[發明專利]一種用于電流體動力泵中的高阻值限流式矩陣收集極

在審

• 申請號: 202010035370.4
• 申請日: 2020-01-14
• 公開（公告）號: CN113131342A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 王寧
• 申請（專利權）人: 王寧
• 主分類號: H01T19/00
• 分類號: H01T19/00
• 代理公司: 惠州華茂聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 44428
• 代理人: 郝鵬

本發明公開了一種用于電流體動力泵中的高阻值限流式矩陣收集極，包括收集極、高阻值電阻、安裝座和發射極，所述收集極至少包含兩個子電極，且每個子電極串聯一個或多個高阻值電阻，所述子電極上方安裝有發射極，所述高阻值電阻安裝在安裝座頂端開設的若干個相互對應的凹槽內，且高阻值電阻與該凹槽內部固定連接，所述子電極之間的間隙中間填充凸起的絕緣材料，使相鄰的子電極絕緣，該發明，將電流體動力泵中的收集極，分隔成若干個并排的子電極，由于高阻值電阻限流和子電極相對獨立，進行限制火花放電的電流，對應地降低火花導電通道中的離子濃度，提高導電通道的電阻值，從而減小火花放電的概率和大大縮短導電通道的壽命。

技術領域

本發明涉及電流體動力泵或離子風應用技術領域，具體為一種用于電流體動力泵中的高阻值限流式矩陣收集極。

背景技術

在日常生活中，我們使用的電風扇、抽油煙機、計算機散熱風扇及抽水泵等，都屬于機械式流體動力泵，他們在運行時會有噪音，使用時間長久之后，這些裝置的噪音會更大，而且使用壽命不長。

利用電暈放電原理產生氣體流動的電流體動力泵很早就被發明出來，其中基本原理是：利用不對稱強電場將空氣或氣體分子電離，電離后的粒子在電場中運動，并帶動空氣或氣體流動，從而產生氣流；這種電流體動力泵有很多優點，比如它沒有運行時很安靜，沒有聲音、沒有機械轉動部分、沒有機械磨損；如果用在散熱領域，將提高散熱效率兩倍以上等；但是這種電流體動力泵至今并沒有廣泛地應用至我們的日常生活中，主要原因是由于沒有有效地解決電暈放電過程中出現火花放電的現象，如果一產生火花放電，電暈放電也停止，并產生難聽的噪音、燒損電極等問題；長久以來，人們致力于解決電暈放電中產生的火花放電問題，并也申請了一些專利，例如，專利號為：NO.3819690.5，名稱為“控制流體流動的靜電流體加速器和方法”中描述了一種通過監視電暈放電電流的變化，在火花放電發生之前快速降低供電電壓，避免火花放電的發生，同時電暈放電也減小甚至停止，由于火花放電屬于不確定的概率性事件，受環境影響較大，在某些環境中，例如，濕度變化較大、高氣壓環境中，火花放電的概率就會大增，這種裝置可能會出現頻繁開關現象，工作效率就會大大降低，并燒毀發射電極。

再例如，名稱為“氣態電介質擊穿的暫時控制引起的離子產生”的美國專利，申請號為NO.11/271092，描述了另一種利用短脈沖電源防止火花放電的產生，也即脈沖電壓施加至兩個電極上產生電暈放電，在火花放電形成之前，脈沖停止。

業內已知，流體的擊穿時間極短，發生在微秒甚至納秒級別的時間內，概括如下：先是由電子雪崩形成細絲狀的流注，這個流注可以起源于發射極或收集極，直徑一般不超過零點幾毫米，流注崩頭的離子很密集，電場很強，在30KV/CM以上，接著流注崩頭以極快的速度電離它表面的流體，往另外一個電極推進，推進速度可達三千公里每秒，當達到另外一個電極后，細絲狀導電通道即形成，發生極和收集極之間的絕緣空間形成一個或多個導電通道，接著就是火花放電，并產生難聽的噪音。總結以上的分析既是：離子以流注的形式快速移動至另一電極，流注經過的軌跡即是可以導電的細小通道，導電通道的電阻值正比于通道中的離子濃度，而離子濃度正比于火花放電的電流，以上所提的導電通道的維持是有條件限制，首先導電通道中離子濃度要維持在最低閥值，導電通道將自行消失，產生1m/s的氣流時，頻繁發生火花放電，達到平均每分鐘10-100次，且火花放電的強度大，產生四十分貝以上的噼啪聲，使人感到不愉快，在產生火花放電后，電流體動力泵停止產生氣流，設備失效。本文中所述的電流體動力泵，在其他文獻中稱為離子風機、電動風機、電暈風泵、電流體動力設備、電動流體(EHD)推進器和EHD氣泵等。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于電流體動力泵中的高阻值限流式矩陣收集極，以解決上述背景技術中提出的問題。