Электроразрядное устройство для создания импульсной акустической волны

и 869839 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликпо делам изобретений и открытий.031.2:537.53 (088.8) Дата опубликования описания 10.10.81) Авторизобретения н Научно-исследовательский.и проектный институтпо газоочистным сооружениям, технике безопаснотруда в промыщленности строительных материало 71) Заявитель 4) ЭЛЕКТРОРАЗРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАЛИ ИМПУЛЬСНОЙ АКУСТИЧЕСКОЙ ВОЛНЫ2 отположенектродо Изобретение относится к устройствам для получения механических колебаний звуковой частоты в газах с помощью электрической энергии и может бытьиспользовано для борьбы с пылевыми5отложениями в промышленности строительных материалов и других отрасляхнародного хозяйства,Известно электроразрядное устройство для создания импульсной акустической волны в пылеулавливающих аппаратах с рабочим напряжением значительно выше 1000 В 11. В таком устройстве спектр импульсной акустическойволны находится в ультраакустическойобласти. Это приводит к тому, чтоакустическая волна интенсивно погло"щается и быстро, затухает в воздухе,вследствие чего не может эффективновоздействовать на пылевые отложенияв пылеулавливающих аппаратах.Для борьбы с пылевыми отложениями эффективно применение только импульсных акустических волн с низкочастотным спектром, а такие волны могут создаваться разрядниками при носительно низких напряжениях порядка 1000 В и ниже.Наиболее близким по своей технической сущности является электроразрядное устройство для создания импульсной акустической волны, содержащее изолирующее основание, на ко тором расположены два параллельных или расходящихся под острым углом основных электрода, соединенных у изолирующего основания с конденсаторной батареей, и поджигающий электрод, соединенный с высоковольтной обмоткой импульсного трансформатора. Кроме того, устройство снабжено еще двумя поджигающими электродами и магнитной системой, в которой они расположены Г 21 Недостатком устройства является го сложность, а именно наличие трех86 ных В магнитной системе и как следствие, недостаточная надежность.Целью изобретения является упрощение конструкции электроразрядного устройства, фПоставленная цель достигается тем, что в известном электроразрядном устройстве для создания импульсной акустической волны, содержащем изолирующее основание, на котором расположены два параллельных или расходящихся под острым углом основных электрода, соединенных у основания с конценсаторной батареей, и поджигающий электрод, соединенный с высоковольтной обмоткой импульсного трансформатора, поджигающий электрод укреплен одним концом на изолирующем основании между основными электродами так, что своей нижней частью он направлен к первому основному электроду, а свободным концом - ко второму основному электроду, при этом расстояние между свободным концом поджигающего электрода и вторым основным электродом больше, чем расстояние межпу нижней частью поджигающего электрода и первым основным электродом.Подыгающий электрод в своей нижней части выполнен изогнутым,На чертеже схематически изображен общий вид электроразрядного устройства для создания импульсной акустической ВолныУстройство содержит изолирующее основание 1, на котором укреплены основные электроды 2 и 3 и поджигающий электрод 4, выполненные из твердой меди. Основные электроды 2 и 3 соединены у основания 1 с конденсаторной батареей 5. Поджигающий электрод 4 имеет, например, изогнутую форму и соединен со вторым основным электродом 3 через высоковольтную обмотку импульсного трансформатора 6, имеющую сопротивление не более 10 Ом.Устройство работает следующим образом. 55 Конденсаторная батарея 5 заряжается от внешнего источника тока до напряжения порядка сотен вольт, после чего подается импульс на первичную обмотку импульсного трансформатора 6, что приводит к возникновению на вторичной обмотке последнего импульса высокого напряжения порядка 9839 ф10 кВ. Это напряжение гробивает зазор между основным 2 и поджигающим4 электродами в месте их максимального сближения, После окончания искрового поджигающего разряда междуэлектродами 2 и 4 остается выоокоионизированньпЪ газ, по которому через обмотку импульсного трансформатора 6 начинается дуговой разряд10 конденсаторной батареи 5Высоковольтная обмотка импульсноготрансформатора 6 с сопротивлениемболее 10 Ом позволяет получить токподжигающего дугового разряда поряд 15 ка сотен ампер, причем при токе такойвеличины возникает сопровождающее егозначительное магнитное поле, стремящееся расширить контур тока, атак как все электрические соединения20 в устройстве выполнены у основаниядуговой разряд начинает перемещатьсяпо электродам 2 и 4 в сторону от основания 1, т.е, в сторону электрода 3,15 После того, как дуговой разряддостигнет конца поджигающего электрода 4, у конца последнего возникает дополнительный факел ионизированного газа, который полностью завершает перекрытие промежутка междуэлектродами 2 и 3 ионизированнымгазом, причем напряжение между электродами 2 и 4 в этот момент временисоставляет величину порядка. десятковвольт.В устройстве эти процессы протекают чрезвычайно быстро и к моментуформирования ионизированного проводящего канала между электродами 2 и 3напряжение на конденсаторной батарее5 практически не меняется, т.е. напряжение между электродами 2 и 3 составляет порядка сотен вольт. Этонапряжение и завершает Формированиепроводящего ионизированного каналамежду основными электродами 2 и 3,по которому начинается сильноточныйразряд конц нсаторной .батареи 5. Приэтом напряжение между основнымиэлектродами 2 и 3 резко падает, разряд между электродами 2 и 4 гаснет, чемутакже способствует резкое увеличениемагнитного поля в пространстве межцуэлектродами 2 и 3, сопровождающееувеличение тока в электродах 2 и 3,55Под действием этого магнитногополя сильноточный дуговой разряд между электродами 2 и 3 перемещается1 О 20 формула изобретения 5 30 с большой скоростью в направлении от основания 1, Резкий разогрев газа до высокой температуры и его движение с высокой скоростью порождают мощную акустическую волну, которая распространяется от устройства в окружающий газ.Спектр создаваемой импульсной акустической волны лежит в относительно низкочастотной области (при .энергии 1-;10 кДж - от сотен герц до единиц килогерц), а такая волна слабо затухает в воздухе и может с успехом применяться для эффективной борьбы . с пылевыми отложениями в пьлеулавливающих аппаратах.Изобретение обладает конструктивной простотой и высокой надежностью в работе. Электроразрядное устройство для создания импульсной акустической волны, содержащее изолирующее основание, на котором расположены два параллельных или расходящихся под острым углом основных электрода, соединенных у изолирующего основания с конденсаторной батареей, и поджигающий электрод, соединенный с высоковольтной обмоткой импульсного трансформатора, о т л и ч а ю - щ е е с я тем что, с целью упрощения конструкции, поджигающий электрод укреплен одним концом на изолирующем основании. между основными электродами так, что своей нижней частью он направлен к первому основному электроду, а свободным концомк второму основному электроду, при этом расстояние между свободным кон" цом поджигающего электрода и вторым основным электродом больше, чем расстояние между нижней частью поджигающего электрода и первым основным электродом.2. Электроразрядное устройство по п.1, отличающееся тем, что поджигающий электрод в своей нижней части выполнен изогнутым. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. фрюгель ф. Импульсная техника,М,-Л., "Энергия", 1965, с.260-26.2. Врон О.Б., Сушков Л,К. Потоки плазмы в электрической дуге выключающих аппаратов. Л., "Энергия", 1975, с.137.869839 Составитель О. ПетровТеехред Т.Маточка ова аказ 8708712 Тираж 53 ВНИИПИ Гбсудауственного к по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Раувмитета СССР открытий кая наб д. 4/5 Проектная, 4 Патент , г. Ужгор ал Редактор О. Фили Корректор Г, НазароваПодписное