DE413165C

DE413165C - Verfahren zum Veraendern der atmosphaerischen Zustaende

Info

Publication number: DE413165C
Application number: DEW64332D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1925-05-02

Description

Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verändern der atmosphärischen Zustände in der Weise, daß man über oder durch eine Wolke mit einem Flugzeuge oder sonstigem lenkbaren Luftfahrzeuge fährt und Masseteilchen oder elektrische Ladungen ausstreut. Von den bisherigen Verfahren dieser Art unterscheidet sich das neue dadurch, daß den fein verteilten Teilchen eine elektrische Ladung von hohem Potential im Moment des Ausstreuens erteilt wird.

Hat die dem Staube erteilte Ladung nicht genügend hohe Spannung, so ist keine ausreichende Wirkung hinsichtlich Herbeiführung des Zusammenfiießens der Wassertröpfchen in den Wolken vorhanden.

Die Masseteilchen müssen ferner unmittelbar vor dem Augenblick des Ausstreuens geladen werden, da sie ihre Ladung rasch verlieren und sonst praktisch in zerstreutem Zustande ihre ganze Ladung eingebüßt haben würden.

Das Zusammenfließen der Wassertröpfchen erfordert anderseits eine wechselseitige Anziehung zwischen den zu vereinigenden Tropfen und den Kernen, d.h. den Masseteilchen. Das Grunderfordernis für solche wechselseitige Anziehung ist, daß die Kerne eine elektrische Ladung haben, die derjenigen der Tröpfchen entgegengesetzt ist. Es ergibt sich daraus, daß der das Verfahren Ausübende befähigt werden muß, die Art der Ladung des Staubes zu beherrschen, also den Staub negativ oder positiv zu laden, je nachdem die auszufällende Wolke negativ oder positiv geladen ist.

Nach der Erfindung kann man vorteilhaft auch so vorgehen, daß die Wolke oder der Nebel zunächst erzeugt wird, indem man Sand, Staub oder sonstige fein verteilte elektrisch geladene Teilchen aus einem lenkbaren Luftfahrzeug ausstreut, das über oder durch eine wasserdampfenthaltende Zone fährt, um eine Kondensation des Wasserdampfes in Wasserteilchen zu bewirken, und daß dann das Zusammenfließen und Ausfällen dieser Wasserteilchen hervorgerufen wird,, indem man durch die so gebildete Wolke oder den Nebel fein verteilte Teilchen streut, deren elektrische Ladung ein entgegengesetztes Vorzeichen wie die der künstlich erzeugten Wolke bzw. de? Nebels hat.

Man kann das Verfahren auch so ausführen, daß, wenn die Wolke oder ,der Nebel neutral ist, sie erst mit Elektrizität der einen Polarität geladen wird, Indem fein verteilte Masseteilchen darin ausgestreut werden, die eine elektrische Ladung der einen Polarität haben, und daß die Wolke bzw. der Nebel dann dadurch nachbehandelt wird, daß fein verteilte Teilchen hindurchgestreut werden, deren elektrische Ladung von entgegengesetzter Polarität ist wie die der Wolke oder die dem Nebel vorher erteilte Ladung.

Endlich kann man derart zu. Werke gehen., daß das Flugzeug gleichzeitig elektrische Ladungen beider Polaritäten ausstreut, und zwar gewünschtenfalls die Ladungen von entgegengesetzten Vorzeichen in verschiedenen Schichten.

Die Erfindung ist sowohl zur Hervorrufung von Wolken und Nebeln wie zu deren Zerstreuung und Ausfällung benutzbar.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Laden und Ausstreuen von Staub schematisch dargestellt:'

Abb. ι zeigt die Gesamtanordnung·,

Abb. 2 einen Schnitt durch die Ladedüse, Der Wechselstromerzeuger ι liefert einen

Wechselstrom durch einen Steuerschalter 2 zur Primärwicklung 3 eines Aufwärtsumfoimers 4 und kann unmittelbar vom Flugzeugmotor oder durch ein Luftrad o. dgl. getrieben werden. Die Sekundärwicklung 5 des Umformers 4 ergibt eine Hochspannung von etwa 50 000 Volt. Ihre beiden Klemmen sind mit den Platten 6 . zweier thermionischer Gleichrichter 7 verbunden, deren Faden 8 nebst der Platte 6 in einer hochentlüfteten Glaskammer eingeschlossen ist. Die Fäden 8 werden durch die gemeinsame Batterie 9 erhitzt, die vom Tragwerk des Flugzeuges gut

so isoliert ist. Ein an die Fäden angeschlossener Draht 10 und ein an den Mittelpunkt der Wicklung 5 anschließender Leiter 11 sind mit den Klemmen eines Kondensators 12 verbunden, der durch einen gut isolierten Umschalter 13 mit den beiden Klemmen einer Düse 14 zum Laden des Staubes verbunden ist. Die äußere Klemme der Düse ist am Maschinengestell bei 15 an Masse gelegt.

Über der Düse ist ein Trichter 16 angeordnet, der mit ihr durch ein enges Rohr verbunden ist, um ihr Sand zu liefern. Das Rohr 17 ist durch einen Schieber 18 bei Nichtgebrauch verschließbar und im Betriebe regelbar.

Zwecks Ladung des Staubes müssen die Teilchen durch ein starkes elektrisches Feld unter Berührung mit einem elektrisch geladenen Leiter gehen, wobei das Zeichen der Ladung das für den Staub gewünschte ist.

Die Düse besteht aus einer mittleren Metallstange 20 mit Anschlußdraht 21, die an einem Ende in eine zylindrische Isolierhülle 22 dicht paßt, am anderen Ende aber weiter ist, so daß sie mit dem Leiter 20 einen Ringraum 23 bildet, durch den der Staub hindurchgehen kann, wenn er durch das Zuführungsrohr 24, das einen Teil der Hülse 22 bildet, geliefert wird. Letztere kann aus Glas, Quarz, Glimmer oder einem sonstigen Isolierstoff bestehen. Um die Hülse 22 Hegt ein Metallzylinder 2 5 mit Anschlußdraht 26.

Die Vorrichtung nach Abb. 1 wirkt wie folgt:

Der Wechselstrom der Maschine 1 wird bei geschlossenem Schalter 2 durch den Umformer 4 beispielsweise auf 50 000 Volt umgeformt. Die Gleichrichter 7 lassen den Strom nur durch, wenn die Polarität der Platte positiv ist, so daß der Strom durch einen Gleichrichter und in den Kondensator 12 während einer halben Periode und durch den anderen Gleichrichter während der anderen halben Periode fließt. Der Rückleitungsdraht ist in beiden Fällen der zur Mitte der Wicklung S führende Leiter 11. Demgemäß wird der Kondensator 12 auf ein Potential geladen, ; das etwa die Hälfte des Spitzenpotentials , an den Klemmen der Wicklung 5 ist.

Wird der Schalter 13 geschlossen, so wird das Potential des Kondensators 12 zwischen die Leiter 20 und 26 der Düse (Abb. 2) j geleitet. Der Staub aus dem Behälter 16 sinkt durch Schwerkraft durch Rohr 17 und Drosselschieber 18 in die Düse 14. Hier wird er mit einer elektrischen Ladung versehen, deren Vorzeichen durch die Stellung des Schalters 13 bestimmt wird. Die Düse sitzt unter dem Flugzeug oder an seinem Schwänze, so daß der Staub durch den starken Fahrwind erfaßt wird;. Dieser kann das Ausströmen und Zerstreuen des Staubes begünstigen. Die Ladung, deren Vorzeichen entgegengesetzt zu der des Staubes ist, geht durch den Erdungsdraht 15 zum Fahrzeugrahmen,, und kann dann durch Nadelspitzen an der Hinterkante der oberen Tragfläche des Flugzeuges oder durch die leitenden Auspuffgase ausgestreut werden. Wenn z. B. eine Wolke oder ein Nebel zu erzeugen ist und dann ausgefällt bzw. zur Beregung nutzbar gemacht werden soll, so kann es statt der Benutzung von Staubteilchen erwünscht sein, die bekannte Tatsache auszunutzen, daß, wenn Ionen in einer mit Feuchtigkeit gesättigten Atmosphäre ausgestreut werden, dadurch Kondensation hervorgerufen wird, worauf dann gemäß dem Verfahren des Erfinders der geladene Staub in der vorher beschriebenen Art ausgestreut wird, um die gebildete Wolke zum Zusammenfließen und zur Ausfällung zu bringen. Offenbar müssen, um diesen Teil der Erfindung wirksam zu machen, die Ionen über eine große Fläche ohne zu großen Zeitaufwand ausgestreut werden, so daß, wenn der Staub ausgestreut wird, um die Ausfällung zu bewirken, die Wolke noch geladen ist. Daher werden nach der Erfindung die Ionen von einem Flugzeuge oder sonstigen lenkbaren Luftfahrzeuge durch ein kräftiges Ionisiermittel, wie die für diese Zwecke bekannten Röntgenstrahlen, ausgestreut.

Ein anderes Verfahren ist so, daß vom Flugzeuge viele Antennen oder Drähte nachgeschleppt werden, die alle vom Flugzeuge isoliert und mit einer Klemme einer Quelle einsinnig gerichteten elektrischen Potentials, wie in Abb. 1, verbunden sind. Die-andere Klemme ist mit dem Fahrgestell verbunden. VerStreuungsnadeln oder sonstige Mittel sind an der oberen Tragfläche vorgesehen, um die Ladung zu zerstreuen, die sich auf dem Flugzeuge anzusammeln strebt.

Solch eine Einrichtung streut eine Wolke von Ionen des einen Vorzeichens unter dem Flugzeug aus und eine Wolke von Ionen entgegengesetzten Vorzeichens in Schichten über dem Flugzeug. Beide Ionenwolken sollten so weit voneinander entfernt sein, daß sie sich vor Beginn von Kondensation nicht wieder vereinigen. Nach Beginn der Kondensation läßt die gegenseitige Anziehung der entgegengesetzt geladenen Tropfen in den beiden Schichten sie zusammenfließen und die Ausfällung unterstützen.

Zwecks wirksamer Ausübung des Verfahrens sollte das Potential der elektrischen Vorrichtung hoch genug sein, um die übliche Glimmentladung von den Enden der Antennendrähte ausstrahlen zu lassen.

Wolken von Rauch, Staub u. dgl. und Wolken oder Dämpfe von anderen Stoffen als Wasser können auch durch das neue Verfahren behandelt und ausgefällt werden.

Das Wort »Wolke« soll hier bis auf etwa besonders angegebene Ausnahmen alle Formen kondensierter schwebender atmosphärischer Feuchtigkeit bezeichnen, gleichviel ob sichtbar oder unsichtbar.

Claims

Patent-An sprüche:

i. Verfahren zum Verändern der atmosphärischen Zustände in der Weise, daß j man über oder durch eine Wolke mit | einem Flugzeuge oder sonstigem lenkbaren Luftfahrzeuge fährt und Masseteileben oder elektrische Ladungen ausstreut, dadurch gekennzeichnet, daß den fein verteilten Teilchen eine !elektrische Ladung von hohem Potential im Moment des Ausstreuens erteilt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den ausgestreuten Teilchen eine elektrische Ladung erteilt wird, deren Vorzeichen dem der Ladung der Wolke entgegengesetzt ist, um ein Zusammenfließen und Ausfällung der Wasserteilchen zu befördern.
3. Verfahren nach Anspruch 1 mit künstlicher Erzeugung von Wolken und Nebel, dadurch gekennzeichnet, daß die Wolke

oder der Nebel zunächst erzeugt wird, I indem man Sand, Staub oder sonstige fein verteilte elektrisch geladene Teilchen aus einem lenkbaren Luftfahrzeuge aus- j streut, das über oder durch eine wasserdampfenthaltende Zone fährt, um eine Kondensation des Wasserdampfes in Wasserteilchen zu bewirken, und daß dann das Zusammenfließen und Ausfällen dieser Wasserteilchen dadurch hervorgerufen wird, daß durch die so gebildete Wolke oder den Nebel fein verteilte Teilchen gestreut werden, deren elektrische Ladung ein entgegengesetztes Vorzeichen wie die der künstlich erzeugten Wolke bzw. des Nebels hat.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn die Wolke oder der Nebel neutral ist, sie erst mit Elektrizität der einen Polarität geladen wird, indem fein verteilte Masseteilchen darin verstreut werden, die eine elektrische Ladung der einen Polarität haben, und daß die Wolke bzw. der Nebel dann dadurdb nachbehandelt wird, daß fein verteilte Teilchen hindurchgestreut werden, deren elektrische Ladung von entgegengesetzter Polarität ist wie die der Wolke oder die dem Nebel vorher erteilte Ladung.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Flugzeug gleichzeitig elektrische Ladungen beider Polaritäten verstreut, und zwar gewünsc'htenfalls die Ladungen von entgegengesetzter Vorzeichen in verschiedenen Schichten.
6. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem Flugzeuge oder sonstigem lenkbaren Luftfahrzeuge besteht, das mit der Erde nicht verbunden ist und eine Einrichtung enthält, um kleine Teilchen elektrisch zu laden, und sie in oder auf die zu behandelnde atmosphärische Zone zu streuen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstreuvorrichtung eine Austrittsdüse hat, mit der eine Quelle hohen Potentials verbunden werden kann, so daß die durch die Düse gehenden kleinen Teilchen eine Hochspannungsladung vom einen oder anderen Vorzeichen erhalten.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen Vorratsbehälter für die auszustreuenden Masseteilchen und eine Auslaßdüse, die ein Paar Klemmen hat, welche an die Sekundärwicklung eines Hochspannungsumformers durch Vermittlung eines Gleichrichters angeschlossen werden können, so daß den aus der Düse tretenden Masseteilchen eine Hochspannungsladung vom einen oder anderen Vorzeichen mitgeteilt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.

SERUN. CEDRUCKT IN DER