AT389414B

AT389414B - Gaselektronisches geblaese

Info

Publication number: AT389414B
Application number: AT169088A
Authority: AT
Original assignee: Fleck Carl M Dr
Priority date: 1988-06-29
Filing date: 1988-06-29
Publication date: 1989-12-11
Also published as: ATA169088A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung eines elektrischen Windes durch drahtförmige Entladungselektroden, auf gleichem Potential befindliche Hilfselektroden und auf negativerem Potential befindliche Gegenelektroden. Aus der EU-PS 0029421 ist ein Ionengebläse bekannt, bei dem die Entladungselektrode drahtförmig ist und jeder Entladungselektrode mindestens zwei parallel zueinander ausgerichtete, auf einer Seite der Entladungselektrode und im gleichen Abstand zu ihr befindliche Gegenelektroden zugeordnet sind, deren jeweils nächstgelegene Kante sich parallel zur drahtförmigen Entladungselektrode erstreckt und der Entladungsstrom zwischen 10E-6 Ncm2 und 10E-1 Ncm2liegt.

Einer der grössten Nachteile dieser in der EU-PS 0029421 beschriebenen Erfindung liegt in ihrer aufwendigen und komplizierten Konstruktion. Insbesondere müssen die vielen Entladungselektroden und Gegenelektroden durch Isolatoren gehalten werden und durch Isolatormaterial gegeneinander abgeschirmt werden. Ein Gebläse dieser Art ist nicht nur teuer, sondern seine Funktion bleibt durch Kriechströme eingeschränkt, die bei etwas höherer Luftfeuchte durch die kurzen Isolationswege ausgelöst werden.

Bei der vorzugsweise verwendeten Spannung von 20 kV bis 30 kV werden Isolatoren, die in der Nähe spannungsführender Teile scharfe Kanten oder rauhe Oberflächen besitzen, selbst zum Ausgangspunkt von Sprühentladungen. Verschmutzt der Isolator mit der Zeit, so werden alle diese Probleme noch akuter, insbesondere können die Kriechströme auch bei trockener Luft auftreten. Daher müssen teure Isolatormaterialien mit grosser Bearbeitungsgüte verwendet werden, was auch zu hohen Herstellungskosten führt. Daneben hat das gaselektronische Gebläse als Konkurrenz zu den herkömmlichen Gebläsen die Schwierigkeit zu überwinden, nicht nur mit einer jahrzehntelang verbesserten Technologie konkurrieren zu müssen, sondern auch mit sehr niedrigen Preisen, die durch grosse Stückzahlen und laufende Rationalisierung erzielt werden.

Dazu kommt der Nachteil, dass die drahtförmigen Entladungselektroden durch unvorsichtige Handhabung abreissen können.

Die gegenständliche Erfindung versucht, diese Probleme durch eine besonders einfache, die Anwendung von Isolatoren vermeidende und die Entladungselektroden schützende Konstruktion zu lösen, die dadurch gekennzeichnet ist, dass eine Vielzahl, mindestens aber zwei vorzugsweise stabförmige Hilfselektroden an mindestens zwei querlaufenden Trägern befestigt sind und über diese Träger mit ihren Enden hinausstehen und zwischen diesen Trägern parallel zu den Hilfselektroden und im gleichen Abstand zu ihnen die Entladungselektroden gespannt sind.

Durch diese Massnahmen wird die Gebläsewirkung positiv beeinflusst und es ergeben sich eine Reihe von weiteren, konkreten Vorteilen.-1. Das gesamte Elektrodengitter kann in einem Stück verlötet oder verschweisst werden und es sind keine Halterungen und andere Hilfseinrichtungen notwendig. 2. Sämtliche Entladungselektroden können durch ein Stück Draht, das in sinnvoller Weise um die, über die Träger hinausstehenden Enden der Hilfselektroden geführt wird, auf dieses Elektrodengitter gewickelt werden, ohne dass Spannfedern, Aufhängungen oder ähnliche Hilfseinrichtungen notwenig sind. 3. Da die Entladungselektroden ausschliesslich in nächster Nähe der Hilfselektroden und zwischen diesen und den Gegenelektroden geführt werden, sind sie weitgehend vor Beschädigung geschützt. 4.

Das gaselektronische Gebläse arbeitet auch bei 100 % Luftfeuchte uneingeschränkt, da keine Isolatoren im kritischen Bereich zwischen den Elektroden benötigt werden. 5. Das Gebläse kann extrem leicht durch Waschen der Elektrodengitter in einer Geschirrspülmaschine gereinigt werden.

Die gegenständliche Erfindung wird im folgenden durch eine Reihe von ausführungsgemässen Beispielen beschrieben : Fig. 1 und 2 zeigen einfache und optisch ansprechende erfindungsgemässe Ausgestaltungen. Fig. 3 und 4 zeigen erfindungsgemässe Ausführungen, die weitere Schutzmassnamen für die Drähte und für die Hochspannung besitzen. Fig. 5 zeigt die erfindungsgemässe Ausführungsform, die während ihrer Funktion die Gebläserichtung ändert.

Fig. l zeigt eine äusserst einfache Ausführungsform der gegenständlichen Erfindung im Auf- und Grundriss.

Jeweils zwei senkrecht stehende Träger (1, 2) aus Rundmaterial tragen zwei Reihen von horizontalen Stäben (3,4), deren Enden (5,6) leicht von einander weggebogen sind und die zwei parallel einander gegenüberstehende Gitter von Hilfselektroden (3) und Gegenelektroden (4) bilden. Der die Entladungselektroden bildende Draht (7) ist so geführt, dass er von einem Träger (1) zum anderen Träger (2) läuft, an diesem anliegt, über diesen gelegt, um das hinausstehende Ende (5) der Hilfselektrode (3) herumgeführt, um das hinausstehende Ende der nächsten Hilfselektrode (8) herumgeführt, wieder über den Träger (2) gelegt und parallel zu dieser nächsten Hilfselektrode (8) zum anderen Träger (1) zurückläuft.

So sind die drahtförmigen Entladungselektroden jeweils in einem Stück um alle Hilfselektroden und Träger gespannt und können bei Bedarf durch einen nochmaligen Lötvorgang an jeder einzelnen Umkehrstelle extra fixiert werden. Dies hat den Vorteil, aufwendiges Anbringen von Spannfedern, Halteösen, Haken etc. zu vermeiden, was sich auf die Herstellungskosten sehr günstig auswirkt. An den Enden sind die Gegenelektroden und die Hilfselektroden deshalb voneinander weggebogen, um die Feldstärke zwischen den Elektroden zu senken.

Darüber hinaus können einzelne oder alle Gegenelektroden eine weitere Entladungselektrode besitzen, die von einem Träger zum anderen läuft, an diesem anliegt, über diesen gelegt, um das hinausstehende Ende der Gegenelektrode herumgeführt, wieder über den Träger gelegt, parallel zu der Gegenelektrode zurückgeführt bzw. um das hinausstehende Ende der nächsten Gegenelektrode herumgeführt und wieder über den Träger gelegt und parallel zu dieser nächsten Gegenelektrode zum anderen Träger geführt ist.

Durch diese Massnahme lässt sich die positive Restladung der Gebläseluft kompensieren und darüber hinaus

mit mehr negativen Ionen anreichern, wenn die Hilfselektroden und Entladungselektroden auf Erdpotential, die Gegenelektroden aber auf Hochspannungspotential liegen.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform, die als Tischventilator neben ihrer Zweckmässigkeit auch die Form einer ornamentalen Plastik besitzt. Hier sind Hilfselektroden (3), Entladungselektroden (7) und Gegenelektroden (4) in drei Gruppen angeordnet, innerhalb derer funktionelle Parallelität herrscht, die aber gegeneinander geneigt sind, wie auch die Träger (1, 2) gegeneinander geneigt und auseinanderlaufend sind.

Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform, die durch das halbkreisförmige Umschliessen der Enden (6) der Gegenelektroden (4) durch die Hilfselektroden (3) den Draht der Entladungselektroden (7) seitlich schützt.

Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform, bei der die auf Erdpotential liegenden Gegenelektroden (4) um die Enden (5) der Hilfselektroden (3) und Entladungselektroden (7) im Halbkreis oder einer ähnlichen Kurve herumgeführt, parallel zu ihnen zurückgeführt und geschlossen werden und so einen Käfig bilden, der die Hilfselektroden (3) und die Entladungselektroden (7) umschliesst und schützt.

Fig. 5 zeigt eine Anwendung, bei der die Gegenelektroden (4) an den kreisförmigen Trägern (10) mit dem grösseren Durchmesser befestigt sind und auf einer Basis (12) stehend, die eine Innenverzahnung (14) aufweist und die Hilfselektroden (3) und Entladungselektroden (7) an den kreisförmigen Trägern (9) mit dem kleineren Durchmesser befestigt sind und auf einer Basis (11) stehen, die eine Aussenverzahnung (13) aufweist und deren Mittelpunkt (15) im Kreis geführt wird, wobei beide Verzahnungen ineinander ablaufen und die Anzahl der jeweiligen Elektroden oder Elektrodengruppen im gleichen Verhältnis stehen, wie die Umfänge der Verzahnungen.

Natürlich kann diese Verzahnung umgangen werden, indem die Elektrodenanzahl der an den kleinen und grossen kreisförmigen Trägem befestigten Elektroden oder Elektrodengruppen einander entsprechen und keine Verzahnungen ineinander ablaufen, sondern der Mittelpunkt der Basis des inneren Elektrodenkreises in einer Kreisbewegung geführt wird und der Kreis dabei parallel gehalten wird, also keine Drehbewegung um seinen Mittelpunkt ausführt.

Alle diese erfindungsgemässen Ausführungen von Elektroden und Trägern sind vorzugsweise aus Rundmaterial in Form von Stäben oder Rohren gebaut, das einfach zusammengelötet oder zusammengeschweisst wird und mit einem Elektrodendraht bespannt, bereits funktionsfähig ist. An Stelle des Rundmaterials kann auch Stabmaterial mit vieleckigen, elliptischen oder ähnlichen Querschnitten verwendet werden, so lange es keine scharfen Kanten aufweist. Isolationsmaterial ist nur für die Halterung der Träger am Boden und unter Umständen auch zur Fixierung des Trägerabstandes am oberen Ende der Träger notwendig. Natürlich kann der bereits gewickelte Elektrodendraht nachträglich noch durch Tauchen in ein Lötbad fixiert und das Elektrodengitter durch Verchromen verschönert werden.

PATENTANSPRÜCHE 1. Vorrichtung zur Erzeugung eines elektrischen Windes durch drahtförmige Entladungselektroden, auf gleichem Potential befindliche Hilfselektroden und auf negativerem Potential befindliche Gegenelektroden, dadurch gekennzeichnet, dass die vorzugsweise stabförmigen Hilfselektroden ( (3) in Fig.

1) an mindestens zwei querlaufenden Trägern (1, 2) befestigt sind und über diese querlaufenden Träger (1, 2) mit ihren Enden (5) hinausstehen und zwischen diesen querlaufenden Trägem (1, 2) parallel zu den Hilfselektroden (3) und im gleichen Abstand zu ihnen und zu den Gegenelektroden (4) die drahtförmigen Entladungselektroden (7) gespannt sind, wobei die Gegenelektroden (4) gegebenenfalls auch an zweiten Querträgern (2,2) befestigt sind und/oder über diese zweiten Querträger gegebenenfalls ebenso drahtförmige Entladungselektroden gespannt sind.
EMI2.1

Claims

den die Entladungselektroden (7) von den Hilfselektroden (3) haben.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die drahtförmigen Entladungselektroden einstückig ausgebildet sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche l bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zu den Entladungselektroden ( (7) in Fig. 1) eine Vielzahl, mindestens aber eine, vorzugsweise stabförmige Gegenelektrode (4) an mindestens zwei querlaufenden Trägern (2,2) befestigt sind und über diese Träger (2,2) mit ihren Enden (6) hinausstehen und zwischen diesen Trägern (2, 2) parallel zu den Gegenelektroden (4) und im gleichen Abstand zu ihnen weitere Entladungselektroden gespannt sind. <Desc/Clms Page number 3> 5.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenelektroden ( (4) in Fig. 1) an der einen Seite der Träger (2,2) anliegen und die Ausdehnung der Träger, vorzugsweise der Durchmesser der stabförmigen Träger (2,2) den Abstand bestimmt, den diese weiteren Entladungselektroden von den Gegenelektroden (4) haben.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren drahtförmigen Entladungselektroden einstückig ausgebildet sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden ( (5) in Fig. 1) der Hilfselektroden (3) und die Enden (6) der Gegenelektroden (4) voneinander weggebogen sind und die Enden (6) der Gegenelektroden (4) vorzugsweise in Kugeln oder Hülsen aus isolierendem Material stecken.

8. Vorrichtung nach Anspuch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils nur Gruppen von Hilfselektroden ( (3) in Fig. 2), Entladungselektroden (7) und Gegenelektroden (4) zueinander parallel, zu anderen Gruppen aber geneigt sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die auf Erdpotential befindlichen Hilfselektroden ( (3) in Fig. 3) um die Enden der Gegenelektroden (4) in einem Halbkreis oder einer ähnlichen Kurve herumgeführt werden.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche l bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die auf Erdpotential befindlichen Hilfselektroden um die Enden der Gegenelektroden im Halbkreis oder einer ähnlichen Kurve herumgeführt, parallel zu ihnen zurückgeführt und geschlossen werden und so einen Käfig bilden, der die Gegenelektroden und die Entladungselektroden einschliesst 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche l bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die auf Erdpotential liegenden Gegenelektroden ( (4) in Fig. 4) um die Enden (5) der Hilfselektroden (3) und Entladungselektroden (7) im Halbkreis oder einer ähnlichen Kurve herumgeführt, parallel zu ihnen zurückgeführt und geschlossen werden und so einen Käfig bilden, die die Hilfselektroden (3) und die Entladungselektroden (7) umschliesst.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Träger der Hilfselektroden und die Träger der Gegenelektroden jeweils gekrümmt, vorzugsweise bogenförmig oder kreisförmig sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Träger ( (9, 10) in Fig. 5) in sich geschlossene Kreise sind, wobei die Gegenelektroden (4) bzw. die Entladungselektroden (7) und Hilfselektroden (3) von kreisförmigen Trägern (9,10) mit unterschiedlich grossen Durchmessern getragen werden und diese ineinander stehend angeordnet sind.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenelektroden ( (4) in Fig. 5) an den kreisförmigen Trägern (10) mit dem grösseren Durchmesser befestigt sind und auf einer Basis (12) stehen, die eine Innenverzahnung (14) aufweist und die Hilfselektroden (3) und Entladungselektroden (7) an den kreisförmigen Trägem (9) mit dem kleineren Durchmesser befestigt sind und auf einer Basis (11) stehen, die eine Aussenverzahnung (13) aufweist und deren Mittelpunkt (15) im Kreis geführt wird, wobei beide Verzahnungen ineinander ablaufbar sind und die Anzahl der jeweiligen Elektroden oder Elektrodengruppen im gleichen Verhältnis stehen wie die Umfänge der Verzahnung.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die einander näherkommenden Elektroden die exakte Geometrie des Gebläses in Abstand und Lage der Elektroden zueinander besitzen, also Entladungselektroden symmetrisch zu den Gegenelektroden, parallel zu ihnen und gleich weit entfernt von ihnen.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils nur ein Kreissegment der Träger mit verschieden grossen Durchmessern, der Verzahnungen und der entsprechenden Elektroden vorhanden ist und die Ablaufbewegung ihre Richtung wechselt, sobald die Endpunkte der Verzahnungen einander berühren.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass Elektrodenzahl der an den kleinen und grossen kreisförmigen Trägern befestigten Elektroden oder Elektrodengruppen einander entsprechen und keine Verzahnungen ineinander ablaufen, sondern der Mittelpunkt der Basis des inneren Elektrodenkreises in einer Kreisbewegung geführt wird und der Kreis dabei parallel gehalten ist. <Desc/Clms Page number 4>

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden ineinanderliegenden Elektrodenkreise konzentrisch angeordnet sind.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche l bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das gelötete oder geschweisste Elektrodengitter verchromt ist.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das hartgelötete oder geschweisste Elektrodengitter mit dem gespannten Draht der Entladungselektroden verlötet und/oder verchromt ist.