SU439078A1

SU439078A1 - AEROSOL ELECTRO-GAS DYNAMIC NEUTRALIZER

Info

Publication number: SU439078A1
Application number: SU1893593A
Authority: SU
Original assignee: В. В. Ушаков , Г. М. Франчук; Киевский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Инженеров Гражданской Авиации
Priority date: 1973-03-19
Filing date: 1973-03-19
Publication date: 1974-08-05

Description

1one

Изобретение относитс к нейтрализаторам статического электричества и может быть использовано дл нейтрализации статического зар да диэлектрических и металлических поверхностей , лаковых и тканевых покрытий, летательных аппаратов, объемов с зар женной пылью, в установках электронно-ионной технологии и т. п.The invention relates to static electricity neutralizers and can be used to neutralize the static charge of dielectric and metal surfaces, lacquer and fabric coatings, aircraft, volumes with charged dust, in installations of electron-ion technology, etc.

Приицип работы таких аэрозольных электрогазодинамических (ЭГД) нейтрализаторов основан на зар жении капель при дроблении жидкости газовым потоком в сильном электрическом поле. Полезный ток, обусловленный переносом зар женных частиц газодинамической струей, определ ет эффективность аэрозольного ЭГД нейтрализатора.The principle of operation of such aerosol electrogasdynamic (EHD) neutralizers is based on the charging of droplets when a liquid is crushed by a gas stream in a strong electric field. The useful current caused by the transfer of charged particles by a gas-dynamic jet determines the efficiency of the aerosol EHD neutralizer.

Известны аэрозольные нейтрализаторы, имеющие распылитель в виде иглы (капилл ра ) с торцовым отверстием дл распыла жидкости и сопло или трубку Вентури, которые вл ютс электродами зар дного устройства нейтрализатора.Aerosolized neutralizers are known, having a needle-shaped (capillary) atomizer with an end opening for spraying a liquid and a nozzle or venturi tube, which are electrodes of a neutralizer charging device.

Увеличение полезного тока нейтрализатора достигаетс увеличением расхода жидкости, скорости газа и разности потенциалов в зар дном устройстве. Однако даже значительный рост указанных параметров в известных нейтрализаторах не приводит к существенному увеличению полезных токов подобных нейтрализаторов из-за неполной зар дки частиц выдуваемых из зар дного устройства аэрозольной струи. Это объ сн етс электростатическим экранированием зоны образовани аэрозольных частиц «периферийными зар женными частицами и возможным образованием коронного разр да с поверхности нераспавшегос столба жидкости, который поддерживает в зоне распада жидкости посто нную напр женность электрического пол , равную напр женности зажигани коренного разр да.An increase in the useful current of the neutralizer is achieved by increasing the flow rate of the liquid, the gas velocity, and the potential difference in the charging device. However, even a significant increase in these parameters in known neutralizers does not lead to a significant increase in the useful currents of such neutralizers due to incomplete charging of particles blown from the charging device of an aerosol jet. This is due to electrostatic screening of the zone of formation of aerosol particles by peripheral charged particles and the possible formation of a corona discharge from the surface of an undissolved liquid column, which maintains a constant electric field intensity in the decay zone of the liquid equal to the intensity of ignition of the root discharge.

Целью насто щего изобретени вл етс увеличение полезного тока аэрозольного электрогазодинамического нейтрализатора.The object of the present invention is to increase the useful current of an aerosol electrogasdynamic neutralizer.

Это достигаетс применением зар жающего электрода (распылител ) в виде полой иглы (капилл ра), имеющего отверсти дл распыла жидкости вдоль боковой поверхности и установленного в сверхзвуковом сопле.This is achieved by using a charging electrode (spray) in the form of a hollow needle (capillary), having openings for spraying liquid along the side surface and installed in a supersonic nozzle.

Благодар такому расположению отверстий лл распыла жидкости -при одинаковом ее расходе увеличиваетс количество отдельных струй жидкости, при распаде которых образуетс более м-елкодисперсный факел раопыливани с большим количеством капель по сравнению с распылителем с торповым отверстием (максимальный диаметр капель уменьшаетс с уменьшением диаметра отверсти дл распыла и ростом скорости потока в сопле). Образование более мелких капель в электрическом поле приводит к увеличению их удельного зар да и в результате к росту полезного тока.Due to this arrangement of the liquid spray holes, at the same flow rate, the number of individual liquid jets increases, with the decomposition of which produces a more mellow dispersed spray with more drops than the spray gun with a tamper hole (the maximum droplet diameter decreases with decreasing spray hole diameter and an increase in the flow velocity in the nozzle). The formation of smaller droplets in an electric field leads to an increase in their specific charge and, as a result, to an increase in useful current.

Расположение отверстий вдоль боковой поверхности в шахматном пор дке позвол ет исключить сли ние пераспавшихс струй лри рассто нии более трех диаметров между отверсти ми и уменьшить их взаимное электростатическое вли ние.The arrangement of the holes along the side surface in a staggered order makes it possible to eliminate the fusion of dispersed jets with a distance of more than three diameters between the holes and reduce their mutual electrostatic influence.

Предпочтительным вл етс применение сверхзвукового сопла, что позвол ет увеличить скорость переноса зар женных капель вблизи среза сопла и уменьшить ток возврата зар женных частиц на корпус иейтрализатора .It is preferable to use a supersonic nozzle, which makes it possible to increase the rate of transfer of charged droplets near the nozzle section and to reduce the return current of charged particles to the housing and neutralizer.

Кроме того, благодар применению сверхзвукового сопла увеличиваетс скорость отрыва капель от сплошной жидкости струи при ее распаде, что позвол ет увеличить зар д капель дл жидкостей, плохо зар жающихс при малых скорост х аэрозольного потока.In addition, due to the use of a supersonic nozzle, the rate of detachment of droplets from a continuous liquid of the jet increases as it disintegrates, which allows an increase in the charge of droplets for liquids that do not charge well at low aerosol flow rates.

На чертеже изображен предлагаемый нейтрализатор .The drawing shows the proposed Converter.

В диэлектрическом корпусе 1 установлен распылитель 2 и металлическое сверхзвуковое сопло 3. Распылитель 2 может перемещатьс вдоль оси корпуса 1, что позвол ет измен ть положение отверстий а дл распыла жидкости относительно критического сечени сверхзвукового сопла.In the dielectric body 1, a nebulizer 2 and a metal supersonic nozzle 3 are installed. The atomizer 2 can move along the axis of the body 1, which allows the position of the apertures for spraying liquid relative to the critical section of the supersonic nozzle to change.

Торец распылител выполн етс в виде полированной криволинейной поверхности, благодар чему предотвращаетс возможное коронирование торцовых острых кромок, обуславливающее снижение полезного тока распылител в результате электростатической экранировки зоны дроблени жидкости.The spray gun end is made in the form of a polished curvilinear surface, thereby preventing the possible corona end of sharp edges, which causes a decrease in the useful current of the sprayer as a result of electrostatic shielding of the liquid crushing zone.

Штуцер 4 служит дл подвода газа к нейтрализатору . Электрическое питание к нейтрализатору подключаетс посредством клеммных винтов 5 и 6.The fitting 4 serves for the supply of gas to the neutralizer. The electrical power to the neutralizer is connected by means of terminal screws 5 and 6.

Работает нейтрализатор следующим образом .The neutralizer works as follows.

Газ от компрессора поступает в зар дное устройство, приобрета в сопле сверхзвуковую скорость; в распылитель подаетс рабоча жидкость и дробитс высокоскоростным потоком . При приложении к электродам зар дного устройства разности потенциалов происходит зар дка аэрозольных частиц в электрическом Поле.The gas from the compressor enters the charging device, acquiring a supersonic velocity in the nozzle; working fluid is dispensed into the sprayer and crushed in a high-speed flow. When a potential difference is applied to the electrodes of the charging device, aerosol particles are charged in an electric field.

Полез1ный ток нейтрализатора равен суммарному объемному зар ду аэрозольных частиц , выносимых из зар дного устройства сверхзвуковым газовым потоком в единицу времени.The neutralizer current is equal to the total volume charge of aerosol particles that are removed from the charge device by supersonic gas flow per unit time.

Предложенный нейтрализатор позвол ет получить в несколько раз больший полезный ток и величину удельного зар да капель, чем распылитель с торцовым отверстием. The proposed neutralizer makes it possible to obtain several times the useful current and the value of the specific charge of the droplets than the spray gun with an end opening.

Предмет изобретени Subject invention

Claims

1. Aerosol electrogasdynamic neutralizer containing a nebulizer

liquids placed in the nozzle, systems for supplying compressed gas to the nozzle, and liquids to the atomizer, a voltage source, one outlet of which is connected to the atomizer and the second to the nozzle body,

so that, in order to increase the useful current of the neutralizer, the atomizer is made in the form of a hollow needle with holes for spraying fluid located on the side surface, for example, in a checkerboard pattern.

2. The neutralizer according to claim 1, characterized in that, in order to provide the possibility of regulating the magnitude of the useful current, the atomizer is installed in the nozzle body with the possibility of movement in it.