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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Behandeln von Schüttgut, vorzugsweise von Saatgut, mit beschleunigten Elektronen. Das bevorzugte Anwendungsgebiet ist die phytosanitäre Behandlung von Saatgut gegen samenbürtige Schaderreger, die überwiegend in der Samenschale der Samenkörner angesiedelt sind. Weitere Anwendungsgebiete sind die Oberflächensterilisation von Granulaten und Pulvern, die chemische Oberflächenaktivierung sowie die Durchführung anderer strahlenchemischer Prozesse an Schüttgut.
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Es sind verschiedene Verfahren und die entsprechenden Vorrichtungen zum Beaufschlagen von Schüttgut mit beschleunigten Elektronen in verschiedenen Ausführungen - angepasst an das zu behandelnde Schüttgut - bekannt.
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So wird in einer evakuierten Kammer durch gegenüberliegendes Anordnen zweier Elektronenbeschleuniger ein Elektronenfeld mit entgegengesetzten Geschwindigkeitskomponenten der Elektronen erzeugt, durch welches das Schüttgut im freien Fall in einem ausgedehnten transparenten Strom geführt wird (
DD 291 702 A5 ). Zur Elektronenbehandlung wird das Schüttgut über Zellenradschleusen in die Kammer eingeschleust und nach dem Elektronenbehandlungsprozess wieder ausgeschleust. Der Nachteil solcher Vorrichtungen ist jedoch der hohe apparative Aufwand für das Erzeugen des Elektronenfeldes, da mindestens zwei Elektronenbeschleuniger mit entsprechender Hochspannungsversorgung erforderlich sind, sowie der hohe vakuumtechnische Aufwand.
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Es ist außerdem bekannt, ein Elektronenfeld mit entgegengesetzten Geschwindigkeitskomponenten dadurch zu erzeugen, dass der Elektronenstrahl, nachdem er den Strom der Schüttgutteilchen passiert hat, durch eine magnetische Umlenkung auf den Teilchenstrom zurückgelenkt wird. Vorrichtungen dieser Art vermeiden den Aufwand für einen zweiten Elektronenbeschleuniger. Der Nachteil dieses Verfahrens besteht jedoch darin, dass durch den relativ langen Weg, den der Elektronenstrahl in der Prozesskammer durchläuft, ein wesentlich besseres Vakuum benötigt wird, was bezüglich der Vakuumerzeugung einen noch höheren apparativen Aufwand erfordert.
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Es sind auch Verfahren und Vorrichtungen bekannt, die mit zwei einander gegenüberliegenden Elektronenbeschleunigern arbeiten, wobei die Elektronen über ein Strahlaustrittsfenster an Atmosphärendruck austreten (
DE 44 34 767 C1 ). Das Schüttgut wird dabei ebenfalls im freien Fall durch das Elektronenfeld geführt. Bei dieser Lösung entfällt der Aufwand zum sonst erforderlichen Evakuieren der Prozesskammer. Dennoch verbleibt der Nachteil des hohen apparativen Aufwandes durch den notwendigen Einsatz von mindestens zwei Elektronenbeschleunigern.
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Es ist weiterhin bekannt, pulverförmige und körnige Materialien an Atmosphärendruck mit Elektronen zu beaufschlagen, wobei nur ein Elektronenbeschleuniger zum Einsatz gelangt und die zu bestrahlenden Teilchen in einem Gasstrom durch das Elektronenfeld getragen werden (
WO 98/43274 A1 ). Der Gasstrom mit den zu bestrahlenden Teilchen wird durch einen rechteckigen Kanal geführt, der an einer Seite mit einer 25 µm dicken Aluminiumfolie verschlossen ist, durch welche die Elektronen nach ihrer Ausschleusung über eine 13 µm dicke Titanfensterfolie und Durchlaufen der Distanz bis zum Bestrahlungskanal eindringen. Der Aluminiumfolie gegenüberliegend wird der rechteckige Kanal durch eine ebene Platte aus einem Werkstoff hoher Ordnungszahl gebildet. Nach Durchdringen des Kanalquerschnitts werden die Elektronen von dieser Platte zu einem gewissen Anteil rückgestreut. Die rückgestreuten Elektronen haben eine der ursprünglichen Einfallsrichtung der Elektronen entgegengerichtete Geschwindigkeitskomponente und ermöglichen, dass auch die bezüglich der ursprünglichen Einfallsrichtung der Elektronen abgewandte Seite der Teilchen einem Elektronenbeschuss ausgesetzt ist.
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Von Nachteil ist, dass die Intensität der Bestrahlung durch die rückgestreuten Elektronen wesentlich niedriger ist als die Intensität der Bestrahlung durch die unmittelbar aus dem Strahlaustrittsfenster austretenden Elektronen, was zu einer ungleichmäßigen Bestrahlung der einzelnen Teilchen führt. Nachteilig ist auch, dass die zum Tragen der Teilchen erforderliche Gasgeschwindigkeit mit steigendem Verhältnis von Masse zur Oberfläche der transportierten Teilchen stark ansteigt. Somit würden für größerkörnige Schüttgüter - wie z. B. Weizen oder Mais - sehr hohe Gasströmungsgeschwindigkeiten erforderlich werden. Bei diesen hohen Geschwindigkeiten würden die im Elektronenfeld übertragbaren Energiedosen auf sehr kleine, für zahlreiche Anwendungen wesentlich zu geringe Werte begrenzt werden. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Lösung besteht darin, dass die Elektronen nach dem Austritt aus dem Elektronenbeschleuniger noch zusätzlich die den rechteckigen Kanal verschließende Aluminiumfolie durchdringen müssen, bevor sie auf die zu behandelnden Teilchen treffen. Dadurch erleiden die Elektronen einen zusätzlichen unerwünschten Energieverlust.
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In
DE 199 42 142 A1 ist ferner eine Vorrichtung beschrieben, bei der Schüttgut im mehrfachen freien Fall an einer Elektronenstrahleinrichtung vorbeigeführt und mit beschleunigten Elektronen beaufschlagt wird. Aufgrund des Mehrfachdurchlaufs, verbunden mit einer zwischenzeitlichen Durchmischung des Schüttguts, ist die Wahrscheinlichkeit bei dieser Ausführungsform sehr hoch, dass die Partikel des Schüttgutes allseitig mit beschleunigten Elektronen beaufschlagt werden. Der Mehrfachdurchlauf erfordert allerdings einen hohen Zeitaufwand bei der Durchführung des Behandlungsprozesses.
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Eine aus
DE 10 2012 209 434 A1 bekannte Vorrichtung erfordert keinen Mehrfachdurchlauf von Schüttgutpartikeln zwischen zwei gegenüberliegend angeordneten Linearstrahlen. Hierbei formen eine rotierende Bürstenwalze und ein Segment einen Spalt, durch welchen Schüttgutpartikel zu einem dünnen Schüttgutpartikelvorhang vereinzelt werden, bevor die Schüttgutpartikel in den freien Fall übergehen. Mittels der rotierenden Bürstenwalze erhalten die Schüttgutpartikel gleichzeitig einen Rotationsimpuls, so dass während des freien Falls ein sich verändernder Oberflächenbereich der Schüttgutpartikel mit beschleunigten Elektronen beaufschlagt werden kann.
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Aus
US 2009/0184262 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, bei der zwei Flächenstrahlerzeuger benötigt werden, zwischen denen ein Formteil zum Zwecke des Sterilisierens seiner Oberfläche hindurch bewegt und währenddessen mit beschleunigten Elektronen beaufschlagt werden kann. Diese Vorrichtung weist außerdem mehrere Reflektoren aus Gold auf, mit denen von den Flächenstrahlerzeugern abgegebene Randstrahlen auf Oberflächenbereiche des Formteils reflektiert werden, die nicht im unmittelbaren Einwirkbereich der Flächenstrahlerzeuger liegen. Da die aus dieser Schrift bekannten Reflektoren aus reinem Gold bestehen, sind derartige Vorrichtungen sehr preisintensiv und beeinträchtigen somit deren Wirtschaftlichkeit. Weil reflektierte Elektronen eine geringere Energie aufweisen als nicht reflektierte Elektronen, ist auch mit solch einer Vorrichtung nur ein inhomogener Energieeintrag in ein Substrat möglich.
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DE 10 2013 111 650 B3 und
DE 10 2013 113 688 B3 offenbaren Vorrichtungen, bei welchen eine Elektronenstrahlquelle derart ringförmig ausgebildet ist, dass von einer ringförmigen Kathode emittierte und beschleunigte Elektronen aus einem Elektronenaustrittsfenster in Richtung Ringachse austreten. Dabei ist der ringförmige Elektronenstrahlerzeuger so angeordnet, dass dessen Ringachse möglichst senkrecht ausgerichtet ist. Oberhalb des ringförmigen Elektronenstrahlerzeugers ist eine Einrichtung zum Vereinzeln von Schüttgutpartikeln angeordnet, deren Bodenwandung mindestens eine Öffnung aufweist, aus der Schüttgutpartikel heraus- und von dort durch den vom Elektronenstrahlerzeuger geformten Ring hindurchfallen. Ein Vorteil einer solchen ringförmigen Vorrichtung besteht darin, dass diese kompakter gegenüber Vorrichtungen, bestehend aus zwei planaren Strahlquellen, ausgebildet ist. Nachteilig wirkt sich hingegen nach wie vor aus, dass die Schüttgutzuführung oberhalb der ringförmigen Strahlquelle und die Schüttgutabführung unterhalb der ringförmigen Strahlquelle relativ platzaufwendig sind und sowohl die obere und auch die untere Ringöffnung der ringförmigen Strahlquelle Einrichtungen aufweisen müssen, welche die Anforderungen des Strahlenschutzes erfüllen.
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Ein ringförmiger Elektronenstrahlerzeuger mit senkrecht ausgerichteter Ringachse ist schließlich auch aus
DE 10 2019 134 558 B3 bekannt, bei welchem ein gasförmiges Medium durch das Ringinnere geführt und dort mit beschleunigten Elektronen beaufschlagt werden kann. Ob die aus
DE 10 2019 134 558 B3 bekannten Vorrichtungen auch zum Beaufschlagen von Schüttgutpartikeln mit beschleunigten Elektronen geeignet sind, geht aus der Schrift nicht hervor.
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Der Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, eine zum Beaufschlagen von Schüttgut mit beschleunigten Elektronen zu schaffen, mittels denen die Nachteile des Standes der Technik überwunden werden können. Insbesondere soll die erfindungsgemäße Vorrichtung ringförmige Elektronenstrahlquellen dahingehend weiterentwickeln, dass bei denen noch kompaktere Anlagenabmaße ermöglicht werden, sowie der Aufwand für den Strahlenschutz und die Kühlung der Anlage verringert und trotzdem ein hoher Durchsatz von zu behandelndem Schüttgut zugelassen wird.
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Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch Gegenstände mit den Merkmalen der Patentansprüche 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.
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Eine erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst einen Elektronenstrahlerzeuger, der ringförmig ausgebildet ist und bei dem die von einer ringförmigen Kathode emittierten und beschleunigten Elektronen aus einem ringförmigen Elektronenaustrittsfenster in Richtung Ringachse austreten. Das Elektronenaustrittsfenster ist somit zumindest ein Bestandteil der ringförmigen Innenwandung des ringförmigen Elektronenstrahlerzeugers und weist dabei die Form eines Hohlzylinders auf. Das Elektronenaustrittsfenster einer erfindungsgemäßen Vorrichtung wird deshalb nachfolgend auch als erster Hohlzylinder bezeichnet. Derartige ringförmige Elektronenstrahlerzeuger sind beispielsweise aus
DE 10 2013 111 650 B3 und
DE 10 2013 113 688 B3 bekannt.
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An dieser Stelle sei ausdrücklich darauf verwiesen, dass der Begriff „ringförmig“ im Erfindungssinn bei allen nachfolgend beschriebenen ringförmigen Vorrichtungen, Bauelementen und Hohlzylindern nicht nur auf einen Ring in Kreisform begrenzt ist, sondern dass sich der Begriff „ringförmig“ im Erfindungssinn lediglich auf einen schleifenförmig in sich geschlossenen Gegenstand bezieht, wobei der schleifenförmig in sich geschlossene Gegenstand ein Volumen in seinem Querschnitt vollständig umschließt und wobei Schüttgut durch dieses Volumen im Inneren des Ringes hindurchgeführt werden kann. Dabei ist der von einem Ring oder einem Hohlzylinder vollständig umschlossene Querschnitt des Volumens zwar bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kreisförmig ausgebildet, kann aber im weitesten Erfindungssinn auch jede andere geometrische Form aufweisen.
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Ein solcher ringförmiger Elektronenstrahlerzeuger umfasst ein ringförmiges Gehäuse; mindestens eine ringförmige Kathode zum Emittieren von Elektronen und mindestens ein ringförmiges als erster Hohlzylinder ausgebildetes Elektronenaustrittsfenster; wobei das ringförmige als erster Hohlzylinder ausgebildete Elektronenaustrittsfenster eine Innenwandung des ringförmigen Gehäuses des Elektronenstrahlerzeugers bildet; wobei die von der ringförmigen Kathode emittierten Elektronen zur Ringachse des ringförmigen Gehäuses beschleunigbar sind. Erfindungsgemäß ist die Ringachse des ringförmigen Gehäuses senkrecht oder mit einem Winkel von bis zu 10° abweichend von der Senkrechten ausgerichtet, so dass das ringförmige Gehäuse eine obere Ringöffnung und eine untere Ringöffnung aufweist.
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Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich ferner dadurch aus, dass die obere Ringöffnung mittels mindestens einer ersten Wandung verschlossen ist; sich von unten ein zweiter Hohlzylinder in die Öffnung des ringförmigen Gehäuses hinein erstreckt, welcher einen ringförmigen Freiraum zwischen dem als erster Hohlzylinder ausgebildeten Elektronenaustrittsfenster und dem zweiten Hohlzylinder begrenzt; wobei das obere Ende des zweiten Hohlzylinders mit einem Maß von der mindestens einen ersten Wandung beabstandet ist und entweder mittels mindestens einer ersten Einrichtung eine innerhalb des zweiten Hohlzylinders von unten nach oben gerichtete erste Strömung (also eine der Schwerkraft entgegen gerichtete Strömung) eines gasförmigen Mediums erzeugbar ist, sowie mittels mindestens eines ersten Einlasses im zweiten Hohlzylinder das Schüttgut in die von unten nach oben gerichtete erste Strömung des gasförmigen Mediums einbringbar ist oder mittels mindestens einer zweiten Einrichtung eine innerhalb des ringförmigen Freiraums von unten nach oben gerichtete zweite Strömung eines gasförmigen Mediums erzeugbar ist und mittels mindestens eines zweiten Einlasses das Schüttgut in die von unten nach oben gerichtete zweite Strömung des gasförmigen Mediums einbringbar ist.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Fig. zeigen:
- 1 eine schematische und perspektivische Schnittdarstellung eines ringförmigen Elektronenstrahlerzeugers;
- 2 eine schematische Darstellung des ringförmigen Elektronenstrahlerzeugers aus 1 als Draufsicht;
- 3 eine schematische Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
- 4 eine schematische Schnittdarstellung einer ersten alternativen erfindungsgemäßen Vorrichtung;
- 5 eine schematische Schnittdarstellung einer zweiten alternativen erfindungsgemäßen Vorrichtung;
- 6 eine schematische Schnittdarstellung einer dritten alternativen erfindungsgemäßen Vorrichtung;
- 7a eine schematische Schnittdarstellung eines vergrößerten Ausschnitts der Vorrichtung aus 6;
- 7b eine schematische Schnittdarstellung eines alternativen vergrößerten Ausschnitts der Vorrichtung aus 6;
- 8 eine schematische Schnittdarstellung einer vierten alternativen erfindungsgemäßen Vorrichtung;
- 9 eine schematische Schnittdarstellung einer fünften alternativen erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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In 1 und 2 ist ein und derselbe Elektronenstrahlerzeuger 100, welcher bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendet werden kann, schematisch dargestellt, wobei der Elektronenstrahlerzeuger 100 in 1 als perspektivische Querschnittsdarstellung und in 2 als Draufsicht abgebildet ist. Zum besseren Verständnis seien an dieser Stelle noch die Begriffe „Ringzylinder“ und „Ringscheibe“ in Bezug auf einen ringförmigen Gegenstand definiert. Wird der Innenradius eines kreisförmigen Ringes von seinem Außenradius subtrahiert, dann ergibt sich ein Maß. Ist dieses Maß kleiner als die Ausdehnung des Ringes in Richtung seiner Ringachse, so ist der Ring als Ringzylinder ausgebildet. Ist dieses Maß hingegen größer als die Ausdehnung des Ringes in Richtung seiner Ringachse, so ist der Ring als Ringscheibe ausgebildet.
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Elektronenstrahlerzeuger 100 umfasst zunächst ein ringförmiges Gehäuse 101, welches zumindest in einem Bereich einen evakuierbaren Raum begrenzt, der in die evakuierbaren Räume 102a und 102b unterteilt ist. Dieser evakuierbare Raum ist aufgrund der Gehäuseform ebenfalls ringförmig ausgebildet. Alle nachfolgend beschriebenen, zum Elektronenstrahlerzeuger 100 zugehörigen und als ringförmig bezeichneten Bauelemente sind radialsymmetrisch ausgebildet und weisen ein und dieselbe Ringachse 103 auf. An der Ringinnenseite des Gehäuses 101 ist das Gehäuse 101 als Elektronenaustrittsfenster 104 in Form eines Ringzylinders ausgebildet, d. h. in Austrittsrichtung der Elektronen betrachtet, weist das Elektronenaustrittsfenster 104 eine Oberflächensenkrechte auf, die zum Ringinneren und bei einem kreisförmigen Ringzylinder wie beim Elektronenaustrittsfenster 104 zur Ringachse 103 ausgerichtet ist. Durch mindestens einen in 1 nicht dargestellten Einlass im Gehäuse 101 wird ein Arbeitsgas in den evakuierbaren Raum eingelassen und mittels mindestens einer in 1 ebenfalls nicht dargestellten Pumpeinrichtung ein Vakuum im evakuierbaren Raum im Bereich von 0,1 Pa bis 20 Pa und bevorzugt im Bereich von 1 Pa bis 3 Pa aufrechterhalten.
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Ein ringförmiger Elektronenstrahlerzeuger weist ferner mindestens eine erste Kathode und mindestens eine erste Anode auf, zwischen denen mittels einer ersten anlegbaren elektrischen Spannung, die von einer ersten Stromversorgungseinrichtung bereitgestellt wird, ein Glimmentladungsplasma im evakuierbaren Raum erzeugbar ist. Im Ausführungsbeispiel der 1 und 2 wurden zwei als Ringscheiben geformte Wandungsbereiche des Gehäuses 101 als erste Kathoden 105a und 105b ausgebildet, die den evakuierbaren Raum 102a gegenüberliegend begrenzen. Bei der Vorrichtung 100 weisen somit das Gehäuse 101 und die ersten Kathoden 105a, 105b das gleiche elektrische Potenzial auf, welches gleichzeitig das elektrische Massepotenzial des Elektronenstrahlerzeugers 100 ist.
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Die erste Anode des Elektronenstrahlerzeugers 100 umfasst eine Anzahl drahtförmiger Elektroden, die sich durch den evakuierbaren Raum 102a hindurch erstrecken und bei einem Gehäuse in Form eines kreisförmigen Rings, wie Gehäuse 101, vorzugsweise auf einem identischen Radius und mit gleichem Abstand zueinander um die Achse 103 herum angeordnet sind. Dabei werden die drahtförmigen Elektroden 111, die ein leicht positives Spannungspotenzial in einem Bereich von +0,25 kV bis +5,0 kV gegenüber dem Gehäuse 101 aufweisen können, elektrisch isoliert durch das Gehäuse 101 und die ersten Kathoden 105a, 105b hindurchgeführt. Aufgrund der zwischen den drahtförmigen Elektroden 111 und den ersten Kathoden 105a und 105b angelegten elektrischen Spannung wird ein Plasma im evakuierbaren Raum 102a ausgebildet. Der evakuierbare Raum 102a wird deshalb nachfolgend auch als Plasma-Raum 102a bezeichnet.
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Ein ringförmiger Elektronenstrahlerzeuger umfasst des Weiteren mindestens eine zweite Kathode und mindestens eine zweite Anode, zwischen denen mittels einer zweiten Stromversorgungseinrichtung eine zweite elektrische Spannung geschaltet ist. Beim Elektronenstrahlerzeuger 100 ist eine Kathode 107 als zweite Kathode und eine gitterförmige Anode 108 als zweite Anode ausgebildet. Sowohl Kathode 107 und Anode 108 weisen die Form eines Rings auf.
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Die zweite Kathode stellt bei einem ringförmigen Elektronenstrahlerzeuger die Kathode zum Emittieren von Sekundärelektronen dar, welche anschließend beschleunigt werden, und weist hierfür ein elektrisches Hochspannungspotenzial, bevorzugt im Bereich von -100 kV bis -300 kV, auf. Mittels eines Isolators 109 ist die zweite Kathode 107 elektrisch gegenüber dem Gehäuse 101 isoliert.
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Bei dem in 1 beschriebenen Elektronenstrahlerzeuger 100 weisen die zweite Anode 108 und die ersten Kathoden 105a, 105b das gleiche elektrische Potenzial auf, welches als elektrisches Massepotenzial ausgebildet ist. Alternativ können die zweite Anode und die erste Kathode auch unterschiedliche elektrische Potenziale aufweisen.
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Aus dem Plasma 106 im evakuierbaren Raum 102a werden durch das Anlegen eines Hochspannungspotenzials im Bereich von -100 kV bis -300 kV positiv geladene Ionen durch die gitterförmige zweite Anode 108 in Richtung der zweiten Kathode 107 beschleunigt. Dort treffen die Ionen auf einen Oberflächenbereich 110 der zweiten Kathode 107, dessen Oberflächensenkrechte zum Ringinneren des Gehäuses, zur Ringachse 103 ausgerichtet ist. Beim Auftreffen der Ionen auf den Oberflächenbereich 110 haben die Ionen somit eine Potenzialdifferenz durchfallen, die weitgehend der Beschleunigungsspannung des Elektronenstrahlerzeugers 100 entspricht. Bei ihrem Auftreffen wird die kinetische Energie der Ionen in einer sehr dünnen Randschicht der Kathode 107 im Oberflächenbereich 110 frei, was zum Auslösen von Sekundärelektronen führt. Bei den zuvor genannten elektrischen Spannungen an der zweiten Kathode 107 ist das Verhältnis zwischen ausgelösten Elektronen und auftreffenden Ionen in der Größenordnung von bis zu zehn angesiedelt, was diese Art des Erzeugens beschleunigter Elektronen sehr effizient macht. Die entstandenen Sekundärelektronen werden vom anliegenden elektrischen Feld stark beschleunigt und durchfliegen die in Form eines Ringzylinders ausgebildete gitterförmige Anode 108 und das Plasma 106 im Raum 102a. Nach dem Durchqueren des Elektronenaustrittsfensters 104, das beispielsweise als dünne Metallfolie ausgeführt sein kann, dringen die Elektronen in den vom ringförmigen Gehäuse 101 umschlossenen Volumen 114 vor, in dem ein höherer Druck als im evakuierbaren Raum 102 herrschen kann und durch den mit Elektronen zu beaufschlagende Schüttgutpartikel durch die Gehäuseringöffnung hindurchgeführt werden können. Als Material für das Elektronenaustrittsfenster 104 können alle aus dem Stand der Technik für ein Elektronenaustrittsfenster bekannten Materialien, wie beispielsweise Titan, verwendet werden. Außerdem ist es zum Zwecke einer höheren mechanischen Stabilität des Elektronenaustrittsfensters 104 vorteilhaft, dieses mit einem Stützgitter zu versehen, wie es ebenfalls aus dem Stand der Technik bekannt ist.
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Der Vollständigkeit halber sei an dieser Stelle erwähnt, dass der ringförmige Elektronenstrahlerzeuger 100 auch eine Einrichtung zum Kühlen aufweist, wie es auch bei Vorrichtungen zum Erzeugen beschleunigter Elektronen aus dem Stand der Technik bekannt ist. So kann diese Einrichtung zum Kühlen des Elektronenstrahlerzeugers 100 beispielsweise Kühlkanäle umfassen, die sich innerhalb des Isolators 109 erstrecken und durch die ein Kühlmedium strömt.
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Die zweite Anode 108, welche bei einem ringförmigen Elektronenstrahlerzeuger bevorzugt als gitterförmiges Ringzylindersegment ausgebildet ist und welche die räumliche Grenze zwischen den evakuierbaren Räumen 102a und 102b darstellt, erfüllt drei wesentliche Aufgaben. Zum einen bewirkt sie aufgrund ihrer Spannungsdifferenz gegenüber der zweiten Kathode 107 eine Beschleunigung der aus dem Plasma extrahierten Ionen in Richtung der zweiten Kathode. Zum anderen bewirkt sie auch eine Beschleunigung der durch den lonenbeschuss erzeugten Sekundärelektronen in Richtung des Elektronenaustrittsfensters 104. Aufgrund des Sachverhaltes, dass die Gitterstruktur der zweiten Anode 108 parallel zur Sekundärelektronen emittierenden Oberfläche 110 der zweiten Kathode 107 ausgebildet ist, wird ein elektrisches Feld derart ausgebildet, dass auch die Bahnen der beschleunigten Sekundärelektronen weitgehend radial und antiparallel zu den Bahnen der sie jeweils freisetzenden Ionen verlaufen. Des Weiteren schirmt die zweite Anode 108 das Plasma vom Spannungspotenzial der zweiten Kathode 107 ab; verhindert dadurch das Abdriften zu vieler Elektronen weg von den drahtförmigen Elektroden 111 und trägt somit zum Aufrechterhalten des Plasmas 106 im evakuierbaren Raum 102a bei.
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3 zeigt eine schematische Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 300. Als Basis der Vorrichtung 300 fungiert ein ringförmiger Elektronenstrahlerzeuger, wie er zum Beispiels zu den 1 und 2 beschrieben wurde. Daher kann der ringförmige Elektronenstrahlerzeuger, der für eine Vorrichtung 100 verwendet wird, beispielsweise alle zu Vorrichtung 100 aus 1 und 2 beschriebenen Bauelemente umfassen. Der für Vorrichtung 300 verwendete Elektronenstrahlerzeuger weist daher auch ein ringförmiges Gehäuse 301 auf, dessen Ringachse 303 senkrecht ausgerichtet ist. Ein ringförmiges, als erster Hohlzylinder ausgebildetes, Elektronenaustrittsfenster 304 ist Bestandteil der Innenwandung des ringförmigen Gehäuses 301. Dabei umschließt die Innenwandung des ringförmigen Gehäuses 301 ein Volumen, in welches die von der Vorrichtung 300 erzeugten beschleunigten Elektronen durch das Elektronenaustrittsfenster 304 hindurch austreten.
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Wie bereits zuvor dargestellt wurde, ist die Ringachse 303 des ringförmigen Gehäuses 301 senkrecht ausgerichtet. Das ringförmige Gehäuse 301 weist somit eine obere Ringöffnung und eine untere Ringöffnung auf. Erfindungsgemäß ist die obere Ringöffnung mittels mindestens einer ersten Wandung 305, welche oberhalb des Elektronenaustrittsfensters 304 angeordnet ist, vollständig verschlossen.
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Durch die untere Ringöffnung des ringförmigen Gehäuses 301 erstreckt sich ein zweiter Hohlzylinder 306 in das von der Innenwandung des ringförmigen Gehäuses 301 umschlossene Volumen. Der zweite Hohlzylinder 306 weist einen kleineren Durchmesser gegenüber dem Durchmesser des ringförmigen Elektronenaustrittsfenster 304 auf, so dass das ringförmige Elektronenaustrittsfenster 304 und der ringförmige zweite Hohlzylinder 306 einen ringförmigen Freiraum 307 begrenzen. Das als erster Hohlzylinder ausgebildete Elektronenaustrittsfenster 304 und der zweite Hohlzylinder 306 weisen dabei die gleiche Zylinderachse 303 auf. Des Weiteren ist das obere Ende des zweiten Hohlzylinders 306 mit einem Maß von der mindestens einen ersten Wandung 305 beabstandet. Ferner umfasst die Vorrichtung 300 erfindungsgemäß eine Einrichtung 308, mit welcher innerhalb des zweiten Hohlzylinders 306 eine von unten nach oben gerichtete Strömung 309 eines gasförmigen Mediums erzeugbar ist. Als Einrichtung 308 kann beispielsweise ein Gebläse und als gasförmiges Medium zum Beispiel Luft verwendet werden.
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Abschießend umfasst die Vorrichtung 300 noch mindestens einen Einlass 310 im zweiten Hohlzylinder 306, mittels dessen ein mit beschleunigte Elektronen zu behandelndes Schüttgut in die von unten nach oben gerichtete Strömung 309 des gasförmigen Mediums einbringbar ist.
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Die von unten nach oben führende Strömung 309 des gasförmigen Mediums ist dabei so stark ausgebildet, dass die Schüttgutpartikel innerhalb des zweiten Hohlzylinders 306 mit dem Gasstrom nach oben mitgerissen und nach dem Austritt aus dem oberen Ende des zweiten Hohlzylinders 306 in den ringförmigen Freiraum 307 gepresst werden. Innerhalb des ringförmigen Freiraumes 307 werden die Schüttgutpartikel zum einen durch die dort umgekehrte und nach unten gerichtete Strömung des gasförmigen Mediums und zum anderen verstärkt durch die Erdanziehungskraft ebenfalls nach unten gerichtet, am ringförmigen Elektronenaustrittsfenster 304 vorbeigeführt und mit den aus dem Elektronenaustrittsfenster 304 austretenden beschleunigten Elektronen beaufschlagt.
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Bei einer Ausführungsform ist zumindest der Oberflächenbereich des zweiten Hohlzylinders 306, welcher dem Elektronenaustrittsfenster 304 gegenüberliegt, als Elektronenreflektor ausgebildet. Hierdurch können die am Elektronenaustrittsfenster vorbeigeführten Schüttgutpartikel auch noch mit den vom Elektronreflektor rückgestreuten Elektronen beaufschlagt werden.
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In 4 ist eine erste alternative erfindungsgemäße Vorrichtung 400 schematisch als Schnitt dargestellt. Vorrichtung 400 ist bis auf ein Merkmal identisch mit der Vorrichtung 300 aus 3. Gegenüber der Vorrichtung 300 aus 3 umfasst die Vorrichtung 400 zusätzlich einen dritten Hohlzylinder 411. Der Durchmesser des dritten Hohlzylinders 411 ist kleiner als der Durchmesser des als erster Hohlzylinder ausgebildeten Elektronenaustrittsfensters 304 und größer als der Durchmesser des zweiten Hohlzylinders 306. Die Länge des dritten Hohlzylinders 411 erstreckt sich zumindest über die Höhe des Elektronenaustrittsfensters 304. Die Zylinderachse des dritten Hohlzylinders 411 ist identisch mit der Zylinderachse 303 des ersten und zweiten Hohlzylinders, so dass der dritte Hohlzylinder 411 den ringförmigen Freiraum zwischen dem Elektronenaustrittsfenster 304 und dem zweiten Hohlzylinder 306 in einen äußeren, ringförmigen ersten Freiraum 407a zwischen dem Elektronenaustrittsfenster 304 und dem dritten Hohlzylinder 411 sowie einen inneren, ringförmigen zweiten Freiraum 407b zwischen dem dritten Hohlzylinder 411 und dem zweiten Hohlzylinder 306 unterteilt. Der dritte Hohlzylinder 411 besteht aus einem temperaturbeständigen Gazematerial. Sowohl die Gazeöffnungen als auch ein möglicher Abstand vom dritten Hohlzylinder zur mindestens einen ersten Wandung 305 sind so gering bemessen, dass keine Schüttgutpartikel in den äußeren, ringförmigen ersten Freiraum 407a gelangen können. Der ringförmige, äußere erste Freiraum 407a wird somit lediglich vom gasförmigen Medium durchströmt, was zum Kühlen des Elektronenaustrittsfensters 304 beiträgt. Die mittels des dritten Hohlzylinders 411 vom Elektronenaustrittsfenster 304 ferngehaltenen Schüttgutpartikel können auf diese Weise keine mechanischen Beschädigungen am Elektronenaustrittsfenster 304 hervorrufen, wodurch die Funktionsfähigkeit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung länger aufrechterhalten werden kann als ohne dritten Hohlzylinder 411.
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In 5 ist eine zweite alternative erfindungsgemäße Vorrichtung 500 schematisch als Schnitt dargestellt. Vorrichtung 500 weist alle Merkmale der Vorrichtungen 400 aus 4 auf oder kann alternativ auch alle Merkmale der Vorrichtung 300 aus 3 aufweisen und unterscheidet sich von diesen Vorrichtung lediglich dadurch, dass die erste Wandung 405, mit welcher die obere Ringöffnung der Vorrichtung 400 vollständig verschlossen ist, gegenüber der ersten Wandung 305 aus 3 oder 4 eine das Umkehren der Strömungsrichtung des gasförmigen Mediums unterstützende Wölbung aufweist. Auf diese Weise können sowohl das gasförmige Medium als auch die Schüttgutpartikel nach dem Verlassen des zweiten Hohlzylinders 306 in deren Bewegungsrichtung verbessert um 180° umgelenkt werden.
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Wenn es in Abhängigkeit von der Beschaffenheit der mit beschleunigten Elektronen zu behandelnden Schüttgutpartikel erforderlich ist, eine starke Strömung 309 des gasförmigen Mediums aufzuwenden, um die Schüttgutpartikel innerhalb des zweiten Hohlzylinders 306 nach oben zu bewegen, kann sich das dahingehend negativ auswirken, dass die Schüttgutpartikel aufgrund der dann ebenfalls starken Strömung des gasförmigen Mediums innerhalb des inneren, ringförmigen zweiten Freiraums 407b mit einer zu hohen Geschwindigkeit am Elektronenaustrittsfenster 304 vorbeigeführt werden und dabei mit einer zu geringen Dosis beschleunigter Elektronen beaufschlagt werden. Zur Überwindung dieses technischen Problems kann zum Beispiel die Leistung des ringförmigen Elektronenstrahlerzeugers erhöht werden, was jedoch wegen der dann ebenfalls steigenden thermischen Belastung des Elektronenaustrittsfenster 304 nicht beliebig möglich ist.
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Eine dritte alternative erfindungsgemäße Vorrichtung 600 ist in 6 schematisch als Schnitt dargestellt. Ein Ausschnitt von dieser Vorrichtung 600 aus 6 ist in 7a noch einmal vergrößert und schematisch dargestellt, um Details besser zu veranschaulichen. Vorrichtung 600 umfasst alle zu Vorrichtung 500 aus 5 beschriebenen Bauelemente und weist zusätzlich einen vierten Hohlzylinder 612 auf. Der Durchmesser des vierten Hohlzylinders 612 ist kleiner als der Durchmesser des dritten Hohlzylinder 411 und größer als der Durchmesser des zweiten Hohlzylinders 306. Die Länge des vierten Hohlzylinders 612 erstreckt sich zumindest über die Höhe des Elektronenaustrittsfensters 304. Zumindest in dem Längenbereich, in welchem sich der vierte Hohlzylinder 612 über die Höhe des Elektronenaustrittsfensters 304 erstreckt, ist der vierte Hohlzylinder 612 sowohl für die Schüttgutpartikel als auch für das gasförmige Medium undurchlässig ausgebildet. Die Zylinderachse des vierten Hohlzylinders 612 ist identisch mit der Zylinderachse 303 des ersten, zweiten und dritten Hohlzylinders, so dass der vierte Hohlzylinder 612 den ringförmigen Freiraum zwischen dem dritten Hohlzylinder 411 und dem zweiten Hohlzylinder 306 in einen ringförmigen dritten Freiraum 707c zwischen dem dritten Hohlzylinder 411 und dem vierten Hohlzylinder 612 sowie einen ringförmigen vierten Freiraum 707d zwischen dem vierten Hohlzylinder 612 und dem zweiten Hohlzylinder 306 unterteilt. Die oberen Enden des zweiten Hohlzylinders 306 und des vierten Hohlzylinders sind mittels einer zweiten Wandung 713 verbunden, welche lediglich für das gasförmige Medium durchlässig ausgebildet ist, welche jedoch Schüttgutpartikel davon abhält, in den vierten ringförmigen Freiraum 707d zu gelangen. Die Schüttgutpartikel können somit nur im dritten Freiraum 707c zwischen dem dritten Hohlzylinder 411 und dem vierten Hohlzylinder 612 abwärtsgerichtet am Elektronenaustrittsfenster 304 vorbeigeführt werden. Dadurch, dass ein Teil der abwärts gerichteten Strömung des gasförmigen Mediums in den vierten ringförmigen Freiraum 707d abgezweigt wird und somit nicht auf die abwärts gerichteten Schüttgutpartikel im dritten ringförmigen Freiraum 707c einwirkt, fallen die Schüttgutpartikel mit einer geringeren Geschwindigkeit am Elektronenaustrittsfenster 304 vorbei und werden dadurch mit einer höheren Anzahl an beschleunigten Elektronen beaufschlagt als ohne den ringförmigen vierten Hohlzylinder 612.
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Die Vorteile der zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtungen gegenüber dem Stand der Technik sind vielfältig. Dadurch, dass bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung die Schüttgutpartikel lediglich von einer Seite eines ringförmigen Elektronstrahlerzeugers sowohl zu- als auch abgeführt werden, kann eine erfindungsgemäße Vorrichtung gegenüber dem Stand der Technik kompakter ausgeführt werden. Dadurch werden Vorrichtung zum Beaufschlagen von Schüttgut mit beschleunigten Elektronen auch für kleinere Schüttgutmengen rentabel. Strahlenschutztechnische Einrichtungen für Zuführungs- bzw. Abführungsleitungen von zu bestrahlenden Schüttgütern müssen auch nur auf einer Seite des ringförmigen Elektronenstrahlerzeugers ausgeführt werden, was den diesbezüglichen technischen Aufwand gegenüber dem Stand der Technik vereinfacht. Die Strömung eines gasförmigen Mediums, welches auch am ringförmigen Elektronenaustrittsfenster vorbeigeführt wird, dient gleichzeitig der Kühlung eines verwendeten ringförmigen Elektronenstrahlerzeugers, wodurch dessen ursprüngliche Kühleinrichtung gegenüber dem Stand der Technik nur mit vermindertem Umfang ausgeführt werden muss. Des Weiteren umfassen Vorrichtungen aus dem Stand der Technik Einrichtungen, mit welchen die Schüttgutpartikel vereinzelt werden, bevor diese als dünner Schüttgutpartikel-Vorhang an einem Elektronenaustrittsfenster vorbeifallen. Bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung sind diese Vereinzelungseinrichtungen nicht mehr erforderlich. Die Strömung des gasförmigen Mediums innerhalb des zweiten Hohlzylinders sorgt bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dafür, dass der Verbund aus Schüttgutpartikeln aufgelockert wird und mit dem Ausbilden des Abstandes vom Elektronenaustrittsfenster zum zweiten Hohlzylinder in Abhängigkeit vom Durchmesser der Schüttgutpartikel kann sichergestellt werden, dass lediglich ein dünner Schüttgutpartikel-Vorhang am Elektronenaustrittsfenster vorbeigeführt wird.
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Bei den zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtungen ist die Verweildauer der Schüttgutpartikel vor einem jeweiligen Elektronenaustrittsfenster und somit jene Zeitspanne, in welcher die Schüttgutpartikel mit beschleunigten Elektronen beaufschlagt werden können, zumindest durch den freien Fall limitiert und lässt sich darüber hinaus nicht verlängern. Verkürzt wird diese Zeitspanne zusätzlich noch durch die Strömung des gasförmigen Mediums, welche dazu beiträgt, dass die Schüttgutpartikel noch schneller an einem jeweiligen Elektronenaustrittsfenster vorbeigeführt werden. In Abhängigkeit von der durchschnittlichen Verweildauer der Schüttgutpartikel vor einem jeweiligen Elektronenaustrittsfenster muss die Leistung eines Elektronenstrahlerzeugers einer erfindungsgemäßen Vorrichtung so hoch dimensioniert sein, dass die Schüttgutpartikel innerhalb derer durchschnittlichen Verweildauer vor einem Elektronenaustrittsfenster die erforderliche Dosis an beschleunigten Elektronen appliziert bekommen.
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In 7b ist der in 7a dargestellte Ausschnitt der Vorrichtung 600 aus 6 als alternative Variante schematisch im Schnitt dargestellt. Hierbei ist innerhalb des vierten ringförmigen Freiraums 707d eine dritte Einrichtung 714 angeordnet, mit welcher eine von oben nach unten gerichtete dritte Strömung 715 des gasförmigen Mediums innerhalb des vierten ringförmigen Freiraums 707d ausgebildet wird. Mittels der dritten Einrichtung 714, bei welcher die elektrische Leistung einstellbar ist, kann somit die Menge des durch den vierten Freiraum 707d geführten gasförmigen Mediums und somit auch die Geschwindigkeit, mit welcher die Schüttgutpartikel am Elektronenaustrittsfenster 304 vorbeigeführt werden, eingestellt bzw. verändert werden.
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In 8 ist eine vierte alternative erfindungsgemäße Vorrichtung 800 schematisch im Schnitt dargestellt, welche eine Vielzahl an Elementen der zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtungen aufweist. So umfasst Vorrichtung 800 einen ringförmigen Elektronenstrahlerzeuger mit einem ringförmigen Gehäuse 301, dessen Ringachse 303 bevorzugt senkrecht ausgerichtet ist, welche aber alternativ auch einen Winkel von bis zu 10° abweichend von der Senkrechten aufweisen kann. Die zumindest teilweise als Elektronenaustrittsfenster 304 ausgebildete zylinderförmige Innenwandung des ringförmigen Gehäuses 301 ist, wie auch schon zu den vorhergehend beschriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtungen, Bestandteil eines ersten Hohlzylinders. Die obere Ringöffnung des ringförmigen Gehäuses 301 ist mittels einer Wandung 505 verschlossen. Von unten erstreckt sich ein zweiter Hohlzylinder 306 in die Öffnung des ringförmigen Gehäuses und begrenzt somit einen ringförmigen Freiraum 307 zwischen dem ersten Hohlzylinder und zweiten Hohlzylinder 306. Dabei ist das obere Ende des zweiten Hohlzylinders 306 mit einem Maß von der Wandung 505 beabstandet. Mittels eines dritten Hohlzylinders 411 aus einem hitzebeständigen Gazematerial wird der ringförmige Freiraum 307 zumindest vor dem Elektronenaustrittsfenster 304 in einen äußeren, ringförmigen ersten Freiraum 407a zwischen dem Elektronenaustrittsfenster 304 und dem dritten Hohlzylinder 411 sowie einen inneren, ringförmigen zweiten Freiraum 407b zwischen dem dritten Hohlzylinder 411 und dem zweiten Hohlzylinder 306 unterteilt.
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Abweichend von den zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtungen weist die Vorrichtung 800 eine zweite Einrichtung 808 auf, mittels welcher eine innerhalb des ringförmigen Freiraums 307 von unten nach oben gerichtete zweite Strömung 809 eines gasförmigen Mediums ausgebildet werden kann. Als gasförmiges Medium kann beispielsweise Luft verwendet werden. Des Weiteren umfasst die Vorrichtung 800 einen zweiten Einlass 810, mittels welchen mit beschleunigten Elektronen zu behandelndes Schüttgut in die von unten nach oben gerichtete zweite Strömung 809 des gasförmigen Mediums eingebracht werden kann. Die Schüttgutpartikel werden mittels der zweiten Strömung 809 des gasförmigen Mediums nach oben mitgerissen; am Elektronenaustrittsfenster 304 vorbeigeführt; dort mit beschleunigten Elektronen beaufschlagt und mit der sich an der Wandung 505 umkehrenden zweiten Strömung 809 des gasförmigen Mediums im Inneren des zweiten Hohlzylinders 306 wieder nach unten abgeführt.
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Bei einer solchen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich in Abhängigkeit von der Intensität der zweiten Strömung 809 eines gasförmigen Mediums, welche zum Beispiels mittels der zweiten Einrichtung 808 eingestellt werden kann, längere durchschnittliche Verweilzeiten der Schüttgutpartikel vor dem Elektronenaustrittsfenster 304 erzielen, gegenüber Vorrichtungen, bei denen die Schüttgutpartikel im freien Fall am Elektronenaustrittsfenster vorbeigeführt werden, wodurch Elektronenstrahlerzeuger mit einer geringeren Leistung verwendet werden können.
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Bei einer weiteren Ausführungsform weist die Vorrichtung 800 mindestens einen Sensor auf, mittels dessen Ist-Werte, welche die Geschwindigkeit der Schüttgutpartikel vor dem Elektronenaustrittsfenster 304 repräsentieren, erfasst werden. Innerhalb einer Auswerteeinrichtung werden diese Ist-Werte mit einem Soll-Wert verglichen und in Abhängigkeit vom Vergleichswert die Intensität der zweiten Strömung 809 des gasförmigen Mediums geregelt. Auf diese Weise kann gewährleistet werden, dass die Schüttgutpartikel mit einer homogenen und/oder vorgegebenen Dosis an beschleunigten Elektronen beaufschlagt werden.
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In 9 ist eine fünfte alternative erfindungsgemäße Vorrichtung 900 schematisch als Schnitt dargestellt. Vorrichtung 900 umfasst zunächst alle Vorrichtungsbestandteile und kann auch alle Vorrichtungsfunktionen ausführen, wie sie zu Vorrichtung 800 aus 8 beschrieben wurden. Zusätzlich umfasst Vorrichtung 900 eine dritte Einrichtung 915, mittels welcher ein zweites gasförmiges Medium in den Bereich zwischen dem Elektronenaustrittsfenster 304 und dem vor dem Elektronenaustrittsfenster 304 angeordneten Schutzgitter 411 einbringbar ist. Als zweites gasförmiges Medium kann zum Beispiel das gleiche gasförmige Medium verwendet werden, mit welchem die zweite Strömung 809 erzeugt wird. Alternativ kann als zweites gasförmiges Medium auch ein anderes Gas verwendet werden, wie zum Beispiel ein Inertgas beziehungsweise kann als zweites gasförmiges Medium ein Gas verwendet werden, welches zumindest ein Inertgas umfasst. Das Verwenden eines Inertgases hat den Vorteil, dass dadurch das Ausbilden von umweltschädlichem Ozon reduziert wird, was mit dem Erzeugen beschleunigter Elektronen einhergeht. Dabei wird mittels der dritten Einrichtung 915 das gasförmige Medium von unten in den Bereich zwischen Elektronenaustrittsfenster 304 und dem Schutzgitter 411 eingebracht. Die dritte Einrichtung 915 kann zum Beispiel als Gebläse, Ventilator oder Druckpumpe ausgebildet sein. Die Menge des gasförmigen Mediums, welche mittels der dritten Einrichtung 915 in den Bereich zwischen Elektronenaustrittsfenster 304 und dem Schutzgitter 411 eingebracht wird, ist geringer als die Menge des gasförmigen Mediums, die in der gleichen Zeit mittels der zweiten Einrichtung 808 befördert wird.
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Das in den Bereich zwischen Elektronenaustrittsfenster 304 und dem Schutzgitter 411 eingebrachte gasförmige Medium wird durch das Schutzgitter 411 gedrückt und dann mit der Strömung 809 des gasförmigen Mediums abgeleitet. Auf diese Weise kann Stauwärme zwischen dem Elektronenaustrittsfenster 304 und dem Schutzgitter 411 verhindert und somit das Elektronenfenster 304 besser gekühlt werden. Gleichzeitig werden durch das zusätzliche Einbringen des gasförmigen Mediums im Bereich zwischen Elektronenaustrittsfenster 304 und dem Schutzgitter 411 Schmutzpartikel, welche mit den Schüttgutpartikeln nach oben befördert werden und welche kleiner als die Öffnungen des Schutzgitters 411 sind, vom Elektronenaustrittsfenster 304 ferngehalten, wodurch die Verschmutzung des Elektronenaustrittsfensters 304 verringert und somit dessen Lebensdauer erhöht wird. Alternativ kann auch mittels mindestens einer weiteren dritten Einrichtung 915 gleichzeitig auch noch von oben das gasförmige Medium in den Bereich zwischen dem Elektronenaustrittsfenster 304 und dem Schutzgitter 411 eingebracht werden.
