DE1617990A1

DE1617990A1 - Method and device for treating gases

Info

Publication number: DE1617990A1
Application number: DE19671617990
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Tepe Charles F; Dipl-Phys Jones Lewis O
Original assignee: Chemetron Corp
Current assignee: Chemetron Corp
Priority date: 1967-04-03
Filing date: 1967-04-03
Publication date: 1971-04-22

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Gasen Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Behandlung von Gasen, insbesondere ein verbessertes Verfahren und eine -Vorrichtung zur Behandlung von atmosphärischen Gasen, um eine hohe Ionenausbeute in Luft zü erzeugen. Method and apparatus for treating gases The invention relates to a method and a device for treating gases, in particular an improved method and apparatus for treating atmospheric Gases to generate a high ion yield in air.

Die Anwendung von negativen Ionen bei medizinischen Behandlungen und die Nutzbarmachung. dieses- Anwendungsgebietes wurden in gewissem Umfang durch das Fehlen eines Generators für negative Ionen, der zur Erzeugung einer geeigneten Xonzentrat. ion an negativen Ionen in der Lage ist, behindert. Bekannte Vorrichtungen, bei denen Ionen in der üblichen Weise, beispiclsweise durch radioaktive Bestrahlung und/oder elektrische Beanspruchung eines ionisiorbaren Mediums, z. B. von atmosphänischer Luft orzeugt worden, sind nicht geeignet, hohe loncnkonzontrationen mittels kleiner oder bequem tragbarer Geräte zu liefern, die auch im Hause verwendet werden können. Teilweise ist diese verhältnismä#ig niedrige Ionenausbeute bei diesen Geräten auf Ionisierungskammern oder Zellenkonstruktionen zurückzuführen, bei denen die Elektroden die Strömung des ionisierbaren Mediums behindern, oder bei denen die Ionisierungs- oder Transportkammern so ausgebildet sind, daß eine weitgehende Rekombination der Ionen stattfindet.The use of negative ions in medical treatments and the utilization. This application area was to a certain extent due to the Lack of a generator for negative ions, which is used to generate a suitable X concentrate. ion to negative ions is able to hinder. Known devices in which Ions in the usual way, for example by radioactive irradiation and / or electrical stress on an ionizable medium, e.g. B. of atmospheric Air generated are not suitable, high ion concentrations by means of small or to deliver convenient portable devices that can also be used in the home can. This is partly due to the relatively low ion yield of these devices Ionization chambers or cell structures in which the electrodes hinder the flow of the ionizable medium, or in which the ionization or transport chambers are designed so that extensive recombination of the Ions takes place.

Somit bezweckt die vorliegende Erfindung die Schaffung einer neuen und verbesserten Vorrichtung zur Behandlung von atmosphärischen Gasen.Thus, the present invention aims to provide a new one and improved apparatus for treating atmospheric gases.

Ein weiterer Zweck ist die Schaffung eines Ionengeneratons mit einer neuen und verbesserten Bauweise der Ionisierungszelle.Another purpose is to create a generation of ions with a new and improved design of the ionization cell.

Ein weiterer Zweck ist die Schaffung einer Ionen erzeugenden Zelle mit einer neuen und verbesserten Elektrodenauordnung.Another purpose is to create an ion generating cell with a new and improved electrode arrangement.

Weiterhin soll ein verbessertes Verfahren und eine Voi'-i'i'titung zur Erzeugung von Ozon ohne nennenswerte Erzengung von Ionen, geschaffen werden.Furthermore, an improved method and a Voi'-i'i'itung for the generation of ozone without significant generation of ions.

Ein we i teurer Zweck ist d ie Schaffung einer Ionisienungszell mit einer röhrenförmigen, uichtleitonden (dielektnischon Kammer, die eine zentrale Elektrodenanordnung und ein Paar Spitzenelektroden enthält, die einander gegenüberliegend in dr nicht leitenden ammer angebracht sind.A far more expensive purpose is to create an ionization cell with a tubular, uichtleitonden (dielektnischon Chamber that includes a central electrode assembly and a pair of tip electrodes that are mutually aligned are mounted opposite in dr non-conductive ammer.

Ein weiterer Zweck ist die Schaffung eines verbesserten Verfahrens zur Behandlung von Luft zwecks Erzeugung großer Mengen aii Ionen mit der gewünschten Polarität.Another purpose is to provide an improved process to treat air to generate large quantities of aii ions with the desired Polarity.

Eine mit diesen und vielen anderen Zwecken in Übereinstimnnlllg stehende Ausführungsform der Erfindung enthält ein röhrenförmiges, nichtleitend-es (dielektrisches) Element, dar eine Kammer bildet, die an einen Ende mit dem Ausgang einer Pumpe verbunden ist; durch die Pumpe wird ein Luftstrom oder ein Strom eines anderen ionisierbaren Mediums durch das nichtleitende Rohr mit einer gewünschten Geschwindigkeit bewegt Etwa in mittlerer Länge des nichtleitenden Rohres ist eine etwa L-förmige Spitzenelektrode angebracht, wobei der horizontale Schei4e1 der Elektrode längs der Achse des Rohres verläuft und der andere Schenkel die Wand des Rohres oder der Kammer durchschneidet und von dieser getragen wird. Zwei Spitzenelektroden bzw. Elektroden aus dünnem Draht sind in den Wänden des Rohres oder der Kammer etwas stromabwärts von dem freieii oder zugespitzten Ende das horizontalen Schenkels der mittleren Elektrode' einander gegenüberl liegend angebracht. Diese Elektroden sind geerdet, und die mittlere Elektnode ist mit einer regelbaren Gleichspannungsquelle verbunden. Die durch das nichtleitende Rohr gedrückte Luft oder das andere jonisierbare Medium wird durch das zwischen der mittleren Elektrode und den beiden geerdeten oder Seitenelektroden liegende elektrische Feld elektrisch beansprucht, wodurch die Luft ionisiert wird.One consistent with these and many other purposes Embodiment of the invention includes a tubular, non-conductive-es (dielectric) Element forming a chamber connected at one end to the outlet of a pump is; through the pump becomes an air stream or a stream of another ionizable Medium moved through the non-conductive pipe at a desired speed About the middle length of the non-conductive tube is an approximately L-shaped tip electrode attached with the horizontal blade of the electrode along the axis of the tube runs and the other leg cuts through the wall of the pipe or chamber and is carried by this. Two tip electrodes or electrodes made of thin Wires are in the walls of the tube or chamber somewhat downstream of the free ii or tapered end of the horizontal leg of the central electrode 'each other mounted opposite one another. These electrodes are grounded, as is the middle electrode is with a controllable DC voltage source tied together. By the non-conductive pipe compressed air or the other ionizable medium is through that between the center electrode and the two grounded or side electrodes lying electric field is electrically stressed, whereby the air is ionized.

Da der Strömungswiderstand und die Turbulenz in der Ionisierungszelle auf ein Mindestmaß herabgesetzt sind und ein ges wünschter Potentialgradient zur Beanspruchung des ionisielbaren Mediums aufrechterhalten werden kann, enthält der ans dem offenen Ende des nichtleitenden Rohres austretende Stiom eine verhältnismäßig hohe Konzentration an positiven oder' negativen Ionen, oder, falls gewünscht, eine hohe Konzentration an Ozons was von der Größe und der Polarität des an die mittlere Elektrode angelegten Potentials abhängt.Because the flow resistance and turbulence in the ionization cell are reduced to a minimum and a desired potential gradient for Stress of the ionizable medium can be maintained, contains the at the open end of the non-conductive tube a stioma is relatively high high concentration of positive or negative ions, or if desired, one high concentration of ozone depending on the size and polarity of the medium Electrode applied potential depends.

Vorstehend und auch in den folgenden Ausführungen ist von "Ionen" die Rede. Im Rahmen der Lehre-der Erfindung bezieht sich dieser Ausdruck auf Ionen die gasförmige Bestandteile der Atmosphäre, beispielsweise Sauerstoff, Stickstoff und Wasserdampf, darstellen können. Die Ansprüche sollen unter Berücksichtigung dieser Definition ausgelegt werden. Auch soll berücksichtigt werden, daß durch die ausführiicheie Erwähnung einer negativ ionisierten Atmosphäre in der nachstehenden Beschreibung die mögliche Erzeugung einer positiv ionisierten Atmosphäre im-Rahmen der Erfindung nicht ausgeschlossen werden soll. Auch die Möglichkeit soll nicht ausgeschlossen werden, daß einige Ionen mit einem bestimmten Vorzeichen in einer Atmosphäre vorhanden sein'können', die überwiegend aus Ionen mit dem anderen Vorzeichen besteht.Above and also in the following explanations, "ions" the speech. In the context of the teaching of the invention, this expression relates to ions the gaseous constituents of the atmosphere, such as oxygen, nitrogen and water vapor. The claims should be taken into account be interpreted according to this definition. It should also be taken into account that the detailed mention of a negatively ionized atmosphere in the following Description of the possible creation of a positively ionized atmosphere within the framework the invention is not intended to be excluded. The possibility is not supposed to either locked out be that some ions have a certain sign 'Can' exist in an atmosphere composed predominantly of ions with the other There is a sign.

Viele andere Zwecke und =Vorteile der Erfindung ergeben sich aus- der nachstehenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung bedeuten Figur 1 eine Perspektivansicht (teilweise im Schnitt) eines Gasbehandlungsgerätes gemäß der Erfindung; Figur 2 einen Schnitt durch die Elektrodenanordnung, die in dem Ionengenerator nach Figur 1 verwendet wird; Figur 3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 von Figur 2; Figur 4 einen Teilaufriß (teilweise herausgebrochen) einer -weiteren Ausführungsform der Erfindung; Figur 5 einen Schnitt nach der Linie 5-5 von Figur 4; und Figur 6 eine perspektivische Teilansicht (teilweise herausgebrochen) einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, die zur Erzeugung von Ozon geeignet ist.Many other purposes and = advantages of the invention result from- the detailed description below in conjunction with the drawing. In of the drawing, FIG. 1 is a perspective view (partially in section) of a Gas treatment device according to the invention; FIG. 2 shows a section through the electrode arrangement, which is used in the ion generator of Figure 1; Figure 3 shows a section the line 3-3 of Figure 2; Figure 4 is a partial elevation (partially broken away) Another embodiment of the invention; Figure 5 is a section along the line 5-5 of Figure 4; and FIG. 6 is a perspective partial view (partially broken away) a further embodiment of the invention which is suitable for the generation of ozone is.

In Figur 1 ist eine Vorrichtung gemäß der Erfindung zur Behandlung von Gasen in Form eines Generators für negative Ionen dargestellt, die im allgemeinen mit 10 bezeichnet ist. Der Ionengenerator enthält einen Strömungskanal, der eine Ionisationszelle oder -kammer darstellt, die im allgemeinen mit 12 bezeichnet ist. Durch die Zelle oder Kammer wird mit Hilfe einer Zentrifugalpumpe oder eines Gebläses 14 ein Luftstrom oder ein Strom eines anderen ionisierbaren Mediums gedrückt. Die Elektroden in der Ionisierungszelle 12 sind so angeordnet, daß das von der Pumpe oder dem Gebläse 14 kommende Medium ohne wesentliche Turbulenz und Bremsung durch die Kammer 12 geht und in einem beträchtlichen Umfang ionisiert ist, so daß eine Quelle mit angereicherten Ionen unterschiedlicher Polarität bzw. eine Ozonquelle erhalten Wiltd.In Figure 1 is a device according to the invention for treatment from Gases represented in the form of a generator for negative ions, in general is denoted by 10. The ion generator contains a flow channel that has a Represents ionization cell or chamber, generally designated 12. A centrifugal pump or blower is used to move through the cell or chamber 14 a stream of air or a stream of another ionizable medium is pressed. the Electrodes in the ionization cell 12 are arranged so that that of the pump or the medium coming through the fan 14 without significant turbulence and braking the chamber 12 goes and is ionized to a significant extent so that a Source with enriched ions of different polarity or an ozone source get Wiltd.

Das Zentrifugalgebläse oder die Pumpe 14 stellt eine Einrichtung zur Erzeugung einer Gasströmung dar und enthält eine vorzugsweise mit einem Filter versehene Einlaßöffnung 16, durch die Luft in einen Hohlraum der Pumpe oder des Gebläses zugeführt wird. Der Hohlraum enthält ein durch einen Elektromotor 18 angetriebenes Flügelrad. Durch das Flügelrad wird ein nach außen durch die Ionisierungszelle 12 fließender Luftstrom erzeugt. Die Zelle ist mit Hilfe eines Flanschteils, der mit mehreren lösbaren Befestigungsmitteln 20 an einem entsprechenden Flansch 14 a am Gehäuse des Gebläsesfbefestigt ist, mit dem Gebläse oder der Pumpe 14 verbunden.The centrifugal fan or pump 14 provides a means for Generation of a gas flow and contains a preferably provided with a filter Inlet opening 16 through which air is fed into a cavity of the pump or fan will. The cavity contains an impeller driven by an electric motor 18. The impeller causes an outward flow through the ionization cell 12 Air flow generated. The cell is with the help of a flange part that is connected to several releasable fastening means 20 on a corresponding flange 14 a on the housing of the blower is connected to the blower or pump 14.

Die Ionisierungszelie 12 enthält Einrichtungen, die einen umgrenzten Strömungskanal bilden und die einen -zYlindrischen röhrenförmigen nichtleitenden Körper 22 darstellen, der an einem Ende mit dem Ausgang des Gebläses 1-4 verbunden ist und am anderen Ende eine Austrittsöffnung aufweist, durch die das ionisierte Medium strömt. Die Austrittsöffnung kann mit einem konischen Diffusorende 36 versehen sein.The ionization cell 12 contains devices that circumscribe one Form flow channel and the -zYlindrischen tubular non-conductive Represent body 22 which is connected at one end to the outlet of the fan 1-4 is and at the other end has an outlet opening through which the ionized Medium flows. The outlet opening can be provided with a conical diffuser end 36 be.

Die e Elektrodenanordnung der Zelle 12 enthält eine mittlere Elektrode 24, die etwa L-förmig ausgebildet ist; sie besteht aus einem vertikalen Schenkel 24 a, der an dem nichtleitenden. Element 22 befestigt ist, und einem-horizontalen Schenkel 24 b, -der an seinem freien Ende in einer Spitze endet und der sich im allgemeinen längs der Achse des Rohres 22 erstreckt. Zwei weitere Elektroden, die Seitenelektroden 26 und 28, befinden sich an den Wänden des nichtleitenden Teils 22 und liegen einander diametral gegenüber, Die@inneren Enden der Elektroden 26 und 28, die vorzugs-.-weise aus Draht mit geringem Durchmesser bestehen, um Punktelektroden zu ergeben, sind radial zur Achse des Rohres 22 angeordnet und können etwas vertieft in den Wänden des Rohres 22 angebracht sein, wie es in den Figuren 1. und 3 gezeigt -ist; sie können aber auch bündig mit den Wänden des Rohres.22 abschneiden oder etwas in das Innere des rohres 22 hineinragen. Auf diese Weise behindern die inneren Enden der Elektroden 26 und 28 die Strömung des ionisierbaren Mediums durch das Rohr 22 nicht, bzw. erzeugen keine nennenswerte Turbulenz. Die Elektroden 26 und 28 sind vorzugswe etwas stromabwärts yom freien Ende des horizontalen Schenkels 214 b der mittleren Elektrode 24 und etwas vertieft in den Wänden des Rohres 22 angeordnet.The electrode array of cell 12 includes a central electrode 24, which is approximately L-shaped; it consists of a vertical leg 24 a, the one on the non-conductive. Element 22 is attached, and one-horizontal Leg 24 b, -the ends at its free end in a point and which is in extends generally along the axis of tube 22. Two more electrodes that Side electrodes, 26 and 28, are located on the walls of the non-conductive part 22 and are diametrically opposite one another, the inner ends of the electrodes 26 and 28, which preferably consist of wire with a small diameter, to point electrodes to result are arranged radially to the axis of the tube 22 and can be slightly recessed be mounted in the walls of the tube 22, as shown in FIGS -is; but they can also cut off flush with the walls of the pipe.22 or protrude somewhat into the interior of the tube 22. In this way hinder the inner ones Ends of the electrodes 26 and 28 the flow of the ionizable medium through the Tube 22 does not, or does not produce any significant Turbulence. The electrodes 26 and 28 are preferably somewhat downstream from the free end of the horizontal leg 214 b of the central electrode 24 and somewhat recessed in the walls of the tube 22 arranged.

Um Einrichtungen zur elektrischen Beanspruchung des jonisierbaren Mediums durch Anlegen eines s Hochspannungsgrad i en t cii an das durch die Ionisierungszelle 12 gehende Medium zu schaffen, ist die mittlere Elektrode 24 mit einem regelbaren Anschluß am Potentiometer 30 verbunden, das eine Gleichspannungsquelle, z. B1 eine Batterie 32, überbrückt. Selbstverständlich kann die GleichstromqueLle auch einen elektronischen oder magnetischen Stromkre geeigneter Art darstellen, beispielsweise einen Hochfrequentoszillater mit einer Ausgangsgleichrichterstufe zur Umwandlung der erzeugten Schwingungen in ein Gleichstrompotential. Bei dem in Figun 1 geze-igten System, das zur Erzeugung von negativen Ionen bestimmt ist, ist die positive Klemme der Batterie 32 oder der Gleichspannungsquelle entweder n direkt oder i nd i nekt über eine Netzleitung geerdet, so daß das au der Etektrode 24 anliegende Potential bezüglich der Erde nega@@@ ist. Die anderen Punktelektroden 26 und 28 sind geerdet.To facilities for the electrical loading of the jonisable Medium by applying a high voltage grade i en t cii to the through the ionization cell To create 12 moving medium, the middle electrode 24 is adjustable Terminal connected to the potentiometer 30, which is a DC voltage source, e.g. B1 one Battery 32, bridged. Of course, the direct current source can also be one represent electronic or magnetic circuits of a suitable type, for example a high frequency oscillator with an output rectifier stage for conversion the generated vibrations into a direct current potential. In the case of the one shown in FIG System designed to generate negative ions is the positive terminal of the battery 32 or the DC voltage source either n direct or i nd i nect Grounded via a power line, so that the potential applied to the electrode 24 with respect to the earth is nega @@@. The other point electrodes 26 and 28 are grounded.

Das Ausma# der Ionenerzeugung im Generator @O Kann vonteilhafterweise mit Hilfe einer Neoniampe 33 angezeigt wenden, die zwischen die Elektroden 26 und 28 und die Ende geschaltet ist, wobei elil Kondensator 31f parallel zun Basis der Lampe 33 geschaltet ist, wie es in Figur 1 angegeben ist.The amount of ion generation in the generator can be beneficial with the aid of a neon lamp 33 placed between the electrodes 26 and 28 and the end is connected, with elil capacitor 31f in parallel to the base of the lamp 33 is connected, as indicated in FIG.

Die Blinkfrequenz der Lampe 33 zeigt das Ausmaß der Ionenerzeugung ban. Man kann aber auch den Kondensator 34 weglassein; dann ist die relative Helligkeit der Lampe ein Maß für die Ionenerzeugung.The blinking frequency of the lamp 33 shows the amount of ion generation ban. But you can also omit the condenser 34; then the relative brightness the lamp is a measure of the ion generation.

Bei einem erfindungsgemäß konstruierten Generator 10 wird die Zentrifugalpumpe oder das Gebläse 14 so eingestellt, daß der Luftstrom durch die Ionisierungszelle 12 etwa 283 Liter/min (10 cubic ft./min) beträgt; das potentiometer 30 -wird so eingestellt, daß ein Potential im Bereich von etwa 6000 bis 8000 Volt an der mittleren Elektrode 24 anliegt, wobei die Seitenelektroden 26 und 28 entweder direkt oder über die Netzleitung mit der Erde verbunden sind. Unter diesen Betriebsbedingungen wird durch die Elektrodenanordnung e eine gleichmä#ige elektrische Belastung bzw. ein Potentialgradient an die Luftmoleküle angelegt, und die Luftströming durch die Ionisationszelle 12 erfolgt praktisch ungehindert und ohne Turbulenz. Es wurde festgestellt, da# die in der vorstehend angegebenen Weise konstruierten Ionengeneratoren 10/min etwa 4 bis 5 kg (10 lbs) wiegen und bel einer Lu f Ls L Lrömungsgeschw 1 rid i gke 1 t von e twa 170 1 iter/min (6 cu. fl./min) negative Ionen in der Grö#enordnung von 1,8 x 108 je kubikzentimeter erzengen.In a generator 10 constructed in accordance with the invention, the centrifugal pump or the fan 14 is adjusted so that the air flow through the ionization cell 12 is about 283 liters / min (10 cubic ft./min); the potentiometer 30 will be like this set that a potential in the range of about 6000 to 8000 volts at the middle Electrode 24 is applied, the side electrodes 26 and 28 either directly or are connected to earth via the power line. Under these operating conditions a uniform electrical load resp. a potential gradient is applied to the air molecules, and the air flowing through them Ionization cell 12 takes place practically unhindered and without turbulence. It was determined, since # the ion generators constructed as described above 10 / min Weighing about 4 to 5 kg (10 lbs) and having an air flow rate 1 t of around 170 1 iter / min (6 cu. Fl./min) negative ions of the order of magnitude of 1.8 x 108 per cubic centimeter ore.

Bringt man die Konstruktion von Figun 1 in oinem nichtmetallisehen Gehänse, beisplelsweise in einem Kunststoffgehänse, unter, so findet man, daß sich die Ionenausbeute wesentlich erhöhen läßt, wenn man einen geerdeten Ring aus leitendem Material 35 um den durch das Rohr 22 gebildeten Kanal allbringt, der den Austrittsteil des Rohres 22 umgibt oder einschließt, wie es in Figur 1 gezeigt ist.Bringing the construction of Fig. 1 in a non-metallic look Hanger, for example in a plastic hanger, under, so finds one that the ion yield can be increased significantly if one is grounded Allbrings ring of conductive material 35 around the channel formed by the tube 22, which surrounds or includes the exit portion of the tube 22, as shown in FIG is.

Die in den Figuren 4 und 5 angegebene weitere Ausführungsform der Erfindung enthäLt eine mittlere, etwa F-förmige Elektrode 44, die mit dem vertikalen Schenkel 44 a a am nichtleitenden Teil 42, der einen Kanal bildet, befestigt ist und zwei horizontal verlaufende Schenkel 44 b und 44 e, die an ihren freien Enden zugespitzt sind und die im allgemeinen parallel zur Achse des Rohres 42 verlaufen. Die Schenkel 44 c und 44 b sind etwa 1/3 Durchmesser von den Wänden des Rohres 42 und voneinande-r entfernt, wie in den Figuren 4 und, 5 gezeigt ist. Zwei weitere Elektroden, die geerdeten Seitenelektroden 46 und 48 sind an den Wänden des nichtleitenden Teils 42 angebracht und liegen einander diametral gegenüber. Sie sind vorzugsweise etwas stromabwärts von den freien Enden der horizontalen Schenkel 44 b und 44 c angeordnet und liegen etwas vertieft in doii Wänden des Rotir'es '12.The further embodiment of the specified in Figures 4 and 5 Invention includes a central, approximately F-shaped electrode 44 connected to the vertical Leg 44 a a on the non-conductive part 42, which forms a channel, is attached and two horizontally extending legs 44 b and 44 e at their free ends are pointed and which are generally parallel to the axis of the tube 42. The legs 44 c and 44 b are approximately 1/3 the diameter of the walls of the tube 42 and apart as shown in Figures 4 and 5. Two more Electrodes, the grounded side electrodes 46 and 48 are on the walls of the non-conductive Part 42 attached and are diametrically opposed to each other. You are preferably somewhat downstream of the free ends of the horizontal legs 44 b and 44 c arranged and are somewhat recessed in the doii walls of the Rotir'es '12.

Die Elektrode 44 und die Elektroden 46 und 48 sind ei tiaii<It i' so zugeordnet, da# eine durch die Spitzen 44 c und 44 b der Elektrode 44 gezogene Linie etwa liii rechten Winke L ii einer durch die Elektroden 46 und 48 gozogenen Geraden steht. Man erkonnt, da# die Figuren 4 und 5 nur eine Teilansicht zeigen und daß die Einzelheiten des erforderlichen Gebläses und des zwischen die mittlere Elektrode 44 und die Erde geschal toten Hochspannungskreises, die ähnlich wie in Figur 1 sein können, aus Gründen der Einfachheit weggelassen wurden. Die Ionenausbeute ist etwas höher als bei der Ausführungsform nach Figur 1, wenn man die -Elektrodenanordnung-- mit den zwei Spitzen von Figur 4 und 5 verwendet. Ähnliche Ergebnisse erhält man, wenn man eine dritte Spitzenelektrode etwa in der Mitte-zwischen den zugespitzten Teilen 44 b und 44 anordnet.The electrode 44 and the electrodes 46 and 48 are ei tiaii <It i 'assigned in such a way that one is drawn through the tips 44 c and 44 b of the electrode 44 Line approximately liii right angles L ii one through the electrodes 46 and 48 gozogenen Stands straight. It can be seen that Figures 4 and 5 show only a partial view and that the details of the fan required and that between the middle electrode 44 and the earth peeled dead high voltage circuit, which is similar to that in FIG may have been omitted for the sake of simplicity. The ion yield is something higher than in the embodiment according to Figure 1, if the -electrode arrangement-- used with the two tips of Figures 4 and 5. Similar results are obtained if you have a third tip electrode roughly in the middle between the pointed ones Parts 44 b and 44 arranges.

Um mit dem in Figur 1 angegebenen Gerät Ozon zu erzeugen, mu# man die Spannung mit Hilfe des Potentiometers 30 eitstellen, und die -geerdeten Elektroden 26 und 28 müssen so nahe an der mittleren Elektrode 24 durch die Wand des nichtleitenden Teils 22 gehen, da# eine Coronaentiadung erzeugt wird; sie dürfen -aber nicht so nahe beieinander liegen, da# sich ein Bogen ausbildet. Der genaue Abstand hängt von der angelegten Spannung und der Geschwindigkeit der Luft ab Es sei auch darauf hingewiesen, daß man in der Zelle voä Figur I Ozon erzeugen kann, wenn man eine Wechselst rom-Hoehspannungsquelle anstelle der Gleichstromquelle 32 von Figur 1 verwendet.In order to generate ozone with the device indicated in FIG. 1, one must Set the voltage with the aid of the potentiometer 30, and the -grounded electrodes 26 and 28 need to be as close to the center electrode 24 through the wall of the non-conductive Part 22 go because # corona discharge is generated; they may - but not like that lie close together so that an arch is formed. The exact distance depends on the applied voltage and the speed of the air. It also depends on it pointed out that one can produce ozone in the cell of Figure I if one Alternating current high voltage source instead of direct current source 32 from FIG. 1 used.

Eine weitere Ausfährungsform der Erfindung zur Behand@ung von atmospharischer Luft zwecks Erzeugung von Ozon, bei der praktisch keine Ionen gebildet werden, ist in Figur 6 angegeben. Man erkennt, daß Figur 6 nur eine Teilansicht danstellt und daß alle Einzelheiten des Gebläses und des Hochspannungsstromkreises, die beide ähnlich wie in Figur 1 sein können, aus Gründen der Einfachheit weggeiassen wurden. Die in Figur 6 angegebene Anordnung enthält Einrichtungen, die einen Kanal bilden, z. B. ein Rohr 52, eine mittlere Elektrode 54, zwei geerdete Seitenelektrodeii 5<j und 58, die in den durch das Rohr 52 gebildeten Kanal hilieinragen, und einem Elektrodenteil 60, der in Form zweier im rechten Winkel sich kreuzender Stäbe'dargestellt ist.Another embodiment of the invention for treating atmospheric Air for the purpose of generating ozone, in which practically no ions formed is indicated in FIG. It can be seen that FIG. 6 is only a partial view and that all details of the fan and the high-voltage circuit, both of which can be similar to FIG. 1, omitted for the sake of simplicity became. The arrangement shown in Figure 6 includes devices that have a channel form, e.g. B. a tube 52, a middle electrode 54, two grounded side electrodes 5 <j and 58, which protrude into the channel formed by the tube 52, and one Electrode part 60, which is shown in the form of two rods intersecting at right angles is.

Die Querstäbe vereinigen sich in der Achse des Rohres 5' und gehen quer zu der Richtung des Luftstromes ulldd stromabwärts von den geerdeten Elektroden 56 und 58 durch die Wände des Rohres 52 hindurch. Die Elektrode 60 ist, wie in Figur 6 angegeben ist, mit der Mittelelektrode 5Lt verbunden. Die Elektrode 60 hat also eine Polarität, die die negativen Ionen abstößt und dadurch ihre Geschwindigkeit soweit vermindert, daß sie praktisch vollständig durch di ( geerdeten Elektroden 5-6 und 58 eingefangen werden. Obgleich die Elektrode 60 in Form eines Kreuzes dargestellt ist, ist ihre genaue Form nicht kritisch; andere Elektrodenfo rmen, die in der gleichen Weise geschaltet sind, können ähnliche Ergebnisse liefern.The cross bars unite in the axis of the tube 5 'and go across the direction of air flow ulldd downstream of the grounded electrodes 56 and 58 through the walls of the tube 52. The electrode 60 is as in FIG 6 is connected to the center electrode 5Lt. The electrode 60 thus has a polarity that repels the negative ions and thereby their speed reduced to such an extent that they are practically completely covered by di (earthed electrodes 5-6 and 58 are captured. Although the electrode 60 is shown in the form of a cross its exact form is not critical; other electrode shapes that are in the same Wise switched can produce similar results.

Der Fachmann erkennt aus der Beschreiloung 01. nei' Aus führungs. form des Geräts, daß ein verbesserte-s Verfahren zir @ Behandlung eines sauerstoffhaltigen gasförmigen Mediums, wie atmosphärischer Luft, erläutert wird, wonach große Mengen an negativen oder positiven Ionen oder, falls gewünscht, an Ozon in Abhängigkeit von der Größe und der Polarität des an den Elektroden anliegenden Potentials gebildet werden.The specialist recognizes from the labeling 01. no 'execution. form of the device that an improved-s procedure zir @ treatment one oxygen-containing gaseous medium, such as atmospheric air, is explained, after which large amounts of negative or positive ions or, if desired, to Ozone as a function of the size and polarity of that applied to the electrodes Potentials are formed.

Dieses Verfahren-kann,wie fo-lgt zusammengefaßt werden: Es wird ein sauerstoffhaltiges, gasförmiges Medium, wie atmosphärische Luft, behandelt, wobei geeignete Einrichtungen, z. B. das hier dargestellte und beschriebene Gerät verw-endet werden, um das gasförmige Medium in kontinuierlichem Strom in einem nichtleitenden (dielektrischen) Medium über eine erste Elektrode, die im Strom liegt, und mindestens eine weitere Elektrode mit kleiner Fläche, die an e-iner Seite des Stromes in einem gewissen Abstand zur ersten Elektrode liegt, zu leiten, wobei mit Hilfe der Elektroden ein hoher Potentialgradient an das sauerstoffhaltige gasförmige Medium angelegt wird. Das Verfahren kann zur Behandlung eines sauerstoffhaltigen gasförmigen Mediums, wie Luft, angewendet werden, um Ionen mit der gewünschten Polarität zu erzeugen, indem die erste mit dem Medium in Verbindung stehende Elektrode so geschaltet wird, daß sie die gleiche Polarität wie die zu erzeugenden Ionen hat, und die Elektroden mit der kleinen Fläche, die sich an einer Seite des Stromes befinden, geerdet werden.This procedure can be summarized as follows: It becomes a oxygen-containing, gaseous medium, such as atmospheric air, treated, whereby suitable facilities, e.g. B. the device shown and described here is used be to the gaseous medium in continuous flow in a non-conductive (dielectric) medium via a first electrode, which is in the current, and at least another electrode with a small area, which is on the one side of the current in one certain distance to the first electrode is to conduct, with the help of the electrodes a high potential gradient is applied to the oxygen-containing gaseous medium will. The method can be used for the treatment of an oxygen-containing gaseous medium, such as air, can be used to generate ions of the desired polarity, by switching the first electrode in contact with the medium in such a way that that it has the same polarity as the ions to be generated, and the electrodes with the small area on one side of the stream to be grounded.

Dieses Verfahren kann zur Erziolung oiner höheren Iononausbente obwas abgeändert werden, indem man den Strom zusätzlich durch einen geerdeten elektrisch leitenden Ring 1ertet, der sich stromabwärts von der Elektrode mit der kleinen Fläche befindet.This process can be used to produce higher ion levels can be modified by turning the electricity on in addition through a grounded electrically conductive ring 1, located downstream of the electrode with the small area located.

Das Verfahren gemäß der Erfindung kann auch zrir Erzeugung von Ozon verwendet werden (wobei praktisch keine Ionen er'-zeugt werden), indem man einen Luftstrom kontinuierlich durch einen umgrenzten Kanal leitet, mit Hilfe einer im Kanal angeordneten Spitzenelektrode mit einer ersten Polarität und zweier Spitzenelektroden entgegengerichteter E'olarität, die stromabwärts von der ersten Elektrode angeerdnet sind, einen hohen Spannungsgradienten an den Luftstrom anlegt und den-Luftstrom um eine, stromabwärts zii den beiden Spitzenelektroden angeordnete dritte Elektrode leiter, die mit der ersten Elektrode verbunden ist, so daß die Ionen im Luftstrom mit Hilfe der dritten Elektrode abgestoßen werden und soweit abgebremst werden, daß sie dadurch die beiden Spitzenelektroden eingefangen werden können.The method according to the invention can also be used to generate ozone can be used (practically no ions are generated) by one Air flow is continuously directed through a circumscribed channel, with the help of an im Channel arranged tip electrode with a first polarity and two tip electrodes opposite polarity grounded downstream from the first electrode applies a high voltage gradient to the airflow and the airflow around a third electrode arranged downstream of the two tip electrodes conductor that is connected to the first electrode so that the ions in the air stream be repelled with the help of the third electrode and decelerated to the extent that that they can thereby be captured by the two tip electrodes.

- Patentans prüche - - Patent claims -

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Device for the treatment of gases, marked by devices - which form a channel, devices - for generation a gas flow through the channel, electrode devices, -of which at least eiti pointed end pointing in the direction of gas flow through the channel, in the channel and parallel to its axis as well as in the - distance to the boundaries of the- Channel is arranged, and means for applying an electrical potential between the electrodes and the earth to generate a field for the purpose of Treatment of the gas flowing through the channel 2. Device according to claim 1, characterized by this, <1a13 -the electrode has at least two pointed ends ejithäl those point in the direction of the gas flow flowing through the channel.

3. Device for the treatment of gases, characterized by facilities, which form a channel, devices for generating a gas flow through the channel, a first electrode device, at least one end of which is parallel in the channel to its axis as well as iii distance to the limits of the channel is arranged and a second electrode device with one of the first electrode device opposite polarity, one end of which along the channel in immediate Near the boundaries of the channel is arranged, and means for creating a electrical potential between the first and the second electrode device, to generate a field for the purpose of treating the gas flowing through the channel.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the second Electrode device has two electrodes with ends of small area, which in the are generally arranged opposite one another in the channel.

5. Apparatus according to claim 3, characterized gekennzeicllrlet that the The end of the first electrode device is pointed and in the direction of the through shows the channel of flowing gas.

6. Device for the treatment of air, identified by devices, which form a channel, devices for generating an air flow through the Channel, at least one tip electrode arranged in the channel, which is at a distance to the limits of the channel, two point electrodes that are in the limits of the canal arranged opposite along the channel and means for applying a high potential between the tip electrode and the two point electrodes for ionizing the air flowing through the duct.

7. Device for the treatment of fluid media, characterized by a non-conductive (dielectric) device for transporting the fluid medium, Devices for generating a flow of the ionizable medium through the transport device, a first electrode with a pointed end pointing in the direction of flow of the medium through the transport device shows, with the first electrode at a distance arranged to the walls of the transport device, a pair of second point electrode devices, which are arranged opposite one another in the transport device, and Means for applying a potential to the first electrode with the same Polarity like the polarity of the desired ion.

8. Vorri rect for the treatment of air, indicated by a Hollow cylinders made of dielectric material, devices for generating an air flow through the cylinder, a tip electrode arranged in the cylinder, two electrodes with a small area that are generally opposite one another on the cylinder and those downstream of the mushroom electrode in the direction of movement the Air lying through the cylinder, and means for applying a potential between the tip electrode and the electrodes with the small area, for the purpose of ionization the air flowing through the cylinder.

9. Device for the treatment of fluid media, characterized by a non-conductive (dielectric) device for the transport of fluid media, Devices for generating a flow of the ionizable medium through the transport device, a first electrode with a pointed end pointing in the direction of flow of the medium through the transport device shows, with the first electrode at a distance to the walls of the transport device is arranged a pair of second electrodes, those on the transport device opposite one another and transversely to the first Electrode arranged downstream of this, and means for applying an ionization potential to the first electrode and for applying a reference potential to the second electrodes.

1 0. Device for the treatment of air, characterized by a elongated piece of a hollow device for transporting a fluid medium non-conductive (di el ck tr 1 schem) mate r'i a 1. iri i t e r transport device fil @ the flowing medium related facilities to the Generation of an air flow through the transport device, a first electrode device, which is arranged along the axis of the hollow transport device branch electrode devices with a small area, d-1 e attached to the transport device for the fluid medium and which are somewhat downstream in the direction of flow of the fluid medium first E1 electrode device opposite each other 11. and facilities for applying a potential between the first and second electrode means for ionizing the air passed through the transport device.

11. Vorrichiung for the treatment of fluid media, characterized by a tubular, non-conductive (dielectric) part, means for generating a flow of an ionizable medium through this file, ejile first electrode with at least one pointed part 1 at one end7 the one with the pointed part irti tubular part - is arranged and generally along the axis of the tubular Partly there are two wide wire electrodes, which are somewhat recessed in the walls of the tubular portion opposite to each other and downstream of the first electrode are arranged, and means for applying a potential to the first electrode with the same polarity as the ion to be generated.

12. Apparatus for treating air to generate ions, characterized by devices which form a channel, devices for generating an air flow through the channel, at least one tip electrode that is in the channel arranged along its axis is a pair of small-area electrodes attached to the delimitation of the channel downstream of the tip electrode, one conductive ring that connects the channel downstream to the pair of electrodes with the small Area surrounds and is connected to this pair of electrodes, and facilities for Applying a potential between the tip electrode and the electrodes with the small area for the purpose of ionizing the air passed through the duct.

13. device for treating air to generate ions, characterized by devices which form a channel, devices for generating an air flow through the channel, at least one tip electrode that is in the channel along its axis is a pair of small-area electrodes attached to the Cylinders generally opposed to each other and currentally heated 5 to the tip electrode in the direction of movement of the air through the duct are attached a ring as conductive material that forms the channel downstream to the pair of electrodes with the small Area surrounds and is electrically connected to this pair of electrodes, and facilities to the Applying a potential between the tip electrode and the electrodes with the small area for the purpose of ionizing the air passed through the duct.

-14. Process for the treatment of an oxygen-containing, gaseous Medium, characterized in that the gaseous medium in continuous Current at a first electrode arranged in the current and at least one second electrode Electrode with a small area passed by, on one side of the current at a distance is arranged to the first electrode and with the help of these electrodes a high Applying potential to the gaseous medium 15. Process for treating an oxygen-containing medium gaseous MediUlll'S to generate ions of the desired polarity, thereby characterized in that the oxygen-containing gaseous medium in a continuous Current at a first electrode arranged in the current with the same polarity like the ions to be generated and at least one earthed one on the side of the S-current arranged electrode with a small area, which compared to a high potential difference the next electrode has, above 16. Method for the treatment of air two Creation of a relatively large area of air ions, thereby marked, that one circumscribed air from the atmosphere in a continuous flow through one Channel conducts, with the help of an electrode arranged in the current with an eliner first Polarity and two grounded electrodes of opposite polarity running downstream are arranged at a distance from and radially to the electrode with the first polarity, applies a high voltage gradient to the airflow, and the airflow through it conducts an electrically conductive, grounded ring that surrounds the duct.

17. A method of treating air to produce ozone, the contains practically no ions, characterized in that there is a continuous stream of air passes through a circumscribed channel with the help of a tip electrode placed in the stream with a first polarity and two grounded point electrodes with one of the first Opposite polarity electrode placed downstream of the first electrode apply a high voltage gradient to the airflow and dcii airflow around a third electrode arranged downstream of the two point electrodes Conducts that is electrically connected to the first electrode so that it is in the air flow infected ions are repelled by the third electrode and slowed down to the extent that that 5 c will be caught by the troden at the point tel elc.

18. Device for the treatment of Gason, characterized by a Wall forming a channel, sucking in to generate a Gas flow through the channel, a first electrode device with a pair of ends, which is arranged in the channel parallel to its axis, which is at a distance from the wall stands and runs in the direction of gas flow through the channel, 'and a second Electrode device with two electrodes of small area, whose downstream to the The ends of the first electrode are in close proximity to the wall and which are generally opposite each other, with the electrodes with the small Face on a line-lying roughly at right angles to one through the pairs of ends the line going through the first electrode, and facilities for applying an electrical Potential between the first and the second electrode device for the purpose of generation a field for treating the gases flowing through the channel.

19. Device for the treatment of gases according to claim 18, characterized characterized in that the wall is made of non-conductive (dielectric) material and the ends of the electrode with the small area are countersunk in the wall.

90. Apparatus for treating air to generate ozone, characterized by devices made of non-conductive (dielectric) material, which form a channel, means for generating an air flow through the Channel, one arranged in the channel along its axis Tip electrode, two grounded electrodes with a small area attached to the boundaries of the duct are generally mounted opposite each other and at a distance from the Tip electrode stand, means for applying a high potential to the air flowing through the channel between the tip electrode and the two electrodes with the small area and one perpendicular to the direction of the air flow through the duct arranged electrode, the downstream of the two electrodes with the small Surface is arranged in the channel and electrically connected to the tip electrode, so that ions with the polarity of the tip electrode are repelled through the transverse electrode and easily captured by the two grounded electrodes with the small area will.