DE10050301A1 - Method to detach gaseous laminar border layer from high-speed material with gas molecules in border layer ionized and subjected to magnetic or electrical field - Google Patents
Method to detach gaseous laminar border layer from high-speed material with gas molecules in border layer ionized and subjected to magnetic or electrical fieldInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ablösen einer gasförmigen laminaren Grenzschicht von schnelllaufendem Material.The invention relates to a method for detaching a gaseous laminar Boundary layer of high-speed material.
Insbesondere an gleichmäßig geformtem Material haftet eine gasförmige laminare Grenzschicht an, wenn das Material schnell transportiert wird. Dieser Effekt kommt durch die von dem Material auf die umgebenden Gasmoleküle durch Reibung übertragene Kraft zustande. Infolgedessen ist der hier verwendete Begriff schnelllaufendes Material breit auszulegen. Er bezieht sich sowohl auf gleichmäßig geformtes kontinuierliches Material, als auch auf einzelne Werkstücke, die beispielsweise im Produktionsprozess schnell bewegt werden. Es ist jedoch anzumerken, dass glatte oder zumindest relativ kontinuierliche Materialformen, zu denen auch Krümmungen gehören können, in der Regel die Entstehung einer starken laminaren Grenzschicht begünstigen. Eine solche laminare Grenzschicht ist jedoch oft unerwünscht, da sie die Zirkulation von Luft um das schnelllaufende Material herabsetzt.A gaseous substance adheres in particular to uniformly shaped material laminar boundary layer if the material is transported quickly. This The effect comes from the gas molecules surrounding the material force transmitted by friction. As a result, this is here to use the term high-speed material used broadly. It relates on evenly shaped continuous material as well as on individual workpieces that move quickly, for example in the production process become. However, it should be noted that smooth or at least relative continuous forms of material, which can include curvatures, usually favor the formation of a strong laminar boundary layer. However, such a laminar boundary layer is often undesirable because it is the Air circulation around the high-speed material is reduced.
Als Folge dieser herabgesetzten Luftzirkulation werden durch Luftaustausch begünstigte physikalische und chemische Prozesse wie Verdunstung oder Verdampfung von Stoffen auf der Oberfläche des schnelllaufenden Materials, Temperaturaustausch zwischen schnelllaufendem Material und Umgebung oder Oxidation von Stoffen auf der Oberfläche verzögert. Auch rein mechanische Konsequenzen aus dem Vorhandensein der laminaren Grenzschicht sind bekannt. Beim Aufwickeln von Materialbahnen auf geeignete Wickel kann die Herabsetzung der Reibung zwischen den Schichten der Materialbahn während des Wickelprozesses zwischen den Materialbahnen dazu führen, dass die Materialbahn nicht gerade aufgewickelt wird und kein zylindrischer Folienwickel entsteht.As a result of this reduced air circulation, through air exchange favored physical and chemical processes such as evaporation or Evaporation of substances on the surface of the high-speed material, Temperature exchange between high-speed material and the environment or oxidation of substances on the surface is delayed. Also in mechanical consequences from the presence of the laminar Boundary layers are known. When winding material webs onto suitable ones The winding can reduce the friction between the layers of the Material web during the winding process between the material webs cause that the material web is not wound up straight and none cylindrical film wrap is created.
Um all diesen Nachteilen zu begegnen, wird nach dem gegenwärtigen Stand der Technik versucht, die laminare Grenzschicht mit kamm- oder rakelartigen Vorrichtungen, welche über der Oberfläche des schnelllaufenden Materials ortsfest angebracht werden, abzulösen, beziehungsweise die laminare Strömung in eine turbulente Strömung zu verwandeln.To overcome all of these disadvantages, according to the current status the technology tries to comb-like or squeegee-like the laminar boundary layer Devices placed over the surface of the high-speed material to be fixed in place, or to replace the laminar one To transform flow into a turbulent flow.
Dem Erfolg dieser Maßnahmen sind jedoch Grenzen gesetzt, da die vorgenannten kamm- oder rakelartigen Vorrichtungen in einem gewissen Abstand über dem schnelllaufendem Material angebracht werden müssen, um dieses nicht zu beschädigen. Durch diesen Abstand verbleibt zumindest eine dünne laminare Grenzschicht am schnelllaufenden Material, welche die vorgenannten physikalischen und chemischen Prozesse bereits deutlich beeinträchtigt.There are limits to the success of these measures, however, because the aforementioned comb or squeegee-like devices in a certain Clearance must be placed over the high-speed material not to damage this. This distance leaves at least one thin laminar boundary layer on the high-speed material, which the the aforementioned physical and chemical processes are already clear impaired.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die laminare Grenzschicht vollständiger von dem schnelllaufenden Material abzulösen.The object of the present invention is therefore the laminar boundary layer detach more completely from the high-speed material.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Ablösen einer gasförmigen
laminaren Grenzschicht von schnelllaufendem Material vorgeschlagen,
welches durch die folgenden Verfahrensschritte gekennzeichnet ist:
According to the invention, a method for detaching a gaseous laminar boundary layer from high-speed material is proposed, which is characterized by the following method steps:
- a) ein Teil der Gasmoleküle, aus denen die laminare Grenzschicht besteht, wird ionisiert;a) part of the gas molecules that make up the laminar boundary layer exists, is ionized;
- b) die gasförmige laminare Grenzschicht wird einem Feld ausgesetzt, welches eine Kraftwirkung auf die in der gasförmigen laminaren Grenzschicht enthaltenen geladenen Teilchen ausübt.b) the gaseous laminar boundary layer is exposed to a field, which has a force effect on those in the gaseous laminar Boundary layer contains charged particles.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden innerhalb der laminaren Grenzschicht Ionen erzeugt, die nachfolgend ebenfalls innerhalb der laminaren Grenzschicht beschleunigt werden und auf diese Weise Turbulenz erzeugen und den Luftaustausch zwischen der Oberfläche des schnelllaufenden Materials und der Umgebung erheblich verbessern.By the method according to the invention are within the laminar Boundary layer generates ions, which are also subsequently within the laminar Boundary layer are accelerated and in this way generate turbulence and the exchange of air between the surface of the high-speed Improve material and environment significantly.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung nehmen die Beschleunigung der ionisierten Teilchen mit Hilfe eines magnetischen oder eines elektrischen Feldes vor. Die Ionisierung eines Teils der Moleküle der laminaren Grenzschicht kann in mehreren Schritten erfolgen. So ist es vorteilhaft, zunächst eine InitialIonisierung von Gasmolekülen vorzunehmen und diese ionisierten Gasmoleküle in einem elektrischen Feld dann stark zu beschleunigen. Auf diese Weise findet eine Stoßionisation weiterer Moleküle statt. Stoßionisation ist ein exponentieller Vorgang, so dass die Zahl der ionisierten Moleküle sich rasch erhöht, was vorteilhaft für die Turbulenzerzeugung ist.Preferred embodiments of the invention take the acceleration of the ionized particles using a magnetic or an electrical Field in front. The ionization of some of the laminar molecules Boundary layer can be done in several steps. So it is beneficial first carry out an initial ionization of gas molecules and this then ionized gas molecules in an electric field accelerate. In this way, collision ionization of other molecules takes place instead of. Impact ionization is an exponential process, so the number of ionized molecules increase rapidly, which is beneficial for the Turbulence generation is.
Um den apparativen Aufwand einer Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens zu reduzieren, ist es vorteilhaft, wenn das Feld, das zur Beschleunigung der Moleküle zur Durchführung der Stoßionisation verwandt wird, auch gleich zur Turbulenzerzeugung mitbenutzt wird.To the equipment complexity of a device for performing a To reduce such a procedure, it is advantageous if the field used for Acceleration of the molecules used to carry out the impact ionization is also used for turbulence generation.
Aus verschiedenen Gründen kann es jedoch auch angezeigt sein, die Stoßionisation und die weitere Beschleunigung der Moleküle von verschiedenen Feldern beziehungsweise von einem Feld mit unterschiedlichen Richtungskomponenten durchführen zu lassen. Auf diese Weise ist es möglich, den Molekülen in einer Bewegungsrichtung zumindest die zur Stoßionisation notwendige Energie zu vermitteln, während die Energie in einer anderen Bewegungsrichtung nach Belieben, beispielsweise zur optimalen Turbulenzerzeugung, eingestellt werden kann.However, for various reasons it may also be appropriate to use the Impact ionization and the further acceleration of the molecules of different fields or from a field with different To have directional components carried out. In this way it is possible the molecules in one direction of movement, at least those for impact ionization to convey necessary energy while the energy in another Direction of movement at will, for example for optimal Turbulence generation, can be adjusted.
Wenn ein direkter Beschuss der Oberfläche des schnelllaufenden Materials durch die zur Stoßionisation beschleunigten Moleküle vermieden werden soll, kann die zur Stoßionisation dienende Beschleunigung der Moleküle parallel zur Oberfläche des Materials stattfinden, während ein zweites Feld den Teilchen auch Kraftkomponenten vermittelt, die orthogonal zur Oberfläche des Materials gerichtet sind.If a direct bombardment of the surface of the high-speed material should be avoided by the molecules accelerated for impact ionization, the acceleration of the molecules used for impact ionization parallel to the Surface of the material take place during a second field of particles also mediates force components that are orthogonal to the surface of the material are directed.
Weiterhin ist es vorteilhaft, die Bewegung der Teilchen parallel zur Oberfläche des schnelllaufenden Materials zumindest einmal durch Sperrwände zu begrenzen. Diese Sperrwände können mit den Elektroden, die das zur Beschleunigung zur Stoßionisation notwendige elektrische Feld erzeugen, identisch sein. Auf diese Weise prallen die beschleunigten Gasmoleküle nach den Stoßgesetzen unter Beibehaltung eines Großteils ihrer kinetischen Energie von diesen Wänden ab und nehmen weitere Stoßionisationen vor. Um diese Form der Ionisation zu optimieren, kann auch eine periodische Umkehr der Ladung der Elektroden vorgenommen werden.It is also advantageous to have the movement of the particles parallel to the surface of the high-speed material through barrier walls at least once limit. These barrier walls can be connected to the electrodes that are used for the Generate acceleration electric field necessary for impact ionization, be identical. In this way, the accelerated gas molecules rebound the shock laws while maintaining a large part of their kinetic energy from these walls and carry out further impact ionizations. Around To optimize the form of ionization can also be a periodic reversal of the Electrodes are charged.
Auf diese Weise werden sehr viele Ionen erzeugt, die sich vorwiegend orthogonal zur Bewegung der laminaren Grenzschicht bewegen und damit ebenfalls zur Turbulenzerzeugung beitragen. Diese Art der Ionisierung ist sowohl mit als auch ohne InitialIonisierung vorteilhaft anwendbar. Findet eine InitialIonisierung statt, so stehen sofort relativ viele Ionen als Auslöser der Kettenreaktion bereit. Allerdings befinden sich auch in normaler Atemluft in geringer Konzentration Ionen, die die ionisierende Kettenreaktion auslösen können.In this way, a large number of ions are generated, which are predominantly and move orthogonal to the movement of the laminar boundary layer also contribute to the generation of turbulence. This type of ionization is can be used advantageously with or without initial ionization. Find one Initial ionization takes place, so a relatively large number of ions immediately trigger the Chain reaction ready. However, there are also in normal breathing air low concentration ions that trigger the ionizing chain reaction can.
Bei Bedarf kann eine weitere Beschleunigung der Teilchen durch Kräfte in einer Richtung orthogonal zur Oberfläche der Bahn erfolgen, um mehr Turbulenz zu erzeugen und den Luftaustausch zwischen der Materialoberfläche und der Umgebung weiter zu verbessern.If necessary, further acceleration of the particles by forces in in a direction orthogonal to the surface of the web, more Generate turbulence and the exchange of air between the Material surface and the environment to improve further.
Es ist vorteilhaft, zur Ionisierung oder InitialIonisierung eines Teils der Moleküle, aus denen die laminare Grenzschicht besteht, UV-Strahlen, hinreichend kurzwellige Laserstahlen, Kathodenstahlen, sowie Röntgen- oder γ-Strahlen einzusetzen. In Bezug auf die Laserstahlen sei erwähnt, dass es mittlerweile möglich ist, relativ kurzwellige Strahlung beispielsweise mit Excimerlasern bereitzustellen. Des weiteren werden längerwelligen Laserquellen wie beispielsweise Laserdioden oft Vorrichtungen, die die Erzeugung kurzwelliger Strahlung beispielsweise durch Photolumineszenz vornehmen, nachgeschaltet. Auch die auf diese Weise bereitgestellten Strahlen werden im Rahmen dieser Anmeldung mit Laserstrahlen bezeichnet.It is advantageous to ionize or initial ionize a portion of the Molecules that make up the laminar boundary layer, UV rays, sufficiently short-wave laser steels, cathode steels, as well as X-ray or use γ-rays. Regarding the laser steels it should be mentioned that it is now possible to use relatively short-wave radiation, for example To provide excimer lasers. Furthermore, longer waves Laser sources such as laser diodes often devices that Generation of short-wave radiation, for example by photoluminescence make, downstream. Also the rays provided in this way are referred to in the context of this application with laser beams.
Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit der Bereitstellung von Ionen in der laminaren Grenzschicht besteht in der Injektion von Gasmolekülen, die leichter zu ionisieren sind als die ausgesprochen stabilen Sauerstoff- und Stickstoffmoleküle, die in der Regel in der Umgebungsluft vorherrschend sind. Vorteilhafte Methoden zur Bereitstellung eines Magnetfeldes liegen in der Verwendung von Elektromagneten, Dauermagneten sowie einer Kombination beider Magnetentypen. Gerade die ausschließliche oder auch ergänzende Verwendung von Dauermagneten ist bei vielen Anwendungsfällen vorteilhaft, da sich mittlerweile durch geeignete Legierungen, die in der Regel Seltenerdmetalle enthalten, erhebliche Feldstärken erreichen lassen, ohne dass elektrische Leistung aufgewendet werden muss.Another advantageous way of providing ions in the Laminar boundary layer consists in the injection of gas molecules that are lighter are to be ionized as the extremely stable oxygen and Nitrogen molecules, which are usually predominant in the ambient air. Advantageous methods for providing a magnetic field are in the Use of electromagnets, permanent magnets and a combination of both types of magnets. Especially the exclusive or complementary one The use of permanent magnets is advantageous in many applications, because by now suitable alloys, which are usually Contain rare earth metals, allow significant field strengths to be reached without that electrical power has to be used.
Die Frage welchen zeitlichen Verlauf das Magnetfeld haben soll, um Turbulenz zu erzeugen, ist je nach Anwendungsgebiet zu entscheiden. Daher können Gleich und Wechselfelder sowie Überlagerungen beider Feldtypen von Vorteil sein. Wechselfelder haben gegenüber Gleichfeldern den Vorteil, durch die mit ihnen verbundene Umkehr der Kraftwirkung des Feldes zu mehr Unordnung in der laminaren Strömung führen. Der Vorteil von Gleichfeldern liegt in der dauerhaften Kraftwirkung, die eine längere Beschleunigungsphase in einer Richtung erlaubt.The question of which temporal course the magnetic field should have to turbulence It has to be decided depending on the area of application. Therefore can Equal and alternating fields as well as overlaps of both field types are advantageous his. Alternating fields have the advantage over identical fields, thanks to the associated reversal of the force of the field to more disorder in of the laminar flow. The advantage of same fields is that lasting force effect, a longer acceleration phase in a Direction allowed.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen und der nachstehenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen, in denen Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch veranschaulicht werden. Die Figuren zeigen:Further features and advantages of the invention result from the others Subclaims and the description below in connection with the Drawings in which exemplary embodiments of the invention are schematic are illustrated. The figures show:
Fig. 1 Eine skizzierte Seitenansicht einer Vorrichtung, bei der die Ionisierung von Molekülen der laminaren Grenzschicht mit einer Strahlungsquelle und die Kraftwirkung auf die geladenen Teilchen mit einem Magnetfeld hervorgerufen wird. Fig. 1 is a sketched side view of a device in which the ionization of molecules of the laminar boundary layer with a radiation source and the force effect on the charged particles with a magnetic field is caused.
Fig. 2 Eine skizzierte Aufsicht auf eine Vorrichtung, bei der die Ionisierung von Molekülen der laminaren Grenzschicht mit zwei Elektroden und die Kraftwirkung auf die geladenen Teilchen mit einem Elektromagneten hervorgerufen wird. Fig. 2 is a sketched top view of a device in which the ionization of molecules of the laminar boundary layer with two electrodes and the force effect on the charged particles is caused by an electromagnet.
Fig. 3 Einen Schnitt durch ein Förderband, welches sich in dem Luftspalt eines Elektromagneten befindet. Fig. 3 shows a section through a conveyor belt, which is located in the air gap of an electromagnet.
Fig. 4 Einen Schnitt durch eine Materialbahn, welche sich in dem Luftspalt eines Elektromagneten befindet. Der Elektromagnet ist gegenüber dem in Fig. 3 gezeigten Magneten um 90° gedreht. Fig. 4 shows a section through a material web, which is located in the air gap of an electromagnet. The electromagnet is rotated through 90 ° with respect to the magnet shown in FIG. 3.
Fig. 5 Eine skizzierte Aufsicht auf eine Vorrichtung, welche Moleküle einer laminaren Grenzschicht mit Strahlung und einer speziellen Spiegelanordnung ionisiert. Fig. A sketched plan view of a device which ionizes molecules of a laminar boundary layer with radiation, and a specific mirror assembly 5.
Fig. 6 Eine skizzierte Aufsicht auf eine Vorrichtung, welche Moleküle einer laminaren Grenzschicht mit Strahlung initialionisiert und dann in einer speziellen Anordnung von Elektroden ein elektrisches Feld bereitstellt, welches für die Stoßionisation und die Turbulenzerzeugung sorgt. Fig. 6 A sketched plan view of a device which molecules initialionisiert a laminar boundary layer with radiation, and then providing an electric field in a particular arrangement of electrodes which provides for the impact ionization and the generation of turbulence.
Fig. 1 zeigt eine Materialbahn 1, welche auf Rollen 2 in Transportrichtung mit der Geschwindigkeit v bewegt wird. Über der Oberfläche der Bahn 1 befindet sich eine laminare Grenzschicht 4. Moleküle dieser laminaren Grenzschicht werden durch die durch den Pfeil 15 der Strahlungsquelle S angedeutete Strahlung ionisiert. Der skizzierte Elektromagnet 3 erzeugt ein Magnetfeld B welches eine Kraft F, die in die Zeichenebene hinein zeigt, auf die geladenen Teilchen ausübt. Fig. 1 shows a material web 1 , which is moved on rollers 2 in the transport direction at speed v. A laminar boundary layer 4 is located above the surface of the web 1 . Molecules of this laminar boundary layer are ionized by the radiation indicated by the arrow 15 of the radiation source S. The sketched electromagnet 3 generates a magnetic field B which exerts a force F, which points into the plane of the drawing, on the charged particles.
Fig. 2 zeigt eine Aufsicht auf ein Förderband 6 welches Werkstücke 7 in Transportrichtung bewegt. Die Werkstücke laufen zwischen den Elektroden 5 hindurch, die mit den Spannungen U und -U aufgeladen sind. Fig. 2 shows a plan view of a conveyor belt 6 which workpieces 7 is moved in the transport direction. The workpieces pass between the electrodes 5 , which are charged with the voltages U and -U.
Die Elektroden können gegebenenfalls periodisch umgepolt werden. Die Richtung der Beschleunigung geladener Teilchen in dem elektrischen Feld wird durch den Pfeil 8 angegeben. Anschließend geraten die geladenen Teilchen in das Magnetfeld, welches durch den Elektromagneten 3 mit den Wicklungen 9 bereitgestellt wird. Das Magnetfeld übt auf die geladenen Teilchen Kräfte aus, die durch den Pfeil F dargestellt sind. Der Pfeil 10 skizziert entstehende Wirbel beziehungsweise Turbulenzen.The electrodes can be reversed periodically if necessary. The direction of the acceleration of charged particles in the electric field is indicated by arrow 8 . The charged particles then get into the magnetic field which is provided by the electromagnet 3 with the windings 9 . The magnetic field exerts forces on the charged particles, which are represented by the arrow F. The arrow 10 outlines eddies or turbulences that arise.
Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch ein Förderband 6, welches an dieser Stelle nicht gezeigte Werkstücke durch den Luftspalt 14 eines Elektromagneten 3 mit den Wicklungen 9 führt. Fig. 3 shows a section through a conveyor belt 6 , which leads workpieces, not shown at this point, through the air gap 14 of an electromagnet 3 with the windings 9 .
In Fig. 4 ist ein Schnitt durch eine Materialbahn 1 gezeigt, die durch den Luftspalt 14 eines Elektromagneten 3 geführt wird. Der Elektromagnet ist relativ zur Materialbahn 1 um 90° gedreht gegenüber der Position dargestellt, die der Elektromagnet 3 in Fig. 3 gegenüber dem Förderband aufweist.In FIG. 4 is a section through a web of material 1, which is guided through the air gap 14 of the electromagnet 3. The electromagnet is shown rotated by 90 ° relative to the material web 1 with respect to the position which the electromagnet 3 in FIG. 3 has with respect to the conveyor belt.
Fig. 5 zeigt eine Aufsicht auf eine Materialbahn. Die Strahlungsquelle S emittiert eine Strahlung, die durch die Spiegel 11, so reflektiert wird, dass sie die Breite der Bahn mehrfach überquert und auf diese Weise möglichst viele Moleküle ionisiert beziehungsweise zum Zerfall bringt. Fig. 5 shows a plan view of a web of material. The radiation source S emits a radiation which is reflected by the mirrors 11 in such a way that it crosses the width of the web several times and in this way ionizes as many molecules as possible or causes them to decay.
Laserstrahlen sind für Vorrichtungen dieser Art besonders geeignet, da ihr Strahl aufgrund der besonderen Eigenschaften des Laserlichts (Koheränzlänge, Monochromäsie usw. ) besonders wenig auseinander läuft.Laser beams are particularly suitable for devices of this type because of their Beam due to the special properties of laser light (Coherent length, monochrome, etc.) runs very little apart.
Fig. 6 zeigt wiederum eine Aufsicht auf ein Förderband. Über dem Förderband sind sowohl die spitzzulaufenden Elektroden 13 als auch die Gegenelektrode 12 dargestellt. Die Strahlungsquelle S, die von dem Arm 16 über dem Material gehalten wird, emittiert wiederum eine ionisierende Strahlung, welche durch den Pfeil 15 angedeutet wird. Die Strahlung sorgt bei diesem Ausführungsbeispiel für eine Initial Ionisierung, welche zu einer Erhöhung die Ionenkonzentration im Bereich der Elektroden 13 führt. Daher startet die Stoßionisation mit einer erhöhten Anzahl von geladenen Teilchen, die in Richtung auf die Gegenelektrode 12 beschleunigt werden und dabei über den Mechanismus der Stoßionisation gleichzeitig Luftmoleküle ionisiert und Wirbel hervorruft. Fig. 6 again shows a plan view of a conveyor belt. Both the pointed electrodes 13 and the counter electrode 12 are shown above the conveyor belt. The radiation source S, which is held by the arm 16 above the material, in turn emits an ionizing radiation, which is indicated by the arrow 15 . In this exemplary embodiment, the radiation ensures initial ionization, which leads to an increase in the ion concentration in the region of the electrodes 13 . The impact ionization therefore starts with an increased number of charged particles which are accelerated in the direction of the counterelectrode 12 and at the same time ionize air molecules and cause vortices via the mechanism of the impact ionization.
Mit Blick auf die beschriebenen Figuren und das erfindungsgemäße Verfahren ist an dieser Stelle folgendes zu betonen. Die Lebensdauer geladener Teilchen ist zumindest unter Standardbedingungen äußerst gering. Daher ist die Abfolge der erfindungsgemäßen Verfahrensschritte sowohl räumlich als auch zeitlich oft eine unmittelbare oder - wie das letzte Ausführungsbeispiel zeigt - sogar gleichzeitig. In diesem Fall dient das Wort Verfahrensschritte lediglich zur Differenzierung unterschiedlicher physikalischer Vorgänge, die in der Regel auch durch unterschiedliche Maßnahmen hervorgerufen werden.With a view to the figures described and the method according to the invention the following should be emphasized at this point. The lifespan of charged particles is extremely low, at least under standard conditions. Hence the sequence of the method steps according to the invention often both spatially and temporally an immediate or - as the last embodiment shows - even simultaneously. In this case, the word process steps is used only for Differentiation of different physical processes, as a rule can also be caused by different measures.
Die räumliche Differenzierung, die in den Fig. 1 und 2 beispielweise zwischen dem Ort der Ionisierung und der Magnetfeldeinwirkung gemacht wurde hat hauptsächlich darstellerische Gründe.The spatial differentiation that was made in FIGS. 1 and 2, for example, between the location of the ionization and the effect of the magnetic field has mainly illustrative reasons.
In der Regel können beide Vorgänge an einem Ort stattfinden. Auch verschiedene oder verschieden ausgerichtete elektrische oder magnetische Felder können sich oft an einem Ort überlagern, ohne die Fähigkeit, verschiedene oder verschieden ausgerichtete Wirkungen zu entfalten, zu verlieren. As a rule, both processes can take place in one place. Also different or differently aligned electrical or magnetic Fields can often overlap in one place without the ability to develop different or different effects to lose.
11
Materialbahn
web
22
Rollen
roll
33
Elektromagnet
electromagnet
44
laminare Grenzschicht
laminar boundary layer
55
Elektroden
electrodes
66
Förderband
conveyor belt
77
Werkstück
workpiece
88th
Pfeil
arrow
99
Wicklungen
windings
1010
Pfeil
arrow
1111
Spiegel
mirror
1212
Gegenelektrode
counter electrode
1313
Elektrode
electrode
1414
Luftspalt
air gap
1515
Pfeil
S Strahlungsquelle
v Geschwindigkeit von Bahn bzw. Werkstück
B Magnetfeld
E elektrisches Feld
U Spannung
x, y, z Koordinaten
arrow
S radiation source
v The speed of the path or workpiece
B magnetic field
E electric field
U voltage
x, y, z coordinates
Claims (17)
- a) ein Teil der Gasmoleküle, aus denen die laminare Grenzschicht besteht, wird ionisiert;
- b) die gasförmige laminare Grenzschicht wird einem Feld ausgesetzt, welches eine Kraftwirkung auf die in der gasförmigen laminaren Grenzschicht enthaltenen geladenen Teilchen ausübt.
- a) part of the gas molecules that make up the laminar boundary layer is ionized;
- b) the gaseous laminar boundary layer is exposed to a field which exerts a force on the charged particles contained in the gaseous laminar boundary layer.
- a) InitialIonisierung eines Teils der Gasmoleküle, aus denen die laminare Grenzschicht besteht, durch eine bevorzugt kurzwellige elektromagnetische Strahlung oder einen Partikelstrahl;
- b) Beschleunigung der entstandenen geladenen Teilchen in einem elektrischen oder magnetischen Feld;
- c) Stoßionisation weiterer bisher neutraler Gasmoleküle durch die bereits ionisierten und beschleunigten Teilchen.
- a) initial ionization of part of the gas molecules that make up the laminar boundary layer by means of a preferably short-wave electromagnetic radiation or a particle beam;
- b) acceleration of the resulting charged particles in an electric or magnetic field;
- c) Collision ionization of other previously neutral gas molecules by the already ionized and accelerated particles.
- a) UV-Stahlen
- b) UV-Laserstahlen
- c) Kathodenstahlen
- d) Ionenstrahlen
- e) Röntgen- oder γ-Strahlen
- a) UV radiation
- b) UV laser beams
- c) cathode steels
- d) ion beams
- e) X-rays or γ-rays
- a) durch einen Permanentmagneten,
- b) durch einen Elektromagneten,
- c) durch einen Elektromagneten, in dessen Eisenkern oder Polschuhe Permanentmagnete integriert sind.
- a) by a permanent magnet,
- b) by an electromagnet,
- c) by an electromagnet, in the iron core or pole pieces of which permanent magnets are integrated.
- a) ein Gleichstrom,
- b) ein Gleichstrom, dem Wechselstromanteile überlagert sind,
- c) ein Wechselstrom.
- a) a direct current,
- b) a direct current on which alternating current components are superimposed,
- c) an alternating current.
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