DD130616B1

DD130616B1 - HOCHSPANNUNGSSPITZENIONISATOR

Info

Publication number: DD130616B1
Application number: DD19782477A
Authority: DD
Inventors: Eckard Clauss; Gert Felber; Friedemann Kux; Wilfried Loebel
Original assignee: Eckard Clauss; Gert Felber; Friedemann Kux; Wilfried Loebel
Priority date: 1977-03-14
Filing date: 1977-03-14
Publication date: 1980-11-26
Also published as: HU176289B; DE2805083A1; DD130616A1

Description

Titel der Erfindung, Hochspannungsspitzenionisator Anwendungsgebiet der Erfindung Tite d l he Erfindu ng, Hochspannungsspitzenionisator application sgebiet the Erfindun g

Die Erfindung betrifft einen Hochspannungsspitzenionisator, der zur Beseitigung elektrostatischer Aufladungen, vor allem bei der Herstellung von Textilien, Papier, Gummi, Film und Plaste, dient.The invention relates to a high-voltage tip ionizer, which serves to eliminate electrostatic charges, especially in the manufacture of textiles, paper, rubber, film and plastic.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Ch arakteri stik of the known technical solutions

Es ist bereits ein Hochspannungsspitzenionisator bekannt, der eine gute Leistungscharakt.eristik besitzt. Bei diesem ist über ein als hochspannungsführender Leiter dienendes Metallrohr von ca, 8 mm Durchmesser ein Isolierschlouch als Dielektrikum gezogen und darüber sind schraubenlinienförmig Drahtspiralen so montiert, daß die jeweiligen Enden der Drahtspiralen mit einer Länge von ca. IO - 15 mm und in einem Abstand von ca. 20 mm in gleicher Richtung senkrecht von der Metallrohroberfläche als lonisationselemente dienende Spitzen abstehen. Diese Drahtspiralen sind längs des Metallrohrs so angeordnet, daß der Abstand zwischen den Spitzen etwa 20 mm beträgt. Dieses System ist im Innern eines nach einer Seite offenen Metallmantels so befestigt, daß die zwei abgewinkelten Kanten des Metallmantels auf beiden Seiten in einem Abstand von ca. 10 mm von der Spitzenreihe parallel zu dieser verlaufen und damit die für die Gewährleistung der Ionisationswirkung erforderliche sogenannte Naherda bilden.There is already known a high-voltage tip ionizer, which has a good Leistungscharakt.eristik. In this case, a Isolierschlouch is drawn as a dielectric over a serving as a high-voltage conductor metal tube of ca 8 mm diameter and above helical wire spirals are mounted so that the respective ends of the wire spirals with a length of about 10 - 15 mm and at a distance of protruding approximately 20 mm in the same direction perpendicular from the metal tube surface serving as ionization peaks. These wire spirals are arranged along the metal tube so that the distance between the tips is about 20 mm. This system is mounted inside a metal shell open to one side so that the two angled edges of the metal shell run parallel to it on both sides at a distance of about 10 mm from the tip row and thus the so-called near-end required for ensuring the ionization effect form.

Damit ist jedes Spitzenpaar getrennt kapazitiv an den hochspannungsführenden Leiter gekoppelt. Infolge der konstruktionsbedingten geringen Koppelkapazität eines solchen Spitzenionisators und des relativ großen Abstandes zwischen Spitze und Naherde ist der wirksame Ionisationsstrom begrenzt. Dieser beträgt bei einer in 20 mm Abstand von der Spitze anstehenden Absaugspannung von - 10 kV ca. 1 /uA pro Einzelspitze.Thus, each pair of leads is capacitively coupled separately to the high voltage conductor. Due to the design-related low coupling capacity of such a Spitzenionisators and the relatively large distance between tip and Naherde the effective ionization current is limited. At a suction voltage of - 10 kV, which is at a distance of 20 mm from the tip, this is approx. 1 μA per single tip.

Eine kapazitive Ankopplung der Spitzen bei Hochspannungsspitzenionisatoren ist auch aus der BRD-Patentschrift 1 194 076 bekannt. Der dort beschriebene Ionisator besitzt ein geradlinig verlaufendes, isoliertes Hochspannungskabel, das von aneinander anschließenden Buchsen, die abwechselnd aus Metall und Isoliermaterial bestehen, sowie von einem Metallkäfig umgeben ist. Der Entladung dienende Stifte befinden sich in Radialbohrungen eines sich koaxial zu dem Hochspannungskabel erstreckenden Isolierrohres und sind an ihrem rückwärtigen Teil mit den aus Metall bestehenden Buchsen leitend verbunden. Diese Vorrichtung weist den Nachteil auf, daß eine sehr aufwendige Montage notwendig ist.Capacitive coupling of the tips in the case of high-voltage tip ionizers is also known from the Federal Republic of Germany Patent 1 194 076. The ionizer described therein has a rectilinear, insulated high-voltage cable, which is surrounded by adjoining bushes, which alternately consist of metal and insulating material, and by a metal cage. The discharging pins are located in radial bores of a coaxial with the high voltage cable extending insulating tube and are conductively connected at its rear part with the metal bushings. This device has the disadvantage that a very complicated assembly is necessary.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist es, einen Hochspannungsspitzenionisator zu schaffen, mit dessen Hilfe es möglich wird, die Arbeitsproduktivität an den Verarbeitungsnujschinen durch Steigerung der Durchlaufgeschwindigkeiten zu erhöhen, die Qualität der herzustellenden bzw. zu bearbeitenden Produkte zu steigern und die Arbeitssicherheit hinsichtlich elektrischer Schläge zu verbessern.The object of the invention is to provide a high-voltage tip ionizer, with the aid of which it is possible to increase the working productivity of the processing machines by increasing the throughput speeds, to increase the quality of the products to be produced or to improve the working safety with regard to electric shocks.

Darlegung des Wesens Presentation of the essence der the Erfindunginvention

.Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Hochspannungsspitzenionisator mit einfachem Aufbau zu schaffen, bei dem die Ionisationswirkung, gemessen am Entladestrom, ohne Erhöhung der Hochspannung wesentlich gesteigert wird.The invention has for its object to provide a high-voltage tip ionizer with a simple structure, in which the ionization, measured at the discharge, without increasing the high voltage is significantly increased.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß bei einem Hochspannungsspitzenionisator mit gegenüber den Spitzen isoliertem, hochspannungsführendem Metallrohr, das mit Isolierschlauch überzogen ist, auf dem in Abständen schraubenlinienförmig Drahtspiralen angeordnet sind und das mit einem halbkreisförmigen Metallmantel umkleidet ist, die äußere Oberfläche des Isolierschlauches jeweils im Bereich jeder Drahtspirale eine elektrisch leitfähige Schicht besitzt. Die elektrisch leitfähige Schicht kann aus einem aufgewickelten Metallfoliestreifen, aus einem Graphitüberzug oder aus einem Leitsilberüberzug bestehen.According to the invention the object is achieved in that at a high-voltage tip with insulated insulated against the tips, high-voltage metal tube, which is coated with insulating, are arranged on the helical spirals at intervals and which is covered with a semicircular metal sheath, the outer surface of the insulating each in Each wire spiral has an electrically conductive layer. The electrically conductive layer may consist of a wound metal foil strip, a graphite coating or a Leitsilberüberzug.

Das Auftragen des Graphit- oder Leitsilberüberzuges kann vorzugsweise mit einer Aufdruckvorrichtung durchgeführt werden, die aus einer Flüssigkeitsvvanne und einem Autdruckteil in Form von federnd gelagerten Druckrollen besteht. Während des Druckvorganges wird dos vormontierte und mit Isolierschlauch überzogene Metallrohr in eine Halterung eingespannt.The application of the graphite or Leitsilberüberzuges can preferably be carried out with a printing device consisting of a Flüssigkeitsvvanne and a Autdruckteil in the form of spring-mounted pressure rollers. During the printing process, the pre-assembled metal pipe covered with insulating hose is clamped in a holder.

3eim crtindungsgemäßen Hochspannungsspitzenionisator wird durch das Aufbringen der elektrisch leitfähigen Schicht auf die äußere Oberfläche dos Isolierschlauches der wirksame Ionisationsstrom auf das zwoi- bis dreifache gesteigert. Dabei erhöht das Aufbringen der elektrisch leitfähigen Schicht die Koppelkapazität zwischen dem hochspannungsführenaen Metallrohr und den Drahtspiralen. Daraus resultiert eine Verringerung des kapazitiven ',Vidors tances .In the high-voltage tip ionizer according to the invention, by applying the electrically conductive layer to the outer surface of the insulating tube, the effective ionization current is increased to between two and three times. In this case, the application of the electrically conductive layer increases the coupling capacitance between the high-voltage lead-metal tube and the wire spirals. This results in a reduction of the capacitive ', vidors tances.

embodiment

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigt:The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. In the accompanying drawing shows:

Fig. 1: die Vorderansicht des HochspannungsspitzenionisatorsFig. 1: the front view of the Hochspannungsspitzenionisators

und Fig. 2: den Schnitt A-A nach Fig. 1.and FIG. 2: the section A-A according to FIG. 1.

Das Metallrohr 1 ist als hochspannungsführender Leiter mit dem Isolierschlauch 2 überzogen. Auf dem Metallrohr 1 sind in Abständen von IO - 30 mm schraubenlinienförmig Drahtspiralen 3 angeordnet, deren Spitzen 3a, 3b, die der Ionisation dienen, jeweils tangential vom Metallrohr 1 abstehen. Diese Drahtspiralen 3 sind längs des Metallrohres 1 so angeordnet, daß der Abstand zwischen den als Ionisationselemente wirkenden Spitzen 3a, 3b etwa 20 mm beträgt. Die Oberfläche des Isolierschlauches 2 besitzt im Bereich jeder Drahtspirale 3 eine elektrisch leitfähige Schicht 4. Das Metallrohr 1 umgibt in bekannter Weise ein oben offener Metallmantel 5, wobei die offene Seite die Abdeckung 6 aufweist.The metal tube 1 is covered as a high-voltage conductor with the insulating tube 2. On the metal tube 1 helical spirals 3 are arranged at intervals of IO - 30 mm, the tips 3a, 3b, which serve the ionization, each tangentially projecting from the metal tube 1. These wire spirals 3 are arranged along the metal tube 1 so that the distance between the acting as ionization peaks 3a, 3b is about 20 mm. The surface of the insulating tube 2 has in the region of each wire spiral 3 an electrically conductive layer 4. The metal tube 1 surrounds in a known manner an open-top metal shell 5, wherein the open side has the cover 6.

Zwischen den Spitzen 3a, 3b der Drahtspiralen 3 und dem Metallmantel 5 besteht nur ein sehr geringer Abstand, wodurch die elektrische Feldstärke an den Spitzen 3a, 3b und damit die Bildung von Ionen wesentlich erhöht wird. Die als Ionisationselemente wirkenden Spitzen 3a, 3b der Drahtspiralen 3 besitzen erfindungsgemäß eine getrennt kapazitive Ankopplung mit dem hochspannungsführenden Leiter.Between the tips 3a, 3b of the wire spirals 3 and the metal shell 5, there is only a very small distance, whereby the electric field strength at the tips 3a, 3b and thus the formation of ions is substantially increased. The acting as ionization peaks 3a, 3b of the wire spirals 3 according to the invention have a separate capacitive coupling with the high-voltage conductor.

Claims

Erfindunqaansprucii

A high-voltage tip ionizer having a high-voltage-conducting metal pipe insulated from the tips, which is covered with insulating hose on which helical spirals are interspaced at intervals and which is covered with a semicircular metal sheath, characterized in that the outer surface of the insulating sheath (2) is in each case Area of each wire spiral (3) has an electrically conductive layer (4).

2. Hocii3pannungsspitzenionisator according to item 1, characterized in that the electrically conductive layer (4) consists of a wound metal foil strip.

3. Hochspannungsspitzenionisator according to item 1, characterized in that the electrically conductive layer (4) consists of a Graphitüborzug.

4. Hochspannungsaopitzenionisator still point 1, characterized in that the electrically conductive layer (4) ordered from a Lcitsilberüberzug.