DE19859588C2

DE19859588C2 - Negativionen-Erzeugungsvorrichtung

Info

Publication number: DE19859588C2
Application number: DE19859588A
Authority: DE
Inventors: Junichi Uno; Hatsuo Yotsumoto
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp
Priority date: 1998-06-02
Filing date: 1998-12-22
Publication date: 2003-10-23
Anticipated expiration: 2018-12-23
Also published as: US6174500B1; DE19859588A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Negativionen- Erzeugungsvorrichtung zur Erzeugung von negativen Ionenpartikeln in hoher Dichte, welche für die Sterilisierung von Nahrungsmitteln, Trinkwasser oder Wohnräumen benutzt werden können, oder zur Reinigung der Raumluft. In dieser Beschreibung und in den Ansprüchen bedeutet der Begriff "Negativionen" ein Gas, welches negativ ionisierte Partikel enthält.

Verschiedene Vorrichtungen, welche aktive Partikel benutzen, z. B. ionisierte Partikel oder Ozon, sind bereits im Stand der Technik entwickelt worden, zur Verhinderung der Ausbreitung von Bakterien, zur Reinigung der Raumluft oder zur Geruchsbekämpfung.

Eine Negativionen-Erzeugungsvorrichtung saugt Sauerstoff einschl. äußeres Gas in die Vorrichtung ein, und erzeugt eine Entladung, um die Moleküle in dem Gas zu ionisieren, durch Anlegen einer hohen Spannung, was als "Korona-Entladung" bzw. "Korona-Glimmentladung" bezeichnet wird, und man erhält negativ ionisierte Partikel. Das Gas, welches die erhaltenen negativ ioniserten Partikel zusammen mit Ozon-Gas usw. enthält, wird in einen Raum geleitet, in welchem darin befindliche Objekte durch die negativ ionisierten Partikel behandelt werden, um so vor der Ausbreitung von Bakterien zu schützen, die Luft zu reinigen, Gerüche zu bekämpfen usw.

Fig. 9 zeigt eine Querschnittsansicht einer Negativionen- Erzeugungsvorrichtung im Stand der Technik, entlang der Gasflußrichtung des Gasflusses. Die Bezugsziffer 1 bezeichnet eine Energiequelle bzw. Spannungsversorgung, 2 ist eine Entladungselektrode, welche eine Vielzahl von parallelen, dünnen Metalldrähten umfaßt, welche mit der Energieversorgung 1 elektrisch verbunden sind. 3 bezeichnet eine Erd- bzw. Masseelektrode, welche ein Metallgitter oder eine Maschenmetallplatte umfaßt, welche angeordnet ist, um zur Entladungselektrode zu zeigen. Die Energieversorgung liefert negative Pulse von einigen Kilovolt an die Entladungselektrode. 4 bezeichnet einen Ventilator, z. B. ein elektrisches Gebläse. 25 bezeichnet einen Luftdurchgang, durch welchen die von dem Ventilator angesaugte Luft läuft. 9 bezeichnet einen Lufteinlaß, durch welchen die Luft angesaugt wird. 12 bezeichnet einen Entladungsraum oder eine Entladungskammer zwischen der Entladungselektrode 2 und der Erdelektrode 3, in welcher die Luft ionisiert wird. Das ionisierte Gas, welches negative Ionenpartikel enthält, läuft durch das Gitter bzw. die Maschenplatte der Erdelektrode 3, um auf zu sterilisierende Objekte usw. gestrahlt zu werden. In dieser Beschreibung und in den Ansprüchen wird der Raum bzw. die Kammer, in welchem solche zu sterilisierenden Objekte angeordnet sind, als "Objektraum" bezeichnet.

Die Arbeitsweise der Negativionen-Erzeugungsvorrichtung des Standes der Technik wird unten beschrieben.

Der Ventilator (elektrisches Gebläse) 4 saugt ein Gas, vorzugsweise Luft, aus dem Außenraum in die Vorrichtung hinein, und drängt das Gas vorwärts zum Objektraum durch die Entladungselektrode 2 und Erdelektrode 3. Folglich ergibt sich ein Gasfluß in der Vorrichtung von der stromaufwärtigen zur stromabwärtigen Richtung. Negative Pulse von einigen Kilovolt werden den dünnen Drähten der Entladungselektrode 2 aus der Energieversorgung 1 zugeführt. Dies bewirkt eine Korona-Entladung zwischen der negativ geladenen Entladungselektrode 2 und der Erdelektrode 3. Es ist verständlich, daß es im allgemeinen nur einen Entladungspunkt in den dünnen Drähten für jeden einzelnen Pulszeitpunkt gibt, an dem die Korona-Aufladung auftritt, wobei ein solcher Punkt als "Korona-Entladungspunkt" bezeichnet wird.

In einem Korona-Entladungsbereich kombinieren Elektronen mit Gaspartikeln (insbesondere mit Sauerstoffmolekülen), welche sich in der Nähe der Entladungselektrode 2 befinden, um negative Ionenpartikel zu erzeugen. Gleichzeitig kann eine kleine Menge von Ozon erzeugt werden, als Ergebnis der Kollision und Dissoziation von negativ ionisierten Partikeln, welche von den Sauerstoffmolekülen ausgehen. Das Gas, welches die negativen Ionenpartikel enthält, welche in einem Bereich in der Nähe der Entladungselektrode 2 auf solch eine Weise erzeugt werden, wird dazu gebracht, in den Objektraum zu fließen, welcher sich im stromabwärtigen Bereich befindet, nach dem Passieren der Gitterdrähte oder Maschenplatte der Erdelektrode, aufgrund der Blaskraft des Ventilators (z. B. ein elektrisches Gebläse). Die negativen Ionen können dazu verwendet werden, beispielsweise das Ausbreiten von Bakterien zu verhindern.

In einer weiteren Ausgestaltung saugt der Ventilator 4 die Luft von außen durch den Einlaß 9 an, und die Luft wird in den Entladungsraum 12 durch den Luftdurchgang 25 geschickt. Eine hohe Spannung aus der Energieversorgung 1 wird an die Entladungselektrode 2 angelegt, was Korona-Entladungen in dem Entladungsraum 12 zwischen der Erdelektrode 3 und der Entladungselektrode bewirkt. Die negativ ionisierten Partikel, z. B. O^2- Partikel, welche in den Korona-Entladungen erzeugt werden, bewegen sich zur Erdelektrode 3. Das ionisierte Gas wird aus dem Elektrodenabschnitt in die Umgebung der Vorrichtung geblasen, durch die Blaskraft des Ventilators 4.

Wie in Fig. 9 gezeigt, hat die Entladungskammer 12, durch welche die Luft fließt, im Stand der Technik entlang des gesamten Bereichs vom Oberlauf zum Unterlauf einen konstanten Querschnitt. Somit, wenn die Kapazität des elektrischen Gebläses 1 konstant ist, ist die Flußgeschwindigkeit konstant. Als Ergebnis ist die Erzeugungsrate von negativen Ionenpartikeln pro Zeiteinheit und die Zuführrate von negativen Ionenpartikeln pro Zeiteinheit konstant.

Im Stand der Technik wird eine Gasflußrichtung-Ablenkplatte 6 offenbart, wie in Fig. 10 gezeigt, zur Steuerung der Flußrichtung, und zur Erhöhung der Negativionenpartikel- Erzeugungsrate 2 pro Zeiteinheit, durch Erhöhung der Flußgeschwindigkeit im Bereich in der Nähe der Entladungselektrode.

In der Negativionen-Erzeugungsvorrichtung des Standes der Technik wird die Zuführungskapazität von negativen Ionenpartikeln in den Objektraum, nach ihrer Erzeugung in der Nähe der Entladungselektrode, durch die Kapazität des elektrischen Gebläses bestimmt. Somit ist eine Erhöhung der Gebläsekapazität erforderlich, um die Dichte der negativen Ionenpartikel im Objektraum zu erhöhen, was seinerseits zu dem Problem einer Erhöhung des elektrischen Leistungsverbrauchs führt.

Obwohl das Flußrichtungs-Steuerglied, wie im Stand der Technik gezeigt, wirksam ist hinsichtlich der Steuerung der Flußrichtung und der Beschleunigung des Luftflusses, führt es zu dem Problem, daß das Flußrichtungs-Steuerglied, welches senkrecht zur Flußrichtung steht, einen Druckverlust vor dem Luftfluß bewirkt. Zusätzlich soll das Flußrichtungs- Steuerglied an einer stromaufwärtigen Position gegenüber der Entladungselektrode angeordnet sein, mit einigem Abstand, um eine Abflachung des elektrischen Feldes durch das Glied zu vermeiden. Somit, selbst wenn die Flußgeschwindigkeit durch das Glied erhöht wird, wird die Geschwindigkeit im Bereich der Entladungselektrode verringert, wenn das Gas dort ankommt. Folglich besteht das Problem, daß die negativen Ionenpartikel nicht effektiv erzeugt werden können. Ein weiteres Problem ist, daß die Zahl an Teilen der Vorrichtung zunimmt, und die Größe der Vorrichtung wächst.

Darüber hinaus besteht ein Erfordernis gegenüber Umweltstandards, welches bedingt, daß die Ozondichte, welche gleichzeitig erzeugt wird zusammen mit den negativen Ionenpartikel, unter 0,1 ppm sein sollte.

Die Negativionen-Erzeugungsvorrichtung im Stand der Technik hat weitere Nachteile, wie im folgenden beschrieben:
Die Entladungselektrode umfaßt dünne Drähte, welche parallel angeordnet sind, womit eine Grenze in der Zahl von Elektroden, welche pro Flächeneinheit angeordnet werden können, besteht, um eine Störung zwischen den Entladungselektroden zu vermeiden. Andererseits entspricht die Zahl der Elektroden der Zahl an Korona-Entladungen pro Flächeneinheit.

Die dünnen Drähte, welche von beiden Seiten gezogen werden, haben eine Neigung leicht zu brechen, aufgrund der daran angelegten hohen Spannungen.

Die Richtung der Korona-Entladungen ist im wesentlichen parallel zur Flußrichtung des Gases, so daß die erzeugten, negativen Ionenpartikel leicht von der Erdelektrode eingefangen werden, welche eine Maschenplatte ist.

Somit ist die Zuführungseffizienz der erzeugten negativen Ionenpartikel in den Objektraum klein.

Schließlich ist die Vorrichtung groß.

Aus DE 195 46 930 C1 ist eine Koronadüse zur Oberflächenbehandlung von Werkstücken bekannt, d. h. eine Düse, welche dafür bestimmt ist, dass an einem Ausgang Entladungsbüschel austreten, welche mit der Oberfläche eines Werkstücks in Kontakt zu bringen sind. Eine Erzeugung von negativen Ionen wird in der Schrift nicht erwähnt. Bei der beschriebenen Koronadüse sind zwei Elektroden vorgesehen, zwischen welchen ein Luftspalt gebildet ist, durch welchen Gas geblasen wird, damit die Entladungsbüschel aus einer Gasöffnung heraustreten. Einer gegenüber der Strömung zentral angeordnete Elektrode wird schräg von der Seite Gas zugeführt, damit der Gasstrom drallförmig abgelenkt wird und Wirbel entstehen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Negativionen- Erzeugungsvorrichtung zu schaffen, welche effektiv negative Ionenpartikeln in hoher Dichte erzeugen kann.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Negativionen-Erzeugungsvorrichtung zu schaffen, welche eine größere Zahl an negativen Ionenpartikel pro Zeiteinheit in den Objektraum führen kann, ohne Erhöhung des elektrischen Leistungsverbrauchs.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Negativionen-Erzeugungsvorrichtung zu schaffen, welche eine erhöhte Zahl von negativen Ionenpartikeln pro Zeiteinheit erzeugen kann.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Negativionen-Erzeugungsvorrichtung zu schaffen, welche wenig Raum einnimmt und unter Verwendung einer kleinen Zahl von Elementteilen hergestellt werden kann.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird durch eine Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1 gelöst.

Nämlich, die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird gelöst durch eine Negativionen-Erzeugungsvorrichtung, umfassend:
eine erste Elektrode;
eine zweite Elektrode, welche an einer Position angeordnet ist, die um einen vorbestimmten Abstand von der ersten Elektrode beabstandet ist;
einen Ventilator, welcher Gas aus einem Gaseinlass ansaugt und es in einen Raum zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode schickt, um einen Gasfluss zu erzeugen;
eine Durchführung zur Homogenisierung der Flussgeschwindigkeit in einer zur Flussrichtung senkrechten Ebene;
eine Energieversorgung zum Anlegen einer Spannung zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode, um zwischen diesen Korona-Entladungen zu induzieren;
eine Auslaßöffnung für negative Ionenpartikel, welche von den Korona-Entladungen erzeugt werden in dem Gas, welches zwischen die ersten und die zweiten Elektroden geschickt wird;
wobei die erste Elektrode und/oder die Auslaßöffnung als Düse gebildet ist, um den Gasdurchgang zu verschmälern und die Geschwindigkeit des Gasflusses zu erhöhen.

Verschiedene Ausführungen der Erfindung nach Anspruch 1 werden in den Ansprüchen 2-19 beschrieben.

In einer Ausführung ist die erste Elektrode als Umgebungskörper gebildet, welcher die zweite Elektrode umgibt, und die Düse umfaßt einen schmal zulaufenden kegelartigen Abschnitt oder einen gebogenen Abschnitt der ersten Elektrode.

In einer weiteren Ausführung umfaßt der zulaufende, kegelartige Abschnitt oder der gebogene Abschnitt ein Paar von Oberflächen, welche entlang der Gasflußrichtung angeordnet sind und von beiden Seiten des Gasflusses einander gegenüberstehen.

In einer weiteren Ausführung ist ein Durchlaß angeordnet zwischen dem Einlaß und der ersten Elektrode, und der stromabwärtige Abschnitt des Durchlasses ist als Düse ausgebildet.

In einer weiteren Ausführung umfaßt die Auslaßöffnung der negativen Ionenpartikel ein Loch, welches in einem elektrisch isolierenden Glied angeordnet ist, welches verbunden ist mit dem stromabwärtigen Abschnitt der ersten Elektrode.

In einer weiteren Ausführung ist die Auslaßöffnung, welche in dem elektrisch isolierenden Glied angeordnet ist, als Ausblas-Düse gebildet.

In einer weiteren Ausführung ist ein Anpassungsdämpfer zur Verschmälerung des Gasdurchgangs als Düse in einer Reaktionskammer angeordnet, in welcher die Korona-Entladungen auftreten, ein Ende des Anpassungsdämpfers ist drehbar verbunden mit der inneren Oberfläche der Reaktionskammer, und das andere Ende ist frei drehbar, der Anpassungsdämpfer wird durch eine Feder in eine Richtung gedrängt, um den Gasdurchgang zu verschmälern, zur Steuerung der Geschwindigkeit des Gasflusses, die erste Elektrode ist angrenzend an das andere Ende der Anpassungsplatte angeordnet, und die zweite Elektrode ist stromaufwärtig gegenüber der ersten Elektrode angeordnet.

In einer weiteren Ausführung umfaßt der Anpassungsdämpfer ein Paar von Dämpfern, welche entlang des Gasflusses angeordnet sind, einander gegenüberstehend senkrecht zum Gasfluß.

In einer weiteren Ausführung umfaßt die Vorrichtung eine Objektkammer, in welcher Objekte, welche den negativen Ionenpartikeln auszusetzen sind, angeordnet sind. Die Objektkammer ist über die Auslaßöffnung mit dem Negativionen- Erzeugungsabschnitt verbunden, und ein Negativionen- Partikeldichtesensor ist in der Objektkammer angeordnet, welcher die Dichte der negativen Ionenpartikel erfaßt, welche zusammen mit Ozon-Gas in die Objektkammer geführt werden, und sendet ein Negativionen-Partikeldichte-Steuersignal an den Ventilator, und der Ventilator steuert die Flußrate auf der Grundlage des Negativionen-Partikeldichte-Signals.

In einer weiteren Ausführung umfaßt die Vorrichtung eine Objektkammer, in welcher Objekte, welche den negativen Ionenpartikeln auszusetzen sind, angeordnet sind. Die Objektkammer ist über die Auslaßöffnung mit der Negativionen- Erzeugungsvorrichtung verbunden, ein Ozondichte-Sensor ist in der Objektkammer angeordnet, welcher die Dichte des Ozon- Gases erfaßt, welches zusammen mit den negativen Ionenpartikeln in die Objektkammer geführt wird, und eine Entladungs-Steuerung, welche das Ozondichte-Steuersignal aus dem Ozondichte-Sensor empfängt, steuert, die Ozondichte, auf der Grundlage des Ozondichte-Signals.

In einer weiteren Ausführung hat die erste Elektrode einen im wesentlichen zylindrischen Abschnitt, durch welchen das fließende Gas läuft, und eine Auslaßöffnung des Gases, wodurch der Querschnitt der Auslaßöffnung am stromaufwärtigen Abschnitt größer ist als jener des stromabwärtigen Abschnitts, so daß die Auslaßöffnung als Düse fungiert.

In einer Ausführung ist die zweite Elektrode im wesentlichen parallel zur Ebene der Auslaßöffnung, und ist in der Auslaßöffnung am stromabwärtigen Abschnitt oder am stromabwärtigsten Abschnitt der Auslaßöffnung angeordnet.

In einer Ausführung nimmt der Querschnitt der zweiten Elektrode allmählich ab, von dem stromaufwärtigsten Abschnitt zum stromabwärtigsten Abschnitt.

In einer Ausführung ist die Form der Auslaßöffnung im wesentlichen ein Kreis, und die zweite Elektrode hat eine Vielzahl von nadelförmigen Elektroden, welche in der Ebene der ersten Elektrode gebildet sind und in die Radialrichtung zeigen.

In einer Ausführung ist die Vielzahl von nadelförmigen Elektroden in der Ebene der Auslaßöffnung gebildet, gleich beabstandet in der Winkelrichtung.

In einer Ausführung erstrecken sich die Vielzahl der nadelförmigen Elektroden von einem Stützglied bzw. Trageglied, welches aus einem elektrisch isolierenden Material gebildet ist.

In einer Ausführung ist der transversale Querschnitt des Stützgliedes ein Kreis.

In einer Ausführung ist der transversale Querschnitt des Stützgliedes an einem stromabwärtigen Abschnitt größer als jener am stromaufwärtigen Abschnitt.

In einer Ausführungsform wird die erste Elektrode auf Erdspannung gehalten, und die zweite Elektrode wird elektrisch verbunden mit einer Energieversorgung, welche negative Spannungspulse erzeugt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird auch durch eine Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 20 gelöst.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird nämlich auch durch eine Negativionen-Erzeugungsvorrichtung gelöst, welche umfaßt:
eine erste Elektrode;
eine zweite Elektrode, welche an einer Position angeordnet ist, welche um einen vorbestimmten Abstand von der ersten Elektrode beabstandet ist;
einen Ventilator, welcher Gas aus einem Gaseinlaß ansaugt und es in den Raum zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode schickt, um einen Gasfluß zu erzeugen;
eine Energieversorgung, um zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode eine negative Spannung zu schaffen, um zwischen diesen Korona-Entladungen zu induzieren; eine Auslaßöffnung von negativen Ionenpartikeln, welche durch die Korona-Entladungen in dem Gas zwischen der ersten und zweiten Elektrode erzeugt werden;
wobei die Form der Auslaßöffnung im wesentlichen ein Kreis ist, und die zweite Elektrode eine Vielzahl von nadelförmigen Elektroden hat, welche in der Ebene der ersten Elektrode angeordnet sind und in die Radialrichtung zeigen.

Fig. 1(a) zeigt einen schematischen Querschnitt der ersten Ausführung einer Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung, entlang der Flußrichtung, und Fig. 1(b) zeigt die zweite Elektrode in der Flußrichtung.

Fig. 2(a) zeigt einen schematischen Querschnitt der zweiten Ausführung einer Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung entlang der Flußrichtung, Fig. 2(b) zeigt die zweite Elektrode in der Flußrichtung gesehen.

Fig. 3(a) zeigt einen schematischen Querschnitt der dritten Ausführung einer Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung entlang der Flußrichtung, Fig. 3(b) zeigt die zweite Elektrode in der Flußrichtung gesehen, Fig. 3(c) zeigt einen schematischen Querschnitt eines Anpassungsdämpfers.

Fig. 4 zeigt einen schematischen Querschnitt der vierten Ausführung einer Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung entlang der Flußrichtung.

Fig. 5 zeigt einen schematischen Querschnitt der fünften Ausführung einer Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung entlang der Flußrichtung.

Fig. 6(a) zeigt einen schematischen Querschnitt der sechsten Ausführung einer Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung entlang der Flußrichtung, Fig. 6(b) zeigt einen detaillierten Querschnitt des Auslaßöffnungs-Abschnitts der Vorrichtung aus Fig. 6(a).

Fig. 7(a) zeigt einen schematischen Querschnitt der siebten Ausführung einer Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung entlang der Flußrichtung, Fig. 7(b) zeigt eine Vorderansicht der Vorrichtung aus Fig. 7(a) entlang der Richtung II-II in Fig. 7(a).

Fig. 8(a) zeigt einen schematischen Querschnitt der achten Ausführung einer Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung, entlang der Flußrichtung, Fig. 8(b) zeigt eine Vorderansicht der Vorrichtung aus Fig. 8(a) entlang der Richtung III-III in Fig. 8(a).

Fig. 9 zeigt einen schematischen Querschnitt einer Negativionen-Erzeugungsvorrichtung des Standes der Technik entlang der Flußrichtung.

Fig. 10 zeigt eine schematische Perspektivansicht des Elektrodengebiets einer Negativionen- Erzeugungsvorrichtung, welche ein Gasflußrichtungs- Steuerglied hat.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungen der Erfindung beschrieben.

Erste Ausführung

Bei dieser Ausführung ist die Entladungselektrode (erste Elektrode) als umgebender Körper ausgebildet, welcher die Form einer Düse hat, welche den Flußdurchgang verschmälert, um so die Geschwindigkeit des Gasflusses zu erhöhen.

Fig. 1(a) zeigt einen Querschnitt der ersten Ausführung einer Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung entlang der Richtung des Gasflusses. Fig. 1(b) zeigt einen schematischen Querschnitt der Vorrichtung bei dem Entladungselektroden-Gebiet in einer Ebene, welche zur Gasflußrichtung senkrecht steht.

Die Bezugsziffer 101 bezeichnet eine Energieversorgung bzw. Spannungsquelle, 102 ist eine Entladungselektrode (zweite Elektrode), welche aus dünnen Wolframdrähten besteht, die mit der Spannungsversorgung 101 verbunden sind, 103 ist eine Erdelektrode, welche als Düse ausgebildet ist, 104 ist ein Gebläse oder Lüfter als Ventilator, 105 ist eine Durchführung bzw. eine Röhre zur Homogenisierung der Flußgeschwindigkeit in einer zur Flußrichtung senkrechten Ebene, 106 ist eine Düse, 107 eine Entladungsoberfläche, 108 ist eine Ausblasdüse, welche aus elektrisch isolierendem Material hergestellt ist, z. B. Vinylchlorid, 109 ist ein Gaseinlaß zum Ansaugen von Außenluft, 110 ist ein Gasdurchgang zum Leiten des Gasflusses aus dem Ventilator 104 in den Durchgang 105, 111 ist ein Isolierglied, welches zwischen der Düse 106 und der Erdelektrode (erster Elektrode) 103 angeordnet ist, um diese voneinander zu isolieren, welches aus einem elektrisch isolierenden Material hergestellt ist, z. B. Gummi, 112 ist ein Entladeraum, in welchem das Gas sich entlädt und in negative Ionen dissoziiert, z. B. O^2-. Was das Material des Durchgangs 105 betrifft, ist jedes elektrisch leitfähige Material oder jedes elektrisch isolierende Material, z. B. Vinylchlorid, anwendbar.

Die Erdelektrode (erste Elektrode) 103 ist ein umgebender Körper, wie in Fig. 1(a) gezeigt. Genauer gesagt, ist sie ein Hohlkörper mit einem rechteckigen Transversalquerschnitt. Sie hat ein Paar abfallender Abschnitte, der Abstand zwischen ihnen ist an einem Mittelabschnitt entlang der Gasflußrichtung groß, und sie nähern sich einander im Gebiet neben der Ausblasdüse 108, welche aus elektrisch isolierendem Material besteht. Der umgebende Körper hat an seinem stromaufwärtigen Abschnitt einen Einlaß, durch welchen ein Gasfluß aus der Düse 106 zugeführt wird. Er hat eine Auslaßöffnung im stromabwärtigen Abschnitt, welche mit der Ausblasdüse 108 verbunden ist. Die Ausblasdüse 108 besteht aus isolierendem Material. Die Entladungselektrode 102 ist angeordnet am stromabwärtigen Abschnitt des Inneren des umgebenden Körpers, welcher als Erdelektrode 103 dient, mit einem bestimmten Abstand von der Erdelektrode 103.

Der transversale Querschnitt dieser Erdelektrode 103 ist ein hohles Rechteck, mit einer Höhe von 60 mm und einer Breite von 10 mm, wie in Fig. 1(b) gezeigt. Aufgrund dieser Struktur treten Entladungen in zwei Gebieten im stromabwärtigen Abschnitt der Erdelektrode auf, nämlich im Gebiet zwischen dem oberen Abschnitt der Auslaßöffnung und der Entladungselektrode, und im Gebiet zwischen dem unteren Abschnitt der Auslaßöffnung und der Entladungselektrode.

Die Funktion dieser Ausführung wird im folgenden beschrieben.

Der Ventilator 104 saugt Außenluft durch den Gaseinlaß 109 an. Die von dem Ventilator 104 beschleunigte Luft wird in den Durchgang bzw. die Röhre 105 zur Homogenisierung der Geschwindigkeitsverteilung in einer zur Flußrichtung senkrechten Ebene geschickt. Der Querschnitt des Gasflusses wird durch die Düse 106, welche eine abfallende Form hat, verschmälert, und der Gasfluß erreicht eine höhere Geschwindigkeit. Der Gasfluß passiert einen Bereich zwischen der Entladungselektrode 102 und der Erdelektrode 103, welche als Düse gebildet ist, und läuft dann aus der Ausblasdüse 108 heraus, welche aus elektrisch isolierendem Material besteht. Wenn eine hohe Spannung, z. B. 8 KV, von der Energieversorgung 101 zwischen der Entladungselektrode 102 und der Erdelektrode 103 angelegt wird, treten Korona-Entladungen zwischen der Entladungselektrode 102 und der Erdelektrode 103 auf. Negative Ionenpartikel, welche in den Korona-Entladungen ionisiert werden, werden von der Erdelektrode 103 zusammen mit dem Gasfluß herausgeblasen. Die negativen Ionenpartikel haben die gleiche hohe Geschwindigkeit wie der Gasfluß.

Die Korona-Entladungen treten in zwei Gebieten auf, nämlich am oberen Abschnitt und am unteren Abschnitt der Erdelektrode 103, womit die Negativionen-Erzeugungsrate höher ist als im Stand der Technik.

Wie oben beschrieben, wird bei der ersten Ausführung der Gasfluß als Ganzes durch die als Düse gebildete Erdelektrode beschleunigt. Die negativen Ionenpartikel, welche in dem Entladungsraum 112 zwischen der Entladungselektrode 102 und der Erdelektrode 103 erzeugt werden, werden in die Umgebung der Vorrichtung mit einem Hochgeschwindigkeits-Gasfluß herausgeblasen. Folglich nimmt das Verhältnis der negativen Ionenpartikel, welche von der Erdelektrode 103, usw., eingefangen werden, zur Zahl der erzeugten negativen Ionenpartikel im Vergleich mit dem Stand der Technik ab, so daß der Verlust an negativen Ionenpartikeln klein ist. Dies führt zu einer Verbesserung der Negativionen-Zuführeffizienz.

Ferner werden die negativen Ionenpartikel an zwei Entladungoberflächen 107 erzeugt, nämlich an einem Paar von abgeschrägten bzw. sich verjüngenden Oberflächen, welche einander gegenüberstehen, wie oben erklärt. Als Ergebnis ist die Erzeugungsrate von negativen Ionenpartikeln größer als im Stand der Technik.

Wenn das Material der elektrisch isolierenden Ausblasdüse 108 aus Materialien ausgewählt wird, welche die Bildung von statischer Elektrizität verhindern können, kann die schließliche Erzeugungseffizienz der negativen Ionenpartikel weiter verbessert werden.

Zweite Ausführung

In der ersten Ausführung ist die Erdelektrode 103 als abfallende Düse gebildet, deren transversaler Querschnitt rechteckig ist. Der transversale Querschnitt der Erdelektrode in der zweiten Ausführung ist jedoch ein Kreis, wie in den Fig. 2(a), (b) gezeigt. Diese Ausführung hat die gleichen Wirkungen wie die erste Ausführung.

Dritte Ausführung

Fig. 3(a) zeigt einen schematischen Querschnitt der dritten Ausführung einer Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung entlang der Flußrichtung, Fig. 3(b) zeigt das zweite Elektrodengebiet entlang der Flußrichtung betrachtet, Fig. 3(c) zeigt einen schematischen Querschnitt eines Anpassungsdämpfers.

Die Bezugsziffer 101 ist eine Energieversorgung, 102 ist eine Entladungselektrode (zweite Elektrode), 103 ist eine Erdelektrode (erste Elektrode), 104 ist ein Ventilator, 105 ist ein Durchgang bzw. Röhre, 151 ist eine Reaktionskammer, 106' ist eine Anpassungsdüse, welche ein Paar von Einstellungsdämpfern 161 umfaßt, die einander gegenüberstehen auf beiden Seiten der Gasflußachse. Der Winkel des Anpassungsdämpfers bezüglich einer Ebene, welche zur Gasflußrichtung senkrecht ist, d. h. der Düsenwinkel θ, wird durch die Anpassungsdämpfer eingestellt. 107 ist eine Entladungsoberfläche, 108 eine isolierende Ausblasdüse, 109 ein Gaseinlaß, 110 ein Gasdurchgang, 111 ein Isolierglied, z. B. aus Gummi, 112 ein Entladungsraum, und 113 ist ein Drängglied, z. B. eine Feder.

Ein Ende des Anpassungsdämpfers 161 ist mit der inneren Oberfläche der Reaktionskammer 151 verbunden, unter Verwendung z. B. von Angeln bzw. Scharnieren, um so drehbar zu sein, und das andere Ende ist frei. Die Rückseite der Anpassungsdämpfer 161 wird von dem Drängglied, beispielsweise einer Feder, gedrängt, um so die Geschwindigkeit des Gasflusses zu erhöhen, indem der Querschnitt des Gasdurchgangs verschmälert wird, wie bei einer Drossel.

Die Funktion der dritten Ausführung wird im folgenden beschrieben.

Der von dem Ventilator 104 beschleunigte Gasfluß wird in die Reaktionskammer 151 durch den Durchgang 105 geführt. Die Geschwindigkeitsverteilung des Gasflusses in einer zur Flußrichtung senkrechten Ebene wird in dem Durchgang homogenisiert. Die Anpassungsdüse 106' wird von dem Gasfluß gedrängt, abhängig von der Kraft des Gasflusses. Andererseits wird der Anpassungsdämpfer 161 auch von dem Drängglied 113 in die Gegenrichtung gedrängt. Somit wird der Düsenwinkel automatisch eingestellt, abhängig von der Kraft des Gasflusses. Wenn die Kraft des Gasflusses groß ist, ist der Düsenwinkel groß, wenn die Kraft des Gasflusses klein ist, ist der Düsenwinkel klein. Auf diese Weise kann eine hohe Gasflußgeschwindigkeit zwischen der Entladungselektrode 102 und der Erdelektrode 103 sichergestellt werden. Wenn von der Energieversorgung 101 eine hohe Spannung angelegt wird zwischen der Entladungselektrode 102 und der als Düse ausgebildeten Erdelektrode 103, treten Korona-Entladungen zwischen ihnen auf. Die negativen Ionenpartikel, welche in dem Entladungsraum 112 zwischen den Elektroden erzeugt werden, werden durch die isolierende Ausblasdüse 108 mit hoher Geschwindigkeit zusammen mit dem Gasfluß ausgeblasen. Da die Entladung an zwei Entladungsoberflächen auftritt, nämlich im oberen Gebiet und unteren Gebiet des Gasflusses, ist die Erzeugungsrate der negativen Ionenpartikel groß.

Nach dieser Ausführung kann die Gasflußgeschwindigkeit auf einem konstanten Pegel gehalten werden, aufgrund der Funktion des Anpassungsdämpfers. Somit ist es möglich, die Erzeugungsrate von negativen Ionenpartikeln konstant zu machen, unabhängig von der Quantität des Gasflusses aus dem Gasflußbeschleunigungs-Ventilator 104. Als Ergebnis kann die stabile Gewinnung von negativen Ionenpartikeln mit hoher Dichte verwirklicht werden. Wie oben erwähnt, ist die Erzeugungsrate der negativen Ionenpartikel groß, da es zwei Entladungsoberflächen 107 gibt.

Vierte Ausführung

Fig. 4 zeigt einen schematischen Querschnitt der vierten Ausführung der Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung, entlang der Flußrichtung.

Die Bezugsziffer 101 bezeichnet eine Energieversorgung bzw. Spannungsversorgung, 102 ist eine Entladungselektrode, welche mit der Energieversorgung 101 elektrisch verbunden ist, 103 ist eine Erdelektrode, welche stromabwärtig von der Entladungselektrode 102 angeordnet ist, 104 ist ein Ventilator, z. B. ein Gebläse oder Lüfter, 105 ist ein Durchgang bzw. Röhre zur Homogenisierung der Flußverteilung in einer zur Flußrichtung senkrechten Ebene, 151 ist eine Reaktionskammer, 106' ist eine Anpassungs- bzw. Einstelldüse, welche ein Paar von Anpassungsdämpfern 161 umfaßt, die einander auf beiden Seiten der Gasflußachse gegenüberstehen, zur Einstellung bzw. Anpassung des Düsenwinkels θ. 107 ist eine Entladungsoberfläche, 108 eine isolierende Ausblasdüse, welche z. B. aus Vinylchlorid besteht, 109 ist ein Gaseinlaß zum Ansaugen von Außenluft für den Ventilator, 110 ist ein Gasdurchgang, 111 ist ein Isolierglied, welches z. B. aus Gummi besteht, 112 ist der Entladungsraum, und 113 ist ein Drängglied, z. B. eine Feder.

114 ist eine Objektkammer, in welcher Objekte, welche den negativen Ionenpartikeln ausgesetzt werden sollen, angeordnet werden können, 118 ist ein Sensor zur Erfassung der Dichte der negativen Ionenpartikel in dem ionisierten Gas, 119 ist ein Negativionendichte-Signal aus dem Sensor 118, 117 ist ein Signal aus einer Steuervorrichtung, welche in der Energieversorgung 101 eingebaut ist, zur Steuerung des Ventilators, um die Flußrate des Gasflusses zu steuern, abhängig von dem Negativionendichte-Signal 119. Beispiele für die Objektkammer sind ein Behältnis für Gemüse, oder eine Spezialkammer für Menschen, z. B. ein Operationssaal. Als Beispiel von Objekten, die den negativen Ionenpartikeln ausgesetzt werden sollen, können Waren, z. B. Gemüse, und das Innere der Innenflächen von Räumen angeführt werden.

Die Arbeitsweise der vierten Ausführung wird im folgenden beschrieben.

Der Gasfluß aus dem Ventilator 104 wird durch den Durchgang 105 zugeführt. Auf die gleiche Weise wie bei der dritten Ausführung steuert die Anpassungsdüse 106' automatisch den Düsenwinkel, abhängig von der Kraft des Gasflusses, so daß eine hohe Gasflußgeschwindigkeit erzielt wird zwischen der Entladungselektrode 102 und der Erdelektrode 103. Wenn eine hohe Spannung von der Energieversorgung 101 angelegt wird zwischen der Entladungselektrode 102 und der Erdelektrode 103, wird ein ionisiertes Gas, das negative Ionenpartikel und Ozon-Gas enthält, zwischen den Elektroden erzeugt, und das ionisierte Gas wird mit hoher Geschwindigkeit durch die isolierende Ausblasdüse 108 herausgeblasen.

Zur Regelung der Dichte der negativen Ionenpartikel in einem geeigneten Gebiet, ist ein Sensor 118 zur Erfassung der Dichte an negativen Ionenpartikeln in der Objektkammer 114 angeordnet. Das Ausgangssignal 119 wird an eine Steuerschaltung (nicht abgebildet) geschickt, die in der Energieversorgung 101 eingebaut ist, welche das Signal verarbeitet. Das Steuersignal 117, d. h. die Ausgabe der Steuerschaltung, steuert die Drehgeschwindigkeit des Ventilators 104, um so die Flußgeschwindigkeit des Gasflusses zu steuern. Die Dichte der negativen Ionenpartikel hängt von der Flußgeschwindigkeit des Gasflusses ab. Somit kann die Dichte der negativen Ionenpartikel durch Steuerung der Flußgeschwindigkeit gesteuert werden.

Wenn die Flußgeschwindigkeit klein ist, ist die Kraft des Gasflusses schwach, womit der Düsenwinkel des Einstellungsdämpfers 161 klein wird. Umgekehrt, wenn die Kraft des Gasflusses stark ist, wird der Düsenwinkel groß. Als Ergebnis wird die Geschwindigkeit des Gasflusses zwischen der Entladungselektrode 102 und der Erdelektrode 103 konstant gehalten. Folglich ist die Erzeugungsrate der negativen Ionenpartikel im wesentlichen stabil.

Wie oben erklärt, erzeugt gemäß der vierten Ausführung die in der Energieversorgung 101 eingebaute Steuerschaltung ein Steuersignal 117, welches den Ventilator 104 steuert, um die Drehgeschwindigkeit und somit die Flußrate bzw. Flußgeschwindigkeit zu steuern, auf der Grundlage des Ausgangssignals des Sensors 118, welcher in der Objektkammer 114 angeordnet ist, um die Dichte der negativen Ionenpartikel zu erfassen. Somit kann die Dichte der negativen Ionenpartikel im ionisierten Gas gesteuert werden. Zusätzlich wird die Geschwindigkeit des Gasflusses zwischen der Erdelektrode 103 und der Entladungselektrode 102 konstant gehalten, durch automatische Bewegung des Einstellungsdämpfers 161, welcher eine Komponente der Einstellungsdüse 106' ist, unabhängig von der Flußgeschwindigkeit des Gasflusses. Als Ergebnis wird sichergestellt, daß die Dichte an negativen Ionenpartikeln auf einem Pegel gehalten wird, der für praktische Anwendungen ausreichend ist.

Fünfte Ausführung

Fig. 5 zeigt einen schematischen Querschnitt der fünften Ausführung einer Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung, entlang der Flußrichtung.

Die Bezugsziffer 101 bezeichnet eine Energieversorgung bzw. Spannungsversorgung, 102 ist eine Entladungselektrode, welche mit der Energieversorgung 101 elektrisch verbunden ist, 103 ist eine Erdelektrode, welche stromabwärts der Entladungselektrode 102 angeordnet ist, 104 ist ein Ventilator, z. B. ein Gebläse oder Lüfter, 105 ist ein Durchgang bzw. Röhre zur Homogensierung der Geschwindigkeitsverteilung in einer zur Flußrichtung senkrechten Ebene, 151 ist eine Reaktionskammer, 106' ist eine Anpassungsdüse, welche ein Paar von Anpassungsdämpfern 161 umfaßt, die einander auf beiden Seiten der Gasflußachse gegenüberstehen, zur Einstellung des Düsenwinkels θ, 107 ist eine Entladungsoberfläche, 108 ist eine isolierende Ausblasdüse, welche z. B. aus Vinylchlorid besteht, 109 ist ein Gaseinlaß zum Ansaugen von Außenluft für den Ventilator, 110 ist ein Gasdurchgang, 111 ist ein Isolierglied, welches z. B. aus Gummi besteht, 112 ist der Entladungsraum, und 113 ist das Drängglied, z. B. eine Feder.

114 ist eine Objektkammer, in welcher Objekte, die den negativen Ionenpartikeln ausgesetzt werden sollen, angeordnet werden können. 115 ist ein Sensor zur Erfassung der Ozondichte in dem ionisierten Gas, 116 ist das Ozondichtesignal aus dem Sensor 115 zur Steuerung der Frequenzsteuereinrichtung (nicht abgebildet) bzw. des Frequenz-Controllers, der in der Energieversorgung 101 eingebaut ist.

Als Beispiele für die Objektkammer, können ein Behälter für Gemüse oder eine Spezialkammer für Menschen, z. B. ein Operationssaal, angeführt werden. Als Beispiele für Objekte, die den negativen Ionenpartikeln ausgesetzt werden sollen, können Waren, z. B. Gemüse, und das Innere der Innenflächen eines Raums angeführt werden.

Die Arbeitsweise der fünften Ausführung wird im folgenden beschrieben.

Der Gasfluß aus dem Ventilator 104 wird durch den Durchgang bzw. Röhre 105 geführt. Die Anpassungsdüse 106' steuert automatisch den Düsenwinkel, abhängig von der Kraft des Gasflusses, so daß eine hohe Geschwindigkeit des Gasflusses zwischen der Entladungselektrode 102 und der Erdelektrode 103 erhalten wird. Wenn eine hohe Spannung von der Energieversorgung 101 zwischen der Entladungselektrode 102 und der Erdelektrode 103 angelegt wird, wird ein ionisiertes Gas, welches negative Ionenpartikel und Ozon-Gas enthält, erzeugt, und das Gas wird mit hoher Geschwindigkeit durch die isolierende Ausblasdüse 108 herausgeblasen.

Zur Regelung der Ozondichte ist ein Sensor 115 zur Erfassung der Ozondichte in der Objektkammer 114 angeordnet. Das Ausgangssignal 116 des Sensors steuert einen Frequenz- Controller (nicht abgebildet), der in der Energieversorgung 101 eingebaut ist. Die Erzeugungsrate an Ozon kann durch die Entladungsfrequenz gesteuert werden. Somit kann die Ozondichte durch diese Steuerung gesteuert werden.

Wenn die Flußrate klein wird, wird die Kraft des Gasflusses schwach, und der Düsenwinkel des Anpassungsdämpfers 161 wird verringert, aufgrund der Drängkraft des Dränggliedes 113. Andererseits, wenn die Kraft des Gasflusses stark wird, wird der Düsenwinkel vergrößert. Als Ergebnis wird die Geschwindigkeit des Gasflusses zwischen der Entladungselektrode 102 und der Erdelektrode 103 konstant gehalten. Folglich ist die Erzeugungsrate der negativen Ionenpartikel im wesentlichen stabil.

Wie oben beschrieben, wird gemäß der fünften Ausführung der Frequenz-Controller, welcher in der Energieversorgung 101 eingebaut ist, auf der Grundlage der Ausgabe des Sensors 115 zur Erfassung der Ozondichte, welcher in der Objektkammer 114 angeordnet ist, gesteuert. Die Ozondichte in dem ionisierten Gas kann auf diese Weise geregelt werden, um den Umwelterfordernissen zu genügen. Zusätzlich wird die Geschwindigkeit des Gasflusses zwischen der Erdelektrode 103 und der Entladungselektrode 102 konstant gehalten, durch die automatische Bewegung des Einstellungsdämpfers 161, welcher eine Komponente der Einstellungsdüse 106' ist, unabhängig von der Flußrate des Gasflusses. Als Ergebnis wird sichergestellt, daß die Dichte der negativen Ionenpartikel auf einem Pegel bleibt, welcher für praktische Anwendungen ausreichend ist.

Sechste Ausführung

Die Erdelektrode der sechsten Ausführung ist als Zylinder ausgebildet, und die Auslaßöffnung ist als Düse ausgebildet, um den Gasdurchgang zu verschmälern.

Fig. 6(a) zeigt einen schematischen Querschnitt der sechsten Ausführung einer Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung, entlang der Flußrichtung.

Die Bezugsziffer 201 bezeichnet ein Gebläse (Ventilator), 212 ist eine Entladungselektrode (zweite Elektrode), 213 ist eine Erdelektrode (erste Elektrode), welche als Zylinder gebildet ist, der die Entladungselektrode 212 umgibt, 204 ist eine Energieversorgung bzw. Spannungsversorgung zur Zuführung von negativen Spannungspulsen einiger KV an die Entladungselektrode, 215 ist eine Auslaßöffnung, welche in der Erdelektrode 213 angeordnet ist, welche ein Durchgangsloch in der Richtung der Erdelektrodenachse ist.

Fig. 6(b) zeigt eine detaillierte Zeichnung der Fig. 6(a) zur Erklärung der Konfiguration der Entladungselektrode 212 in der Auslaßöffnung 215. In der Figur sind eine stromaufwärtigste Position 216, eine stromabwärtigste Position 217 und eine beliebige erste Zwischenposition 218 und zweite Position 219 zwischen diesen angegeben. Der Durchmesser an der zweiten Position 219 der Auslaßöffnung 215 ist kleiner als jener an der ersten Position 218. Die Figur zeigt ein Beispiel, daß die Entladungselektrode 212 in der Auslaßöffnung 215 angeordnet ist, in einer Reihe mit der Ebene der stromabwärtigsten Position 217. In anderen Worten, die Entladungselektrode 212 ist konfiguriert, um mit der Ebene der Erdelektrode 213 (erste Elektrode) parallel zu sein, und ist an der stromabwärtigsten Position 217 der Auslaßöffnung positioniert.

Die Arbeitsweise der sechsten Ausführung wird im folgenden beschrieben.

Äußeres Gas (vorzugsweise Luft) wird durch das Gebläse 201 in die Vorrichtung angesaugt. Das Gas aus dem Außenraum wird dazu gebracht, in den Objektraum zu fließen, durch die Auslaßöffnung 215 in der Erdelektrode 213. Wenn eine geeignete Spannung von einigen Kilovolt von der Energieversorgung an die Entladungselektrode 212 angelegt wird, treten Korona-Entladungen zwischen der negativ geladenen Entladungselektrode 212 und der Erdelektrode 213 auf, und das in der Nähe der Entladungselektrode 212 vorbeilaufende Gas wird negativ ionisiert. Nebenbei kann eine kleine Menge an Ozon erzeugt werden, aufgrund der Kollision und Dissoziation zwischen negativ ionisierten Sauerstoffmolekülen.

Der Querschnitt der Auslaßöffnung 215 der Erdelektrode 213 an der zweiten Position 219 am stromabwärtigen Abschnitt ist kleiner als jener bei der ersten Position am stromaufwärtigen Abschnitt. Somit ist die Geschwindigkeit des Gasflusses an der zweiten Position 219 am stromabwärtigen Abschnitt größer als jene bei der ersten Position 218 am stromaufwärtigen Abschnitt. Als Ergebnis wird ein Gasfluß, welcher negative Ionenpartikel enthält, mit hoher Geschwindigkeit in den Objektraum geführt. Folglich kann die Zuführrate von negativen Ionenpartikeln pro Zeiteinheit erhöht werden, ohne Erhöhung des elektrischen Leistungsverbrauchs.

Die Korona-Entladungen treten in der Richtung einer Linie auf, welche die Entladungselektrode 212 und Erdelektrode 213 mit geringster Länge verbindet. Diese Richtung ist im wesentlichen senkrecht zur Gasflußrichtung. Somit kann die Zahl an negativen Ionenpartikeln, welche von der Erdelektrode 213 gefangen und nicht in den Objektraum geführt werden, verringert werden.

Die Geschwindigkeit des Gasflusses, welcher an der Entladungselektrode 212 vorbeiläuft, ist hoch, wenn wie in der Figur gezeigt, die Entladungselektrode 212 in der Auslaßöffnung 215 angeordnet ist, in Reihe mit der zweiten Position 219 im stromabwärtigen Abschnitt der Auslaßöffnung 215, wo der Querschnitt kleiner ist, oder an der stromabwärtigen Seite der zweiten Position 219 positioniert ist. Bei einer solchen Konfiguration nimmt nicht nur die Zuführungsrate von negativen Ionenpartikeln in den Objektraum zu, sondern auch die Erzeugungsrate an negativen Ionenpartikeln. Dies ist ein Vorteil dieser Ausführung.

Insbesondere wenn die Entladungselektrode 212 in der Auslaßöffnung 215 angeordnet ist, welche in Reihe ist mit der stromabwärtigsten Position 217, wie in der Figur gezeigt, wird die Erzeugungsrate der negativen Ionenpartikel maximal, und die Zahl an negativen Ionenpartikeln, die von der Erdelektrode 213 gefangen werden, erreicht ein Minimum, da der Querschnitt des Gasflusses an der stromabwärtigsten Position 217 minimal ist, und der Gasfluß mit der höchsten Geschwindigkeit an der Entladungselektrode 212 vorbeiläuft.

Somit ist diese Ausführung sehr effektiv als Negativionen- Erzeugungsvorrichtung.

Darüber hinaus, wenn die Form der Auslaßöffnung 215 der Erdelektrode 213 so geformt ist, wie es in der Figur gezeigt ist, so daß der longitudinale Querschnitt von der stromaufwärtigsten Position 216 zur stromabwärtigsten Position allmählich abnimmt, nimmt die Geschwindigkeit des Gasflusses glatt bzw. sanft zu, ohne an einem Druckverlust des Gasflusses zu leiden. Somit kann die Rate zur Gewinnung der negativen Ionenpartikel erhöht werden.

Die Form des longitudinalen Querschnitts der Auslaßöffnung 215 ist nicht auf eine gerade Linie beschränkt, wie es in der Figur gezeigt ist. Sie kann auch eine aus geraden Linien zusammengesetzte Linie, eine Parabel, ein Bogen, eine S- förmige Kurve usw. sein.

Die Form des transversalen Querschnitts der Auslaßöffnung 215 ist nicht auf einen Kreis, wie es in der Figur gezeigt ist, beschränkt. Sie kann auch ein Dreieck, Quadrat, Polygon usw. sein, solange ihr Querschnitt an der zweiten Position 219 in dem stromabwärtigen Abschnitt kleiner ist als an der ersten Position 218 im stromaufwärtigen Abschnitt, um so die Geschwindigkeit des Gasflusses an der zweiten Position 219 zu erhöhen.

Die Spannung, welche von der Energieversorgung 104 an die Entladungselektrode 212 anzulegen ist, wird im Prinzip abhängig von dem Abstand zwischen der Entladungselektrode 212 und der Erdelektrode 213, d. h. dem Lückenabstand, bestimmt. Vorzugsweise wird der Lückenabstand auf einer geeigneten Länge gehalten, vorzugsweise ungefähr 10 cm. In diesem Fall ist eine Spannung von ungefähr 8 bis 10 KV als an die Entladungselektrode 212 anzulegende Spannung vorzuziehen.

Es ist vorzuziehen, daß die Struktur der Entladungselektrode 212 dieser Ausführung aus Nadelelektroden besteht, welche winkelförmig angeordnet sind, wie später beschrieben wird. Sie ist jedoch nicht auf diese Struktur beschränkt. Jede Struktur von Entladungselektroden ist zulässig, solange sie eine Form hat, die in einer zylindrischen Erdelektrode anwendbar ist.

Ein Gas, welches Sauerstoff enthält, insbesondere Luft, ist als zu ionisierendes Gas vorzuziehen, wenn diese Vorrichtung verwendet wird zur Verhinderung der Bakterienausbreitung, zur Luftreinigung, zur Geruchsbekämpfung usw., was die spezifisch beabsichtigten Anwendungen der Negativionen- Erzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung sind. Sie ist jedoch nicht auf Sauerstoffgas beschränkt, und kann auch auf Gase aus Schwefel-Hexafluorid, Dampf, Halogen usw. angewendet werden.

Wie oben erklärt, erlaubt es die vorliegende Erfindung, die Zuführungsrate an negativen Ionenpartikeln in den Objektraum zu erhöhen, ohne Erhöhung des elektrischen Leistungsverbrauchs, da ein Gasfluß hoher Geschwindigkeit, welcher negative Ionenpartikel enthält, dem Objektraum zugeführt wird. Ferner ist es möglich, die Erzeugungsrate an negativen Ionenpartikeln zu erhöhen, da der Gasfluß hoher Geschwindigkeit an einer Position in der Nähe der Entladungselektrode in negative Ionen ionisiert wird. Darüber hinaus ist es möglich, die Zahl der negativen Ionenpartikel, welche durch die Erdelektrode eingefangen und dem Objektraum nicht zugeführt werden, zu verringern, da die Richtung der Korona-Entladung im wesentlichen senkrecht zur Gasflußrichtung ist. Schließlich ist es möglich, die Zahl der Teile, welche für die Herstellung notwendig sind, zu verringern, und die Größe der Vorrichtung zu verringern, da die Struktur der Erdelektrode als Gasfluß-Steuerung arbeitet.

Siebte Ausführung

Die siebte Ausführung bezieht sich auf eine Struktur der Entladungselektrode und wird vorzugsweise angewendet auf Ausführungen, welche eine zylindrische Erdelektrode haben.

Die Bezugsziffer 201 bezeichnet einen Ventilator, 222 ist eine Entladungselektrode (zweite Elektrode), 223 ist eine Erdelektrode, welche eine zylindrische Form hat, die die Entladungselektrode 222 umgibt, 204 ist eine Energieversorgung bzw. Spannungsversorgung, welche negative Spannungspulse von einigen KV an die Entladungselektrode 222 anlegt, 225 ist eine Auslaßöffnung, welche in der Erdelektrode 223 angeordnet ist, welche ein Durchgangsloch entlang der Zylinderachse ist, 226 ist eine Nadelelektrode der Entladungselektrode 222, 226' ist ein eingebetteter Abschnitt der Entladungselektrode, 228 ist ein Stützglied bzw. Trageglied, welches aus elektrisch isolierendem Material besteht, dessen transversaler Querschnitt ein Kreis ist.

Die Entladungselektrode 222 umfaßt vorzugsweise eine Vielzahl von winkelig angeordneten Nadelelektroden 226, welche aus einem Stütztglied 228 abstehen bzw. vorstehen, und eingebettete Abschnitte 206' der Nadelelektroden 206, welche nach innen gerichtete Teile hiervon sind und in dem Stützglied 228 eingebettet sind. Das Stützglied besteht aus isolierendem Material, und ist im transversalen Querschnitt ein Kreis. Die eingebetteten Abschnitte 106' werden in Fig. 7(b) durch Strichlinien gezeigt. Die Nadelelektroden 226 sind an ihrer spezifizierten Winkelposition durch die eingebetteten Abschnitte 206' festgemacht. Die eingebetteten Abschnitte 206' sind miteinander verbunden an einer Position im Stützglied, vorzugsweise in dessen Zentrum, und erstreckt sich weiter von dort in die Axialrichtung zur Energieversorgung 204. Das Stützglied umfaßt einen stromaufwärtigen kegelartigen Abschnitt und einen stromabwärtigen zylinderartigen Abschnitt.

Die Arbeitsweise dieser Ausführung wird im folgenden beschrieben.

Auf eine ähnliche Weise wie im Fall der sechsten Ausführung, wird äußeres Gas (vorzugsweise Luft) durch das Gebläse 201 in die Vorrichtung eingesaugt. Das Gas aus dem Außenraum wird dazu gebracht, durch die Auslaßöffnung 215 in der Erdelektrode 213 in den Objektraum zu fließen. Wenn eine geeignete Spannung von einigen KV angelegt wird an die Entladungselektrode 212 aus der Energieversorgung 204, treten Korona-Entladungen zwischen der negativ geladenen Entladungselektrode 212 und der Erdelektrode 213 auf, und das in der Nähe der Entladungselektrode 212 vorbeilaufende Gas wird negativ ionisiert.

Im Fall, daß die Nadelelektroden 226 winklig angeordnet sind, wie in der Figur gezeigt, können die Abstände zwischen den Spitzen der nebeneinander liegenden Nadelelektroden größer gemacht werden im Vergleich zu einem Fall, daß die Elektroden parallel zueinander angeordnet sind. Folglich ist es möglich, die Zahl der Nadelelektroden pro Flächeneinheit zu erhöhen, was der Zahl an Orten entspricht, wo pro Flächeneinheit Korona-Entladungen auftreten, unter Vermeidung der gegenseitigen Störung zwischen den von den Nadelelektroden 226 induzierten elektrischen Feldern. Als Ergebnis kann die Erzeugungsrate an negativen Ionenpartikeln erhöht werden. Zusätzlich arbeitet der konusartige Abschnitt des Stützgliedes 228 nicht nur um die Richtung des Gasflusses aus dem Gebläse 201 in die Auslaßöffnung 225 zu steuern, sondern auch um den Druckverlust des Gasflusses zu verringern. Als Ergebnis erhöht sich die Geschwindigkeit des Gasflusses von stromaufwärts nach stromabwärts.

Vorzugsweise werden die Nadelelektroden 226 äquidistant in der Winkelrichtung angeordnet, wie in der Figur gezeigt, um die Zahl an Nadelelektroden pro Flächeneinheit zu erhöhen. Zur Vermeidung der gegenseitigen Störung zwischen den von den Nadelelektroden 226 induzierten elektrischen Feldern, ist es vorzuziehen, den Abstand zwischen den Spitzen der Nadelelektroden sowie die Länge der Nadelelektroden auf 10 mm bzw. ungefähr 5 mm zu entwerfen.

Was die Funktionen des Stützgliedes 228 für die Steuerung der Richtung des Gases, welches von dem Gebläse 201 zur Auslaßöffnung 225 fließt, angeht, als auch zur Reduktion des Druckverlusts, um so die Geschwindigkeit des Flusses von stromaufwärts nach stromabwärts zu erhöhen, ist es ausreichend, den Querschnitt des Stützgliedes 228 an seinem stromabwärtigen Abschnitt größer zu machen als an seinem stromaufwärtigen Abschnitt. Die Kontur des longitudinalen Querschnitts des Stützgliedes 228 ist nicht beschränkt auf die Form von verbundenen geraden Linien, wie in der Figur gezeigt, sondern kann auch aus einer geraden Linie bestehen, einer Parabel oder eines Bogens.

Die geeignete Spannung, welche an die Entladungselektrode 222 aus der Energieversorgung 204 anzulegen ist, der Abstand zwischen der Nadelelektrode 226 und der Erdelektrode 223 (Lückenabstand), die Art des Gases, welches als zu ionisierendes Gas anzuwenden ist, sind gleich wie bei der sechsten Ausführung.

Die Kontur des longitudinalen Querschnitts der Auslaßöffnung 225 ist nicht auf eine Form beschränkt, welche aus einer geraden Linie besteht, sondern eine Parabel, ein Bogen oder eine S-Form sind auch zulässig. Die Form des transversalen Querschnitts der Auslaßöffnung 225 ist nicht auf einen Kreis beschränkt, sondern Dreiecke, Quadrate oder Polygone sind auch zulässig, wie im Fall der sechsten Ausführung. Es ist vorzuziehen, die Form des transversalen Querschnitts des Stützgliedes 228 so zu entwerfen, daß sie der Auslaßöffnung 225 entspricht, um den Lückenabstand und die Nadellänge konstant zu machen.

Durch Erhöhung der Zahl der Nadelelektroden, der Vermeidung der gegenseitigen Störung zwischen den Nadelelektroden 226, kann die Erzeugungsrate an negativen Ionenpartikeln erhöht werden. Es ist nicht immer notwendig, den Querschnitt an der zweiten Position im stromabwärtigen Abschnitt der Auslaßöffnung 225 kleiner zu machen als jenen an der ersten Position in deren stromaufwärtiger Position.

Wenn jedoch der Querschnitt an der zweiten Position im stromabwärtigen Abschnitt der Auslaßöffnung 225 kleiner ist als jener an der ersten Position in deren stromaufwärtigem Abschnitt, ist die Geschwindigkeit des Gasflusses, welcher an den Nadelelektroden 226 vorbeiläuft, groß, wie in Zusammenhang mit der sechsten Ausführung erklärt. Somit ist die Kombination der Struktur der Auslaßöffnung und jener der Nadelelektroden besonders effektiv für die korrekte Arbeitsweise der Vorrichtung.

In einem solchen Fall ist es vorzuziehen, die Nadelelektroden 226 in Reihe mit der zweiten Position an der zweiten Position im stromabwärtigen Abschnitt in der Auslaßöffnung 225 anzuordnen, wo der Querschnitt der Auslaßöffnung kleiner ist, oder sie an der stromabwärtigen Seite der zweiten Position anzuordnen, und am bevorzugtesten ist es, sie in Reihe mit der stromabwärtigsten Position anzuordnen, wo der Querschnitt der Auslaßöffnung minimal ist. Dies ist gleich wie bei der sechsten Ausführung.

Wie oben erklärt, erlaubt es diese Ausführung, die Zahl der Elektroden pro Flächeneinheit zu erhöhen, was der Zahl an Orten entspricht, wo Korona-Entladungen auftreten, und die Erzeugungsrate an negativen Ionenpartikeln zu erhöhen, und gleichzeitig die Größe der Vorrichtung zu verringern. Die Entladungselektrode besteht aus Nadelelektroden, welche ein freies Ende haben, so daß diese nur schwer abbrechen. Wenn der Querschnitt des Stützgliedes an seinem stromabwärtigen Abschnitt größer ist als am stromaufwärtigen Abschnitt, ist es möglich, den Verlust des Druckkopfs im Gasfluß zu verringern, und die Geschwindigkeit des Gasflusses an den Entladungselektroden vorbei zu erhöhen, was zu einer weiteren Erhöhung der Erzeugungsrate von negativen Ionenpartikeln führt, und zu einer Steuerung der Richtung des Gasflusses.

Achte Ausführung

Diese Ausführung ist eine Kombination der sechsten Ausführung und der siebten Ausführung, und ist eine der besten Arten, die vorliegende Erfindung auszuführen.

Fig. 8(a) zeigt einen schematischen Querschnitt der achten Ausführung einer Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung, und Fig. 8(b) zeigt eine Vorderansicht der Vorrichtung aus Fig. 8(a), entlang der Richtung III-III in Fig. 8(a) betrachtet.

Die Bezugsziffer 201 ist ein Gebläse als Ventilator, 232 ist eine Entladungselektrode, 233 ist eine Erdelektrode, welche in zylindrischer Form gebildet ist und die Entladungselektrode 232 umgibt, 204 ist eine Energieversorgung bzw. Spannungsversorgung zum Anlegen von negativen Spannungspulsen einiger KV an die Entladungselektrode 232, 235 ist eine Auslaßöffnung, welche in der Erdelektrode 233 angeordnet ist, welche ein Durchgangsloch in der Richtung der Zylinderachse ist, 236 ist eine Nadelelektrode der Entladungselektroden 232, 236' ist ein eingebetteter Teil der Entladungselektrode, 238 ist ein Stützglied aus isolierendem Material, dessen Querschnitt ein Kreis ist.

Wie im Fall der sechsten Ausführung, nimmt der longitudinale Querschnitt der Auslaßöffnung 235 von der stromaufwärtigsten Position zur stromabwärtigsten Position allmählich ab, und die Kontur dieses Querschnitts besteht aus geraden Linien. Andererseits ist die Kontur des transversalen Querschnitts ein Kreis. Somit nimmt die Geschwindigkeit des Gasflusses allmählich bzw. sanft zu, ohne den begleitenden Verlust des Druckkopfs in dem Gasfluß, und die Zuführungsrate der negativen Ionenpartikel in den Objektraum kann erhöht werden.

Die Entladungselektroden 232 sind so angeordnet, daß sie in Reihe sind mit der stromabwärtigsten Position der Auslaßöffnung 235. Die Zahl der negativen Ionenpartikel, welche von der Erdelektrode gefangen werden, wird durch diese Struktur auf ein minimales Niveau herabgedrückt. Darüber hinaus nimmt die Erzeugungsrate der negativen Ionenpartikel auf ein maximales Niveau zu, da der Gasfluß an der Entladungselektrode 232 mit maximaler Geschwindigkeit vorbeiläuft.

Wie im Fall der siebten Ausführung, sind die Nadelelektroden 236 der Entladungselektrode 232 äquidistant angeordnet in der Winkelrichtung, so daß die Zahl der Nadelelektroden pro Flächeneinheit, was der Zahl an Orten entspricht, wo Korona- Entladungen auftreten, maximal wird, während die gegenseitige Störung zwischen den elektrischen Feldern der Nadelelektroden 236 vermieden wird. Die maximale Erzeugungsrate an negativen Ionenpartikeln kann durch diese Struktur erzielt werden.

Die Entladungselektrode 232 umfaßt Nadelelektroden 236, welche aus einem zylinderförmigen Abschnitt eines elektrisch isolierenden Stützgliedes 238 vorstehen und in der Winkelrichtung angeordnet sind, und ihre eingebetteten Abschnitte 236' erstrecken sich nach innen in das Stützglied 238 und sind dort eingebettet, welche in Fig. 8(b) durch Strichlinien gezeigt sind. Die eingebetteten Abschnitte stellen sicher, daß die Anordnung der Nadelelektroden fixiert ist.

Zusätzlich umfaßt das Stützglied 238 stromaufwärts einen kegelartigen Abschnitt und stromabwärts einen zylinderartigen Abschnitt, und diese Struktur erlaubt es nicht nur, die Richtung des Gasflusses, welcher vom Gebläse 201 zur Auslaßöffnung fließt, zu steuern, sondern reduziert auch den Verlust des Druckkopfes im Gasfluß, und erhöht die Geschwindigkeit des Gasflusses im Gebiet in der Nähe der Nadelelektroden 236. Somit kann die Erzeugungsrate von negativen Ionenpartikeln weiter erhöht werden.

Wie oben erklärt, ist es mit dieser Ausführung möglich, die Erzeugungsrate und die Zuführungsrage von negativen Ionenpartikeln in den Objektraum zu erhöhen, und die Vorrichtung sowohl klein zu machen, als auch die Zahl der für die Herstellung notwendigen Teile zu verringern. Weiterhin gibt es den Vorteil, daß die Entladungselektroden nicht abgebrochen werden, und daß die Richtung des Gasflusses gesteuert werden kann.

Claims

1. Negativionen-Erzeugungsvorrichtung, umfassend:
eine erste Elektrode (103);
eine zweite Elektrode (102), welche an einer Position angeordnet ist, die um einen vorbestimmten Abstand von der ersten Elektrode (103) beabstandet ist;
einen Ventilator (104), welcher Gas aus einem Gaseinlaß einsaugt und es in einen Raum zwischen der ersten Elektrode (103) und der zweiten Elektrode (102) schickt, um einen Gasfluß zu erzeugen;
eine Durchführung (105) zur Homogenisierung der Flußgeschwindigkeit in einer zur Flußrichtung senkrechten Ebene;
eine Energieversorgung (101) zum Anlegen einer Spannung zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode, um zwischen ihnen Korona-Entladungen zu induzieren;
eine Auslaßöffnung (108a) für negative Ionenpartikel, welche erzeugt werden durch die Korona-Entladungen in dem Gas zwischen der ersten und zweiten Elektrode;
wobei die erste Elektrode (103) und/oder die Auslaßöffnung (108a) als Düse ausgebildet ist, um den Gasdurchgang zu verschmälern und die Geschwindigkeit des Gasflusses zu erhöhen.

2. Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Elektrode (103) als umgebender Körper ausgebildet ist, welcher die zweite Elektrode (102) umgibt, und die Düse einen abfallenden, kegelartigen Abschnitt (103a) oder einen gebogenen Abschnitt der ersten Elektrode umfaßt.

3. Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der abfallende, kegelartige Abschnitt (103a) oder der gebogene Abschnitt ein Paar von Oberflächen umfaßt, welche entlang der Flußrichtung angeordnet sind und von beiden Seiten des Gasflusses einander gegenüberstehen.

4. Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchführung (105) angeordnet ist zwischen dem Einlaß (109) und der ersten Elektrode (103), und der stromabwärtige Abschnitt der Durchführung als Düse ausgebildet ist.

5. Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßöffnung der negativen Ionenpartikel ein Loch (108a) umfaßt, welches in einem elektrisch isolierenden Glied (108) vorgesehen ist, welches mit der stromabwärtigen Seite der ersten Elektrode verbunden ist.

6. Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (108a), welche in dem elektrisch isolierenden Glied (108) angeordnet ist, als Ausblasdüse ausgebildet ist.

7. Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anpassungsdämpfer (161) zur Verschmälerung des Gasdurchgangs als eine Düse in einer Reaktionskammer (151) angeordnet ist, in welcher die Korona-Entladungen stattfinden, ein Ende des Anpassungsdämpfers drehbar verbunden ist mit der inneren Oberfläche der Reaktionskammer (151), und das andere Ende frei drehbar ist, der Anpassungsdämpfer (161) von einer Feder (113) in eine Richtung gedrängt wird, um den Gasdurchgang zu verschmälern, zur Steuerung der Geschwindigkeit des Gasflusses, die erste Elektrode (103) angrenzend an das andere Ende des Anpassungsdämpfers (161) angeordnet ist und die zweite Elektrode (102) stromaufwärtig gegenüber der ersten Elektrode (103) angeordnet ist.

8. Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Anpassungsdämpfer (161) ein Paar von Platten umfaßt, welche senkrecht zum Gasfluß einander gegenüberstehen.

9. Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Objektkammer (114) umfaßt, in welcher Objekte, welche den negativen Ionenpartikeln ausgesetzt werden sollen, angeordnet sind, die Objektkammer mit der Auslaßöffnung der negativen Ionenpartikel verbunden ist, und ein Negativionenpartikeldichte-Sensor (118) in der Objektkammer angeordnet ist, welcher die Dichte der negativen Ionenpartikel erfaßt, welche zusammen mit Ozon-Gas in die Objektkammer geführt werden, und ein Negativionenpartikeldichte-Steuersignal (117) an den Ventilator (104) durch die Energieversorgung (101) schickt, der Ventilator die Flußrate in der Vorrichtung steuert, abhängig von dem Negativionenpartikeldichte- Signal.

10. Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Objektkammer (114) umfaßt, in welcher Objekte, welche den negativen Ionenpartikeln ausgesetzt werden sollen, angeordnet sind, die Objektkammer mit der Auslaßöffnung der negativen Ionenpartikel verbunden ist, ein Ozondichte-Sensor (115) in der Objektkammer angeordnet ist, welcher die Dichte von Ozon-Gas mißt, welches zusammen mit den negativen Ionenpartikeln in die Objektkammer geliefert wird, und eine Entladungssteuerung, welche ein Ozondichte-Steuersignal (116) aus dem Ozondichtesensor (115) empfängt und die Ozondichte abhängig von dem Ozondichtesignal steuert.

11. Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Elektrode einen im wesentlichen zylindrischen Abschnitt (215a) hat, durch welchen das fließende Gas läuft, und eine Auslaßöffnung (215) des Gases, wobei der Querschnitt der Auslaßöffnung am stromabwärtigen Abschnitt (219) kleiner ist als jener des stromaufwärtigen Abschnitts (218), so daß die Auslaßöffnung als Düse dient.

12. Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Elektrode (212) im wesentlichen parallel ist mit der Ebene der Auslaßöffnung, und in der Auslaßöffnung an einem stromabwärtigen Abschnitt (219) oder am stromabwärtigsten Abschnitt (217) der Auslaßöffnung (215) angeordnet ist.

13. Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Auslaßöffnung (215) in der die zweite Elektrode (212) angeordnet ist, von dem stromaufwärtigsten Abschnitt (216) zum stromabwärtigsten Abschnitt (217) allmählich abnimmt.

14. Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Form der Auslaßöffnung (225, 235) im wesentlichen ein Kreis ist, und die zweite Elektrode (222, 232) eine Vielzahl von nadelförmigen Elektroden (226) hat, welche in der Ebene der ersten Elektrode (223, 233) angeordnet sind und in die Radialrichtung zeigen.

15. Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielzahl der nadelförmigen Elektroden (226) in der Ebene der Auslaßöffnung (225, 235) in der ersten Elektrode (223, 233) äquidistant in der Winkelrichtung angeordnet sind.

16. Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielzahl der nadelförmigen Elektroden (226) sich aus einem Stützglied (228, 238) erstrecken, welches aus elektrisch isolierendem Material besteht.

17. Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Stützgliedes (228, 238) ein Kreis ist.

18. Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Stützgliedes (228, 238) an einem stromabwärtigen Abschnitt größer ist als an einem stromaufwärtigen Abschnitt.

19. Negativionen-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Elektrode (223) auf Erdspannung gehalten wird, und die zweite Elektrode (222) mit einer Energieversorgung (204) elektrisch verbunden ist, welche negative Spannungspulse erzeugt.

20. Negativionen-Erzeugungsvorrichtung, umfassend:
eine erste Elektrode (223, 233);
eine zweite Elektrode (222, 232), welche an einer Position angeordnet ist, die um einen vorbestimmten Abstand von der ersten Elektrode (223, 233) beabstandet ist;
einen Ventilator (201), welcher Gas aus einem Gaseinlaß (109) ansaugt und es in einen Raum zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode (222, 232) schickt, um einen Gasfluß zu erzeugen;
eine Energieversorgung (204) zum Anlegen einer Spannung zwischen der ersten Elektrode (223, 233) und der zweiten Elektrode (222, 232), um zwischen diesen Korona- Entladungen zu induzieren;
eine Auslaßöffnung (225) der negativen Ionenpartikel, welche erzeugt werden durch die Korona-Entladungen in dem Gas zwischen der ersten (223, 233) und zweiten Elektrode;
wobei die Form der Auslaßöffnung im wesentlichen ein Kreis ist, und die zweite Elektrode (222, 232) eine Vielzahl von nadelförmigen Elektroden (226) hat, welche in der Ebene der ersten Elektrode (223, 233) angeordnet sind und in die Radialrichtung zeigen.