DE1604311C - Elektrodendecke - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Elektrodendecke zur elektrischen Klimatisierung der Raumluft mit einer im Abstand unterhalb der Raumdecke elektrisch isoliert aufhängbaren Deckenelektrode, die an dem einen Pol einer Gleichstromquelle hoher Spannung anschließbar ist, um mit der als Gegenelektrode dienenden, mit dem anderen Pol der Gleichstromquelle verbindbaren Raumdecke zusammenzuwirken.

Bekannt ist es, in Räumen unterhalb der Rohdecke Elektroden in verschiedenartiger Form isoliert aufzuhängen und diese Elektroden an den positiven Pol einer Gleichstromquelle von hoher Spannung anzuschließen, wobei dann der Fußboden, die Wände und die Decke des Raumes die negativen Elektroden bilden. Bei diesen Anordnungen wird in einem derart ausgestatteten Raum ein elektrisches Feld erzeugt, welches über ein je nach der Spannung der Gleichstromquelle . höheres oder niedrigeres Spannungsgefälle je Meter Raumhöhe verfügt. Es ist dabei grundsätzlich unerheblich, welche Gestalt die unterhalb der Raumdecke isoliert aufgehängten Elektroden aufweisen. Sie können aus einfachen gespannten Drähten, Rastergittern oder auch aus Akustikplatten mit einem Metallbelag an der der Raumdecke zugekehrten Seite bestehen.

Unter dem Einfluß eines so erzeugten elektrischen Feldes werden die in der natürlichen Raumluft enthaltenen Ionen entsprechend ihrer Polarisierung in Richtung auf die jeweils ungleichnamig geladene Elektrode in Bewegung gesetzt und dort festgehalten, also aus der Raumluft ausgeschieden. Da an die Ionen, die als Kondensationskerne wirken, Verunreinigungen der Raumluft gebunden sind, werden auch diese Verunreinigungen unter der Wirkung eines elektrischen Feldes aus der Raumluft ausgeschieden, was den eigentlichen Zweck einer solchen Anordnung bildet. Die Bewegung der Ionen ist dabei abhängig von der Feldstärke und von der Größe der Ionen, und es hat sich gezeigt, daß bei geringeren Feldstärken insbesondere die Großionen den elektrischen Kräften nicht oder nur in einem sehr geringen . Umfang zu folgen vermögen, so daß es mit Anlagen der bekannten Art nicht unter allen Umständen gelingt, Ionen, insbesondere die als Kondensationskerne wirksamen Großionen, an welche Verunreinigungen der Raumluft in besonderem Maß gebunden sind, auszuscheiden. Es hat sich ferner gezeigt, daß durch die Wirkung des elektrischen Feldes, wenn eine Ausscheidung der Ionen stattfindet, allmählich eine Ionenverarmung der Raumluft auftritt, was wiederum einen Nachteil darstellt, da die Ausscheidung von Luftverunreinigungen, insbesondere von Geruchsstoffen, davon abhängig ist, daß ein Ionenstrom aufrechterhalten werden kann, was nicht der Fall ist, wenn die ursprünglich in der Raumluft enthaltenen Ionen nach einiger Betriebszeit an den Elektroden ausgeschieden und gebunden sind. Die Wirkung der bekannten Elektrodenanordnungen ist daher weitestgehend auf den Gehalt der Raumluft an natürlichen Luftionen angewiesen, deren Ersatz in an sich geschlossenen Räumen von Zufälligkeiten abhängt und sich der willkürlichen Beeinflussung bisher entzieht. Erschwert werden diese Umstände dann, wenn in einem solchen Raum aus anderen klimatischen Gründen eine Luftumwälzung stattfindet, da sich dann die Bewegbarkeit der Ionen, und zwar auch der Kleinionen, vor allem natürlich der Großionen, nicht mehr in der gewünschten Weise beherrschen und den. jeweiligen Verhältnissen anpassen läßt.

Es ist ferner bekannt, einem Raum zusätzliche Ionen zuzuführen, indem die Luft durch eine Klimatisierungsanlage oder ein Gerät hindurchgeführt wird, an deren Ausgang eine Ionisierung mittels Sprühentladung erfolgt. Für diese Anlagen bzw. Geräte benötigt man entsprechenden Platz, einen Spannungserzeuger, Isolatoren u. dgl. m.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Raum mit einer Elektrodendecke der eingangs beschriebenen Art einen Weg aufzuzeigen, der es gestattet, mit einem sehr geringen Aufwand zusätzliehe Ionen zu erzeugen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf der oder den Elektroden auf der der jeweils anderen Elektrode zugekehrten Seite ein gleichnamiges Potential wie die zugehörige Elektrode aufweisende Sprühelektroden angeordnet sind.

Bei dieser Konstruktion können unter Ausnutzung der vorhandenen Bauteile und Spannungen und ( lediglich durch Hinzufügen der Sprühelektröden Ionen erzeugt werden, die jeweils die Polarität der zugehörigen Elektrode haben. Insbesondere übernehmen die bereits für die Elektrodendecke erforderlichen Isolatoren auch ganz oder teilweise die Isolierung der Sprühelektroden. Als Sprühspannung kann weitgehend die zwischen Elektrodendecke und Raumdecke liegende Spannung ausgenutzt werden. Zusätzlicher Platz wird nicht benötigt, da sich die Elektroden im Raum zwischen Elektrodendecke und Raumdecke befinden., Je nach der Anordnung solcher Sprühelektroden an der positiv aufgeladenen Deckenelektrode oder der den negativen Pol bildenden Raumdecke hat man es in der Hand, den Gehalt der Raumluft an Ionen des einen oder anderen Vorzeichens willkürlich zu beherrschen.

Es besteht auch die Möglichkeit, die Sprühelektroden gegenüber der zugehörigen Elektrode elektrisch isoliert anzuordnen. Dies ergibt noch größere Variationsmöglichkeiten. Beispielsweise kann man dann die Sprühelektroden mit der zugehörigen / Elektrode elektrisch zusammenschaltbar ausbilden . ^v und insbesondere die Sprühelektroden der Raumdecke an eine vorzugsweise regelbare negative elek- trische Vorspannung legen.

Man kann ferner die Sprühelektroden gegenüber der Senkrechten geneigt anordnen. Wenn an beiden Elektroden Sprühelektroden angeordnet sind, sollen sie nach der gleichen Seite geneigt sein. Dies führt dazu, daß durch die Sprühentladuhg ein sogenannter elektrischer Wind erzeugt wird, der in vielen Fällen voll ausreicht, um eine gewünschte Luftumwälzung aufrechtzuerhalten.

Zweckmäßig ist es ferner, die unterhalb der Raumdecke isoliert aufgehängte Deckenelektrode von den Seitenwänden des Raumes allseitig im Abstand anzuordnen.

Ferner kann man zur Verbesserung der Luftzirkulation die Deckenelektrode mit Luftöffnungen versehen oder in mehrere im Abstand voneinander angeordnete Felder unterteilen.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand einiger schematisch in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbcispiele näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Raum im Deckenbereich mit darunter aufgehängter mit dem

positiven Pel einer elektrischen Gleichstromquelle verbundener Deckenelektrode mit darauf angeordneten Sprühelektroden, wobei die Deckenelektrode in mehrere elektrisch miteinander verbundene Felder unterteilt ist,

F i g. 2 einen gleichartigen ' Querschnitt, wobei jedoch die Sprühelektroden unmittelbar an der Raumdecke angeordnet sind und die darunter aufgehängte, positiv geladene Deckenelektrode mit Luftöffnungen versehen ist,

Fig. 3 einen gleichartigen Querschnitt, wobei jedoch sowohl an der Oberseite der Deckenelektrode als auch an der Unterseite der Raumdecke nach ein und derselben Seite geneigte Sprühelektroden vorgesehen sind,

F i g. 4 einen Querschnitt durch die Raumdecke mit daran angeordneten zum Teil mit der Raumdecke elektrisch verbundenen, zum Teil ihr gegenüber isoliert angeordneten Sprühelektroden,

Fig. 5 wiederum im Querschnitt eine Deckenelektrode mit an deren Oberseite angeordneten Sprühelektroden in Form von Zackenbändern od. dgl.

In F i g. 1 sind die Decke eines Raumes mit 1, dessen Wände mit 2 und die unterhalb der Decke an Isolatoren 3 aufgehängte Deckenelektrode mit 4 bezeichnet. Wie F i g. 1 erkennen läßt, kann die Deckenelektrode 4 in mehrere in gegenseitigem Abstand 5 voneinander angeordnete Felder unterteilt sein, die sämtlich mit dem positiven Pol einer elektrischen Gleichstromquelle von hoher Spannung verbunden sind. Da. der negative Pol dieser Spannungsquelle (nicht dargestellt) wie üblich geerdet ist, stellen die Raumdecke 1 sowie die Seitenwände 2 des Raumes und dessen Boden (nicht dargestellt) die negative Elektrode dar. Zweckmäßig ist es, die Deckenelektrode 4 im Abstand 6 von den Wänden 2 des Raumes anzuordnen, so daß grundsätzlich der Raum 7 zwischen der Raumdecke 1 und der Deckenelektrode 4 durchlüftet sein kann.

Sollte es wünschenswert sein, den im Laufe der Betriebszeit eintretenden Ionenmangel hinsichtlich seines Gehaltes an positiv geladenen Ionen anzureichern, so können erfindungsgemäß an der Oberseite der Deckenelektrode Sprühelektroden 8 angeordnet sein. Diese Sprühelektroden können nach Fig. 5 die Gestalt von Zackenbändern 8a aufweisen. Es wäre auch möglich, Spitzenstäbe od. dgl. entsprechend anzuordnen. Sollte es wünschenswert sein, den Gehalt der Raumluft mit negativ geladenen Ionen anzureichern, so können nach F i g. 2 an der Raumdecke 1 Sprühelektroden 9, die gleichartig wie die Sprühelektroden 8 bzw. 8 a in F i g. 5 geformt sein können, angeordnet werden. In Fällen, in denen es angestrebt wird, den Gehalt der Raumluft sowohl an positiv als auch an negativ geladenen Ionen anzureichern, werden Sprühelektroden 8 und 9 sowohl an der Deckenelektrode 4 als auch an der Raumdecke 1 angeordnet. Die Sprühentladung hängt sowohl von der Stromstärke und der Spannung als auch von der Größe des Abstandes 10 zwischen den Elektroden ab.

Es besteht ferner die Möglichkeit, nach Fig. 4 Sprühelektroden 9 a an der Raumdecke 1 mittels Isolatoren 11 anzuordnen und sie mit einer zusätzlichen negativen Vorspannung gegenüber der Raumdecke 1 zu verbinden. Es besteht auch die Möglichkeit, wie F i g. 4 in ihrem mittleren Teil erkennen läßt, einen Teil der Elektroden 9 unmittelbar mit der Raumdecke 1 zu verbinden, so daß sie die gleiche negative Spannung wie diese aufweisen, oder sie, wie bei 9 a dargestellt, elektrisch isoliert an der

• Raumdecke anzubringen und mit einer höheren elektrischen negativen Vorspannung als die Raumdecke 1 zu verbinden. Je nach Bedarf können dann entweder nur die Sprühelektroden 9 oder die an einer erhöhten negativen Vorspannung liegenden Sprühelektroden 9a oder auch beide gemeinsam zur Wirkung gebracht

ίο werden.

Soll die Deckenelektrode 4 als einheitliche Decke wirken, wird man auf eine Unterteilung der Elektrode 4 in eine Mehrzahl von Feldern wie nach F i g. 1 verzichten. Man kann, um eine Hinterlüftung der Deckenelektrode 4 zu bewirken, dann aber, wie in F i g. 2 gezeigt, an Stelle der Abstände 5 zwischen einzelnen Feldern der Elektrode 4 Luftöffnungen S α anordnen, ohne daß diese für den Blick in Erscheinung traten. Es wäre z. B. möglich, eine Deckenelektrode nach Art einer Schallschluckdecke aus gelochten Platten anzuordnen, die dann an ihrer Oberseite einen Metallbelag tragen würde, der mit dem positiven Pol der elektrischen Gleichstromhochspannungsquelle zu verbinden wäre.

Wie sämtliche Figuren der Zeichnung zeigen, ist es möglich, die Sprühelektroden 8, 9,9 a gegenüber der Senkrechten im Winkel geneigt anzuordnen. Die Sprühentladung bewirkt dann einen elektrischen Wind, der eine Luftumwälzung im Sinne der in den F i g. 1 bis 3 eingetragenen Pfeile 12 bewirkt und dafür sorgt, daß die erzeugten Ionen eines oder beider Vorzeichen ständig in die Raumluft eingebracht werden und einen Ionenstrom unter der angestrebten Ausscheidung von Luftverunreinigungen aufrechterhalten können. Die beschriebene Anordnung von Sprühelektroden erlaubt es auch, abhängig von der gewählten Spannung Ozon in gewünschter Menge zu erzeugen.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Elektrodendecke zur elektrischen Klimatisierung der Raumluft mit einer im Abstand unterhalb der Raumdecke elektrisch isoliert aufhängbaren Deckenelektrode, die an dem einen Pol einer Gleichstromquelle hoher Spannung anschließbar ist, um mit der als Gegenelektrode dienenden, mit dem anderen Pol der Gleichstromquelle verbindbaren Raumdecke zusammenzuwirken, dadurch gekennzeichnet, daß auf der oder den Elektroden (4, 1) auf der der jeweils anderen Elektrode zugekehrten Seite ein gleichnamiges Potential wie die zugehörige Elektrode aufweisende Sprühelektroden (8, 9, 9a) angeordnet sind.

2. Elektrodendecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprühelektroden (8, 9, 9a) gegenüber der zugehörigen Elektrode (4, 1) elektrisch isoliert angeordnet sind.

3. Elektrodendecke nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprühelektroden (8, 9, 9a) gegenüber der Senkrechten geneigt angeordnet sind.

4. Elektrodendecke nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprühelektroden (8, 9, 9a) an beiden Elektroden (4, 1) angeordnet und nach der gleichen Seite geneigt sind.

5. Elektrodendecke nach einem der An-

Sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die unterhalb der Raumdecke (1) isoliert aufgehängte Deckeneiektrode (4) von den Seitenwänden (2) des Raumes allseitig im Abstand angeordnet ist.

6. Elektrodendecke nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckenelektrode (4) Luftöffnungen (5 a) aufweist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen