DE2258446A1 - AIR FILTER FOR SPACE TRAP OF CHARGED PARTICLES - Google Patents
AIR FILTER FOR SPACE TRAP OF CHARGED PARTICLESInfo
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Description
Dr. Horst Schüler Frankfurt, den 27.11.72Dr. Horst Schüler Frankfurt, November 27th, 1972
Patentanwalt Vo/esPatent attorney Vo / es
Frankfurt / Main 1Frankfurt / Main 1
Niddastraße 52 2258446 3368~RD-5336Niddastraße 52 2258446 3368 ~ RD-5336
GENERAL ELECTRIC COMPANYGENERAL ELECTRIC COMPANY
1 River Road Schenectady, N.Y,, U.S.A.1 River Road Schenectady, N.Y ,, U.S.A.
TeilchenParticle
Die Erfindung bezieht sich auf ein Haushaltsluftfilter und insbesondere auf ein Luftfilter, das als ein Zusatz zu einem Raumklimagerät-verwendet werden kann, um Teilchen durch den Raumeinfang von geladenen Teilchen aus einem Luftstrom auszuscheiden.The invention relates to a household air filter and in particular to an air filter that can be used as an add-on to an indoor air conditioner to remove particulates by trapping charged particles from an air stream.
Haushaltsgeräte, wie beispielsweise Raumklimageräte, sind mit Filtern versehen, die für einen gewissen Grad von Luftfiltration sorgen. In vielen Fällen ist ein derartiges Filter aber nicht ausreichend. Es sind verschiedene TypenHousehold appliances, such as room air conditioners, are fitted with filters that provide some degree of air filtration. In many cases, however, such a filter is not sufficient. There are different types
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von Luftfiltern bekannt, und einige von diesen können zweifellos als ein Zusatz zu Raumklimageräten verwendet werden. Derartige Filter entfernen jedoch im allgemeinen nur die größeren Teilchen , d.h. solche «it Durchmessergrößen von mehr als 100 Mikron bzw./m.of air filters, and some of these can undoubtedly be used as an add-on to room air conditioners will. Such filters, however, generally only remove the larger particles, i.e. those with diameter sizes greater than 100 microns or / m.
Elektrostatische Filter, die auch als elektrostatische Abscheider des Gleichstromtyps bezeichnet werden, sind bekannt und in der Lage, Teilchen mit einer Größe von weniger als 100 Mikron auszuscheiden. Die geladenen Teilchen werden Jedoch in Gleichstromabscheidern mit Elektrodenplatten in Kontakt gebracht und bauen dort eine Schicht auf, die periodisch beseitigt werden muß, wenn die Vorrichtung weiterhin zufriedenstellendarbeiten soll. Die Schicht aus den Teilchen auf den Elektroden wird gewöhnlich dadurch entfernt, daß das Filter gewaschen wird. Dieses Verfahren zur Beseitigung der Teilchen ist unbequem, zeitraubend, fuhrt leicht zu Beschädigungen und ist offensichtlich unerwünscht.Electrostatic filters, also known as DC-type electrostatic precipitators, are known and capable of separating particles less than 100 microns in size. However, the charged particles are brought into contact in direct current separators with electrode plates and build a layer there which must be periodically eliminated if the device is to continue to operate satisfactorily. the A layer of the particles on the electrodes is usually removed by washing the filter. This method of removing the particles is inconvenient, time consuming, easily damaged, and obviously undesirable.
Eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, ein Luftfilter zu schaffen, das Teilehen im Raum anstatt auf der Oberfläche einer Elektrode einfängt.A main object of the present invention is therefore to provide an air filter that is part in the Captures space rather than on the surface of an electrode.
Ein Artikel mit dem Titel "Electrodyna.ical Behaviour of Charged Aerosol Particles in Non-unifor» Alternating Fields and Its Applications in Dust Control*1 von Senichi Masuda und anderen ist in der deutschen Zeitschrift "Staub· Reinhaltung der Luft", Band 30 (1970), Nr. 11, hauptsächlich auf die Beschreibung von in einer Ebene liegender paralleler Zylinderelektroden oder Stäbe gerichtet, die mit einer Wechselspannungsquelle verbunden sind,An article with the title "Electrodyna.ical Behavior of Charged Aerosol Particles in Non-uniform" Alternating Fields and Its Applications in Dust Control * 1 by Senichi Masuda and others is in the German magazine "Staub · Reinhaltung der Luft", Volume 30 ( 1970), No. 11, mainly directed to the description of parallel cylindrical electrodes or rods lying in one plane, which are connected to an alternating voltage source,
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um eine Reihe ungleichförmiger Wechselstromfelder zu erzeugen, die einen sogenannten elektrischen Vorhang bilden, der geladene Teilchen in ein viskoses Medium zurücktreibt.1" Die vorliegende Erfindung ist auf eine bestimmte Applikation des Konzeptes gerichtet, das.in der Publikation von Masuda vorgeschlagen wird, und insbesondere auf eine bestimmte Geometrie paralleler elektrischer Leiter, die für eine hervorragende Filtrierung der Luft sorgen, die von einem Haushaltsgerät, wie z.B. einem Raumklimagerät, zugeführt wird.to create a series of non-uniform alternating current fields that form what is known as an electrical curtain that drives charged particles back into a viscous medium. 1 "The present invention is directed to a specific application of the concept suggested in the publication by Masuda, and in particular to a specific geometry of parallel electrical conductors that provide excellent filtration of the air flowing from a household appliance, such as a room air conditioner.
Eine weitere Aufgabe besteht deshalb darin, ein Luftfilter zu schaffen, der als ein Zusatz zu einem Raumklimagerät geeignet ist.Another task is therefore to create an air filter to create that is suitable as an addition to a room air conditioner.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Haushaltsgerät in der Form eines Luftfilters geschaffen, das als ein Zusatz zu Raumklimageräten geeignet ist. Die Erfindung nutzt den Raumeinfang von geladenen Teilchen in dem Filterungsprozeß aus und umfaßt einen Kanal mit einem ersten Ende, durch das ein Luftstrom zugeführt wird. Eine Vielzahl elektrischer Leiter, die über dem Kanal verteilt sind, sind mit einer Gleichstrom-Hochspannungsquelle verbunden, um eine Koronaentladung zu erzeugen, die die Teilchen in der Luftströmung auflädt, wenn diese vorbeiströmen.Ferner sind stromabwärts in dem Kanal zahlreiche parallele planare Reihen von elektrischen Leitern angeordnet, die relativ zur Achse der Lüftströmung in dem Kanal im Winkel angeordnet sind. Die letzten Leiter sind alle parallel zueinander und sind mit einer Wechselspannungsquelle verbunden,According to the present invention there is a household appliance in the form of an air filter that is suitable as an add-on to room air conditioners. The invention uses the space trapping of charged particles in the filtering process and comprises a channel with a first end, through which an air stream is fed. A multitude of electrical conductors distributed across the duct, are connected to a direct current high voltage source to create a corona discharge that carries the particles into the air flow charges as it flows past numerous parallel planar rows of electrical conductors are arranged downstream in the channel, the relative are arranged at an angle to the axis of the air flow in the duct. The last ladder are all parallel to each other and are connected to an alternating voltage source,
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um über dem Kanal zweidimensionale, multipolare elektrodynamische Wechselfelder zu erzeugen. Die besondere Anordnung der multipolaren Felder, die erzeugt werden, sind durch die besondere Orientierung und die elektrischen Verbindungen der Leiter bestimmt. Die durch die multipolaren Felder erzeugten elektrischen Kräfte fangen die geladenen Teilchen in der Luftströmung ein, und die Orientierung der Luftströmung relativ zur Winkelstellung der planaren Reihen der Leiter bewirkt, daß die Teilchen nach einer Sei· te des Kanales gerichtet bzw. geleitet werden, von der sie entfernt werden können. Das Auffangen der Teilchen wird dadurch verstärkt, daß die Leiter mit einem Material hoher dielektrischer Festigkeit überzogen werden, das einen Betrieb bei höherer Wechselspannung gestattet, die genügendhoch sein kann, um Koronaentladung zu erzeugen und die Teilchen aufzuladen und dadurch das Erfordernis für die getrennten Leiter zu vermeiden, die mit Gleichstrom-Hochspannung betrieben werden. Das Filter ist besonders gut geeignet zur Beseitigung von Teilchen in der Größenordnung von 0,01 bis 100 Mikron Durchmesser, und größere Teilchen können dadurch entfernt werden, daß die Amplitude der Wechselspannung erhöht oder der Abstand zwischen den Leitern verkleinert wird, die die multipolaren Felder erzeugen.to generate two-dimensional, multipolar alternating electrodynamic fields over the channel. The particular arrangement of the multipolar fields that are generated are determined by the particular orientation and electrical connections of the conductors. The by the multipolar Fields generated electrical forces trap the charged particles in the air flow, and the orientation the air flow relative to the angular position of the planar rows of conductors causes the particles to te of the channel are directed or directed, from which they can be removed. Collecting the particles is reinforced by coating the conductors with a material of high dielectric strength that allows operation at higher AC voltages, the can be high enough to generate corona discharge and charging the particles, thereby obviating the need for the separate conductors operated by high voltage direct current. The filter is particularly well suited for removing particles in the On the order of 0.01 to 100 microns in diameter, and larger particles can be removed by removing the The amplitude of the alternating voltage increases or the distance between the conductors that make up the multipolar is decreased Create fields.
Die Erfindung wird nun mit weiteren Merkmalen und Vorteilen anhand der folgenden Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen verschiedener Ausfuhrungsbeispiele näher erläutert. In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile mit der gleichen Bezugszahl versehen.The invention will now be described with further features and advantages on the basis of the following description and the accompanying drawings Drawings of various exemplary embodiments explained in more detail. There are identical parts in the different figures provided with the same reference number.
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Fig. 1 ist eine teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht von einem ersten Aüsführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Luftfilters.Fig. 1 is a partially sectioned side view of a first embodiment of the air filter according to the invention.
Fig. 2 ist eine teilweise im Schnitt dargestellte Ansicht von oben auf das in Fig. 1 gezeigte Filter.FIG. 2 is a top view, partially in section, of the filter shown in FIG. 1.
Fig. 3 ist ein schematisches Bild und stellt die Orientierung und elektrischen Verbindungen der parallelen planaren Reihen der elektrischen Leiter dar, die, elektrodynamische Quadrupol-Wechselfeider in dem in den Figuren 1 und 2 gezeigten Filter erzeugen. Fig. 3 is a schematic diagram and illustrates the orientation and electrical connections of the parallel planar rows of electrical conductors, the, electrodynamic quadrupole alternating fields in generate the filter shown in Figures 1 and 2.
Fig. 4 ist ein schematisches Bild und stellt die Orientierung und elektrischen Verbindungen der elektrischen Leiter dar, die elektrodynamische Hexapol-Wechselfeider erzeugen.Fig. 4 is a schematic diagram and illustrates the orientation and electrical connections of the electrical conductors, the electrodynamic hexapole alternating fields produce.
Fig. 5 ist ein schematisches Bild und stellt die Orientierung und elektrischen Verbindungen der elektrischen Leiter zur Erzeugung elektrodynamischer Hexapol-Wechselfelder dar, wie in Fig. 4, wobei zusätzliche Leiter für dreiphasigen Betrieb vorgesehen sind, die auch für die Teilchenladefunktion sorgen.Fig. 5 is a schematic diagram and illustrates the orientation and electrical connections of the electrical conductors for generating electrodynamic Hexapole alternating fields, as in Fig. 4, where additional conductors for three-phase operation are provided, which also for the particle charging function care for.
Fig. 6 ist ein schematisches Bild und stellt die Orientierung und elektrischen Verbindungen der elektrischen Leiter zur Erzeugung eines dritten Ausführungsbeispieles der multipolaren elektrodynamischenFig. 6 is a schematic diagram and illustrates the orientation and electrical connections of the electrical conductors to produce a third embodiment the multipolar electrodynamic
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In Flg. 1 1st eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Filters gezeigt. Ein Kanal 10, der die Elemente des erfindungsgemäßen Luftfilters umschließt, weist ein erstes Ende 10a für den Zutritt einer Luftströmung und ein zweites Ende 10b für den Austritt der Luftströmung auf. Der Kanal kann jedoch verschiedene Formen haben, wobei ein quadratischer oder rechteckiger Querschnitt die einfachste Form zu sein scheint zur Verwendung geradliniger elektrischer Leiter, um die multipolaren elektrodynamischen Wechselfelder zu erzeugen, die im folgenden zu beschreiben sind. Selbstverständlich kann der Kanal einen kreisförmigen oder anderen gekrümmten oder nicht-gekrümmten Querschnitt haben und die vorstehend erwähnten Leiter würden gekrümmt oder gerade sein. Ein Gebläse 11, das typischerweise motorgetrieben 1st, ist nahe dem ersten Ende 10a des Kanales angeordnet, um die Luftströmung zu diesem Ende zu erzeugen. Das Gebläse 11 kann innerhalb des Kanales 10 angeordnet sein, entweder direkt in oder außerhalb des Kanales, wobei im letzteren Fall der Gebläsemotor im allgemeinen in einem Raumklimagerät enthalten ist. Im letzten Fall ist das erste Ende 10a des Kanales mit dem Ausgangsende des Raumklimagerätes verbunden, so daß die Luft, nachdem sie durch das Klimagerät geströmt ist, durch den Kanal 10 hindurchtritt, bevor sie in den Raum austritt. Die von dem Gebläse 11 erzeugte Luftströmung kann Teilchen verschiedener Größen enthalten, die in dem Filter des Raumklimagerätes nicht ausgefiltert wurden. Das erfindungsgemäße Luftfilter 1st besonders gut geeignet, um Teilchen in demIn Flg. 1 shows a side view of the filter according to the invention. A channel 10, which encloses the elements of the air filter according to the invention, has a first end 10a for the admission of an air flow and a second end End 10b for the exit of the air flow. However, the channel can have various shapes, with a square or rectangular cross-section being the simplest appears to be in favor of using straight electrical conductors to generate the multipolar alternating electrodynamic fields to be described below. Of course, the channel could have a circular or other curved or non-curved cross-section and the aforementioned conductors would be curved or be straight. A fan 11, typically motor driven, is near the first end 10a of the duct arranged to create the air flow to that end. The fan 11 can be arranged inside the duct 10, either directly in or outside the duct, in the latter case, the fan motor is generally included in a room air conditioner. In the latter case it is the first end 10a of the duct connected to the output end of the air conditioner so that the air after it has flowed through the air conditioner, passes through the duct 10 before exiting into the room. The one from that The air flow generated by the fan 11 may contain particles of various sizes which have not been filtered out in the filter of the room air conditioner. The air filter according to the invention is particularly well suited to particles in the
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Größenbereich von Ο,ΟΙ bis 100 Mikron Durchmesser auszuscheiden. Es sei jedoch ausdrücklich darauf hingewiesen, daß das erfindungsgemäße Filter in keiner Weise darauf beschränkt ist, Teilchen im nur diesem Größenbereich aus·* zufiltern, was im folgenden noch näher erläutert wird.Scrap size range from Ο, ΟΙ to 100 microns in diameter. However, it should be expressly pointed out that the filter according to the invention is in no way dependent is limited, particles in only this size range from * filter, which is explained in more detail below.
Stromabwärts von dem Gebläse 11 und innerhalb des Kanales 10 ist eine Vorrichtung angeordnet, um die Teilchen in der Luftströmung elektrisch aufzuladen. Als ein Beispiel kann die elektrische Ladevorrichtung aus einer planaren Reihe im Abstand angeordneter paralleler Leiter 12 bestehen, die sich im wesentlichen über die gesamte Querschnittsfläche im Kanal 10 erstrecken und vorzugsweise senkrecht zur Achse der Luftströmung orientiert sind. Die Leiter 12 weisen vorzugsweise eine gleiche Größe im Bereich von 0,05 bis 1,25 mm (0,002 bis O,OEO Soll) Durchmesser auf und sind vorzugsweise im gleichen Abstand im Bereich von 6 bis 50 mm (O,25 bis 2,0 Soll) angeordnet. Die Leiter 12 können getrennt durch eine WaBd des !anales 10 hindurchführen, wie es in Fig. 2 gezeigt ist, und ihre Enden sind mit einer Gleichstrora-Hocnspamuingsquelle verbunden, die eine Ausgangsspannung in der Größenordnung von 10 bis 20 Kilovolt besitzt. Alternativ sind die Enden der Leiter 12 mit einer gemeinsamen Sammelschiene innerhalb des Kanales 10 neben einer Kanalwand verbunden, und die Sammelschiene führt durch die Wand hindurch, um mit der Gleichstromquelle verbunden zu werden. In dieser letzten Anordnung der Leiter 12 könnten die Enden der Leiter in einem elektrisch isolierten Rahmenteil 12a festgehalten sein, der entlang den inneren Oberflächen des Kanales 10 angeordnet ist, wieDownstream of the fan 11 and within the duct 10, a device is arranged to electrically charge the particles in the air flow. As an example, the electrical charging device may consist of a planar row of spaced parallel conductors 12 which extend over substantially the entire cross-sectional area in the channel 10 and are preferably oriented perpendicular to the axis of the air flow. The conductors 12 are preferably of the same size in the range from 0.05 to 1.25 mm (0.002 to 0.25 to 0.08 in diameter) and are preferably equally spaced in the range from 6 to 50 mm (0.25 to 2.0) Target) arranged. The conductors 12 may pass separately through a wall of the anal 10, as shown in FIG. 2, and their ends are connected to a DC voltage source having an output voltage on the order of 10 to 20 kilovolts. Alternatively, the ends of conductors 12 are connected to a common busbar within duct 10 adjacent a duct wall, and the busbar passes through the wall for connection to the DC power source. In this latter arrangement of conductors 12, the ends of the conductors could be captured in an electrically insulated frame portion 12a disposed along the inner surfaces of the channel 10, such as
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es in Fig. 1 dargestellt ist. Die Leiter 12 können horizontal angeordnet sein, wie es in den Seiten- und Draufsichten gemäß den Figuren 1 bzw. 2 gezeigt ist, oder sie können vertikal oder nach Wunsch in anderen Winkeln orientiert sein. Der Kanal 10 kann aus einem elektrisch nichtleitenden Material hergestellt sein, wie z.B. Kunststoff, oder alternativ aus einem leitenden Material, wie z.B. Aluminium oder einem anderen Metall. Im letzten Fall werden die elektrischen Leiter 12 gegenüber den Wänden des Kanales 10 auf geeignete V/eise elektrisch isoliert, wie es in der Draufsicht gemäß Fig. 2 angegeben ist. Die an die Leiter 12 angelegte Gleichspannung ist genügend hoch, um um jeden der Leiter herum eine Koronaentladung zu bewirken, die die Teilchen in der Luftströmung elektrisch auflädt.it is shown in FIG. The conductors 12 can be arranged horizontally, as shown in the side and top views shown in Figures 1 and 2, respectively, or they can be oriented vertically or at other angles as desired be. The channel 10 can be made of an electrically non-conductive material such as plastic, or alternatively made of a conductive material such as aluminum or another metal. In the latter case will be electrically insulates the electrical conductors 12 from the walls of the channel 10 in a suitable manner, such as is indicated in the plan view of FIG. The DC voltage applied to the conductors 12 is high enough to be to cause a corona discharge around each of the conductors, which electrically charges the particles in the air flow.
Stromabwärts von der die elektrische Ladung erzeugenden Vorrichtung 12 und innerhalb des Kanales 10 neben dessen zweiten Ende 10b im Winkel angeordnet befinden sich zahlreiche parallele planare Reihen 13, 14, 15 aus elektrischen Leitern, die die Hauptmerkmale der vorliegenden Erfindung bilden. Obwohl in den Figuren 1, 2 und 3 nur drei planare Reihen 13, 14, 15 dargestellt sind, kann erfindungsgemäß selbstverständlich jede Vielzahl von planaren Reihen vorgesehen sein. Diese planaren Reihen der Leiter sind relativ zur Achse der Luftströmung in dem Kanal im Winkel angeordnet und erstrecken sich im wesentlichen über die gesamte Querschnittsfläche im Kanal 10. Die Leiter in jeder planaren Reihe sind im Abstand parallel zueinander und winkelförmig relativ zur Achse der Luftströmung unter dem gleichen Winkel angeordnet, wie die planaren Reihen. Der Winkel der planaren Reihen relativ zur Achse der Luft-Downstream of the electrical charge generating device 12 and angled within the channel 10 adjacent its second end 10b are numerous parallel planar rows 13, 14, 15 of electrical conductors which form the main features of the present invention. Although only three planar rows 13, 14, 15 are shown in FIGS. 1, 2 and 3, any plurality of planar rows can of course be provided according to the invention. These planar rows of conductors are angled relative to the axis of air flow in the channel and extend substantially the entire cross-sectional area in channel 10. The conductors in each planar row are spaced parallel to one another and angular relative to the axis of air flow below arranged at the same angle as the planar rows. The angle of the planar rows relative to the axis of the aerial
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Strömung liegt in dem Bereich zwischen 20° und 85° und liegt vorzugsweise im großen Ende des Bereiches, um sowohl die Länge der Leiter als auch des Kanales 10 auf ein Minimum herabzusetzen. Falls der Kanal 10 einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt besitzt, ist eine gleiche Anzahl Leiter in jeder der planaren Reihen 13, 14, 15 vorgesehen, und diese Leiter sind parallel zu den gegenüberliegenden Wänden des Kanales angeordnet. Wie aus der Draufsicht gemäß Fig. 2 ersichtlich ist, sind somit die parallelen Leiter 13a - e in der planaren Reihe 13 parallel zu den Seitenwänden des Kanales 10. In gleicher Weise verlaufen die parallelen Leiter 14a - e und 15a - e ebenfalls parallel zu diesen Seitenwänden. Selbstverständlich könnten die Orientierungen der planaren Reihen 13, 14, 15 um 90° gedreht werden, so daß die Leiter parallel zu den Ober- und Unterwänden des Kanales 10 verlaufen. Der Abstand zwischen benachbarten Leitern in jeder planaren Reihe und die Orientierung benachbarter Leiter in benachbarten Reihen und desgleichen deren elektrischen Verbindungen werden durch die bestimmten zweidimensionalen, multipolaren elektrodynamischen Wechselfelder bestimmt, die von den Leitern erzeugt werden sollen. Somit sind im Falle des Ausführungsbeispieles gemäß den Figuren 2 und 3, von denen Fig. 3 eine schematische Darstellung der in Fig. 2 gezeigten drei planaren Reihen 13, 14, 15 ist, die Leiter 13a - e, 14a - e, 15a - e zur Erzeugung zweidimensionaler elektrodynamischer Quadrupol-Wechselstromfelder über dem Kanal 10 geeignet, wobei die Leiter in jeder planaren Reihe gleich beabstandet und mit entsprechenden Leitern in benachbarten Reihen ausgerichtet sind. Der Abstand zwischen benachbarten planaren Reihen ist gleich dem Ab-Flow is in the range between 20 ° and 85 ° and is preferably in the large end of the range to both reduce the length of the ladder as well as the channel 10 to a minimum. If the channel 10 is a square or rectangular cross-section, an equal number of conductors is provided in each of the planar rows 13, 14, 15, and these conductors are arranged parallel to the opposite walls of the channel. As if from above according to FIG. 2 can be seen, are thus the parallel Conductors 13a-e in the planar row 13 parallel to the side walls of the channel 10. Run in the same way the parallel conductors 14a-e and 15a-e also parallel to these side walls. Of course you could the orientations of the planar rows 13, 14, 15 are rotated 90 ° so that the conductors are parallel to the Upper and lower walls of the channel 10 run. The distance between adjacent conductors in each planar Row and the orientation of adjacent conductors in adjacent rows and their electrical connections are determined by the two-dimensional, multipolar alternating electrodynamic fields that are to be generated by the conductors. Thus are in the case of the exemplary embodiment according to FIGS. 2 and 3, of which FIG. 3 is a schematic representation of the embodiment shown in FIG shown three planar rows 13, 14, 15, the conductors 13a-e, 14a-e, 15a-e for generating two-dimensional electrodynamic quadrupole alternating current fields above the channel 10, with the conductors in each planar Row are equally spaced and aligned with corresponding conductors in adjacent rows. The distance between adjacent planar rows is equal to the
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stand zwischen benachbarten Leitern in jeder Reihe, so daß die Leiter die Ecken von gleichdimensionierten Quadraten bilden. 'stood between adjacent conductors in each row, making the conductors the corners of equally sized squares form. '
Jede planare Reihe 13, 14, 15 der Leiter enthält wenigstens zwei parallele Leiter, die mit entgegengesetzten Seiten einer Wechselspannungsquelle 20 verbunden sind. In dem allgemeinen Fall, in dem jede planare Reihe mehr als zwei Leiter enthält, sind die abwechselnden (jeder zweite) Leiter mit der gleichen Seite der Wechselspannungsquelle 20 verbunden, so daß die benachbarten Leiter mit Spannungen entgegengesetzter Polarität in Verbindung stehen. Die Leiter in benachbarten planaren Reihen sind in einem entgegengesetzten Polaritätssinn verbunden, so daß ein erstes Paar diametral gegenüberliegender Leiter in jeder Gruppe von vier Leitern, die die Ecken eines Quadrates bilden, auf der eine Spannungspolarität liegt und das zweite Paar zu irgendeinem Zeitpunkt die andere Polarität besitzt. In dem AusfUhrungsbeispiel gemäß Fig. 3 sind somit die fluchtenden Leiter 13a, 15a und 13b, 15b und 13e, 15e inEach planar row 13, 14, 15 of the conductors contains at least one two parallel conductors connected to opposite sides of an AC voltage source 20. In the general case where each planar row contains more than two conductors, the alternating (every other) Conductors connected to the same side of the AC voltage source 20, so that the adjacent conductors with voltages opposite polarity. The conductors in adjacent planar rows are in an opposite one Connected sense of polarity so that a first pair of diametrically opposed conductors in each group of four conductors that form the corners of a square on which there is a voltage polarity and the second pair has the opposite polarity at any point in time. In the exemplary embodiment according to FIG. 3, the aligned Ladder 13a, 15a and 13b, 15b and 13e, 15e in
den abwechselnden planaren Reihen 13, 15 in gleicher Weise mit der Wechselspannungsquelle 20 verbunden, wogegen die Leiter in der Reihe 14, die mit den oben genannten Leitern ebenfalls fluchten, mit einem entgegengesetzten Polaritätssinn verbunden sind, um die elektrodynamischen Quadrupol-Wechselstromfelder in jeder Gruppe von vier zusammengehörigen Leitern zu erzeugen.the alternating planar rows 13, 15 are connected in the same way to the AC voltage source 20, whereas the conductors in row 14, which are also aligned with the conductors mentioned above, with an opposite sense of polarity connected to the electrodynamic quadrupole alternating current fields in each group of four related ladders.
Die Leiter in den planaren Reihen weisen vorzugsweise jeweils einen gleichen Durchmesser auf, der in einem BereichThe conductors in the planar rows preferably each have an equal diameter, that in one area
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bis zu 9 mm (3/8 Zoll) liegen kann, und der Abstand von Mitte zu Mitte zwischen benachbarten Leitern in einer planaren Reihe (und benachbarten fluchtenden Leitern in benachbarten planaren Reihen) liegt in einem Bereich bis zu etwa 2,5 cm (1 Zoll). Im allgemeinen ist der Abstand zwischen den Leitern vorzugsweise merklich größer als der Leiterdurchmesser, um einen relativ offenen Raum zwischen Leitern darzustellen, damit der Widerstand gegenüber der Luftströmung auf ein Minimum herabgesetzt wird. Wie im Falle der Leiter 12 sind die Leiter in den planaren Reihen von den Wänden des Kanales 10 getragen und diesen gegenüber elektrisch isoliert, falls ein derartiger Kanal aus einem elektrisch leitenden Material hergestellt ist. Wiederum können, wie im Falle der Leiter 12, die Leiter in den planaren Reihen getrennt durch eine Wand des Kanales 10 hindurchführen, und ihre Enden sind mit zwei gemeinsamen Leitern verbunden, die mit der Wechselspannungsquelle 20 in Verbindung stehen, oder die Leiterenden können in einem elektrisch isolierten Rahmenteil gehalten, der entlang der inneren Oberfläche des Kanales 10 angeordnet ist, und mit gemeinsamen Sammelschienen verbunden sein, die durch eine oder zwei gegenüberliegende Wände hindurchführen, um mit der Wechselspannungsquelle verbunden zu werden.can be up to 9 mm (3/8 inch), and the center-to-center spacing between adjacent conductors in a planar Row (and adjacent aligned conductors in adjacent planar rows) is in a range up to about 2.5 cm (1 inch). In general, the spacing between the conductors is preferably significantly greater than that Conductor diameter to provide a relatively open space between conductors to allow resistance to the Air flow is reduced to a minimum. As in the case of conductors 12, the conductors are in the planar rows borne by the walls of the channel 10 and electrically insulated from these, if such a channel consists of a electrically conductive material is made. Again, as in the case of the conductors 12, the conductors in the planar Rows separately pass through one wall of the channel 10, and their ends are common to two Conductors connected, which are connected to the AC voltage source 20, or the conductor ends can be in one electrically insulated frame part held, which is arranged along the inner surface of the channel 10, and be connected to common busbars passing through one or two opposing walls, to be connected to the AC voltage source.
Die elektrodynamischen Quadrupol-Wechselfelder, die von den Leitern in den planaren Reihen 13, 14, 15 erzeugt werden, rufen elektrische Kräfte hervor, die Teilchen in der hindurchtretenden Luftströmung einfangen. Das bedeutet, daß Teilchen, wenn keine ausreichende Lüftströmungsgeschwindigkeit vorhanden ist, entgegen der Schwerkraft in den Quadrupol-Feldern verteilt bleiben würden. Die GrößeThe electrodynamic quadrupole alternating fields generated by the conductors in the planar rows 13, 14, 15, induce electrical forces that trap particles in the air flow passing through them. That means, that particles if insufficient air flow velocity is present, would remain distributed in the quadrupole fields against the force of gravity. The size
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dor eingefangenen Teilchen für einen gegebenen Parameter-EM/, ist nicht auf einen engen Dereich begrenzt, sondern kann nicht weniger nla i'ünf Größenordnungen der Durchmessergröße überdecken. Wenn somit die Leiter einen Durchmesser von 3 mm (1/8 Zoll) und einen Mitte-zu-Mitte-Abstand von 15 mm (5/8 Zoll) haben und die Wechselspannung einen Effektivwert von 15 Kilovolt bei einer Frequenz von 60 Hertz besitzt, sind die Quadrupol-Felder in der Lage, Teilchen in dem Größenbereich von 0,01 - 100 Mikron bzw. yum Durchmesser einzulangen.dor trapped particles for a given parameter-EM /, is not limited to a narrow range, but can not cover less than five orders of magnitude of the diameter size. Thus if the ladder has a diameter of 3 mm (1/8 inch) and a center-to-center distance of 15 mm (5/8 inch) and the AC voltage have an effective value of 15 kilovolts at a frequency of 60 Hertz owns, the quadrupole fields are able to generate particles in the size range of 0.01-100 microns or yum diameter.
Die durch die multipolnren elektrodynamischen Wechselielder erzeugten elektrischen Kräfte können vergrößert und das Abfangen von Teilchen kann verstärkt werden, indem die Amplitude der an die Leiter angelegten Wechselspannung vergrößert wird. Es besteht ,jedoch eine Grenze, bis zu der die Spannung für einen bestimmten Abstand blanker Leiter erhöht werden kann, bevor zwischen benachbarten Leiiern ein Überschlag auftritt. Es wurde gefunden, daß ein Betrieb bei höheren Spannungen ohne Überschlag dadurch erreicht wird, daß die Leiter mit einem eine hohe elektrische Festig keit aufweisenden Material überzogen werden, wie z.B. mit einem Kunststoff oder Silikon. Die Uberzugsdicke in der Größenordnung von einem Millimeter oder weniger gestattet eine Spannungserhöhung in der Größenordnung von 50 % oder bis zu dem Punkt, wo eine kontinuierliche Koronaentladung um die Leiter herum auftritt. Der Überzug 24 ist genauer in den Figuren 3-5 dargestellt. Der Betrieb bei der erhöhten Spannung vergrößert den Wirkungsgrad des Aufianf!«ns von Teilchen in einem gegebenen Teilchengrößonberejch und bernrlit ebenso, daß größere Teilchen eJiiRofangun werden. Weiterhin bewirkt ein Betrieb bei einer gcntincu UThe electrical forces generated by the multipole electrodynamic alternators can be increased and the interception of particles can be increased by increasing the amplitude of the alternating voltage applied to the conductors. There is, however, a limit to which the voltage can be increased for a given spacing of bare conductors before flashover occurs between adjacent veins. It has been found that operation at higher voltages without flashover is achieved in that the conductors are coated with a material having a high electrical strength, such as a plastic or silicone. The coating thickness on the order of a millimeter or less allows a voltage increase of the order of 50 % or to the point where continuous corona discharge occurs around the conductors. The cover 24 is shown in greater detail in Figures 3-5. Operation at the increased voltage increases the efficiency of collecting particles in a given particle size range and also prevents larger particles from becoming larger. Furthermore, an operation at a gcntincu U
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BADBATH
Wechselspannung zur Erzeugung von Koronaentladung, daß ungeladene Teilchen in der Luftströmung aufgeladen werden und vermeidet deshalb das Erfordernis für die Leiter 12 und deren zugehörige GleichspannungsVersorgung. Zu diesem Zweck ist die an die Leiter angelegte Wechselspannung durch irgendeine geeignete Vorrichtung einstellbar gemacht. In Fig. 1 ist sie durch einen Stelltransformator 21 dargestellt, der an die Wechselspannungsquelle 20 angeschlossen ist. Es wurde avuch gefunden, daß eine Veränderung des Abstandes zwischen benachbarten Leitern die Größe der Teilchen variiert, die eingefangen werden können, und insbesondere führt eine Vergrößerung des Abstandes zum Einfangen kleinerer Teilchen.AC voltage to generate corona discharge that uncharged particles are charged in the air flow and therefore avoids the need for the conductors 12 and their associated DC voltage supply. To this end, the alternating voltage applied to the conductors is made adjustable by any suitable device. In FIG. 1 it is represented by a variable transformer 21 which is connected to the AC voltage source 20. There was a v uch found that a change in the distance between adjacent conductors varying the size of the particles that can be captured, and in particular an enlargement of the spacing results for trapping smaller particles.
Die Kombination der elektrischen Kräfte, die durch die multipolaren Felder erzeugt werden, welche die Teilchen einfangen, und die Orientierung der Luftströmung (eine ausreichende Strömungsleistung) relativ zur Winkelstellung der Leiter bewirkt, daß die Teilchen zur Seite des Kanales gelenkt werden, wo die Leiter durch den Kanal 10 an der stromabwärts gelegenen Seite des Ausganges austreten. Zu diesem Zweck ist in der Wand des Kanales 10 eine Vorrichtung vorgesehen, in der das stromabwärts gelegene Ende der Leiter gehalten wird, um dorthin geleitete Teilchen zu sammeln. Diese Sammelvorrichtung kann eine Kammer 22 sein, alü ein Beispiel, die in der Bodenwand de« Kanales 10 ausgebildet ist und eine schwenkbar angebrachte Bodenwand 22a aufweist, an der ein Handgriff 23 befestigt ist. Dieser wird nach Wunjsch betätigt, um die Karmer -12 von den gesammeltem LO liehen zu entleeren. Die Seitenwände der Kammer 2il können zweckmjißiger've la« don Ausgang für die Leiter L'ki - u, L-la - e, 15a - υ bilden, wie es in Fig. 1 dargestellt L; t. Kine andere geeignete Vorrichtung κ um SammelnThe combination of the electrical forces created by the multipolar fields trapping the particles and the orientation of the air flow (sufficient flow performance) relative to the angular position of the conductors causes the particles to be directed to the side of the channel where the conductors pass through exit channel 10 on the downstream side of the exit. For this purpose, a device is provided in the wall of the channel 10 in which the downstream end of the ladder is held in order to collect particles conducted there. This collecting device can be a chamber 22, alü an example, which is formed in the bottom wall of the channel 10 and has a pivotably mounted bottom wall 22a to which a handle 23 is attached. This is operated as desired to empty the Karmer -12 borrowed from the collected LO. The side walls of the chamber 2il zweckmjißiger've la "don output can be used for the conductor L'ki - u, L-la - e, 15a - υ form, as illustrated in Figure 1 L;. t. No other suitable device for collecting
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der Teilchen würde die Verwendung einer Kammer 22 mit einem offenen Ende sein, die mit einem geeigneten Beutel oder einer anderen Sammelvorrichtung in Verbindung steht, in die die Teilchen gelenkt bzw. geleitet werden.the particle would be the use of an open ended chamber 22 covered with a suitable pouch or some other collection device into which the particles are directed.
Fig. 4 stellt eine zweite Orientierung der Leiter zur Erzeugung elektrodynamischer Hexapol-Wechselfeider dar. In diesem Ausführungsbeispiel haben die überzogenen oder nicht überzogenen Leiter in abwechselnden planaren Reihen eine identische Orientierung, so daß sie ausgerichtet sind bzw. fluchten. Die Leiter in den ungeradzahligen planaren Reihen (13, 15, 17) enthalten wenigstens ein Paar eng beabstandeter Leiter (13a, b .... und 17a, b), wogegen die geradzahligen Reihen (14, 16, 18) wenigstens ein Paar weit beabstandeter Leiter (14a, b .... 18a, b) enthalten, um die Ecken der Sechsecke zu bilden. Abwechselnde Leiter in jeder Reihe undjf luchtende Leiter in den verschiedenen parallelen Reihen sind mit der gleichen Seite der Wechselspannungsquelle 20 verbunden, wie es in Fig. 3 gezeigt ist. Somit sind die Leiter 13a, c und 14b, d und 15a, c und 16b, d und 17a, c und L8b, d mit der linken Seite der Leistungsquelle 20 verbunden, wie es in Fig. 4 dargestellt ist, die momentan auf einer Spannung positiver Polarität liegen soll, wogegen die anderen Leiter 13b ... 18c in diesem Monent mit einer Spannung negativer Polarität gespeist werden. Es stml offensichtlich drei planare Reihen von Leitern erforderlich, um die sechs Ecken von jedera Hexagon zu vervollständigen. Hexagone, die von den drei verschiedenen Leiterpaaren gebildet werden, weisen jeweils gleiche Seitenlängen und gleiche Winkel auf wegen der Orientierung dieser Leiter. Fig. 4 stellt jede planare Heihn in der Weise dar, daß sio zwei Leiterpaare enthält. Selbstverständlich kann jedoch jede Reihe eine größeru4 shows a second orientation of the conductors for generating electrodynamic hexapole alternating fields. In in this embodiment whether they are coated or not coated conductors in alternating planar rows have an identical orientation so that they are aligned or cursing. The conductors in the odd planar rows (13, 15, 17) include at least one pair of closely spaced ones Conductors (13a, b .... and 17a, b), whereas the even-numbered rows (14, 16, 18) are at least a pair that are widely spaced Conductors (14a, b .... 18a, b) included to form the corners of the hexagons. Alternating ladder in each The row and the luminous conductors in the different parallel rows are connected to the same side of the AC voltage source 20 as shown in FIG. Thus the conductors are 13a, c and 14b, d and 15a, c and 16b, d and 17a, c and L8b, d with the left side of the power source 20 connected, as shown in Fig. 4, the momentary on a voltage of positive polarity should lie, whereas the other conductors 13b ... 18c in this Monent are fed with a voltage of negative polarity will. There are obviously three planar rows of Ladders required to make the six corners of each a hexagon to complete. Hexagons made by the three different ones Conductor pairs are formed, each have the same side lengths and the same angle because of the Orientation of this ladder. Figure 4 illustrates each planar heater such that it contains two pairs of conductors. Of course, however, each row can be a larger one
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Anzahl derartiger Paare enthalten, was von der Querschnittsabmessung des Kanales abhängt. Wie im Falle des Ausführungsbeispieles gemäß Fig. 3 gestattet die Verwendung des Überzuges 24 auf den Leitern einen Betrieb bei höherer Spannung, der den Wirkungsgrad des Eini'angcns der Teilchen vergrößert, und bei einer genügend hohen Spannung zur Erzeugung von Koronaentladung vermeidet dieser das Erfordernis für die zusätzliche Ladevorrichtung für die Teilchen einschließlich der Leiter 12 und der Gleichspannungsquelle. Number of such pairs contain what of the cross-sectional dimension of the channel depends. As in the case of the exemplary embodiment 3, the use of the coating 24 on the conductors permits higher operation Voltage, which increases the efficiency of particle entry, and at a sufficiently high voltage for generating corona discharge, this avoids the requirement for the additional charging device for the particles including the conductors 12 and the DC voltage source.
Fig. 5 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Orientierung der Leiter zur Erzeugung elektrodynamischer Hexapol-Wechselfeider und insbesondere eine Orientierung, die für einen Betrieb mit dreiphasiger Wechselspannung angepaßt iüt. Die Leiter 13a - d, 14a - d, 18a - d sind jeweils vorzugsweise überzogen mit dem Material hoher dielektrischer Festigkeit, wie es in Verbindung mit Fig. 3 beschrieben wurde. Abwechselnde Leiter in jeder Reihe sind mit der gleichen Wechselspannungsphase verbunden, ähnlich wie in Fig.4. Es sind jedoch zusätzliche blanke Leiter in der Mitte von jedem Sechseck hinzugefügt, das durch die oben beschriebenen überzogenen Leiter gebildet wird, und diese blanken Leiter sind mit der dritten Wechselspannungsphase verbunden. Wie in Fig. 5 gezeigt ist, ist somit der blanke Leiter 13e in der planaren Reihe 13 parallel zu den Leitern 13a - d (und desgleichen zu allen anderen Leitern) angeordnet, in der Mitte zwischen überzogenen Leitern 13b und 13c angeordnet und mit dor dritten Phase (3) der dreiphasigen Wechsel Spannungsquelle 20 verbunden. In ähnlicher AVeise sind die blanken Leiter 14e und 141 in der planaren Reihe 14 parallel zu den anderen Leitern angeordnet,Fig. 5 shows a second embodiment of the orientation of the conductors for generating electrodynamic hexapole alternating fields and more particularly, an orientation that is adapted for three-phase AC operation iüt. The conductors 13a-d, 14a-d, 18a-d are each preferred covered with the material of high dielectric strength as described in connection with FIG became. Alternate conductors in each row are connected to the same AC voltage phase, similar to Figure 4. However, additional bare conductors are added in the center of each hexagon formed by the coated conductors described above and these are bare Conductors are connected to the third alternating voltage phase. Thus, as shown in Fig. 5, is the bare conductor 13e arranged in the planar row 13 parallel to the conductors 13a - d (and likewise to all other conductors), placed in the middle between coated conductors 13b and 13c and with the third phase (3) the three-phase Alternating voltage source 20 connected. In a similar way AVeise are the bare conductors 14e and 141 in the planar one Row 14 arranged parallel to the other ladders,
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in der Mitte zwischen überzogenen Leitern 14a, 14b bzw. 14c, 14d angeordnet und mit der Vfechselspannungsleitung der dritten Phase verbunden. Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 wird bei einer genügend hohen Wechselspannung betrieben, um um die blanken Leiter 13e, 14e, 14f .... 18e, 18f herum eine Koronaentladung zu erzeugen, die die Teilchen in der Luftströmung auflädt und das Erfordernis für Leiter 12 und deren zugehörige Gleichstrom-Hochspannungsquelle vermeidet. Somit stellt Fig. 5 ein zweites vereinfachtes Ausführungsbeispiel dar, in dem die stromaufwärts gelegene Teilchen-Aufladevorrichtung 12 vermieden wird.arranged in the middle between coated conductors 14a, 14b or 14c, 14d and connected to the AC voltage line connected to the third phase. The embodiment according to FIG. 5 is at a sufficiently high alternating voltage operated to around the bare conductors 13e, 14e, 14f .... 18e, 18f to generate a corona discharge which charges the particles in the air flow and the requirement for Avoids conductor 12 and its associated direct current high voltage source. Thus, Fig. 5 represents a second simplified one Illustrates an embodiment in which the upstream particle charger 12 is avoided.
Ein drittes Ausführungsbeispiel der multipolaren elektrodynamischen Wechselfelder, die für eine Verwendung im erfindungsgemäßen Filter geeignet sind, ist in Fig. 6 dargestellt. Dort sind die überzogenen oder nicht überzogenen Leiter nach Art der Leiter in Fig. 4 orientiert, aber die Abstände zwischen jedem aufeinanderfolgenden Paar planarer Leiterreihen sind merklich größer als die Abstände in Fig. 4. Insbesondere enthält das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 eine Orientierung und einen Abstand der Leiter, bei denen die multipolaren elektrodynamischen Wechselfelder nur durch zwei der drei planeren Reihen erzeugt werden, die jedes multipolare Feld in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 bilden. Somit enthält eine erste planare Reihe 13 weit beabstandete Leiter 13a und 13b und eine zweite planare Reihe 14, die parallel zu und nahe an der Reihe 13 angeordnet ist, eng beabstandete Leiter 14a und 14b, ähnlich wie die Leiter im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4. Im Unterschied zu Fig. 4 ist jedoch die nächste Gruppe von zwei parallelen planaren Reihen 15, 16 der Leiter im großen Abstand zur ersten Gruppe angeordnet, und in der zweiten Gruppe fluchten Leiter 15a und 15b mit denA third embodiment of the multipolar electrodynamic Alternating fields for use in the invention Filters are suitable is shown in FIG. There are the overdrawn or not overdone Ladder oriented like the ladder in Fig. 4, but the distances between each successive pair of planar rows of conductors are markedly larger than the spacings in FIG. 4. In particular, the exemplary embodiment includes according to FIG. 6, an orientation and a spacing of the conductors in which the multipolar electrodynamic alternating fields can only be generated by two of the three planar rows that make up each multipolar field in the embodiment according to FIG. 4 form. Thus, a first planar row 13 includes widely spaced conductors 13a and 13b and one second planar row 14 arranged parallel to and close to row 13, closely spaced conductors 14a and 14a 14b, similar to the conductors in the exemplary embodiment according to FIG. 4. In contrast to FIG. 4, however, the next one Group of two parallel planar rows 15, 16 of the conductors arranged at a great distance from the first group, and in the second group, conductors 15a and 15b are aligned with the
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Leitern 13a bzw. 13b, wogegen Leiter 16a und 16b mit den Leitern 14a bzw. 14b ausgerichtet sind. Der Abstand zwischen den planaren Reihen 14 und 15 beträgt wenigstens das dreifache des Abstandes zwischen den benachbarten Leitern 13a und 14a. Auch wenn die verschiedenen fluchtenden Leiter, wie z.B. die Leiter 13a, 15a·, 17a, als mit entgeh gengesetzten Seiten der Wechselspannungsquelle verbunden dargestellt sind, so ist dies keine Einschränkung, da der weite Abstand zwischen benachbarten Paaren der planaren Leiterreihen jede Wechselwirkung der elektrischen Felder auf einen vernachlässigbaren Wert reduziert.Conductors 13a and 13b, respectively, whereas conductors 16a and 16b are aligned with conductors 14a and 14b, respectively. The distance between the planar rows 14 and 15 is at least three times the distance between the adjacent conductors 13a and 14a. Even if the different aligning ones Conductors, such as conductors 13a, 15a, 17a, as connected to opposite sides of the AC power source are shown, this is not a limitation as the wide spacing between adjacent pairs of planar Rows of conductors each interaction of the electric fields is reduced to a negligible value.
Fig. 6 macht deutlich, daß die elektrischen Leiter in vielen Mustern angeordnet sein können, um multipolare elektrodynamische Wechselfelder jeder gewünschten Ordnung zu erzeugen. Somit können auf einfache Weise durch richtige Orientierung der Leiter oktopolare und elektrodynamische Wechselfelder höherer Ordnung erhalten werden.Fig. 6 makes it clear that the electrical conductors can be arranged in many patterns to make multipolar electrodynamic Generate alternating fields of any desired order. Thus, by correctly orienting the conductors, octopolar and electrodynamic conductors can be achieved in a simple manner Higher order alternating fields are obtained.
Die multipolaren elektrodynamischen Wechselfelder, die durch die Leiter in jedem der vorgeschlagenen Ausführungsbeispiele erzeugt werden, sind zweidimensional, und die Wechselspannung, die an diese Leiter angelegt wird, liegt für die meisten Applikationen in dem Bereich von 0,5 50 Kilovolt, wobei eine Betriebsspannung von etwa 10 Kilovolt für viele Anwendungsfälle typisch ist.The multipolar electrodynamic alternating fields generated by the conductors in each of the proposed embodiments, two-dimensionally, and the AC voltage is applied to this conductor, is for most applications in the range of 0.5 50 kilovolts, wherein an operating voltage of around 10 kilovolts is typical for many applications.
Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, daß die vorliegende Erfindung ein verbessertes Haushalts-Luftfilter schafft, das besonders gut geeignet ist als ein Zusatz zu einem Raumklimagerät zur Entfernung von Teilchen in dem Größenbereich, der im allgemeinen nicht durch die Filter des passiven Typs beseitigt werden, die in der Klimavor-From the foregoing description it can be seen that the present invention is an improved household air filter creates, which is particularly well suited as an add-on to a room air conditioner for removing particles in the Size range that is generally not eliminated by the passive type filters that are included in the climate pre-
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richtung verwendet werden. Es sei bemerkt, daß das Raumklimagerät, wie es hier bezeichnet wird,nicht auf die am Fenster angebrachte Kühlvorrichtung begrenzt ist, sondern es soll die reine Lüftervorrichtung und desgleichen auch konventionelle Haushalts-Heiz- und Kühlsysteme, insbesondere Heißluftsysteme, umfaßen. Schließlich kann die Erfindung auch als ein Zusatz zu Geräten wie öfen, zur Beseitigung von Düften, und zu elektrischen Raumheizern verwendet werden, um weitere Beispiele der Verwendbarkeit zu nennen. Das erfindungsgemäße Luftfilter arbeitet auf dem Prinzip, daß Teilchen in einer Luftströmung in multipolaren elektrodynamischen Wechselfeldern eingefangen werden, die durch planare Reihen aus mit einem Material hoher dielektrischer Festigkeit überzogenen Leitern erzeugt werden, die mit einer Wechselspannungsquelle verbunden sind. Die abgefangenen Teilchen werden zur Seite des Kanales gerichtet, der die Elemente des Luftfilters enthält. Dies geschieht aufgrund der Winkelstellung der planaren Reihen relativ zur Achse der Luftströmung. Auch wenn vier bestimmte Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben wurden, so können selbstverständlich auch multipolare elektrodynamische Wechselfelder anderer Anordnung als die dargestellten verwendet werden, um den Teilcheneinfangeffekt zu erhalten. direction can be used. It should be noted that the air conditioner, as it is referred to here, is not limited to the cooling device attached to the window, but it should be the pure fan device and likewise conventional household heating and cooling systems, in particular Hot air systems. Finally, the invention can also be used as an add-on to devices such as stoves, for disposal of scents, and to electric space heaters, for more examples of usability too to name. The air filter according to the invention works on the Principle that particles in an air flow are trapped in multipolar electrodynamic alternating fields, produced by planar rows of conductors coated with a material of high dielectric strength, which are connected to an AC voltage source. The trapped particles are directed to the side of the channel, which contains the elements of the air filter. This is due to the angular position of the planar rows relative to the axis of air flow. Although four specific embodiments of the invention have been described, thus, of course, multipolar alternating electrodynamic fields can also be arranged differently than those shown can be used to obtain the particle trapping effect.
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