CN87104611A

CN87104611A - 轨状材料电晕处理的方法及其设备

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Publication number: CN87104611A
Application number: CN87104611.3A
Authority: CN
Inventors: 克劳斯·卡尔瓦尔
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-07-05
Filing date: 1987-07-04
Publication date: 1988-01-27
Also published as: DE3771794D1; ZA874876B; JP2609249B2; ES2023852B3; US4946568A; EP0253145B1; DE3622737C1; EP0253145A1; BR8703401A; CN1019438B; JPS6351938A

Abstract

待处理的轨状材料通过一个配备有一个电介质(2)的载体电极(1)进行输送。在载体电极(1)的对面设有一个连接在壳体(5)下端的电极成型件(4)。壳体(5)又与一根支承管(6)相连，并由一块隔板(8)分成两个小室。电晕处理时产生的气体，如臭氧、氮气或类似气体通过电极成型件(4)里面的排气孔(15)从电极间隙中排出，其中的一部分又通过附加孔(16)重新返回电极间隙。除排出的气体部分返回外，向电极的间隙范围补充供给惰性气体或其他混合气体，可以改善处理过程。

Description

本发明涉及一种使用一个或者多个电晕电极对轨状材料或模制体进行电晕处理的方法，电晕处理时在电极作用范围内所产生的气体，如臭氧、氮气或类似的气体被抽吸排出。

发明还涉及实施该方法的设备。

人所共知，通过电晕放电进行加荷可以改善材料表面的附着力，也就是，通过电晕放电，可以在非极性材料上形成一个粘附的表面。

电晕放电通过放电时在被处理材料表面上产生的臭氧生成氧化的附着中心，其强度和数目与所消耗的能量和放电频率有关系。

电晕放电时产生的臭氧腐蚀性很大，因此，电晕处理设备的操作人员必须严格防止臭氧的腐蚀。抽吸排放电晕电极范围内的臭氧可以实现这一目的。

这一情况说明，排放臭氧会降低电晕处理的效率，特别是配备有大功率电气设备与之相应的巨大电晕处理装置的大型生产厂就更是如此。

迄今所使用的抽吸臭氧的方法的另一个缺点是，具有一定导电性的臭氧是一种不希望有的电离介质，它只能部分地供电晕点火用。同样，电晕处理时产生的有一定导电能力的氮气，排出后实际上只能当作废品，不能再供生产过程使用。

大家知道，如果给大功率电晕电极的作用范围供给惰性气体，如氩气、氖气、氮气或类似气体，会有利于电晕放电过程。

由于惰性气体或含惰性气体的混合气体比较昂贵，因此经济上的最佳化受到了限制。

处理含溶剂的蒸发物凝集层是一个特别不利的使用实例，在这种工作范围内由于笼罩着爆炸危险，不得不采用昂贵的仪表和控制手段以便一方面不致于使能点燃的溶剂/混合气体由于臭气的抽吸而被吸到电晕电极上，而另一方面又不使有害于人体健康的臭氧逸到工作场所。

本发明的任务是改进这种方法，使其效率大大提高。

按照本发明，该任务是这样解决的：气体和（或）电晕处理时产生的热量至少有一部分重新返回大功率电晕电极的作用范围。通过这种措施，使该方法的效率大大提高，因为与附着值有关的电晕放电作用机理的研究出人意料地表明：除了对附着起作用的静电力外，氧化作用和臭氧的量具有很大的作用。

电晕处理时所产生的其它导电气体的返回也极有利于该方法效率的提高。

通过加入经过加热的材料进行电晕处理，可以改善附着值，这一人所共知的效果，本发明却可通过少量的设备费和不增加能耗达到。

另外，可通过降低总的能耗提高该方法的效率。因为用于电晕放电的能量在一定程度上以“能量再循环”的方式再一次供给本系统，从而耗量较低，这是因为返回的气体使电离条件得到了改善，所以，在所谓的电极间隙中能保持较低的点火电压。总的来说，本发明的方法可以在有爆炸危险的处理过程中使用非常简单而又非常保险的设备构型。

本发明采取的措施，可以通过供给很少的能量而达到电晕处理的效果。除了经济效益的提高，电晕处理的使用方法也大大简化，而其处理的效果却有很大的改善，这是因为所供给的能量减少，所要求的高压也就降低了，这样就避免或防止了不希望有的背面处理效应。

由于箔轨背面也同样要以不希望的方式进行电晕处理，其背面处理效应至今仍然是一个问题，部分原因是会导致很大的废品率。

实施该方法的设备包括一个带动待处理的材料的辊筒电极和一个大功率电晕电极，后者固定在一个与支承管相连的壳体上，并备有排气孔，从而可使气体通过排气孔经过壳体吸入支承管，其特征在于：大功率电晕电极备有附加气孔，这样，排出的气体和/或余热可通过壳体单独的小室返回使用。

本发明的其他特点是从属权利要求的内容。

借助所附说明轨状材料电晕处理的设备及其具体部件图，再一次对本发明的方法及其设备的结构作了形象的描述。

这些图是：

图1：轨状材料电晕处理设备示意图;

图2：轨状材料电晕处理设备的另一实施例;

图3：大功率电晕电极可固定在其中的壳体详图;

图4：大功率电晕电极详图;

图5：大功率电晕电极另一实例的俯视图;

图6：大功率电晕电极的另一实施例;

图7：图1和图2设备的支承管正视图;

图8：承接大功率电晕电极的壳体的俯视图;

图9：在具有爆炸危险的处理过程中进行电晕处理的设备的示意图;

图10：另一实施例的支承管正视图;

图11：本发明与图8相应的壳体另一实施例的俯视图;

图12：本发明设备另一种结构的示意图;

图13：设备局部范围的截面示意图;

图14和15：本发明大功率电晕电极作用范围示意图;

图16至19：不同的大功率电晕电极的截面示意图;

图20：本发明设备大功率电晕电极作用范围内的局部截面图;

图21：大功率电晕电极作用范围的局部正视图;

图22：本发明设备另一实例的示意图;

图23：本发明配备微分过程计算机部份的示意图。

图1所示轨状材料电晕处理设备是一个载体电极，它是一个经过用介质（2）涂层的辊筒，由它带动材料（3）运动。

载体电极（3）的对面是一个电极成型件（4），它安装在壳体（5）上，后者通过连接法兰盘固定在支承管（6）上。

壳体（5）通过一块插入的隔板分成两个小室。在此要特别指出的是，也可以配备多块隔板（8），以便在壳体（5）内形成多个小室。

面向载体电极（1）的壳体（5）的端部，还装备有电极成型件（4），而这儿的载体电极端部则配备有保护绝缘体（9）和（10），二者复盖住电极成型件（4）的一侧。

电极成型件（4）通过一条穿过保护绝缘体（9）的导线（11），而载体电极（1）通过另一根导线（12）与一个高压发电机（3）相连接。

如果启动高压发电机（13），通过置于材料（3）对面的电极成型件（4）上的高压，便产生电晕放电（14），从而可能在材料（3）的表面上形成粘附的附着中心。

电极成型件（4）带有排气孔（15）。电晕放电时产生的气体，如臭氧、氮气或类似气体可通过这些排气孔经壳体内部小室中的一个被抽吸到支承管（6）。通过壳体（5）的第二个小室和电极成型件（4）里的其他排气孔（16）排出的一部分气体，可重新返回电极成型件（4）的工作范围内，以支持电晕处理。

箭头方向（A）表示产生的气体的排出;箭头方向（B）表示气体返回电极成型件（4）的工作区。

主要由电极成型件（4）、壳体（5）及支承管（6）三个基本件组成的单元，可绕支承管（6）的纵轴（17）转动。

图2示出一台连续电晕处理轨状材料（3）的完整设备。

与壳体（5）及电极成型件（4）相接的可转动支承管（6），也与载体电极（1）一样，装置在局部固定的侧边部件（18）和（19）中。

在电极成型件（4）的作用范围内产生的气体可借助鼓风机（20）排出。鼓风机（20）通过过滤器（21）（最好是静电过滤器）输送这些气体。净化的气体通过过滤器（21）后，可重新返回支承管（6）或通过排气管（22）排出。这时，气体便在催化剂里进行转化，例如有腐蚀性的三价臭氧便转化成正常的二价氧。

正如图2所清楚地示出的那样，通过一根附加的抽吸管（24），也可将新鲜空气、氧气、惰性气体或混合气体送入整个设备。附加的抽吸管（24）与鼓风机（20）的抽气侧相连。

通支承管（6）的连接管道（25），可不受前面所述鼓风环路的影响，将气体状介质送入电极成型件（4）。

基本上安装在支承管（6）中心位置的闸板（26），可以有选择地或是同时送入或是同时排出气体状介质。

在通风环路中安装了各种节气阀（27），它们可用来调节气体循环。

借助一台过程计算机（28）或相应的控制装置，可以收集所有生产过程所必需的数据，并使电晕处理调整成最佳状态。

图3为壳体（5）的上部图。其中的导槽（29）用于插入隔板（8），以使气流在壳体（5）内完全分开。

图4再次示出电极成型件（4）。由图清楚地看出，该电极成型件（4）也有一个插放隔板的导槽（30）。

电极成型件（4）有一个与辊筒形载体电极（1）相应的曲率。

在纵向上，电极成型件（4）配备有多个隔片（31）。在隔片间隙中同样也有前面提到过的排气孔（15），它们和前面已提到过的排气孔（16）一样，用于气体回流。

从电极成型件（4）的纵向上看，无论是排气孔（15）还是（16），都是相互错开排列的。这样排列的优点是，尤其可以防止待处理材料（3）上出现条状附着。

就是放电隔片（31）也可以钻几个孔，以便通过空气和/或气体流。

图5是电极成型件（4）的一个实例。在这种电极成型件上，没有抽吸和返回臭氧或其他气体状介质的排气孔或钻孔，而只有与电极成型件（4）的纵轴成对角走向的喷溅孔（32）。

图6示出电极成型件（4）的一种特殊构型。

所有靠外的隔片（31）都比其他隔片（31）短，并有一个指向载体电极（1）的中轴的尖棱（33）。

通过这种结构上的措施，可以在后面的和前面的隔片（31）上通过借助尖棱（33）抑制电磁场而产生棱尖对着载体电极（1）的电晕（14）。

整个方法的优点是：气体的抽吸是在材料出口处进行，而臭氧或其他气体状介质的返回则在材料入口处进行。这就意味着，在材料出口处实现抽吸作用，而在材料入口处有一个压力作用。

图7再一次示出如前所描述的设备的支承管（6）。它的正面用法兰盘（34）与相应的鼓风管道相连接。

前面业已提到的在支承管（6）中心位置上的闸板（26），也可以在支承管（6）内形成隔室。这样，便可以在一个室内吸入气流，而在另一个室内排气气流（部位（35）和（36））。如果闸板（26）打开，便可以通过位置（35）和（36）选择性地共同吸入或排出气体状介质。

图8示出一个带有隔板（8）的壳体（5）的俯视图。图上的箭头（A）和（B）再次示出排气和吸气方向。

图9示出在有爆炸危险的生产过程中轨状材料（3）的电晕处理设备。

就是这种结构，电晕电极系统也是由支承管（6），壳体（5）和电极成型件（4）以及载体电极（1）组成的。

这些结构部件全部装置在一个附加壳体（37）中。

在闸板打开时，压缩空气便流向电极成型件，即通过一根通向附加壳体（37）的压缩空气管道（38）、支承管（6）及壳体（5）实现的。通过送入压缩空气来阻止爆炸性的混合气体到达电极成型件（4）。

在电晕放电区内产生的气体从附加壳体（37）的内部排出，这是通过排气管道（39）实现的。

这些气体也可与压缩空气一起重新返回电极成型件（4）。

设置在材料入口处和出口处的辊筒（40）用于密封附加壳体（37）的内室。

由图10看出，在支承管（6）的里面也可以安装节气阀（41）和（42）。它们可以通过过程计算机28进行控制和相应的调节，从而可以对电极系统里的气流作等值调节。

图11中壳体（5）的连接法兰盘（7）里安装两个侧量值接收器（43）和（44），以便通过电极系统的过程计算机（28）控制操作条件。这两个测量值接收器可用作压力计、流量计或温度计。如果与一个气体分析器一道使用，便更具优越性，这样，测量值接收器便成了简易的吸气软管。

根据本发明的设备的另一种构型如图12中所示。在这种构型中，除了出气管（22）外，与催化剂（23）相连的还有一根入气管道（46），通过后者，电晕处理时产生并排出的余热可与在催化剂（23）发生变化的氧气一道重新返回环路中。通过节气阀（27）可调节进气量。为了进一步提高效率，还安置了一个加热装置（45）。通过余热已预先加热了的氧气，可以通过该加热装置补充加热到最佳温度或进行干燥。同样，用鼓风机输送的空气也可进行加热或干燥。

图13是与图9相应的本发明的设备的详图。但是，压缩空气管道（38）配置有一个节气阀（27），不过前者不用压缩空气加压也可用作供气管道。用节气阀（28）可控制电极成型件（4）作用范围内的空气输入量。与排气管（39）配合使用，可在电极成型件（4）的作用范围内形成负压，从而对电晕处理产生有利影响。在这个实例中要强调指出的是，电极成型件（4），即大功率电晕电极构成了接地电极，而载体电极（1）则相应地成了导电电极。

在图14所示的设备中，导电的载体电极（1）由碳素纤维材料制成，而电介质（2）由玻璃纤维物质制成。壳体（47）以截距方式与载体电极（1）搭接，在该壳体中配置有在载体电极的纵轴上延伸的电极成型件（4）。电极成型件（4）在纵向上分成两个相同的部分，而每一部分又都由电极齿条（49）形状的单个扇形件组成。这些电极齿条固定在支座（48）里，后者又与壳体（47）的一个法兰盘（50）相连。这样，就可以根据要求更换电极成型件（4），同时又可保证电极成型件的安装与拆卸简便而经济。

电极成型件（4）可以根据待处理材料的宽度按安置位置进行固定。

用隔板（51）将壳体分成两个室（52）和（53），在该两个室中分别配置有一个可以取出的支座（48）。电极成型件的排气通过室（52）进行，而送气则是通过室（53）。通过分别垂直于气流方向而安装在小室（52）和（53）中的导板（54）送入的气流或排出的介质都可进行均匀的分配，并送入电极成型件（4）。隔板（51）装备有通孔（86）。

图15是图14所示设备的又一种改进型。在两个分别支撑电极齿条（49）的支座（48）之间，装有一个密封辊筒（55），它将空气区与排气区隔开并密封。该密封辊筒也可通过另一个小室（56）进行充气与排气。图16至19示出各不相同的电极齿条（49）。

图16和17所示的电极齿条，在其面向材料的下侧配置有放电隔片（57）。

靠近外层放电隔片（57）的外侧，与放电隔片走向相平行的是辅助电极（58）。借助这些辅助电极（58），可以通过放电隔片（57）上的静电磁场抑制，准确地限定高压放电，从而，处理过的和未受处理的材料可以洁净地分开。其断面基本上呈U形的电极齿条（49）的支脚在向放电隔片（57）的方向上变粗，实际上构成电极齿条（49）两个支脚间的连接片。两个支脚的变粗，提高了电极齿条（49）的稳定性，其结果是，机械性损坏，例如处于高处通过载体电极（1）传送的材料的撞击，不会影响每个电极齿条（49）的功能。在电极齿条（49）每个支脚的内侧，分别向相装有支承齿条（59）。通过与支承齿条（59）对应的、置在各个支座（48）中的制动件，电极齿条（49）可固定在支座（48）中。每个电极齿条原则上是由具有导电性能的材料制成。图16所示的电极齿条（49）由一种导电性的金属制成，而图17中的则由有传导性能的碳素纤维材料制成。

图18所示电极齿条（49）是由具有导电性的碳制成的，并用不具导电性和不氧化的陶瓷涂层。

陶瓷涂层可以由亚硝酸硅、亚硝酸铝或亚硝酸硼组成，并用所谓的VPD-方法（物理-蒸发-排列）或CVD-方法（化学-蒸发-排列）处理成电极齿条体。

与图16和17中所示电极齿条（49）一样，这里也在同样的位置上装置有辅助电极（60），不过它不是尖棱的，而是球形的。这样，陶瓷涂层不仅易于涂到电极齿条体的表面上，而且在这个范围内还特别耐久和稳定。

图19中所示电极齿条（49）的电极齿条体是由具有传导性能的金属制成。至少是电极齿条体的外表面具有陶瓷涂层（61），例如是用等离子法或火焰喷涂法生成的氧化铝或硝酸铝。这里的辅助电极（60）由于上述原因也是球形的。

与图16至18中所示电极齿条（49）相反，电极齿条（49）指向材料轨道（3）的一侧，没有装置放电隔片（57），而是光面的。为在电极齿条体上形成最佳陶瓷涂层，并使其固定住，所有过渡处都加工成园形。

图20是电极齿条（49）固定在支座（48）中的情况。用一个调节螺丝（62）可以调节电极齿条（49）的高度，从而改变它与材料（3）的间距，调节螺丝（62）的一头固定在电极齿条（49）中，另一头支承在支座（48）上，由于电极齿条（49）的高度可调并从而改变其与材料（3）的距离，所以可根据不同的要求，迅速而简便地通过改变间距达到不同的电晕处理的目的。

图21示出的是从图20中的箭头方向ⅩⅪ所看到的支座和电极齿条（49）。在支座（48）中，与电极齿条（49）相平行。固定有一个固定螺丝（63），在其柱体上分别挂有一个拉力弹簧（64），后者的另一端有一个固定件（65），从后面夹紧电极齿条（49）的支承齿条（59）。通过拉力弹簧（64）的拉应力固紧电极齿条（49）这样的措施，可以十分简便地调节电极齿条（49）。

图22所示本发明的设备，考虑到了所有提高效率的措施。

材料轨道（3）通过导向辊（66）以已知的方式送入设备进行电晕处理。这时，材料轨道（3）背面置在装备有一个电介质（2）的载体电极（1）上。材料轨道（3）在两个分别由电极齿条（49）组成的固定在支座（48）中的电极成型件（4）的下面引入。借助这些电极齿条进行电晕处理，材料轨道（3）对着电极成型件（4）的表面便受到处理。

电极成型件（4）、支座（48）和密封辊筒（55）安装在图15所示的壳体中。壳体（47）通过连接法兰盘（7）与支承管（6）相连。

在设备和过程工作时，接通产生高频高压的发电机（13），这样，可在电极成型件（4）上进行电晕放电。

产生的余热及气体状的空气裂变产物如臭氧、氮气或类似气体，由小室（52）排出，一部分以前面描述过的方法，通过室（53）重新返回电极成型件（4）。

由小室（52）排出的部分气体特别是部分余热，通过支承管（6）被送入催化剂（23）。三价的臭氧在催化剂（23）中转化成二价氧。所产生并经过预热的氧气，通过管道（46）送入壳体（70），后者部分地盖住挤压辊筒（67）。

由于经过加热的材料轨道（3）会提高电晕处理效率，故在该实例中，材料轨道（3）是通过起蓄热器功能的挤压辊筒（67）进行加热的。挤压辊筒位于接受电晕处理的材料轨道（3）的侧面上，因此，主要是这一侧要加热。

除了利用余热外，还对空气单独加热。可以考虑通过另一根输入管道（71）将空气输入壳体（70），例如可以采用图12所示形式及图解说明的方式进行。附加加热时，例如可以利用工作过程中的发电机的废热。

特别是当材料轨道（3）要求以高速进行电晕处理时，或者需要处理很难处理的材料（3）时，挤压辊筒（67）需要增加外来的热量。

从图22还可以看出获得外来热源的理想方式。挤压辊筒（67）配备一个电介质（72），而壳体（72）内安置一个电极齿条（49），后者与发电机（69）相连。在不形成电晕放电的情况下，在电极齿条（49）和电介质（72）联合作用下，通过电介损耗功能产生热量。这种热量可以直接加热材料轨道（3）接受电晕处理的表面，而送进去的热空气只能对其间接加热。

也可以考虑采用红外线加热或类似方法作为其他热源。试验表明：对待处理的材料充电有利于附着中心的形成，这种充电无论是在电晕处理之前或其后都有好处。

通过高压的直流电压源（68）和安装在电极成型件作用范围前后的针状电极（73），可在材料轨道（3）的出入口向材料施加直流电压，以形成静电力。

另一个办法是：可以通过开关（74）将直流电压源（68）与密封辊筒（55）接通，给材料轨道（3）充电。

借助开关（75）和（76）可将直流电压与电极（73）接通。

支座（48）与电极齿条（49）一起作为一个单位安装在壳体（47）上，它们可根据需要作为一个整体进行更换。整个系统，即电极齿条（49）、支座（48）和壳体（47）通过连接法兰盘（7）可拆卸地固定在支承管（6）上，这样，需要时，整个系统可以拆下来进行更换。

载体电极（1）最好，但挤压辊筒（67）却是有选择地用碳素纤维材料制成;而电介质则由玻璃纤维的涂层抗臭氧的和硫化的弹性体如硅胶陶瓷材料组成。

根据本发明，借助于过程计算机和过程控制装置，可使工作效率实现最佳化。过程计算机考虑的参数包括材料参数（材料种类、材料尺寸及所使用的填料）、生产参数（生产过程、机器种类及加工速度）、气候参数（电极的环境气候-空气的温度、湿度和压力）和电晕参数（功率、电压、频率和电极容量）。

由于缺乏进行过程同步测量的合适的测量手段，材料单位表面的电晕能耗必须由实验方式确定，并将其作为额定值。它们是用接触角测量确定表面电压和用表面电压定义的测试溶液进行浸润试验的办法确定的。这些试验研究得到的值互为倒数。这样可以对被试验的材料的电晕能耗作出较准确的判断。实际值根据处理材料所需要的发电机的能量输出而定。额定值与实际值之差用以调节和控制发电机的强度和电极电容，从而提高电极系统的效率和增加附着值的质量稳定性。

过程计算机（28）的安置及处理方式参见图23。

如前面描述过的，材料轨道（3）借助一个高压发动机（13）、一个电极成型件（4）及一个载体电极（1）进行电晕处理。

另外，为了能在技术上调节控制电晕电极作用范围内的气候，将作用范围完全限于壳体（37）内，同时材料的出入口也用辊筒（40）密封起来。电晕电极的作用范围内的气候情况，如理想的附着值所要求的温度、湿度及压力报告给附加连接的测定装置（83），该测定装置（83）通过导线（81）获得在壳体（37）内测得的有关数值。

另一根导线（85）则将过程计算机（28）与发电机（13）连接起来。过程计算机包括测量、控制、调节和数据处理设备。其他的测量值通过导线（84）传输给过程计算机（28），并在其中对各种物理值的额定值和实际值进行比较。比较结果以差值的形式作为调整信号通过导线（82）传输给设备的伺服驱动机构，并通过导线（85）传输给发动机（13）。

过程计算机（28）的调节块（280）负责测量和调节发动机（13）和壳体（37）中的电晕参数。物理参数是电极的电流、电压及频率。

正如前面已提及的，不可能绝对连续地测定附着值，而只能与过程相对同步地测定之。

相对测量的结果是通过微电子技术以数据方式收集到的，然后用于可再现的生产过程中。

另一种有益的测定值是发电机（13）的输出功率。凭经验输入的额定值根据材料种类而定。待输入的能量值，把电极宽度及数量作为材料表面积的静态值，而借助测速器测得的生产速度则作为动态，使用这种部分性调节装置，就不会因为改变生产速度而致使附着值变糟，从而避免了每个材料表面出现不同能量值的情况。

调节块（281）负责测定和调节壳体（37）中的气候参数，并调整高压或负压、温度及湿度。

调节块（282）调整控制生产过程的生产参数。工艺方法的特性值及生产速度会影响对电极（1）（4）的能量输出。

调节块（283）负责材料参数。特性值，输给电极（1）（4）的能量同样通过经验特性值确定，而后者则受材料的种类、大小以及材料的充填物的影响。

调节块（284）收集和存贮生产数据。这些数据只能被调用来再现最佳生产过程。如前所述，不可能绝对地特别是连续地测定附着值。

为了达到绝对测定的目的，必须代价昂贵地中断生产。根据测定进行判断，是否达到了预期的结果。如果结果理想，就要将所有物理数值保留在数据收集块里，在下次同样的生产情况下再调出使用。

图例符号表

1.载体电极

2.电介质

3.材料

4.电极成型件

5.壳体

6.支承管

7.连接法兰盘

8.隔板

9.保护绝缘体

10.保护绝缘体

11.导线

12.导线

13.高压发电机

14.电晕

15.排气孔

16.排气孔

17.纵轴

18.侧边部件

19.侧边部件

20.鼓风机

21.过滤器

22.排气管

23.催化剂

24.吸气管

25.连接管

26.闸板

27.节气阀

28.过程计算机

29.导槽

30.刻槽

31.隔片

32.喷溅孔

33.尖棱

34.法兰盘

35.位置

36.位置

37.附加壳体

38.压缩空气管道

39.排气管道

40.辊筒

41.节气阀

42.节气阀

43.测定值接收器

44.测定值接收器

45.加热装置

46.送气管道

47.壳体

48.支座

49.电极齿条

50.法兰盘

51.隔板

52.隔室

53.隔室

54.导板

55.密封辊筒

56.隔室

57.放电隔片

58.辅助电极

59.支承齿条

60.辅助电极

61.陶瓷涂层

62.调节螺丝

63.固定螺丝

64.拉力弹簧

65.固定件

66.导向辊筒

67.挤压辊筒

68.直流电压源

69.发电机

70.外壳

71.输入管道

72.电介质

73.电极

74.开关

75.开关

76.开关

77.横座标轴

78.纵座标轴

79.变量

80.变量

81.导线

82.导线

83.测量装置

84.导线

85.导线

86.通孔

280 调节块

281 调节块

282 调节块

283 调节块

284 调节块

Claims

1、使用一个或者多个电晕电极对轨状材料或模制体进行电晕处理的方法，在其作用范围内产生的气体，如臭氧、氮气或类似的气体被排出，其特征在于：气体和/或电晕处理时产生的热量至少有一部分可以重新返回电晕电极的作用范围。

2、根据权利要求1的方法，将惰性气体或混合气体送入电晕电极的作用范围，其特征在于：惰性气体或混合气体与所产生的气体一起被抽吸，并返回电晕电极的作用范围。

3、根据权利要求1或2的方法，其特征在于：气体或混合气体通过电极成型件直接被送入电极间隙。

4、根据权利要求1至3的一项或多项要求的方法，其特征在于：排出的气体在返回电晕电极之前，在过滤器内，最好是在静电过滤器内进行净化。

5、根据前述权利要求1至4中的一项或多项要求的方法，其特征在于：气体必要时混合以惰性气体或其他混合气体，它们的排出和返回，是通过过程计算机和调节控制装置在鼓风环路里进行控制的。

6、根据权利要求5的方法，其特征在于：通过适合的测量值接收器收集生产参数（包括生产过程、机器种类及处理速度）、气候参数（电晕电极的环境气候，包括空气的温度、湿度和压力）和电晕参数（包括功率、电压、频率以及电极电容），在过程计算机中进行额定值和实际值的比较，通过用其差值调节和控制发电机的电晕强度以及相应的电极电容，实现过程的控制与调节。

7、根据上述权利要求1至5中的一项或多项要求的方法，其特征在于：通过与过程有关的设备如发电机或类似设备的废热加热返回的气体。

8、根据权利要求1的方法，其特征在于：用废热干燥送入的空气。

9、根据权利要求1的方法，其特征在于：在大功率电晕电极的作用范围内产生一个负压。

10、根据权利要求1的方法，其特征在于：被排出的气体，特别是臭氧，在返回电晕电极的作用范围之前或排到大气之前经过催化剂。

11、实施权利要求1的方法的设备包括一个输送待处理材料的辊筒电极和一个固定在与一个支承管相连的壳体上的大功率电晕电极，后者设有排气孔，气体通过排气口经壳体而排入支承管，其特征在于：大功率电晕电极（4）设有附加孔（16），排出的气体和/或废热可通过这些附加孔经壳体（5，47）的单独小室（53）返回。

12、根据权利要求11的设备，其特征在于：支承管（6）配置有闸板（26），以隔开鼓风气流。

13、根据权利要求11或12的设备，其特征在于：壳体（5）和电极成型件（4）带有用于插放隔板（8）的导槽（29，30）。

14、根据权利要求11至13的一项或多项要求的设备，其特征在于：在电极成型件（4）隔片（31）之间的排气孔（15）和附加孔（16），与电极成型件（4）的纵轴互成对角配置。

15、根据权利要求11至14的一项或多项要求的设备，其特征在于：在电极成型件（4）的隔片（31）以内，具有与电极成型件（4）的纵轴互成对角排列的钻孔。

16、根据权利要求11至13的一项或多项要求的设备，其特征在于：电极成型件（4）带有与其纵轴成对角线走向的喷溅孔（32）。

17、根据权利要求11至16的一项或多项要求的设备，其特征在于：电极成型件（4）的外隔片（31）配备有指向载体电极（1）中心的尖端。

18、根据权利要求11至17的一项或多项要求的设备，其特征在于：电极成型件（4）为保护绝缘体（9，10）所遮盖。

19、根据权利要求11至18的一项或多项要求的设备，其特征在于：在一个密封的附加壳体（37）中的整个设备配置有单独的排气管（39）。

20、根据权利要求11至19的一项或多项要求的设备，其特征在于：在整个鼓风环路中安装有多个节气阀（27），用以控制鼓风量。

21、根据权利要求11的设备，其特征在于：大功率电晕电极由多个并列的和平行的电极齿条（49）构成。

22、根据权利要求21的设备，其特征在于：电极齿条（49）安装在至少一个支座（48）里，后者与壳体（47）可拆卸地连接在一起。

23、根据权利要求21的设备，其特征在于：电极齿条（49）由一个碳素纤维材料制成。

24、根据权利要求21的设备，其特征在于：电极齿条（49）由有传导性能的碳如石墨和不传导、不氧化的外层陶瓷涂层如亚硝酸硅、亚硝酸铝或亚硝酸硼制成。

25、根据权利要求21的设备，其特征在于：电极齿条（49）由一种导电金属制成，这种金属外表有涂层如氧化铝或亚硝酸铝。

26、根据权利要求21的设备，其特征在于：每一根电极齿条（49）都呈U-形，其封闭的端面指向载体电极（1）。

27、根据权利要求26的设备，其特征在于：封闭的端面在其外侧纵向棱边范围内配有辅助电极（60）。

28、根据权利要求27的设备，其特征在于：辅助电极（60）是尖棱的。

29、根据权利要求27的设备，其特征在于：辅助电极（60）是球形的。

30、根据权利要求26的设备，其特征在于：每根电极齿条相对排列的支脚在封闭端面的方向变粗。

31、根据权利要求26的设备，其特征在于：封闭端面在其外侧面，具有多根与电极齿条（49）的纵向并列且又相互平行的放电隔片（57）。

32、根据权利要求21至31中任一项要求的设备，其特征在于：每根电极齿条（49）用调节螺丝（62）固定在支座（48）上，而其高度却是可调的。

33、根据权利要求21至32中任一项要求的设备，其特征在于：每根电极齿条（49）在纵向安装成可以偏移。

34、根据上述权利要求26至33中任一项要求的设备，其特征在于：电极齿条（49）在支脚的内侧分别安装一根纵向的支承齿条（59），后者为固定件（65）从后面咬住，而固定件（65）固定在与支座（48）相连接的拉力弹簧（64）上。

35、根据权利要求11的设备，其特征在于：在隔室（52）和隔室（53）之间配置一个密封辊筒（55），它的工作位置靠近材料轨道（3）。

36、根据权利要求35的设备，其特征在于：向密封辊筒（55）供给直流电压。

37、根据权利要求11的设备，其特征在于：在壳体（47）的进气室（53）和/或排气室（52）里分别安装有带孔的导板（54）。

38、根据权利要求11至37中任一项要求的设备，其特征在于：在大功率电晕电极的前面配置一个作载体电极的挤压辊筒（67），挤压辊筒处于由载体电极（1）传送并朝向电极成型件（4）的材料轨道（3）的上侧面上，而电极齿条（49）则安置在挤压辊筒与材料轨道（3）相对的一侧。

39、根据权利要求11至38中的一项或多项要求的设备，其特征在于：在电极成型件（4）的前面和/或其后面，配置有一针状的通直流电压的电极。

40、根据权利要求11至39中的一项或多项要求的设备，其特征在于：在电极成型件（4）之前，在气体或空气输入管道的范围内安装一个加热装置（45），用以加热或干燥返回的气体或供给的空气。

41、根据权利要求11至39中的一项或多项要求的设备，其特征在于：载体电极（1）和/或挤压辊筒（67）由碳素纤维材料制成，作为电介质，它有一涂层，涂层由玻璃纤维、耐臭氧和可硫化的弹性体如硅胶或陶瓷材料组成。

42、根据权利要求11至41项中的一项或多项要求的设备，其特征在于：隔离小室（52，53，56）的隔板（51）上有通孔（86）。