ИОНИЗАТОР ПАРА
STEAM IONISER

Изобретение относится к области медицины, а именно к устройствам для получения аэроионов и может быть использовано для улучшения качества пара в парильном помещении.
Известно решение RU 2132974 С1 "Локальный вентилятор-ионизатор", МПК F04D 33/00 содержащее трубчатый корпус с конфузором для входа воздуха, в полости которого по оси размещен игольчатый электрод, подключенный к отрицательному полюсу источника тока с напряжением 15-35 кВ, и сетка. Сетка перекрывает диаметральное сечение внутренней полости корпуса и имеет плоскую или сферическую форму и подключена к положительному полюсу упомянутого источника тока.
Недостатком этого технического решения является то, что данный локальный вентилятор-ионизатор не использует тепловую энергию для работы, что ограничивает его применение в парильных помещениях и установку на банных печах. (RU 2132974 С1, http://new.fips.ru).
Известно решение RU 72409 U1 "Ионизатор воздуха", МПК A61N 1/44 содержащее электроды, которые закреплены на металлических кольцах. Катод выполнен в виде сетки, а анод выполнен в виде сетки, с закрепленными на ней перпендикулярно плоскости сетки стержнями, расположенными в шахматном порядке с шагом равным своей высоте, вся поверхность сетки и стержней, кроме вершин последних, покрыта диэлектрической пленкой, электроды установлены внутри корпуса таким образом, что расстояние от вентилятора до анода больше, чем расстояние от вентилятора до катода, на величину межэлектродного расстояния, которое не менее чем в два раза превышает высоту стержня. Расстояние между электродами фиксируется диэлектрической вставкой, выполненной в виде полого цилиндра.
Недостатком этого технического решения является то, что данный ионизатор воздуха не использует тепловую энергию для работы, что ограничивает его применение в парильных помещениях и установку на банных печах. (RU 72409 U1, http://new.fips.ru).
Из известных технических решений наиболее близким по назначению и технической сущности к заявляемому объекту является решение RU 2044418 С1 "Многоразрядный ионизатор воздуха", МПК H05F 3/00, F24F 3/16, содержащее металлические решетки, расположенные по отношению друг к другу параллельно и соосно, причем рядом стоящие решетки заряжены разноименными зарядами. Решетки делаются гибкими с возможностью искривления поверхности решеток под действием потока всасываемого воздуха работающим двигателем.
Недостатком этого технического решения является то, что данный многоразрядный ионизатор воздуха не использует тепловую энергию для работы, что ограничивает его применение в парильных помещениях и установку на банных печах. (RU 2044418 С1, http://new.fips.ru).
Задача, на которую направлено заявленное решение, это разработка ионизатора пара использующего тепловую энергию для работы.
Сущность изобретения
Поставленная задача решается за счет того, что ионизатор пара имеет термогенератор (1.1) фиг. 1 расположенный в защитном кожухе (1), который содержит электрические контакты (1.1.1) для подачи зарядов с разным потенциалом на элементы устройства.
Ионизатор пара содержит защитный кожух термогенератора (1) фиг. 1, выполненный в виде полого цилиндра и имеющий во внутреннем конструкционном пространстве термогенератор (1.1). С одной стороны кожух термогенератора (1) соосно сопряжен с основанием (2).
Основание (2) фиг. 1 выполнено в виде диска и в месте сопряжения с защитным кожухом термогенератора (1) на своей поверхности имеет сквозное отверстие для вывода контактов термогенератора (1.1.1) из защитного кожуха (1). На поверхности основание (2) имеет отверстия (2.1) для распределения потоков пара. В частном случае исполнения отверстия (2.1) могут иметь различную форму геометрической фигуры: овальную, и/или квадратную, и/или прямоугольную, и/или трапецеидальную, и/или треугольную, и/или полукруглую, и/или шестигранную. К поверхности основания (2) с помощью крепежных элементов (2.2) крепится диск (3) таким образом, чтобы между поверхностями основания (2) и диска (3) было расстояние, а само основание (2) и диск (3) по отношению друг к другу были расположены параллельно и соосно. В частном случае это может быть осуществлено, при помощи болтового соединения с использованием втулки установленной между поверхностями основания (2) и диска (3).
На поверхности диск (3) фиг. 1 имеет отверстия (3.1) для распределения потоков пара. В частном случае исполнения отверстия (3.1) имеют различную форму геометрической фигуры: овальную, и/или квадратную, и/или прямоугольную, и/или трапецеидальную, и/или треугольную, и/или полукруглую, и/или шестигранную. В центральной точке поверхности диск (3) имеет стержень (3.2). Диск (3) соединен с контактом термогенератора (1.1.1), имеющим отрицательный потенциал. На стержне (3.2) расположен изолятор (6). Изолятор (6) имеет цилиндрическую форму со сквозным центральным отверстием и состоит из двух частей выполненных идентично друг другу. Части изолятора (6) по отношению друг к другу расположены параллельно и соосно. Одна часть изолятора (6) установлена на стержне (3.2) между диском (3) и анодом (4), а другая часть изолятора (6) установлена на стержне (3.2) между анодом (4) и катод (5). На торцевой поверхности изолятора (6), которая находится с противоположной стороны от диска (3) расположен анод (4).
Анод (4) фиг. 1 выполнен в виде двух колец, между которыми располагается сетка (4.1) выполненная из серебра. Кольцо анода (4) имеет ребра жесткости, которые одним концом сопряжены с внутренней поверхностью кольца, а другим с диском расположенным в центральной части кольца и имеющим сквозное отверстие для крепления анода (4) на торцевой поверхности изолятора (6). Сетка (4.1) анода (4) выполненная из серебра позволяет производить обеззараживание пара ионами серебра, получаемыми в результате электрохимической реакции сетки (4.1) анода (4). Ионы серебра, попавшие в пароводяную смесь, химически активны и потому разрушают находящиеся там живые микроорганизмы, обеспечивая длительную, нетоксичную очистку. Кольца анода (4) расположены по отношению друг к другу параллельно и соосно, а сам анод (4) относительно диска (3) расположен на расстоянии равном расстоянию между основанием (2) и диском (3) параллельно и соосно за счет крепления на торцевой поверхности изолятора (6), которая находится с противоположной стороны от диска (3). Анод (4) соединен с контактом термогенератора (1.1.1), имеющим положительный потенциал. На части стержня (3.2), которая выступает над анодом (4) расположен изолятор (6). На торцевой поверхности изолятора (6), которая находится с противоположной стороны от анода (4) расположен катод (5) таким образом, чтобы стержень (3.2) касался поверхности катода (5), что позволяет катоду (5) получать от диска (3) отрицательный потенциал.
Катод (5) фиг. 1 выполнен в виде двух колец, между которыми располагается сетка (5.1) выполненная из серебра или нержавеющей стали. Кольцо катода (5) имеет ребра жесткости, которые одним концом сопряжены с внутренней поверхностью кольца, а другим с диском расположенным в центральной части кольца и имеющим сквозное отверстие для крепления катода (5) на торцевой поверхности изолятора (6). Кольца катода (5) расположены по отношению друг к другу параллельно и соосно, а сам катод (5) относительно анода (4) расположен на расстоянии равном расстоянию между диском (3) и анодом (4) параллельно и соосно за счет крепления на торцевой поверхности изолятора (6), которая находится с противоположной стороны от анода (4).
Кожух термогенератора (1) фиг. 1, основание (2), диск (3), кольца катода (5) и анода (4) выполнены из нержавеющей стали, что позволяет размещать устройство для ионизации пара в среде с высокими температурами. Диск (3), анод (4), катод (5) расположены по отношению друг к другу параллельно и соосно, а также имеют разноименные потенциалы, что способствует более эффективной ионизации пара, так как на аноде (4) возникает дополнительный заряд, вызванный наличием с двух его сторон диска (3) и катода (5) имеющих отрицательный заряд. При этом напряженность поля между диском (3), анодом (4) и катодом (5) увеличивается за счет того, что плотность заряда на аноде (4) определяется диском (3) и катодом (5), которые находятся на малом расстоянии от анода (4).
Технический результат заключается в создании ионизатора пара, использующего для работы тепловую энергию за счет того, что ионизатор пара имеет термогенератор, расположенный в защитном кожухе, который содержит электрические контакты для подачи зарядов с разным потенциалом на элементы устройства.
Краткое описание чертежей:
на фиг. 1 - схематичное изображение ионизатора пара. Изометрический вид;
Краткое описание конструктивных элементов:
1 - кожух термогенератора;
1.1 - термогенератор;
1.1.1 - контакт термогенератора;
2 - основание;
2.1 - отверстие;
2.2 - крепежный элемент;
3 - диск;
3.1 - отверстие;
3.2 - стержень;
4 - анод;
4.1 - сетка;
5 - катод;
5.1 - сетка;
6 – изолятор.
Осуществление заявленного решения:
Заявленное решение работает следующим образом.
Ионизатор пара устанавливают на пути движения пара из каменки банной печи таким образом, чтобы кожух термогенератора (1) фиг. 1 был направлен навстречу потоку пара. После нагрева теплоаккумулирующего материала в каменку печи подают воду. Вследствие воздействия высокой температуры пара на кожух термогенератора (1) в термогенераторе (1.1) возникает ЭДС. Заряд с положительным потенциалом подается на анод (4). Заряд с отрицательным потенциалом подается на диск (3). С диска (3) заряд с отрицательным потенциалом через токопроводящий изолированный изоляторами (6) стержень (3.2) подается на катод (5). Пароводяная смесь, проходя через отверстия (2.1), (3.1) основания (2) и диска (3), попадает на поверхность анода (4) и катода (5). Пар конденсируясь на поверхности анода (4) и катода (5) создает водяные перемычки (электролитические микрованны) между ними. Положительные ионы серебра начинают двигаться под действием кулоновских сил в сторону катода (5). Высокая температура пароводяной смеси ускоряет процесс аэроионизации. Под действием давления пара происходит срыв и выброс в парильное помещение водяных перемычек (электролитических микрованн), содержащих ионы серебра.