1, 5 and 11, such alternative target electrodes will be parallel to the plane of the figures.

Для обеспечения возможности очистки воздуха, протекающего через устройство, выполненное в соответствии с изобретением, не только от упомянутых аэрозольных загрязняющих веществ, но и от газообразных загрязнителей внутренние поверхности стенок 5, корпуса 1, образующих каналы 6 и 7, могут быть покрыты слоем химически активного вещества, которое будет поглощать или каталитически разлагать вызывающих озабоченность газообразных загрязнителей. Поскольку стенки 1 и 5 устройства в соответствии с изобретением могут быть электрически заземлены, то можно также относительно легко охлаждать или подогревать эти стенки, для того, чтобы изменить температуру проходящего через устройство воздуха. In order to enable the purification of the air flowing through the device made in accordance with the invention, not only from the aforementioned aerosol pollutants, but also from gaseous pollutants, the inner surfaces of the walls 5, the housing 1, which form the channels 6 and 7, can be coated with a layer of chemically active substance that will absorb or catalytically decompose gaseous pollutants of concern. Since the walls 1 and 5 of the device in accordance with the invention can be electrically grounded, it is also relatively easy to cool or heat these walls in order to change the temperature of the air passing through the device.

Как упомянуто, коронный разряд у коронирующего электрода вызывает образование газообразных веществ (в частности озона и оксидов азота), которые оказывают вредное и раздражающее действие на людей, находящихся поблизости, и концентрация которых в окружающем воздухе не должна превышать определенных предельных значений там, где находятся люди. Устройство в соответствии с изобретением позволяет улавливать и делать безвредной значительную часть этих вредных газов благодаря наличию разделительной стенки 5, расположенной напротив впускного отверстия 2, с отверстием 9, расположенным аксиально напротив коронирующего электрода К и имеющим конфигурацию и размер, как у коронирующего электрода, как показано в качестве примера на фиг.9. Та часть воздушного потока, которая проходит в непосредственной близости от коронирующего электрода и которая содержит основную часть вредных газов, образованных при коронном разряде, будет проходит через это отверстие 9. Проходящий через отверстие 9 воздух может быть уловлен с задней стороны разделительной стенки 5, в результате чего вредные газы, которые несет упомянутый воздух, могут быть сделаны безопасными. Это может быть осуществлено путем выпуска этого воздуха в атмосферу снаружи здания или путем пропускания воздуха через подходящий фильтр, в котором вредные газы поглощают или каталитически разлагают в безопасный вид. Такой фильтр может быть расположен в пространстве позади стенки 5, т.е. за отверстием 9. Понятно, что эта конструкция может быть использована и во всех других вариантах осуществления изобретения, например в вариантах, показанных на фиг.1-4, 10, 11 и 12. As mentioned, the corona discharge at the corona electrode causes the formation of gaseous substances (in particular, ozone and nitrogen oxides), which have a harmful and irritating effect on people nearby, and whose concentration in the ambient air should not exceed certain limit values where people are . The device in accordance with the invention allows to capture and make harmless a significant part of these harmful gases due to the presence of the separation wall 5, located opposite the inlet 2, with the hole 9, located axially opposite the corona electrode K and having a configuration and size, like the corona electrode, as shown as an example in Fig.9. The part of the air flow that passes in the immediate vicinity of the corona electrode and which contains the bulk of the harmful gases generated by the corona discharge will pass through this hole 9. The air passing through the hole 9 can be trapped from the rear side of the separation wall 5, as a result whereby the harmful gases carried by said air can be made safe. This can be done by releasing this air into the atmosphere outside the building or by passing air through a suitable filter, in which harmful gases are absorbed or catalytically decomposed into a safe form. Such a filter can be located in the space behind the wall 5, i.e. behind the hole 9. It is clear that this design can be used in all other embodiments of the invention, for example in the variants shown in figures 1-4, 10, 11 and 12.

На фиг. 13 и 14 показаны в качестве примера варианты, в которых часть воздушного потока, насыщенную вредными газами, отводят из прилегающей непосредственно к коронирующему электроду области, описанным выше образом. In FIG. 13 and 14 show, by way of example, embodiments in which a portion of the air stream saturated with harmful gases is diverted from a region immediately adjacent to the corona electrode as described above.

Устройство, показанное на фиг.13, выполнено также, как устройство, показанное на фиг.1 и 2, но с тем отличием, что мишень в варианте, показанном на фиг. 13, содержит электродные поверхности М, располжоенные на внутренних поверхностях боковых стенок каналов 6 и 7, а корпус 1 и разделительная стенка 5 изолированы электрически. В разделительной стенке 5 имеется расположенное напротив коронирующего электрода К отверстие 9, форма и размер которого соответствуют форме и размеру проволочного коронирующего электрода К. Часть воздуха, прошедшая в непосредственной близости к коронирующему электроду К и, следовательно, содержащая вредные газы, образованные в результате коронного разряда, будет проходить через отверстие 9. Таким образом, эта часть воздуха будет течь в пространство, располжоенное позади или внутри разделительной стенки 5, и может быть очищена от упомянутых вредных газов с помощью подходящего фильтра 11. The device shown in FIG. 13 is also configured as the device shown in FIGS. 1 and 2, but with the difference that the target in the embodiment shown in FIG. 13, contains electrode surfaces M located on the inner surfaces of the side walls of the channels 6 and 7, and the housing 1 and the separation wall 5 are electrically isolated. In the dividing wall 5 there is an opening 9 located opposite the corona electrode K, the shape and size of which corresponds to the shape and size of the corona wire electrode K. The part of the air that passed in close proximity to the corona electrode K and, therefore, containing harmful gases generated as a result of corona discharge , will pass through the opening 9. Thus, this part of the air will flow into the space located behind or inside the separation wall 5, and can be cleaned of the mentioned s harmful gases by means of a suitable filter 11.

Течение части воздуха, насыщенной вредными газами, в отверстие 9 обеспечивается тем, что электродные поверхности М мишней в данном варианте расположены относительно близко к отверстию 9. The flow of part of the air saturated with harmful gases into the hole 9 is ensured by the fact that the electrode surfaces M of the targets in this embodiment are relatively close to the hole 9.

На фиг.14 показано в качестве примера устройство такой же конфигурации, как устройство, показанное на фиг.3 и 4, за исключением того, что воздушные каналы 2, 6 и 7 в варианте, показанном на фиг.14, имеют прямоугольное сечение и коронирующий электрод К выполнен поэтому в виде проволоки. По этой же самой причине мишени М в варианте на фиг.14 имеют вид плоских и тонких электродных элементов. Аналогично описанному, разделительная стенка 5 снабжена отверстием 9, расположенным аксиально напротив коронирующего электрода К и имеющего форму и размер, как у коронирующего электрода. Часть воздуха, прошедшая в непосредственной близости к коронирующему электроду К и, следовательно, несущая вредные газы, образованные в результате коронного разряда, будет проходить через отверстие 9. Эти вредные газы могут быть удалены путем пропускания упомянутой части воздуха, проходящей через отверстие 9, через подходящий фильтр описанным образом. Поскольку разделительная стенка 5 в данном варианте выполнена электропроводящей и заземлена, то часть стенки 5, расположенная наиболее близко к отверстию 9, будет притягивать определенный небольшой ток коронного разряда, когда расстояние между отверстием 9 и коронирующим электродом К должным образом рассчитано на это. Этот ток коронного разряда эффективно способствует перемещению части воздуха, проходящей наиболее близко к коронирующему электроду через отверстие 9. За отверстием 9 может быть установлен дополнительный тонкий электродный элемент 11 и соединен с потенциалом того же самого знака, что и потенциал коронирующего электрода К. Этот электродный элемент 11 образует вместе с заземленной разделительной стенкой 5 конденсаторный сепаратор, в котором могут быть осаждены аэрозольные загрязняющие вещества, присутствующие в воздухе, протекающем через отверстие 9. В данном случае загрязняющие вещества осаждают на разделительную стенку 5. Тем самым, таким аэрозольным загрязняющим веществам не позволяют входить, загрязняя его, в фильтр, используемый для того, чтобы сделать безопасными вредными газы, образованные в результате коронного разряда. Fig. 14 shows, by way of example, a device of the same configuration as the device shown in Figs. 3 and 4, except that the air channels 2, 6 and 7 in the embodiment shown in Fig. 14 have a rectangular cross-section and a corona the electrode K is therefore made in the form of a wire. For the same reason, targets M in the embodiment of FIG. 14 have the form of flat and thin electrode elements. As described, the separation wall 5 is provided with an opening 9 located axially opposite the corona electrode K and having a shape and size similar to that of the corona electrode. Part of the air passing in close proximity to the corona electrode K and, therefore, carrying harmful gases generated as a result of corona discharge will pass through the opening 9. These harmful gases can be removed by passing the said part of the air passing through the opening 9 through a suitable filter as described. Since the dividing wall 5 in this embodiment is electrically conductive and grounded, the part of the wall 5 located closest to the hole 9 will attract a certain small corona discharge current when the distance between the hole 9 and the corona electrode K is properly designed for this. This corona discharge current effectively facilitates the movement of the part of the air closest to the corona electrode through the opening 9. Behind the hole 9, an additional thin electrode element 11 can be installed and connected to the potential of the same sign as the potential of the corona electrode K. This electrode element 11 forms, together with a grounded dividing wall 5, a condenser separator in which aerosol pollutants present in the air flowing through tverstie 9. In this case, the contaminants deposited on the partition wall 5. Thus, such an aerosol contaminants do not allow to enter, contaminating it, a filter is used in order to make safe the harmful gases engendered by the corona discharge.

Ряд устройств в соответствии с изобретением может быть объединен в один большой блок. A number of devices in accordance with the invention can be combined into one large unit.

Так, на фиг.10 показан пример, иллюстрирующий варинат из двух или более устройств типа, показанного на фиг.2 и 3, размещенных аксиально в одну линию для пропускания через них одного и того же потока воздуха. Преимуществом такого устройства является то, что разделительная стенка 5, наружные поверхности которой могут быть выполнены электропроводящими, а внутренние электрически изолированными, будет эффективно экранировать находящийся за ней коронирующий электрод К, эффективно предотвращая ненужное течение ионного тока в направлении вверх по потоку. So, figure 10 shows an example illustrating a variant of two or more devices of the type shown in figures 2 and 3, placed axially in one line for passing through them the same air flow. An advantage of such a device is that the dividing wall 5, the outer surfaces of which can be electrically conductive and the internal electrically isolated, will effectively shield the corona electrode K located behind it, effectively preventing unnecessary flow of ion current in the upstream direction.

На фиг.11 показаны два устройства, показанные на фиг.5-8, расположенные смежно друг с другом и имеющие впускные отверстия, обращенные во взаимно противоположные стороны. Эта комбинация устройства может быть осуществлена и с использованием варианта устройства, показанного на фиг.12. In Fig.11 shows two devices shown in Fig.5-8, located adjacent to each other and having inlet openings facing in opposite directions. This combination of device can also be implemented using the embodiment of the device shown in FIG.

Изобретение не ограничивается описанными и проиллюстрированными примерами вариантов его осуществления, что показанные и описанные варианты могут быть изменены в пределах объема изобретения и что несколько устройств в соответствии с изобретением может быть объединено в увеличенный агрегат для обработки воздуха. The invention is not limited to the described and illustrated examples of options for its implementation, that the shown and described options can be changed within the scope of the invention and that several devices in accordance with the invention can be combined into an enlarged unit for air treatment.

Claims (18)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ И ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНО ОДНОВРЕМЕННОЙ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА, содержащее коронирующий электрод и по крайней мере один электрод-мишень, установленный с зазором к коронирующему электроду, подключенные к соответствующим клеммам источника постоянного тока, напряжение которого и конфигурация коронирующего электрода выбраны из условия обеспечения возможности возникновения вызывающего образование ионов коронного разряда у коронирующего электрода, и полый корпус, образованный стенками и имеющий впускное отверстие, центр которого расположен по оси симметрии корпуса и в котором установлен указанный коронирующий электрод, выполненный игло- или проволокообразным и расположенный соответственно по оси симметрии или по линии, которая перпендикулярна оси симметрии корпуса, причем электрод-мишень расположен в корпусе симметрично указанной оси так, что воображаемые прямые линии, проведенные между коронирующим электродом и ближайшей к нему частью электрода-мишени, образуют угол α , отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности процессов транспортировки и одновременной очистки воздуха, корпус выполнен такой конфигурации, которая обеспечивает отклонение наружу траектории воздушного потока за впускным отверстием с радиальным или угловым смещением в направлении по крайней мере одного электрода-мишени с образованием по крайней мере одного воздушного канала, причем в каждом из воздушных каналов расположен соответствующий электрод-мишень, а воздушный канал расположен со смещением относительно оси симметрии корпуса, в результате чего создается препятствие для прямолинейного перемещения по крайней мере большей части воздуха в направлении оси симметрии при прохождении воздушного потока от впускного отверстия в воздушный канал. 1. DEVICE FOR TRANSPORTATION AND PREFERREDLY SIMULTANEOUS CLEANING OF AIR, containing a corona electrode and at least one target electrode, installed with a gap to the corona electrode, connected to the corresponding terminals of the DC source, the voltage of which and the configuration of the corona electrode are selected from the condition of the possibility of occurrence causing corona ions to form at the corona electrode, and a hollow body formed by walls and having an inlet, the center of which is located on the axis of symmetry of the housing and in which the specified corona electrode is mounted, made needle-shaped or wire-shaped and located respectively along the axis of symmetry or along a line that is perpendicular to the axis of symmetry of the housing, the target electrode being located in the housing symmetrically to the specified axis straight lines drawn between the corona electrode and the part of the target electrode closest to it form an angle α, characterized in that, in order to increase the efficiency of transport processes For simultaneous cleaning and air purification, the casing is configured in such a way that it allows the outward air flow path to deviate behind the inlet with a radial or angular displacement in the direction of at least one target electrode with the formation of at least one air channel, and in each of the air channels the corresponding target electrode is located, and the air channel is displaced relative to the axis of symmetry of the housing, resulting in an obstacle for a rectilinear escheniya at least most of the air in the direction of the symmetry axis of the airflow passage from the inlet to the air passage. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что угол α , образованный линиями, проведенными между коронирующим электродом и указанным по крайней мере одним электродом-мишенью, равен не менее 60o.2. The device according to claim 1, characterized in that the angle α formed by the lines drawn between the corona electrode and said at least one target electrode is at least 60 ° . 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что траектория воздушного потока за впускным отверстием, в котором установлен протяженный проволокообразный коронирующий электрод, отклонена наружу в обе стороны от продольной оси симметрии с образованием двух воздушных каналов с прямоугольным поперечным сечением, причем электроды-мишени, установленные в указанных воздушных каналах, расположены параллельно стенкам последних. 3. The device according to claim 1, characterized in that the trajectory of the air flow behind the inlet, in which an extended corona-shaped wire-shaped electrode is mounted, is deflected outward on both sides of the longitudinal axis of symmetry with the formation of two air channels with a rectangular cross section, and the target electrodes installed in these air channels are parallel to the walls of the latter. 4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что воздушные каналы проходят практически параллельно продольной оси симметрии. 4. The device according to claim 3, characterized in that the air channels pass almost parallel to the longitudinal axis of symmetry. 5. Устройство по п.3, отличающееся тем, что воздушные каналы проходят по практически симметрично расходящимся направлениям относительно оси симметрии. 5. The device according to claim 3, characterized in that the air channels pass in almost symmetrically diverging directions relative to the axis of symmetry. 6. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что расходящиеся направления двух воздушных каналов образуют между собой угол, который практически совпадает с углом α .
7. Устройство по п.3, отличающееся тем, что два воздушных канала расходятся во взаимно противоположных направлениях практически перпендикулярно оси симметрии.
6. The device according to p. 5, characterized in that the diverging directions of the two air channels form an angle between themselves, which practically coincides with the angle α.
7. The device according to claim 3, characterized in that the two air channels diverge in mutually opposite directions almost perpendicular to the axis of symmetry.
8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что траектория воздушного потока за круговым впускным отверстием отклонена конически по отношению к оси впускного отверстия в виде воздушного канала с коническими стенками, имеющего кольцевое поперечное сечение и коаксиально окружающего указанную ось, кроме того, электрод-мишень, расположенный в указанном воздушном канале, выполнен с кольцевым поперечным сечением. 8. The device according to claim 1, characterized in that the path of the air flow behind the circular inlet is deflected conically with respect to the axis of the inlet in the form of an air channel with conical walls having an annular cross section and coaxially surrounding the specified axis, in addition, the electrode the target located in the specified air channel is made with an annular cross section. 9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что воздушный канал, в котором расположен электрод-мишень и который имеет кольцевое поперечное сечение, проходит практически параллельно оси симметрии. 9. The device according to claim 1, characterized in that the air channel in which the target electrode is located and which has an annular cross section passes almost parallel to the axis of symmetry. 10. Устройство по п.8, отличающееся тем, что направление, по которому проходит воздушный канал, практически совпадает с направлением от коронирующего электрода до электрода-мишени. 10. The device according to claim 8, characterized in that the direction in which the air channel passes practically coincides with the direction from the corona electrode to the target electrode. 11. Устройство по п.8, отличающееся тем, что воздушный канал проходит радиально наружу в направлении, практически перпендикулярном оси симметрии. 11. The device according to claim 8, characterized in that the air channel extends radially outward in a direction almost perpendicular to the axis of symmetry. 12. Устройство по п.3, отличающееся тем, что каждый из электродов-мишеней содержит тонкий электродный элемент, расположенный параллельно стенкам соответствующего воздушного канала и практически посередине между ними. 12. The device according to claim 3, characterized in that each of the target electrodes contains a thin electrode element located parallel to the walls of the corresponding air channel and almost in the middle between them. 13. Устройство по п.9, отличающееся тем, что электрод-мишень выполнен цилиндрическим и расположен коаксиально стенкам воздушного канала кругового поперечного сечения и практически посередине между ними. 13. The device according to claim 9, characterized in that the target electrode is cylindrical and is located coaxially with the walls of the air channel of circular cross section and almost in the middle between them. 14. Устройство по п.8, отличающееся тем, что электрод-мишень содержит тонкий, имеющий вид усеченного конуса электродный элемент, расположенный параллельно стенкам воздушного канала практически посередине между ними. 14. The device according to claim 8, characterized in that the target electrode contains a thin, truncated cone-shaped electrode element located parallel to the walls of the air channel practically in the middle between them. 15. Устройство по п. 11, отличающееся тем, что электрод-мишень имеет плоскую кольцевую конфигурацию и расположен параллельно стенкам воздушного канала и практически посередине между ними. 15. The device according to p. 11, characterized in that the target electrode has a flat annular configuration and is located parallel to the walls of the air channel and almost in the middle between them. 16. Устройство по п.12, отличающееся тем, что каждый из тонких электродов-мишеней проходит по большей части длины соответствующего воздушного канала в направлении воздушного потока. 16. The device according to p. 12, characterized in that each of the thin target electrodes extends for most of the length of the corresponding air channel in the direction of air flow. 17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что части электродов-мишеней, ближайшие к коронирующему электроду, выполнены электрически проводящими или полупроводящими и соединены с одной из клемм источника напряжения постоянного тока, а остальная, большая, часть электродов-мишеней выполнена из материала с высоким удельным сопротивлением и предпочтительно антистатической. 17. The device according to clause 16, wherein the parts of the target electrodes closest to the corona electrode are electrically conductive or semiconducting and connected to one of the terminals of the DC voltage source, and the rest, the majority, of the target electrodes are made of material with high resistivity and preferably antistatic. 18. Устройство по п. 3 или 8, отличающееся тем, что электроды-мишени имеют электрически проводящую или полупроводящую поверхность, расположенную в непосредственной близости к внутренним поверхностям стенок воздушных каналов, в которых расположены электроды-мишени, или на этих поверхностях. 18. The device according to p. 3 or 8, characterized in that the target electrodes have an electrically conductive or semi-conductive surface located in close proximity to the inner surfaces of the walls of the air channels in which the target electrodes are located, or on these surfaces. 19. Устройство по п.1, отличающееся тем, что стенка корпуса, расположенная напротив впускного отверстия, выполнена с отверстием, расположенным вниз по потоку воздуха от коронирующего электрода и предназначенным для прохождения через него воздушного потока, идущего в непосредственной близости от коронирующего электрода и содержащего вредные газы, образованные коронным разрядом, причем указанное отверстие выполнено с площадью поперечного сечения, меньшей площади поперечного сечения впускного отверстия. 19. The device according to claim 1, characterized in that the wall of the housing located opposite the inlet is made with a hole located downstream of the air from the corona electrode and designed to pass through it an air stream coming in close proximity to the corona electrode and containing harmful gases formed by corona discharge, said hole being made with a cross-sectional area smaller than the cross-sectional area of the inlet.
SU894742681A 1987-07-03 1989-12-08 Device for transportation and simultaneous purification of air RU2039403C1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8702752-0 1987-07-03
SE8702752A SE458077B (en) 1987-07-03 1987-07-03 DEVICE FOR TRANSPORT AND EVEN CLEANING OF AIR
PCT/SE1988/000365 WO1989000355A1 (en) 1987-07-03 1988-07-01 An arrangement for transporting air

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2039403C1 true RU2039403C1 (en) 1995-07-09

Family

ID=26659880

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894742681A RU2039403C1 (en) 1987-07-03 1989-12-08 Device for transportation and simultaneous purification of air

Country Status (4)

Country Link
AU (1) AU610612B2 (en)
DK (1) DK573789D0 (en)
NO (1) NO894510L (en)
RU (1) RU2039403C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2804052C1 (en) * 2023-04-03 2023-09-26 Общество с ограниченной ответственностью "Прог-Рам" Device for organizing gas flow on insulated conductive layer, device for organizing gas flow in closed loop and method for organizing current in gas using these devices

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111408229B (en) * 2020-04-21 2021-11-30 攀枝花市蓝鼎环保科技有限公司 Industrial waste gas purifier
CN114534915B (en) * 2022-01-08 2023-06-27 南昌大学 Ceiling fan with micro-electrostatic filter

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2509767C3 (en) * 1975-03-06 1978-02-09 Berckheim, Constantin Graf Von, 6940 Weinheim Device for ionizing the air in closed rooms
US4380720A (en) * 1979-11-20 1983-04-19 Fleck Carl M Apparatus for producing a directed flow of a gaseous medium utilizing the electric wind principle
JPH02501688A (en) * 1986-12-19 1990-06-07 アストラ・ベント・アー・ベー air handling system

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Международная заявка N 86/07500, кл. H 01T 23/00, 1986. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2804052C1 (en) * 2023-04-03 2023-09-26 Общество с ограниченной ответственностью "Прог-Рам" Device for organizing gas flow on insulated conductive layer, device for organizing gas flow in closed loop and method for organizing current in gas using these devices
RU2808779C1 (en) * 2023-04-03 2023-12-05 Общество с ограниченной ответственностью "Прог-Рам" Device for managing gas flow in open gas circuit on insulated current conductor(s), device for managing gas flow along insulated conductor, without outer shell of gas channel, and method for managing current in gas using said devices

Also Published As

Publication number Publication date
DK573789A (en) 1989-11-16
AU610612B2 (en) 1991-05-23
NO894510D0 (en) 1989-11-13
AU1984588A (en) 1989-01-30
DK573789D0 (en) 1989-11-16
NO894510L (en) 1990-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0370044B1 (en) An arrangement for transporting air
EP0306489B1 (en) An arrangement for generating an electric corona discharge in air
JP2537044B2 (en) Air transfer arrangement
FI88444B (en) Air treatment system
RU2182850C1 (en) Apparatus for removing dust and aerosols out of air
US5084077A (en) Apparatus for gas purification
DD297868A5 (en) CORONA DISCHARGE ARRANGEMENT WITH IMPROVED REMOVAL OF HARMFUL SUBSTANCES CAUSED BY THE CORONATION DISCHARGE
WO1992005875A1 (en) Apparatus for generating and cleaning an air flow
US3826063A (en) Electrostatic agglomeration apparatus
WO1996004703A1 (en) Device for transporting and/or cleaning air by corona discharge
RU2039403C1 (en) Device for transportation and simultaneous purification of air
EP0715894B1 (en) Electrostatic filter unit
DE3323926C2 (en) Device for purifying gases
SU820647A3 (en) High intensity gas ionizer
RU2159683C1 (en) Device for air cleaning of dust and aerosols
US8500873B2 (en) Physical structure of exhaust-gas cleaning installations
PL153456B1 (en) Apparatus for making an air flow by ion-air wind
HU203620B (en) AIR TRANSPORT EQUIPMENT
AU729469B2 (en) Method and device for the electrical charging and separation of particles that are difficult to separate from a gas flow
SU1275794A1 (en) Static charge eliminator
DE977106C (en) Ionization device for neutralizing electrostatic charges
SE458163B (en) Air transport and treatment system
GB1073901A (en) Electrostatic precipitator
HU219995B (en) Gas filter