Использование: в светотехнике, в частности в приборах для ионизации атмосферного воздуха с помощью электрических устройств. Сущность изобретения: электроэффлювиальная люстра состоит из диска 1, по краю которого закреплены направленные по радиусу иголки остриями наружу. В центре диска выполнено отверстие. На столе 6 установлен малогабаритный источник 5 высокого напряжения малой мощности. Люстра установлена на штыре 7. 2 з. п. ф-лы, 4 ил.
1. ЭЛЕКТРОЭФФЛЮВИАЛЬНАЯ ЛЮСТРА, состоящая из конструктивной основы и острий, предназначенных для формирования облака ионов кислорода, отличающаяся тем, что конструктивная основа выполнена в виде диска обруча или шара с закрепленными на ней остриями так, что все острия направлены наружу и находятся в одинаковых электрических и геометрических условиях, на равных расстояниях от оси люстры и в одинаковом положении друг от друга, причем количество острии таково, чтобы их взаимное уменьшение градиента напряженности электрического поля было достаточным для исключения коронного разряда при рабочем напряжении на люстре. 2. Люстра по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена изолированным от земли или подключенным к дополнительному источнику питания токопроводящим плоским телом, предназначенным для смещения указанного ионного облака относительно люстры. 3. Люстра по п.1, отличающаяся тем, что все проводящие части конструкции, кроме острий, покрыты слоем электрически нейтральной изоляции.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к санитарной гигиене и предназначается для повышения содержания легких отрицательных аэроионов в воздухе производственных и жилых помещений. Такая обработка воздуха способствует лечению и профилактике некоторых заболеваний человека, повышению продуктивности животных и растений и эффективной очистке загрязненного технологическими выбросами воздуха. Описаны электроионизаторы и физические процессы, протекающие на заряженных остриях в газовой среде. Описана электроэффлювиальная люстра, которая хорошо себя зарекомендовала в специально обустроенных помещениях. Решающее значение для ее работы имеет электрическое заземление пола помещения, что обуславливает направление аэроионного потока от нее к полу. Однако в современных жилых зданиях полы и стены помещений покрыты материалами с высокими электроизоляционными свойствами. Это приводит к сильным деформациям электрического поля люстры и образованию вблизи нее ионного облака определенной формы. Аэроионы от острий движутся в область меньшей концентрации и рекомбинируют или разряжаются на предметы интерьера, потолок или стены помещения. Нейтральные молекулы или положительно заряженные аэроионы, напротив, притягиваются к люстре по ее оси сверху и снизу. Люстра подвешивается к потолку на расстоянии полуметра. Измерения формы ионного облака показали, что оно в границах постоянной концентрации аэроионов имеет круговую плоскую форму около 30 см в вертикальном сечении и 200 см в диаметре. По оси люстры от пола концентрация ионов мала вплоть до 30 см под люстрой. Ионное облако люстры, как показали измерения, близко к форме перевернутого зонта. Такая форма определяется законами электростатики, близостью сравнительно хорошо проводящего потолка, отталкиванием ионов друг от друга, их движением по силовым линиям поля и подтягиванием воздуха снизу. Размещение люстры посередине между потолком и полом или ближе к полу неудобно для пользования. Съемная люстра занимает много места и требует специального чехла или ящика для хранения из-за малой жесткости сетки с остриями. Несмотря на неоптимальную форму ионного облака, конвекционные тепловые потоки способствуют перемешиванию и распрастрению ионов в помещении, что и объясняет высокие лечебные качества люстры. Отмеченное явление взаимного влияния близко расположенных острий объясняется уменьшением градиента напряженности электрического поля, что повышает истечение эффлювия с них. Однако вывод о том, что острия не должны располагаться ближе 4-5 см одно от другого, представляется необоснованным. Он верен лишь для данной конструкции люстры, где острия находятся в различных геометрических и электрических условиях. Острия в середине люстры угнетают друг друга, а острия по краям имеют больший градиент напряженности электрического поля, что приводит к неравномерному распределению тока между остриями, и, как следствие, к сужению диапазона возможных изменений рабочего напряжения. Ток центральных острий еще мал, а процесс на наружных может перейти от темного разряда к коронному, что недопустимо из-за образования озона и окислов азота. Поэтому известная люстра чувствительна к изменениям атмосферного давления, влажности и других параметров воздуха. К недостаткам люстры можно отнести невозможность управления формой ионного облака. Измерения суммарного тока электроэффлювиальных люстр различных конструкций показали, что значительную часть составляют токи утечки (до 40%) в атмосферу через поверхности оголенных частей люстры. Целью изобретения является устранение отмеченных недостатков прототипа. Цель достигается строго одинаковым расположением всех острий относительно оси люстры и относительно друг друга. Этим условиям, например, отвечает люстра в виде плоского диска с радиально расположенными к краю и направленными наружу остриями. Крепление люстры и подвод высокого напряжения осуществляются по оси диска. Такая конструкция обеспечивает одинаковый градиент напряженности электрического поля на всех остриях и, как следствие, одинаковый ток и одинаковый режим источника истечения эффлювия. Острия могут быть направлены под углом к краю диска или одинаково отклоняться от его плоскости, располагаться в два ряда, группами по два и т.д. но всегда должно выполняться главное одинаковое геометрическое расположение и электрический режим всех острий. Такая конструкция обеспечивает свободный подход незаряженного воздуха. Измерения ионного облака показали, что оно имеет форму, близкую к тороиду, и симметрично расположено в плоскости диска. Если сравнивать люстру-прототип диаметром 1 м и люстру в виде диска диаметром 35 см, то ионное облако последней больше, толще, а конусы незаряженного воздуха по оси люстры меньше, несмотря на вдвое меньшее количество острий (200 вместо 400). Это можно объяснить тем, что дисковая люстра занимает меньше места. Пространство для ионного облака оказывается относительно больше, что уменьшает скорость движения аэроионов и увеличивает продолжительность их существования. Небольшие размеры люстры и ее плоская форма позволяют легко осуществить разборную конструкцию настольного ионизатора, состоящего из источника высокого напряжения, закрепленного на его корпусе, проводящего штыря (около 50 см) и надеваемой на его верхний конец электроэффлювиальной люстры. Если диаметр люстры-прототипа определялся необходимым количеством острий (400) с определенным расстоянием между ними, что несколько уравнивало градиент напряженности на остриях, то диаметр дисковой люстры может быть меньше, так как все острия находятся в одинаковых условиях и при выбранном рабочем напряжении минимальное количество острий определяется гарантированным отсутствием образования вредных газов. Максимальное количество острий на диске определяется необходимой концентрацией ионов в помещении, но всегда вместо увеличения размеров люстры можно поставить несколько люстр меньшего диаметра, что способствует более равномерному распределению аэроионов. При установке портативного ионизатора с дисковой люстрой на столе и размещении пациентов вокруг было бы желательно приподнять диск повыше, чтобы исключить возможность случайных прикосновений к диску, а ионное облако сместить от плоскости диска вниз. Такое расположение облака и диска достигается согласно изобретению помещением над дисковой люстрой еще одного диска, изолированного от земли. Такой диск заряжается от ионного облака и отталкивает его внизу, чему одновременно способствует ограничение подхода незаряженного воздуха сверху к люстре. В этом случае между люстрой, столом и пациентами образуется оптимальное по форме ионное облако. Для уменьшения токов утечки через проводящие поверхности конструкции люстры согласно изобретению их предлагается покрыть слоем нейтральной изоляции, например стекла или керамики, за исключением поверхности самих острий. На фиг. 1 показана одна из возможных конструкций дисковой электроэффлювиальной люстры, вид сверху; на фиг.2 то же, вид сбоку; на фиг.3 показано размещение дисковой люстры в современной жилой комнате и сечение ионного облака; на фиг.4 показано смещение ионного облака с помощью дополнительного, изолированного от земли диска. Предлагаемая электроэффлювиальная люстра содержит диск 1, изготовленный, например, из изоляционного фольгированного материала, по краю которого закреплены направленные по радиусу иголки 2 остриями 3 наружу. В центре диска имеется отверстие 4, которое служит для крепления люстры. Слой фольги проводит электроток от центра диска к иголкам. На фиг.3 показана электроэффлювиальная люстра в действии. Малогабаритный источник 5 высокого напряжения малой мощности с ограничением тока до безопасной величины установлен на столе 6. Длина штыря 7 выбрана так, чтобы диск 1 люстры находился на высоте 50-70 см над поверхностью стола. Пациенты располагаются вокруг стола на расстоянии около 1 м от острий диска в зоне с измеренной заранее степенью насыщения аэроионами и вдыхают ионизированный воздух в течение времени, определяемого лечащим врачом. На фиг. 4 показано управление формой ионного облака. На штыре 7 укреплен диск 8, который, заряжаясь от ионного облака, отталкивает его вниз от плоскости люстры. Диск 8 может быть выполнен из изоляционного или проводящего материала и во втором случае может соединяться электрически со штырем 7. Действие на ионное облако в обоих случаях одинаковое. Предпочтительнее непроводящий диск, так как это уменьшает вероятность случайного прикосновения к токоведущим частям люстры. Проводящие ток элементы конструкции люстры покрыты слоем изоляционного материала для уменьшения паразитных утечек.
