Осаджувальний електрод електростатичного фільтра

1. Осаджувальний електрод електростатичного фільтра для утворення прямолінійних вертикальних каналів з плоскопаралельними бічними стінками, що містить поперечні (h) і подовжні (I) сполучні елементи, а також зрізані W-профілі шириною b, які в горизонтальному напрямі, відносно координати у, формують послідовно встановлені вертикальні жолоби з розміщеними між ними точковими джерелами електростатичного поля - коронного розряду, які у свою чергу у вертикальному напрямі, відносно координати x, рознесені на рівні відстані а і утворюють рівні по висоті Н/2 і об'єму V прямі призми зі зрізаними вершинами 8, оберненими зустрічно, який відрізняється тим, що в декартовій системі координат х,y,z області G іонізації від точкових джерел коронного розряду лежать в проміжку Н/2 між основною x0,y0 і периферійними x1 y1, x2 y2 плоскопаралельними площинами, які є місцем положення плоских зрізаних вершин Wпрофілів, тоді як бічні їх поверхні (аплікати) сформовані оптимізованим рельєфом, що визначається аналітичною функцією комплексної змінної sin U 2 45330 1 3 льної форми, стрічно обернені в кожному каналі великими основами трапецій, причому лінійні розміри і кути площин електродів забезпечують поєднання дна кожного жолоба по дотичній з еквіпотенціальним півколом з центром в точках фіксованого електричного розряду, якими є вершини зубців коронуючих електродів, що лежать на загальній площині симетрії жолобів. Зубці коронуючих електродів утворені відігнутими в протилежні сторони кромками полиць Z-профілю електродів по лініях різа під гострим кутом b до країв кромок. Недоліком такого електрофільтру для аерозолів є занижена ефективність його роботи за рахунок заниженої частки об'єму області іонізації і, відповідно, існування силового електричного поля коронного розряду від точкових джерел відносно загального об'єму каналів для проходу газу. Найбільш близьким по своїй технічній суті до корисної моделі, що заявляється, є електростатичний фільтр для дисперсної фази [3], який містить прямолінійний, вертикальний канал з плоськопараллельними бічними стінками, що утворені осаджувальними електродами усіченого W-профілю, площини якого в горизонтальному напрямі формують послідовно встановлені вертикальні жолоби з розміщеними між ними точковими джерелами електростатичного - коронного розряду. У кожному каналі протилежні стінки усічених W-профілів у вертикальному напрямі утворюють рівні по висоті і об'єму усічені прямі призми, які рознесені на відстань h, що дорівнює відстані між точковими джерелами коронного розряду. В той же час в горизонтальному напрямі вони рознесені на відстань Н і усіченими вершинами обернені стрічно, забезпечуючи при цьому в горизонтальному напрямі зіткнення плоских вершин усічених призм, що протилежать, з сферичними еквіпотенціалями радіусом R, центри яких знаходяться в місцях положення точкових джерел коронного розряду, які у свою чергу, лежать в осьовій площині каналу. Крім того, забезпечується зіткнення нейтральних силових ліній, що протилежать, з тими ж сферичними еквіпотенціалями, при цьому, положення точок зіткнення сферичних еквіпотенціалей з плоскими вершинами усічених призм співпадає з напрямом центральної силової лінії електричного поля від джерел коронного розряду. Перепад висот Wпрофілю s складає не більш 0,1-0,2R. Механічними зв'язками стінок усічених W-профілів служать гнуті елементи, які створюють вертикальні ребра жорсткості жолобів, висота яких порівняна з перепадом висот W-профілю і складає не більше 2s=0,2-0,4R. Недоліком такого електростатичного фільтру для дисперсної фази є занижена ефективність його роботи за рахунок заниженої частки об'єму області іонізації і, відповідно, існування силового електричного поля коронного розряду від точкових джерел відносно загального об'єму каналів для проходу газу. Метою корисної моделі є підвищення ефективності роботи електростатичного фільтру за рахунок збільшення частки об'єму області іонізації і, відповідно, існування силового електричного поля коронного розряду від точкових джерел відносно загального об'єму каналів для проходу газу. 45330 4 Поставлена мета досягається тим, що в декартовій системі координат x,y,z області G іонізації від точкових джерел коронного розряду лежать в проміжку Н/2 між основною x0,у0 і периферійними x1 y1, x2 y2 плоськопараллельними площинами, що є місцем положення плоских усічених вершин Wпрофілів, тоді як бічні їх поверхні (аплікати) сформовані оптимізованим рельєфом, що визначається аналітичною функцією комплексної змінної sin z=sin ах ch by + і cos ах sh by, при цьому, якщо чохли корони від точкових джерел з максимальною напруженістю електростатичного поля лежать поблизу точок нульових координат x0,y0, то основи областей іонізації з робочою напруженістю електростатичного поля стикаються з плоскими усіченими вершинами W-профілів і на рельєфі утворюють еліпсоподібні еквіпотенціалі 1'>2'>3'>4'. W-профілі за допомогою поперечних h заввишки 40-50мм і подовжніх 1 завдовжки 25-35мм елементів сполучені попарно без зазору і стрічно направлені. При висоті Н прямолінійного вертикального каналу заввишки 275-450мм, ширина (b) Wпрофілю складає 100-110мм, сумарна довжина подовжніх I сполучних елементів рівна I=2s і складає 70-80мм, тоді як зазор с - між попарно встановленими W-профілями, складає 5-15мм. Співвідношення об'єму області G іонізації від точкових джерел, розташованих із зазором а і що становить 40-60мм, до об'єму V прямих призм лежить в межах 0,7-0,9:1. Суть передбачуваної корисної моделі пояснюється кресленням, де на Фіг.1 приведено спрощене графічне зображення осаджувального електроду, в т.ч. у вигляді схеми поперечного його розрізу, а також окремі елементи в ізометрії. Осаджувальний електрод 1 електростатичного фільтру для утворення прямолінійних вертикальних каналів 2 з плоськопараллельними бічними стінками, містить поперечні 3 (h) і подовжні 4 (I) сполучні елементи, а також усічені W-профілі 5 шириною b, які в горизонтальному напрямі відносно координати у, формують послідовно встановлені вертикальні жолоби 6 з розміщеними між ними точковими джерелами 7 електростатичного поля - коронного розряду, які у свою чергу у вертикальному напрямі, відносно координати х, рознесені на рівні відстані а і утворюють рівні по висоті Н/2 і об'єму (V) прямі призми з усіченими вершинами 8, оберненими стрічно. У системі декартових координат x,y,z області G іонізації від точкових джерел коронного розряду лежать в проміжку Н/2 між основною x0,у0 і периферійними x1у1, x2,y2 плоськопараллельними площинами, які є місцем положення плоских усічених вершин W-профілів 5, тоді як бічні їх поверхні (аплікати) сформовані оптимізованим рельєфом 9, що визначається аналітичною функцією комплексної змінної sin Z=sin ax ch by + і cos ax sh by. При цьому, якщо чохли корони від точкових джерел 7 з максимальною напруженістю електростатичного поля лежать поблизу точок нульових координат x0,y0, то основи областей іонізації з робочою напруженістю електростатичного поля стикаються з плоскими усіченими вершинами 8 W-профілів 5 і на рельєфі 9 5 утворюють еліпсоподібні еквіпотенціалі 1'>2'>3'>4'. W-профілі 5 за допомогою поперечних 3 (h) заввишки 40-50мм і подовжніх 4 (1) завдовжки 2535мм елементів сполучені попарно без зазору і стрічно направлені. При висоті Н прямолінійного вертикального каналу 2 заввишки 275-450мм, ширина (b) W-профілю складає 100-110мм, сумарна довжина подовжніх 4 (І) сполучних елементів рівна I=2s і складає 70-80мм, тоді як зазор с - між попарно встановленими W-профілями 5, складає 515мм. Співвідношення об'єму області G іонізації від точкових джерел 7, розташованих із зазором а і що становить 40-60мм, до об'єму V прямих призм лежить в межах 0,7-0,9:1. Такий пристрій осаджувального електроду електростатичного фільтру забезпечує підвищення ефективності роботи електростатичного фільтру за рахунок збільшення частки об'єму області іонізації і, відповідно, існування силового електричного поля коронного розряду від точкових джерел відносно загального об'єму каналів для проходу газу. Пристрій працює таким чином. Осаджувальний електрод 1 електростатичного фільтру для утворення прямолінійних вертикальних каналів 2 з плоськопараллельними бічними стінками, містить поперечні 3 (h) і подовжні 4 (І) сполучні елементи, а також усічені W-профілі 5 шириною b, які в горизонтальному напрямі відносно координата у, формують послідовно встановлені вертикальні жолоби 6 з розміщеними між ними точковими джерелами 7 електростатичного поля - коронного розряду, які у свою чергу у вертикальному напрямі, відносно координати х, рознесені на рівні відстані а і утворюють рівні по висоті Н/2 і об'єму V прямі призми з усіченими вершинами 8, оберненими стрічно. У системі декартових координат x,y,z області G іонізації від точкових джерел коронного розряду лежать в проміжку Н/2 між основною x0,у0 і периферійними x1у1, x2y2 плоськопараллельними площинами, що є місцем положення плоских усічених вершин W-профілів 5, тоді як бічні їх поверхні (аплікати) сформовані оптимізованим рельєфом 9, що визначається аналітичною функцією комплексної змінної sin z=sin ax ch by + і cos ax sh by. При цьому, якщо чохли корони від точкових джерел 7 з максимальною напруженістю електростатичного поля лежать поблизу точок нульових координат x0,y0, то основи областей іонізації з робочою напруженістю електростатичного поля стикаються з плоскими усіченими вершинами 8 W-профілів 5 і на рельєфі 9 утворюють еліпсоподібні еквіпотенціалі 1'>2'>3'>4'. W-профілі 5 за допомогою поперечних 3 (h) заввишки 40-50мм і подовжніх 4 (І) завдовжки 25 45330 6 35мм елементів сполучені попарно без зазору і стрічно направлені. При висоті Н прямолінійного вертикального каналу 2 заввишки 275-450мм, ширина (b) W-профілю складає 100-110мм, сумарна довжина подовжніх 4 (І) сполучних елементів рівна I=2s і складає 70-80мм, тоді як зазор c - між попарно встановленими W-профілями 5, складає 515мм. Співвідношення об'єму області G іонізації від точкових джерел 7, розташованих із зазором а і що становить 40-60мм, до об'єму V прямих призм лежить в межах 0,7-0,9:1. При підводі високої напруги постійного струму до точкових джерел електростатичного - коронного розряду 7, відносно некоронуючого W-профілю 5 утворюється різконеоднорідне, однополярне, оптимальної конфігурації по частці займаного об'єму в загальному об'ємі газових проходів силове електростатичне поле. Після подачі, по напряму від входу до виходу газу, що містить дисперсну фазу, здійснюють її уловлювання в умовах підвищеної ефективності. Таким чином, підвищення ефективності роботи електростатичного фільтра забезпечують за рахунок формування оптимізованого рельєфу поверхні розділу іонізованої та нейтральної областей розрядного проміжку з коронним розрядом в усьому діапазоні робочої напруженістю, а також зв'язаного з цим колективним фізичним процесом пиловловлювання, практичним збільшенням долі об'єму області іонізації та, відповідно, існування силового електричного поля коронного розряду від крапкових джерел, відносно спільного об'єму каналів для проходу газу. 1. Заявка №0101354, Европейское патентное ведомство (ЕР). Устройство для обеспыливания газа / Опубл. «AUSZUGE AUS DEN Т.Р.» №8 от 22.02.84г. МКИ В03С 3/38, 3/06. 2. Патент на винахід №22340, Україна (UA). Електрофільтр для аерозолів / Молчанов В.Н., Кір'янов Г.В., Шинкаренко В.Л, Коленко А.Г. Заявлено 24.03.1997р. №97031336. Опубл. 17.03.2003р. Бюл. №3. МПК (2009) В03 С3/41, 3/51. 3. Патент на винахід №39739, Україна (UA). Електростатичний фільтр для дисперсної фази / Огібалов Ю.С Заявлено 06.10.2008р. №U200811859. Опубл. 10.03.2009р. Бюл. №5, 2009р. МПК В03С 3/40. Довідковий матеріал: И.Н. Бронштейн и К.А. Семендяев / Справочник по математике для инженеров и учащихся ВТУЗов. Издание девятое стереотипное. Москва. Государственное издательство физикоматематической литературы, 1962год. - 608. (с.506-507). 7 Комп’ютерна верстка М. Ломалова 45330 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601