DE1021061B

DE1021061B - Eigenerregter elektrostatischer Hochspannungserzeuger

Info

Publication number: DE1021061B
Application number: DEU3170A
Authority: DE
Inventors: Johannes Simon
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1955-01-25
Filing date: 1955-01-25
Publication date: 1957-12-19

Description

Eigenerregter elektrostatischer Hochspannungserzeuger Die Erfindung Bezieht sich auf einen eigenerregten elektrostatischen Hochspannungserzeuger mit einem über umlaufende Walzen geführten Ladungsträger.
Für Be.schleunigeranlagen, in denen atomare Teilchen, wie Elektronen, Protonen u. a., kraft ihrer eigenen - d. h. von Natur aus vorhandenen - eilelctrischen Ladung unter der Wirkung eines von außen angelegten elektrischen Feldes vorwärts getrieben und auf möglichst hohe Geschwindigkeiten gebracht werden sollen, sind sehr hohe elektrische Spannungen erforderlich.
Diese Spannungen werden vorzugsweise durch elektrostatische Hochspannungsgeneratoren erzeugt bzw. eingeleitet, bei denen überein Walzen oder Rollen geführtes Band als Ladungsträger dient (Van-,de-Graaff-Generatoren). Einrichtungen dieser Art haben den Nachteil, daß Kriechentladungen oder sonstige uner-#.vünachte Abyleitungen von Elektrizität auftreten.
Die Erfindung vermeidet diese Nachteile, insbesondere auch bei kleineren Maschinen, und schafft einen Hochspannungserzeuger mit wesentlich höherer Leistung.
Der erfindungsgemäß:-, Hochspannungserzeuger der oben beschriebenen grundsätzlichen Bauart ist dadurch gekennzeichnet, daß der umlaufende Ladungsträger ein Keilriemen ist, der au.s einem gummierten Polyamid gewebe besteht und auf seiner den Elektroden zugekehrten Oberfläche nach Art einer Bürste mit aus einem Polyamid bestehenden Spitzen oder Borsten versehen ist.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung weisen die metallischen Elektroden auf der dem umlaufenden Ladungsträger zugekehrten Seite glatte Flächen auf und sind an der Stelle, an der der Ladungsträger den Bereich der Elektroden verläßt. scharfkantig ausgebildet.
Die Erregervorrichtungen dies neuen Ho:chspannungagenerators sind aus besonders hochwertigen Isolierstoffen, vorwiegend Bariumtitanat, gefertigt, das bei hoher Durchschlagsfestigkeit günstige Dielektrizitätswerte aufweist.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung gehen aus der Zeichnung hervor, in der eine beispielsweise Ausführungsform näher erläutert isst.
Fig. 1 zeigt den Hochspannungserzeuger nach der Erfindung im Längsschnitt; Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch .eine Walze. Die ringförmige Walze 1 besteht aus einem hochwertigen Isolierstoff, vorwiegend Bariumtitanat, und ist auf .den von der Welle 9 getragenen Walzenkörper 5 aufgezogen, .der zur Erzielung einer guten Isolationswirkung ebenfalls vorwiegend aus reinem Bariumtitanat gefertigt ist. Der aus gummiertem Polyamidgewebe bestehende Ladungsträger 3 ist ein Keilriemen, der auf seiner den Elektroden 4, 7 zugekehrten Oberfläche, ähnlich wie bei einer Bürste, mit aus einem Polyamid- bestehenden Spitzen oder Borsten 6 versehen ist. Die Walze 1 und die auf der Welle 10 sitzende Metalilwalze 2 weisen dem Profil des u:m:laufenden Ladungsträgers 3 entsprechende keilnutenförmige Rillen auf.
Die Erregerwalze 1 wird von einer gegen Masse gut isolierten Elektrode 4 teilweise umschlossen. Die metallische Walze 2 liegt, elektrisch leitend verbunden, direkt an Masse und wird von einer Elektrode 7 teilweise umfaßt, die ebenfalls an Masse liegt.
Bei umlaufendem Ladungsträger 3 wird sich die Erregerwalze 1 durch Lad'ungatrennung beispielsweise negativ aufladen. Ihr gegeniiber steht als metallischer Ladungsträger die Elektrode 4, die durch die an ihr vorbeilaufenden Spitzen 6 durch Influenz positiv geladen wird. Die aus dein metallischen Ladungsträger (Elektrode 4) influenziert elektrische Ladung, die von dein Ladungsträger 3 zur Metallrolle 2 transportiert wird, ruft dagegen auf dem anderen Ladungsträger, der Elektrode 7, durch Influenz eine negative Ladung hervor. Bei Umlauf des Ladungsträgers 3 werden von der scharfen Kante 12 der Elektrode 7 laufend elektrische Ladungen auf die Borsten 6 des Ladungsträgers 3 gesprüht, so d;aß diese die Wirkung der Erregerwalze -erheblich verstärken. Die der Laufrichtung zugekehrte Seite der Elektrode 4 ist bei 11 zur Verbesserung der Influenzwirkung ebenfalls scharfkantig ausgebildet.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Eigenerregter olektrostatiacher Hochspannungserzeuger mit einem über umlaufende `Falzen geführten Ladungsträger, dadurch gekennzeichnet, daß der umlaufende Ladungsträger ein Keilriemen ist, der aus einem gummierten Polyami,d-gewel).e besteht und auf seiner den Elektroden zugekehrten Oberfläche nach Art einer Bürste mit aus einem Polyamid bestehenden Spitzen oder Borsten versehen ist.
2. Hochspannungsgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die metallischen Elektroden (4, 9) auf der dem umlaufenden Ladungsträger zugekehrten Seite glatte Flächen aufweisen und an der Stelle (11, 12), wo der Ladungsträger (3) den Bereich der Elektroden verläßt. scharfkantig ausgebildet sind.
3. Hochspannungsgenerator mach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, d.aß sowohl die aus hochwertigein Isolierstoff bestehende Walze (1) als auch die Metallwalze (2) entsprechend dem Profil des umlaufenden Ladungsträgers keilnutenförmige Rillen aufweisen. d. Hochspannungsgenerator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl für den Träger (5) des Walzenringes (1) als auch für die dazugehörigen Lagerungsvorrichtungen der Wellen (9, 10) hochwertige, vorwiegend aus Bariumtitanat bestehende Isolierstoffe verwendet sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 808 355.