Нейтрализатор электростатических зарядов

Нейтрализатор электростатических зарядов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение может быть использовано для борьбы с вредными проявлениями статического электричества в любой области народного хозяйства при захвате, переносе, укладке изделий . Нейтрализатор электростатических зарядов содержит кольцевое основание 1 со сквозными отверстиями, в которых размещаются нейтрализующие элементы в виде стержневых электродов 3, имеющих возможность осевого перемещения , входящих в контакт с нейтрализуемым материалом 6 в момент переноса и имеющих определенную расчетную рабочую длину, обеспечивающую полную нейтрализацию зарядов статического электричества. Нейтрализатор высокоэффективен в работе. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (Н) (51)4 Н 05F 3 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4138763/24-21 (22} 28. 10.86 (46) 07. 12.88, Бюл. 1(45 (71) Калининский политехнический институт (72) P.À.Áàñêàêîâ, В.А.Матвеев, !

О.П.Гусев, Н.И.Зарубин и H.Ô.Êóòóçîâ (53) 621.387(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1206976, кл. Н 05 F 3/02, 1984.

Авторское свидетельство СССР и 465761, кл. Н 05 F 3/00, 1969. (54) НЕИТРАЛИЗАТОР ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИХ ЗАРЯДОВ (57} Изобретение может быть использовано для борьбы с вредными проявлениями статического электричества в любой области народного хозяйства при захвате, переносе, укладке иэделий. Нейтрализатор электростатических зарядов содержит кольцевое основание 1 со сквозными отверстиями, в которых размещаются нейтрализующие элементы в виде стержневых электродов 3, имеющих возможность осевого перемещения, входящих в контакт с нейтрализуемым материалом 6 в момент переноса и имеющих определенную расчетную рабочую длину, обеспечивающую полную нейтрализацию зарядов статического электричества. Нейтрализатор высокоэффективен в работе. 3 ил, g

1443212

Изобретение относится к технике борьбы с вредными проявлениями статического электричества и может быть использовано при разработке захваты5 вающих устройств для захвата, переносе и укладке материалов в деревообрабатывающей, химической, текстильной и других отраслях промышленности.

Цель изобретения а= повышение эффективности за счет увеличения времени контакта электродов с нейтрализуемым материалом и упрощение конструкции нейтрализатора.

Основание выполнено в виде кольца 15 со сквозными отверстиями с установленными в них с возможностью осевого перемещения нейтрализующими элемен-тами, выполненными в виде стержней, а рабочая длина их от точки кас"":íèÿ с нейтрализуемым материалом определяется по формуле

2Кp„E rv

Г1 Рм м знои

25 где П = 10 е

Кл с/Ом.м — постоянный коэффициент", K = 2...4 — коэффициент надежности:

Р„„ — удельное электрическое сопротивление нейтрали-30 зуемого материала, Омоем; — относительная диэлект Ч рическая проницаемость нейтрализумого мате- ла;

r — радиус установки электродов, м;

v — скорость движения за.— хватывающего устройства, м/с; (з,,„ - допустимая поверхностная плотность зарядов статического электричества., Кл/м

Предлагаемая конструкция по отношению к известной позволяет увеличить время взаимодействия нейтрализующего элемента с нейтрализуемым материалом, что приводит к повьппению эффективности нейтрализации.

На фиг. 1 изображен нейтрализатор в момент отрыва или касания нейтрализующими элементами нейтрализуемого материала, общий вид; на фиг.2— та же, вид сверху; на фиг.3 — то же, после зах1зата нейтрализуемого материала захватывающим устройством,общин вид .

Нейтрализатор содержит заземленное основание, выполненное в виде кольца 1 са сквозными осевыми отверстиями 2, в которых установлены с возмажностью перемещения нейтрализующие элементы, выполненные в виде стержней 3. На верхнем конце стержней 3 установлены ограничители 4, не дающие стержням 3 выпасть из отверстий 2 кольца 1, а нижние концы стержней 3 заканчиваются полусферой 5.

Устройство работает следующим абразом.

Перед захватом нейтрализуемаго материала 6 при сближении к нему захватывающегo устройства 7, например, пневмаприсоски, на ката:ам устанавлен нейтрализатар „нейтрализующие элементы в виде стержней 3 входят в контакт с нейтрализуемым материалам 6 и находятся в таком состоянии в процессе переноса. В этот промежуток времени происходит нейтрализация зарядов статического электричества (если ани имелись да захвата лейтрализуемаго материала 6). При освобождении нейтрализуемага материала 6 or захватывающего устройства 7 происходит ега интенсивная электризация.Однако в результате того, чта нейтрализующие элементы в виде стержней 3 установлены в отверстиях 2 с =-азорам, ани пад действием силы тяжести остаются в контакте с нейтрализуемым материалом 6 еще некоторое::pемя, определяемое величиной их перемеще-. ния }з (перемещение осуществляется до упора ограничителя 4!=, основание 1 «, рассчитанной па предлаг:: емай формуле, Причем в результате охвата ст-.= жлями 3 захватывающего устрайст.->а 7 происходит блокирование.

Величина вылета нейтрализующнх элементов (НЗ) получения па формуле, определяет время контакта iI3 с нейтрализуемым материалам (1П1), необходима» для полной нейтрализации зарядов статического электричества (СЗ) образовавшегося в резу.льтате отрыва захвата от НИ, т.е. после отрыва захвата НЗ под собственным весам продолжают оставаться в контакте с НМ еще некоторое время, определяема величиной их вылета относительно рабочей (нижней) поверхности захвата.

Необходимое время контакта после отрыва присоски

1443? 12 где К = 2...4 — коэффициент надежности

5 время полной утечки зарядов.

В свою очередь

h (2) в

10 где 4 — длина НЭ относительно рабочей поверхности захватывающего устройства (например. присоски); 15

v — скорость движения захватывающих устройств.

На основе этих зависимостей имеем

K 2p„f„.г. E.

Ру U одоп (3) h = К.,t v.

Время утечки t должно быть пропорцио* ально времени разряда tj! в воздушном зазоре дг между НЭ и НМ, отношению упельного электрического сопротивле:.-."... я Н, 1 к удельному электрическому 25 сопротивлению воздуха в зазоре о„/ о ь отношени;о относительной диэлектрической проницаемости материала к диэлектричес";; и проницаемости воздуха в зас. 1 зор: (.„, /r; и отношению максимального 30 расстos:!..-;я от точки контакта НЭ и НМ до наиболее отдаченной точки заряженной поверхности (в данном случае такой точкой является центр окружности

Радиуса г, по которой расположены НЭ) 35 к разрядному расстоянию 5 в точке контакта r/ Л, т.е. ср ом мг (4} 1м ь. Ь

Ь вЂ” 1

1 v, Нейтрализатор электростатических зарядов, содержащий основание со

45 стержневыми электродами, установленными с возможностью осевого перемещения, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности за счет увеличения времени контакта элекТродов с нейтрализуемым материалом и упрощения конструкции, основание выполнено кольцевым, электроды установлены в его сквозных отверстиях, а рабочая длина h их до точки

55 касания с нейтрализуемым материалом выбрана из равенства

F где

U = 3,27х х 10 и /В с

2К м Е„, r v

E0= 8%85 х х10 А ° х

CA n

r,"e v — скорость движения заряженг ных частиц.

В свою очередь

U БАлп

v = U E ---- -y (6) .Я напряженность электрического поля, В/м, суммарная подвижность и нов воздуха; д:.пустимая остаточная поверхностная плотность зарядов на НИ, ! ь . х с/В м — постоянная электростатической индукции;

1 — диэлектрическая проницаемость воздуха.

Подставляя формулу (6) в ф рму лу (5}, а затем в формулу (4) получа ем

2 Рм- Ср в-5о

t (7)

3 Р U A

После подстановки фоРмУлы (7) в формулу (3) о К px. tu r > (8)

)Ъ Ц

Постоянные величины в правой части формулы (8) обозначим через постоянную п й, 10 Кл с/Омм =ч

j e "

В окончательном виде формула определения вылета НЭ приобретает вид

h Т Р e м r v (9)

2К > дап

Таким образом реализация предлагаемого решения позволяет достичь цель изобретения — повышение эффективности за счет увеличения времени контакта электродов с нейтрализуемым материалом и упрощение конструкции нейтрализатора.

Формула изобретения

5 где1Г= 1О Кл с/Ом м— радиус установки электродов,м;

К 2...4 скорость движения захватывающего устройства, м/с, диэлектрическая проницаемость нейтрализуемого материала

ВЯЦИПК . Заказ 6399/5б Тираж 832 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4! 44321 2 постоянный коэффициент; коэффициент надежности; удельное электрическое сопротивление нейтрализуемого материала, Ом м, щ относительная допустимая поверхностная плотность зарядов статического электричества, Кл/м .