При производстве текстильных настенных покрытий в результате трения текстильного полотна и полотна основы о поверхность линии по производству обоев возникает электрический заряд, вследствие чего на линии отмечались случаи поражения рабочего персонала разрядом статического электричества. Поскольку данная линия включает большое число валов и роликов, то на ней имеет место кумулятивный эффект (величина электрического заряда постепенно увеличивается). Также в результате взаимного отталкивания слоев текстильных настенных покрытий в готовом рулончике обоев, которое возрастает с увеличением диаметра рулончика, наблюдается рыхлая намотка.

Для решения указанных проблем изучены возможные способы снятия электростатического напряжения с поверхности рулонных материалов и установлено, что наиболее эффективны активные игольчатые нейтрализаторы с дополнительным источником энергии &#;1].

По результатам теоретических и практический исследований разработано устройство для нейтрализации зарядов статического электричества на поверхности рулонных материалов (рисунок 1), включающее нейтрализатор 1, соединенный экранированным соединителем 2 с источником импульсного напряжения 3 &#&#61531;;</FONT>2]. <P><BR /> <P><A HREF="870/2fb5a2dc.png" TARGET="_blank"><IMG src="https://articles-static-cdn.moluch.org870/2fb5a2dc.png" NAME="Графический объект1" ALIGN=BOTTOM WIDTH=649 HEIGHT=144 BORDER=0></A><P> <BR /> <P>1 &ndash; нейтрализатор; 2 &ndash; соединитель экранированный; <P>3 &ndash; источник импульсного напряжения<P> <B>Рисунок 1 &ndash; Внешний вид устройства</B><P> Нейтрализатор статического электричества представляет собой штангу<SPAN LANG="be-BY"> </SPAN><SPAN LANG="be-BY"><I>1</I></SPAN> кругов<SPAN LANG="be-BY">ого</SPAN> сечени<SPAN LANG="be-BY">я</SPAN> со встроенными иглами излучателя-электрода<SPAN LANG="be-BY"> </SPAN><SPAN LANG="be-BY"><I>4</I></SPAN><SPAN LANG="be-BY">, изолятором </SPAN><SPAN LANG="be-BY"><I>2</I></SPAN><SPAN LANG="be-BY"> и излучателем-электродом </SPAN><SPAN LANG="be-BY"><I>3</I></SPAN> <SPAN LANG="be-BY">(</SPAN>рисун<SPAN LANG="be-BY">ок</SPAN> 2<SPAN LANG="be-BY">). </SPAN>Иглы нейтрализатора создают электрическое поле, благодаря которому молекулы воздуха около штанги превращаются в отрицательно и положительно заряженные ионы. <P><A HREF="870/76326672.png" TARGET="_blank"><IMG src="https://articles-static-cdn.moluch.org870/76326672.png" NAME="Графический объект2" ALIGN=BOTTOM WIDTH=609 HEIGHT=125 BORDER=0></A><P> 1 &ndash; корпус<SPAN LANG="be-BY">;</SPAN> 2<SPAN LANG="be-BY"> </SPAN>&ndash; изолятор; 3 &ndash;<SPAN LANG="be-BY"> </SPAN>излучатель-электрод; <P>4 &ndash;игла излучателя- электрода<P> <B>Рисунок 2 &ndash; Внешний вид нейтрализатора статического электричества</B><P> <BR /> <P>Для создания электрического поля возле игл нейтрализатора на них подается высокое напряжение с внешнего источника. В качестве внешнего источника используется источник импульсного напряжения с выходным значением 18 кВ. <P>Высокое напряжение, поступающее от источника импульсного напряжения, подается на излучатели-электроды нейтрализатора. Сильное электрическое поле в этой области приводит к возникновению отрицательно и положительно заряженных ионов, которые стекают с острия игл излучателя-электрода нейтрализатора. <P>В результате изучения параметров устройств для нейтрализации статического электричества различных производителей, установлено следующее [3, 4]: <P>- с увеличением длины иглы нейтрализатора увеличивается ионизационный ток, а начальное рабочее напряжение уменьшается, что заметно снижает остаточное напряжение на поверхности материала (длина иглы разработанного устройства равна 18-19 мм).<P> - с уменьшением угла заострения иглы происходит улучшение стекания ионов с ее поверхности, что уменьшает величину остаточного электрического напряжения на поверхности материала (угол заострения иглы разработанного нейтрализатора не более 20 градусов).<P> - с уменьшением расстояния от материала до иглы нейтрализатора повышается эффективность его работы, однако при малом расстоянии (до 10 мм) возникает коронный разряд, приводящий к возникновению искры (оптимальное расстояние от материала до острия игл нейтрализатора - 28-30 мм).<P> Плотность расположения игл нейтрализатора также имеет большое значение: при большой плотности происходит взаимное перекрытие электрических полей рядом стоящих игл и их электрические поля ослабляются; если иглы расположены редко происходит снижение ионизации нейтрализатора.<P> Оптимальная частота расположения игл зависит от расстояния от иглы до нейтрализуемого материала.<P> Оптимальная частота расположения игл (<SPAN LANG="en-US"><I>n</I></SPAN>) рассчитывается по формуле <FONT FACE="Symbol">&#&#61531;;</FONT>3<FONT FACE="Symbol">&#&#61533;;</FONT>:<P> <A HREF="870/30c9966.gif" TARGET="_blank"><IMG src="https://articles-static-cdn.moluch.org870/30c9966.gif" NAME="Объект1" ALIGN=ABSMIDDLE WIDTH=76 HEIGHT=24></A>, при <SPAN LANG="en-US"><I>h</I></SPAN><SUB><I>и</I></SUB><FONT FACE="Symbol">&#&#61625;;</FONT>0,<P> где <SPAN LANG="en-US"><I>L</I></SPAN><SUB><I>н</I></SUB> &ndash; ширина нейтрализуемого материала, мм;<I> </I> <P><SPAN LANG="en-US"><I>h</I></SPAN><SUB><I>и</I></SUB><I> </I>&ndash; расстояние от иглы до нейтрализуемого материала, мм.<P> При ширине текстильных настенных покрытий 53 - 55 см и расстоянии от нейтрализатора до полотна текстильных обоев 28 - 30 мм оптимальная частота расположения игл должна составлять 9,8 &ndash; 8,8 мм. <P>Таким образом, было изготовлено устройство для нейтрализации зарядов статического электричества на поверхности рулонных материалов с длиной иглы 19 мм, углом заострения игл не более 20 градусов и расстоянием между иглами 10 мм [5]. Технические характеристики разработанного устройства представлены в таблице 1.<P> Таблица 1 <TABLE WIDTH=639 CELLPADDING=7 CELLSPACING=0 FRAME=BELOW> <COL WIDTH=324> <COL WIDTH=287> <TR> <TD COLSPAN=2 WIDTH=625 VALIGN=TOP STYLE="; border-top: none; border-bottom: 1px solid #000000; border-left: none; border-right: none; padding: 0cm"> <P>Технические характеристики устройства</TD> </TR> <TR> <TD WIDTH=324 STYLE="; border-top: 1px solid #000000; border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: none; padding-top: 0cm; padding-bottom: 0cm; padding-left: 0.19cm; padding-right: 0cm"> <P>Показатель</TD> <TD WIDTH=287 STYLE="; border: 1px solid #000000; padding: 0cm 0.19cm"> <P>Величина показателя</TD> </TR> <TR> <TD WIDTH=324 VALIGN=TOP STYLE="; border-top: 1px solid #000000; border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: none; padding-top: 0cm; padding-bottom: 0cm; padding-left: 0.19cm; padding-right: 0cm"> <P>Рабочая зона, мм</TD> <TD WIDTH=287 STYLE="; border: 1px solid #000000; padding: 0cm 0.19cm"> <P>10-50</TD> </TR> <TR> <TD WIDTH=324 VALIGN=TOP STYLE="; border-top: 1px solid #000000; border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: none; padding-top: 0cm; padding-bottom: 0cm; padding-left: 0.19cm; padding-right: 0cm"> <P>Рабочая температура, <A HREF="870/59e1a337.gif" TARGET="_blank"><IMG src="https://articles-static-cdn.moluch.org870/59e1a337.gif" NAME="Объект2" ALIGN=ABSMIDDLE WIDTH=21 HEIGHT=21></A></TD> <TD WIDTH=287 STYLE="; border: 1px solid #000000; padding: 0cm 0.19cm"> <P>10-35</TD> </TR> <TR> <TD WIDTH=324 VALIGN=TOP STYLE="; border-top: 1px solid #000000; border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: none; padding-top: 0cm; padding-bottom: 0cm; padding-left: 0.19cm; padding-right: 0cm"> <P>Входное напряжение, В</TD> <TD WIDTH=287 STYLE="; border: 1px solid #000000; padding: 0cm 0.19cm"> <P>~ 220</TD> </TR> <TR> <TD WIDTH=324 VALIGN=TOP STYLE="; border-top: 1px solid #000000; border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: none; padding-top: 0cm; padding-bottom: 0cm; padding-left: 0.19cm; padding-right: 0cm"> <P>Выходное напряжение, кВ</TD> <TD WIDTH=287 STYLE="; border: 1px solid #000000; padding: 0cm 0.19cm"> <P>импульсное, 18-20</TD> </TR> <TR> <TD WIDTH=324 VALIGN=TOP STYLE="; border-top: 1px solid #000000; border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: none; padding-top: 0cm; padding-bottom: 0cm; padding-left: 0.19cm; padding-right: 0cm"> <P>Потребляемый ток, мА</TD> <TD WIDTH=287 STYLE="; border: 1px solid #000000; padding: 0cm 0.19cm"> <P>100</TD> </TR> <TR> <TD WIDTH=324 VALIGN=TOP STYLE="; border-top: 1px solid #000000; border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: none; padding-top: 0cm; padding-bottom: 0cm; padding-left: 0.19cm; padding-right: 0cm"> <P>Потребляемая мощность, Вт, не более</TD> <TD WIDTH=287 STYLE="; border: 1px solid #000000; padding: 0cm 0.19cm"> <P>25</TD> </TR> </TABLE> <P><BR /> <P>Разработанное устройство имеет ряд преимуществ перед уже существующими:<P> - используется источник импульсного напряжения, что снижает энергозатраты;<P> - выходное напряжение составляет 18 кВ, благодаря чему рабочая зона равна 10-50 мм;<P> - изготовлено из стандартных узлов и деталей, что позволяет выпускать нейтрализатор без дополнительных материальных затрат.<P> Внедрение разработанного устройства осуществлено в производственных условиях филиала &laquo;Белобои&raquo; (г. Минск) ОАО &laquo;Белорусские обои&raquo;.<P> <BR /> <DL> <DT>Литература:</DL> <P> 1. Калиновская, И.Н. Устройство для снятия статического электричества с поверхности текстильных настенных покрытий /<SPAN LANG="be-BY"> </SPAN>И.Н. Калиновская, А.А. Белов, Е.М. Коган // Тезисы докладов <SPAN LANG="en-US">XLI</SPAN> науч.-технич. конф. преподавателей и студентов ун-та / УО &laquo;ВГТУ&raquo;; гл. ред. В.В. Пятов. &ndash; Витебск, 2008. &ndash; С. 71-72.<P> 2. Калиновская, И.Н. Снятие статического электричества с поверхности текстильных настенных покрытий / И.Н. Калиновская // Вестник Витебского государственного технологического университета. &ndash; 2008. &ndash; Вып. 15. &ndash; С. 69-73.<P> 3. Нейтрализаторы // Промышленная безопасность <FONT FACE="Symbol">&#&#61531;;</FONT>Электронный ресурс<FONT FACE="Symbol">&#&#61533;;</FONT> &ndash; 2007. &ndash; Режим доступа: <SPAN LANG="en-US">http</SPAN>://<SPAN LANG="en-US">www</SPAN>.<SPAN LANG="en-US">q</SPAN>2.<SPAN LANG="en-US">ru</SPAN>.<P> 4. Игольчатые нейтрализаторы в защищенном и незащищенном исполнении // Каталог товаров <SPAN LANG="en-US">Simco</SPAN> <SPAN LANG="en-US">Industrial</SPAN> <SPAN LANG="en-US">Static</SPAN> <SPAN LANG="en-US">Control</SPAN> <FONT FACE="Symbol">&#&#61531;;</FONT>Электронный ресурс<FONT FACE="Symbol">&#&#61533;;</FONT> &ndash; 2009. &ndash; Режим доступа: <SPAN LANG="en-US">http</SPAN>://<SPAN LANG="en-US">www</SPAN>.<SPAN LANG="en-US">nwea</SPAN>.<SPAN LANG="en-US">ru</SPAN>.<P> 5. Калиновская, И.Н. Технологический процесс получения текстильных настенных покрытий: дис. канд. тех. наук: 05.19.02 / И.Н. Калиновская. &ndash; Витебск, 2009. &ndash; 242 с.