Устройство генерации электрических зарядов в атмосферу
электрически заряженный аэрозоль ионный ветер коронный разряд
Изобретение направлено на повышение эффективности генерации электрического заряда, упрощение конструкции и снижение затрат на ее изготовление. 
Устройство содержит закрепленную на приводящемся в движение с помощью воздушного винта беспилотном летательном аппарате систему генерации коронного разряда с электрически соединенным с высоковольтным источником питания коронирующим электродом, установленным с зазором относительно соединенного с корпусом беспилотного летательного аппарата осадительного электрода. Осадительный электрод установлен параллельно оси беспилотного летательного аппарата и выполнен в виде окружающей коронирующий электрод цилиндрической полости с открытыми торцевыми поверхностями, проекция поперечного сечения которой на плоскость, нормальную к оси беспилотного летательного аппарата, пересекает площадь вращения его воздушного винта. Электрическое соединение осадительного электрода с корпусом беспилотного летательного аппарата осуществляется через конденсатор. Кроме того, устройство снабжено системой впрыска в область генерации коронного разряда газов, способствующих повышению вероятности инициирования процессов конверсии газов в частицы.
Технический результат в предлагаемом техническом решении достигается за счет того, что выполнение осадительного электрода в виде окружающей коронирующий электрод цилиндрической полости позволяет формировать неоднородное электрическое поле по всей поверхности коронирующего электрода и повысить эффективность генерации ионов. Расположение цилиндрической полости осадительного электрода вдоль оси беспилотного летательного аппарата обеспечивает прохождение всего набегающего на него встречного воздушного потока через область генерации коронного разряда. Выполнение цилиндрической полости таким образом, что проекция ее поперечного сечения на плоскость, нормальную к оси беспилотного летательного аппарата, пересекает площадь  вращения воздушного винта, обеспечивает проход через область генерации коронного разряда струи воздушного винта. Мощная воздушная струя, предназначенная для создания тяги беспилотного летательного аппарата в предлагаемом техническом решении, используется дополнительно и для выполнения поставленной перед изобретением задачи повышает эффективность выноса электрического заряда в атмосферу. При этом, никакого существенного влияния на тяговые свойства воздушного винта не оказывается.
Повышение объема выносимого в атмосферу электрического заряда обеспечивается также путем снабжения предлагаемого устройства системой впрыска в область генерации коронного разряда газов, способствующих повышению вероятности инициирования процессов конверсии газов в частицы. Добавление в область коронного разряда конверсионных газов обеспечивает повышение концентрации образуемых аэрозольных частиц. Образуемые в результате конверсии газ-частица аэрозольные частицы, проходя в области коронного разряда, электрически заряжаются генерируемыми коронным разрядом ионами. Так как подвижность аэрозольных частиц очень мала по сравнению с подвижностью ионов, а площадь их поверхности велика, то повышение численной концентрации образуемых в результате конверсии газ-частицы аэрозольных частиц увеличивает вероятность сбора и выноса генерируемых электрических зарядов из области генерации коронного разряда в атмосферу.
Компенсация электрического заряда, выносимого с беспилотного летательного аппарата в атмосферу в предлагаемом техническом решении, осуществляется за счет накопления электрического заряда на обкладках конденсатора. Осадительный электрод соединен с корпусом через конденсатор. Конденсатор, обладающий большой электрической емкостью, аккумулирует электрический заряд на своих обкладках и компенсирует выносимый в атмосферу электрический заряд. Тем самым обеспечивается замыкание электрической цепи, генерирующей в атмосферу электрический заряд одного знака полярности без накопления электрического заряда на корпусе беспилотного летательного аппарата. Это позволяет формировать в атмосфере объемный электрический заряд одного знака полярности и расширить возможности искусственного воздействия на атмосферные процессы, используя искусственно формируемые электрические поля. При необходимости одновременного формирования в атмосфере электрических зарядов различного знака полярности, можно использовать несколько беспилотных летательных аппаратов, каждый из которых может формировать электрические заряды в атмосфере того знака, который сможет обеспечить более эффективное воздействие на атмосферу в сложившихся в атмосфере естественных погодных условиях.
Изобретение относится к области техники, предназначенной для электрического воздействия на атмосферу с целью модификации погодных условий на контролируемой территории (сельско-хозяйственные угодья, аэродромы, скоростные автодороги, открытые площадки для проведения различных спортивных и зрелищных мероприятий и т.д.).
Алексей
Палей
Алексеевич
в.н.с.
Кандидат физико-математических наук
Доцент
-
15127749400
135037
РОССИЯ
Андрей
Репин
Юрьевич
Директор
РОССИЯ
37.21.51
Прикладная метеорология
01.05.QQ
METEOROLOGY & ATMOSPHERIC SCIENCES
Александра
Алексеева
Валерьевна
14%
РОССИЯ
Алексей
Васильев
Сергеевич
14%
РОССИЯ
Юрий
Веркин
Владимирович
14%
РОССИЯ
Марина
Зинкина
Дмитриевна
14%
РОССИЯ
Алексей
Палей
Алексеевич
15%
РОССИЯ
Юрий
Писанко
Владимирович
15%
РОССИЯ
Юрий
Янкевич
Иванович
14%
РОССИЯ
Росгидромет
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИИ И МОНИТОРИНГУ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
1037739532192
Организация
Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды
Федеральные государственные казенные учреждения
ФГБУ "ИПГ"
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ИНСТИТУТ ПРИКЛАДНОЙ ГЕОФИЗИКИ ИМЕНИ АКАДЕМИКА Е.К.ФЕДОРОВА"
1037739073536
АНДРЕЙ
РЕПИН
ЮРЬЕВИЧ
Организация
Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды
Федеральные государственные бюджетные учреждения