PROTOTIPO DE UNA FUENTE VARIABLE DE ALTO VOLTAJE PARA UN SISTEMA DE RECUPERACIÓN DE SÓLIDOS POR ASPERSIÓN ELECTROSTÁTICA (HIGH VOLTAGE VARIABLE SOURCE PROTOTYPE FOR AN ELECTROSTATIC SPRAY SOLIDS RECOVERY SYSTEM)

Juan Ricardo Damián Zamacona, José Castillo Hernández, Gabriel Ascanio Gasca

Resumen


Resumen
En este trabajo, se presenta el prototipo de una fuente ajustable de alto voltaje con rango de operación de 1500 a 10,000 volts. La fuente se desarrolló para su aplicación en aspersión electrostática, que corresponde con una técnica de separación de partículas sólidas que están inmersas en líquidos. En el trabajo se presentan los subsistemas involucrados que se consideraron en el diseño. La topología empleada para la construcción de la fuente ha dado buenos resultados y permite ajustar el voltaje a través de un potenciómetro digital. En el trabajo se considera el diseño de un transformador elevador con núcleo de ferrita, así como el diseño de una configuración push-pull para su excitación, apoyado en un circuito de modulación por ancho de pulso. Las mediciones fueron hechas mediante el uso de un multímetro y una punta atenuadora.
Palabras Clave: Aspersión, fuente, oscilador, partícula, tensión.

Abstract
In this work, the prototype of an adjustable high voltage source is presented with operating range of 1500 to 10,000 volts. The source was developed for application in electrostatic spraying, which corresponds to a separation technique of solid particles that are immersed in liquid. The work presents the subsystems involved that were considered in the design. The topology used for the construction of the source has given good results and adjusts the voltage across a digital potentiometer. The work considers the design of a step-up transformer with a ferrite core, as well as the design of a push-pull configuration for its excitation, supported by a pulse width modulation circuit. Measurements were made by using a multimeter and an attenuator probe.
Keywords: Oscillator, particle, source, spray, tension.

Texto completo:

357-372 PDF

Referencias


Al-mamoori Dalya; Neda, Omar; Al-Tameemi, Zaid; Alobaidi, Ali; Aljanabi, Mohanad. (2019). Generating High Voltage DC with Cockcroft-Walton Voltage Multiplier for Testing Locally Assemble Electric Field Sensor. 10.1088/1757-899X/518/4/042019.

Dwivedi, C.K. and Daigvane, M.B. (2010). Multi-purpose Low Cost DC High Voltage Generator (60kV Output), Using Cockcroft-Walton Voltage Multiplier Circuit. International Journal of Science and Technology Education Research. 2. 241 - 246. 10.1109/ICETET.2010.150.

Gañan-Calvo Alfonso, López Herrera José and Riesco-Cuecat Pascual. (2006) The combination of electrospray and flow focusing Cambridge University Press, J. Fluid Mech vol. 566, pp. 421–445. doi:10.1017/S0022112006002102.

International Rectifier. Use Gate Charge to Design the Gate Drive Circuit for Power MOSFETs and IGBTs. Application Note AN-944. 5 pages. October 2004.

Jaworek, A. (2007). Review: Micro and nanoparticle production by electrospraying, Elsevier, Powder Technology 176, pp. 18–35.

Magnetics. (2017). Magnetics 2017 Ferrite Cores Catalog. Disponible desde: https://www.mag-inc.com/Design/Technical-Documents/Ferrite Core-Documents.

Nguyen Duong Nhat; Clasen Christian and Van den Mooter Guy. (2016). Review: Pharmaceutical Applications of Electrospraying. Elsevier, Journal of Pharmaceutical Sciences 105, pp. 2601-2620.

Park, S., Yang, J. and Rivas-Davila, J. (2020). A Hybrid Cockcroft–Walton/Dickson Multiplier for High Voltage Generation, in IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 35, no. 3, pp. 2714-2723, doi: 10.1109/TPEL.2019.2929167.

Xiang Li, Nicolas Anton, Cordin Arpagaus, Fabrice Belleteix, Thierry F. Vandamme. (2010). Nanoparticles by spray drying using innovative new technology: The Büchi Nano Spray Dryer B-90, Elsevier, Journal of Controlled Release 147, 304–310.






URL de la licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/deed.es

Barra de separación

Licencia Creative Commons    Pistas Educativas está bajo la Licencia Creative Commons Atribución 3.0 No portada.    

TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO / INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CELAYA

Antonio García Cubas Pte #600 esq. Av. Tecnológico, Celaya, Gto. México

Tel. 461 61 17575 Ext 5450 y 5146

pistaseducativas@itcelaya.edu.mx

http://pistaseducativas.celaya.tecnm.mx/index.php/pistas