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Die
Erfindung bezieht sich auf einen flexiblen Schüttgutbehälter aus beschichtetem oder
unbeschichtetem Gewebe oder Kunststoff-Folie mit antistatischen
Eigenschaften, der Elemente aufweist, die eine Corona-Entladung
von statischer Elektrizität,
die sich im Schüttgutbehälter aufgebaut
hat, ermöglichen.
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Flexible
Schüttgutbehälter werden
in der europäischen
Norm EN 1898 erläutert,
die vom CEN am 15. Juni 2000 beschlossen wurde. In dieser europäischen Norm
wird erwähnt,
daß solche
FIBC mit einer besonderen Ausstattung hinsichtlich ihrer elektrostatischen
Leitfähigkeit
versehen sein können,
jedoch gibt es dort keine weiteren Feststellungen darüber, wie
sich die elektrostatische Ladung aufbaut, und es fehlen Feststellungen über vorteilhafte
Gestaltungen, durch die das Risiko aus solchen aufgebauten elektrostatischen
Ladungen verringert werden können.
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Ein
flexibler Schüttgutbehälter (FIBC)
wird auch in der Schrift
US 5,071,699 offenbart.
Trennvorgänge
der bewegten Produktpartikel untereinander wie auch Trennungen,
die zwischen den Produktpartikeln und dem FIBC während des Befüllens und
Entleerens des FIBC erfolgen, schaffen lokale Nester von aufgebauter
statischer Elektrizität
in dem FIBC. Zündfähige Entladungen
von einem aufgeladenen FIBC können
gefährlich
werden, wenn sich explosionsfähige
Stäube
innerhalb des FIBC befinden und/oder in einer gefahrträchtigen
Umgebung mit explosiven Staub-Luftgemischen
oder explosiven Gas/Dampf/Nebel-Luftgemischen, und kann auch sehr
unangenehm sein für
Arbeiter, die solche Behälter
bewegen. Um diese Nachteile zu vermeiden, wird vorgeschlagen, daß das Gewebe
des FIBC eine Mehrzahl von verwobenen quasi-leitfähigen Endlosfasern
aufweisen soll. Der Zweck die ser quasi-leitfähigen Fasern besteht darin,
die elektrostatischen Ladungen gleichmäßiger zu verteilen, die sich
auf den Oberflächen
bilden können,
und Corona-Entladungen
an den Enden der Filamente auszulösen. Vorzugsweise werden die
Fasern in gleichmäßigen Abständen eingewebt,
so daß sie
einen gleichmäßigen Abstand über die
Oberfläche
des Gewebes aufweisen. Solcherlei FIBC brauchen nicht geerdet zu
werden während
der Füll-
und Entleerungsprozesse. Wenn elektrostatische Ladungen erzeugt
werden, können
die Elektronen sich kontinuierlich in die Atmosphäre entladen.
Gefährliche
elektrostatische Ladungen werden dabei verringert, aber nicht eliminiert.
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Ein ähnlicher
Ansatz ist in der Schrift
US 5,458,419 offenbart.
Ein FIBC ist ausgestattet mit einem Netz von untereinander verbundenen
leitenden Endlosfasern, die durch eine leitfähige Lasche und/oder leitfähige Hebeschlaufen
geerdet werden können.
Es ist erforderlich, den FIBC während
des Füllens
und Entleerens zu erden, um dabei die gefährliche elektrostatische Aufladung
zu entladen und zu eliminieren. Die Erdung ist jedoch eine zusätzliche Arbeit,
die vermieden werden sollte und wenn die Erdung fehlerhaft vorgenommen
wird, bleiben die Risiken aus der statischen Elektrizität bestehen.
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Das
kontinuierliche Entladen der Elektronen in die Atmosphäre ist den
Fachleuten als Corona-Entladung bekannt. Verschiedene Typen der
Entladung werden in der Elektrostatik auf einer phenomenologischen
Grundlage unterschieden, die abhängig
sind von der Leitfähigkeit
und der geometrischen Verhältnisse
der aufgeladenen Objekte. Die Unterscheidung ist von großer Bedeutung
für die
industrielle Praxis, da jede Art von Gasentladung eine unterschiedliche
Zündfähigkeit
in brennbaren Umgebungen bedeutet. Im allgemeinen werden vier Grundtypen
der Entladung unterschieden:
- – Funkenentladung,
- – Büschelentladung,
- – Gleitbüschelentladung,
und
- – Corona-Entladung.
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Die
Corona-Entladung kann als Sonderfall einer Büschelentladung verstanden werden.
Wenn der Radius der Rundung einer geerdeten Elektrode sehr gering
ist, beispielsweise weniger als 1 mm, und diese in ein starkes elektrisches
Feld gebracht wird, so wird dieses Feld nur in der direkten Nachbarschaft der
Punktelektrode gestört.
Dies ermöglicht
eine sehr geringe Gasentladung, die begrenzt ist auf die unmittelbare
Nachbarschaft zu dem Punkt, welcher im Gegensatz zu einer Büschelentladung,
nicht abrupt ausgelöst
wird und auch nicht zu sichtbaren Entladungsblitzen führt. Abhängig von
der Anzahl und der Aufladegeschwindigkeit der Ladungsträger, die
das elektrische Feld erzeugen, zeigt eine Corona-Entladung eine
mehr oder weniger konstante Entladung über eine längere Zeitperiode, deshalb
kann es auch als eine kontinuierliche Gasentladung angesehen werden.
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Die
quasi-leitfähigen
Fasern gemäß dem vorgenannten
Stand der Technik, die mit dem Gewebe des FIBC verwoben sind, sammeln
die lokal aufgebaute elektrostatische Ladung. Die elektrostatische
Ladung, die sich nun in den quasi-leitfähigen Fasern befindet, wird
zu deren Entladungspunkten geleitet, die sich an den Enden der Fasern
befinden. An diesen Enden entsteht vor allem die Corona-Entladung.
Der Nachteil der aus dem Stand der Technik bekannten Behälter ist
darin zu sehen, daß eine
relativ lange Zeit erforderlich ist, um einen neutralen Ladezustand
an den Enden der quasi-leitenden Fasern zu erhalten. Für einige
Verwendungsfälle
dauert es zu lange, bis eine hohe elektrostatische Ladung durch
eine Corona-Entladung elimi niert wird an den Enden der quasi-leitfähigen Fasern,
die mit dem Gewebe verwoben sind.
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Dementsprechend
ist es der Gegenstand dieser Erfindung, den Entladevorgang der FIBC durch
verbesserte Entlademittel zur Entladung der gefährlichen elektrostatischen
Ladungen zu beschleunigen. Zwar offenbart die Schrift US 2002/039631
stark leitende metallische Fasern, durch die der Entladevorgang
beschleunigt werden kann, wodurch aber die Kapazität des Gewebes
erhöht
wird.
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Die
Aufgabe wird gelöst,
wenn die Oberfläche
des Gewebes oder der Kunststoff-Folie
zumindest teilweise Fasern aufweist, die um weniger 10 mm über die
Oberfläche
hervorstehen und die einen elektrischen Widerstand in einem Bereich
von 108 bis 1012 Ohm/cm
aufweisen.
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In
den Gebieten, in denen lokale Nester von aufgebauter statischer
Elektrizität
entstehen, kann jedes Ende einer solchen Faser, die um weniger 10 mm über die
Oberfläche
eines FIBC hervorsteht, als eine Elektrode für die Corona-Entladung dienen.
Ein minimales Hervorstehen von wenigstens 0,1 mm sollte realisiert
werden. Mit einer Vielzahl solcher Fasern kann eine Vielzahl von
Corona-Entladungen auftreten, und dementsprechend ist die Entladegeschwindigkeit
erheblich beschleunigt, und zwar je nach Anzahl der Elektroden,
die für
den Entladeprozeß verfügbar sind.
Bei einer gleichmäßigen Verteilung
von kurzen Fasern über
die äußere Oberfläche eines FIBC
kann dieser Vorteil für
den gesamten FIBC genutzt werden.
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Die
antistatischen Eigenschaften des beschichteten oder unbeschichteten
Gewebes oder der Kunststoff-Folie ermöglichen eine Verteilung der Oberflächenladung
von einem Nest, in dem sich statische Elektrizität aufgebaut hat, über die
Fläche,
wo die Fasern mit einer Länge
von weniger als 10 mm angeordnet sind. Je nach Anwendung kann es
genügen,
die kurzen Fasern in mehr oder weniger großen Abständen intervallmäßig anzuordnen.
Durch die schnellere Entladung der statischen Elektrizität und die
gleichmäßigere Verteilung
des Entladevorgangs über
die gesamte Oberfläche
des FIBC, der mit den erfindungsgemäßen kurzen Fasern ausgestattet
ist, wird eine sicherere Handhabung erzielt. Die Grenzen eines sicheren
Gebrauchs der entsprechenden FIBC sind aufgeweitet, und je nach
dem Material, das in den FIBC eingefüllt werden soll, und den jeweiligen Umweltbedingungen
während
des Abfüll- und Transportprozesses,
sind auch neue Materialien möglich, die
zulässigerweise
in einem FIBC transportiert werden dürfen; oder bekannte Materialien
dürfen
mit einem geringeren Sicherheitsaufwand abgefüllt und transportiert werden.
Es ist sogar möglich,
daß die Erdung
des FIBC während
des Füllens
und Entleerens mit den neuen FIBC überflüssig wird für bestimmte Materialien, für die heute
bei FIBC, die nach dem Stand der Technik ausgestattet sind, eine
Erdung erforderlich ist. Ganz allgemein können FIBC, die mit der erfindungsgemäßen Gestaltung
versehen sind, ohne Erdung in Anwendungsbereichen mit explosiven
Staub-Luftgemischen oder mit explosiven Gas/Dampf/Nebel-Luftgemischen
in der Umgebung eingesetzt werden, was die Gefahrenklassen der Zone
1, 2, 21, 22 gemäß EN 13463
einschließt.
Im Ergebnis ist die Effizienz und Sicherheit des Gebrauches der
FIBC ohne Erdung erheblich verbessert.
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Ein
besseres Verständnis
der Erfindung ist möglich
anhand der Beispiele, die in der nachfolgenden Beschreibung der
Erfindung, den Zeichnungen und den kennzeichnenden Merkmalen der
Ansprüche
enthalten sind.
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In
den beigefügten
Zeichnungen zeigen:
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1:
eine Ansicht auf einen FIBC mit Wänden, die aus Flachgewebe hergestellt
sind,
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2:
eine Ansicht auf einen FIBC mit Seitenwänden aus rundgewebtem Gewebe,
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3:
eine Querschnittsansicht auf ein Garn, das kurze Fasern aufweist
mit Enden, die seitlich hervorstehen,
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4:
eine Querschnittsansicht auf ein beflocktes Garn,
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5:
eine Querschnittsansicht auf ein beflocktes Bändchen,
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6:
eine Querschnittsansicht auf eine teilweise beflockte Kunststoff-Folie,
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7:
eine Querschnittansicht auf ein teilweise beflocktes Gewebe,
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8:
einen Blick auf die Oberfläche
eines Gewebestückes,
das Garne aufweist mit kurzen Fasern, das zugeordnet und verwoben
ist mit Kett- und Schußbändchen,
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9: eine Querschnittsansicht auf das Gewebe,
das in 8 gezeigt ist,
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10:
eine Ansicht auf die Oberfläche
eines Gewebeabschnitts, der Garn mit kurzen Fasern aufweist, durch
welches Bändchenmaterial
im Gewebe ersetzt wird,
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11: eine Querschnittsansicht auf das Gewebe,
das in 10 gezeigt ist,
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12:
eine Ansicht auf die Oberfläche
eines Gewebeabschnitts, der Bändchenmaterial
mit kurzen Fasern aufweist, welches Bändchenmaterial im Gewebe ersetzt,
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13: eine Querschnittsansicht auf das Gewebe,
das in 12 gezeigt ist,
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14:
eine Ansicht einer Dichtkordel mit seitlich hervorstehenden Fasern
auf einer Naht oder einer Verbindung,
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15:
eine Querschnittsansicht auf eine Naht oder eine Verbindung, die
in 14 dargestellt ist, und
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16:
ein Diagramm über
die Ladungsabnahme bei verschiedenen Mustern.
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Der
in den 1 und 2 beispielhaft gezeigte FIBC 2 besteht
aus flexiblem Material wie Gewebe oder Kunststoff-Folie, der so
gestaltet ist, daß er
in direktem Kontakt steht mit dem Ladegut oder davon durch eine
Beschichtung getrennt ist, und im Leerzustand zusammenlegbar ist.
Es gibt eine große Typenzahl
von FIBC 2, die auf dem Markt verfügbar sind mit unterschiedlichen
Formen, Maßen,
Tragfähigkeiten,
Sicherheitsmerkmalen und Hebevorrichtungen. Der FIBC 2 besteht
aus Wänden,
die aus einem oder mehreren Teilen 4 zusammengesetzt sein können wie
in 1 gezeigt, oder einem Schlauch 6 aus
einer oder mehreren Lagen wie in 2 gezeigt, und
des weiteren einem Boden 8, der verbunden ist mit oder
integraler Bestandteil der Wände
ist und der die Aufstandsfläche
des FIBC 2 bildet, sowie einem Deckel 10, der
den oberen Teil des FIBC 2 nach dessen Verschluß bildet.
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Für den Gebrauch
des FIBC 2 kann dieser ausgestattet sein mit Füllvorrichtungen 12 wie
einem Stutzen oder einem Schlitz, Entleerungsvorrichtungen wie einem
Stutzen oder anderen schließenden Teilen
und Handhabungsmitteln 14 wie einem oder mehreren Gurten,
Schlaufen, Seilen, Ösen,
Gestelle oder anderen Vorrichtungen, die geformt sind aus einer
Fortführung
der Seitenwände
des FIBC oder die integriert oder lösbar verbunden sind, und die
eingesetzt werden, um den FIBC zu stützen oder anzuheben. Gewöhnlich sind
die Nähte 16 und
Verbindungen verriegelt und/oder rückgenäht oder mit einem mindestens
20 mm langen Nähende
versehen. Oberflächen
können
durch Verschweißen,
Kleben oder Wärmeversiegelung
miteinander verbunden sein. Der FIBC kann eine bestimmte Ausrüstung aufweisen,
durch den Zusatz von UV-Absorbern und/oder Antioxidantien, Flammenhemmern,
Insektenschutzmitteln und ähnlichem.
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Die
Auswahl eines FIBC 2 für
eine Anwendung erfolgt insbesondere unter Berücksichtigung der physikalischen
und chemischen Eigenschaften der vorgesehenen Inhaltsstoffe des
FIBC 2, wie beispielsweise die Dichte, Fließeigenschaften,
die Durchlüftung,
die Partikelgröße und -form,
die Kompatibilität
mit den Materialien, die für
die Herstellung des FIBC 2 verwendet wurden, Fülltemperaturen
und ob die vorgesehenen Inhaltsstoffe Lebensmittel sind, auf die
normalerweise besondere Anfor derungen Anwendung finden. Des weiteren
wird die zu verwendende Methode der Befüllung, der Handhabung, des Transportes,
der Lagerung und der Entleerung des FIBC 2 berücksichtigt,
sowie allgemeine Umgebungsbedingungen. Alle genannten Aspekte können einen
direkten oder indirekten Einfluß auf
die Bildung von statischer Elektrizität auf der inneren und/oder äußeren Oberfläche des
FIBC 2 haben.
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Um
eine schnellere Abnahme der elektrostatischen Ladung zu erreichen,
die sich im dem FIBC 2 angesammelt hat, weist die Oberfläche des
Gewebes oder der Kunststoff-Folie, aus der der FIBC 2 hergestellt
ist, wenigstens teilweise Fasern 18 auf, die über die
Oberfläche
des FIBC um weniger als 10 mm hervorstehen. Solche hervorstehenden
kurzen Fasern 18 bestehen aus antistatischem Material.
Der elektrische Widerstand der Fasern 18 selbst sowie des
Klebstoffes 30 und der Garne, Schnüre und Bändchen mit eingearbeiteten
oder aufgeflockten Fasern sollte vorzugsweise gleich oder niedriger
als der elektrische Widerstand der Bändchen, der Garne und der Beschichtung
des Basisgewebes sein. Der genannte elektrische Widerstand ist in
einem Bereich von 108 bis 1012 Ohm/cm.
Die Beschichtung 38 und das Gewebe und Kunststoff-Folien
haben vorzugsweise einen Oberflächenwiderstand
in einem Bereich von 108 bis 1012 Ohm.
Der allgemeine Begriff "Garne" umfaßt alle
Sorten von Garnen, die bestehen können aus, aber nicht ausschließlich, Filamenten
oder Stapelfasern, und ungeachtet der Frage, ob diese verwendet
werden in gerader Form oder gezwirnt, gewebt, gemischt, geknotet
oder auf sonstige Weise behandelt sind. Kurze Fasern 18 werden
vorzugsweise in der Nähe
zu einem lokalen Nest von aufgebauter statischer Elektrizität angeordnet.
Die kurzen Fasern 18 sind entweder in direktem Kontakt
mit dem lokalen elektrischen Feld oder durch antistatischen Eigenschaften
des Gewebes oder der Kunststoff-Folie kann sich die Elektrizität zu den
kurzen Fasern 18 hin bewegen.
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Die
kurzen Fasern 18 sind gemäß einer Ausgestaltung auf das
Gewebe oder die Kunststoff-Folie des FIBC 2 aufgeflockt.
In einer anderen Ausgestaltung weisen Garne oder Bändchenmaterial,
das mit dem Gewebe oder der Kunststoff-Folie verwoben oder damit
verbunden ist, solche kurzen Fasern 18 auf. Nachfolgend
werden einige Beispiele beschrieben, wie die kurzen Fasern 18 an
dem FIBC 2 auf eine effiziente Weise angebracht werden
können.
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In 3 ist
eine Querschnittsansicht auf ein zweifaches Garn 20 zu
sehen, das verzwirnt ist und kurze Fasern 18 hält. Das
Garn 20 ist gebildet von Einzelgarnen 22, die
kurze Fasern 18 zwischen sich halten. Die kurzen Fasern 18 stehen über die
mittlere Querschnittsfläche 24 des
Garns 20 hervor. Die mittlere Querschnittsfläche 24 ist
durch einen Kreis verdeutlicht. Mit dem Begriff "mittlere Querschnittsfläche" ist der Teil des
Garns gemeint, der den festen Kern eines kompletten Garns bildet,
wobei die vorstehenden Fasern 18 weicher und elastischer
sein können
und im allgemeinen nicht in einer gleichen Ausrichtung angeordnet
sein müssen.
Jedes einzelne Ende einer kurzen Faser 18 ist eine Punktelektrode, die
jeweils eine schwache Gasentladung ermöglicht. Durch die Vielzahl
an kurzen Fasern 18, die zwischen den Garnen 22 gehalten
sind, gibt es viele Punktelektroden, und jede davon ist in der Lage,
eine Corona-Entladung auszulösen. Über die
Länge eines Garns 20 gesehen,
können
dort Tausende von kurzen Fasern 18 auf einer kurzen Länge angeordnet sein.
Die Entladeaktivität
der vielen kurzen Fasern 18 summiert sich zu einer sehr
schnellen Spannungsentladung im lokalen Nest, in dessen Nähe die kurzen
Fasern 18 angeordnet sind.
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Die
kurzen Fasern 18 können
ihre Spannung durch einen direkten Kontakt zum lokalen Nest der statischen
Elektrizität
erhalten, oder sie erhalten diese über das antistatisch beschichtete
oder unbeschichtete Gewebe des FIBC 2, oder über die
antistati schen Garne 22, welche die Spannung von einem entfernter
liegenden Ort zu dem Ort übertragen,
der in 3 gezeigt ist. Solche Garne 20 können in
das Gewebe oder die Kunststoff-Folie eingewoben werden, so daß die elektrostatische
Ladung, die auf der inneren Oberfläche des FIBC 2 angesammelt
ist, zur äußeren Oberfläche des
FIBC 2 übertragen
wird.
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Das
in 3 gezeigte Garn 20 kann hergestellt werden,
indem kurze Fasern 18 zwischen die Kontaktflächen eines
zweifachen Garns 22 gelegt werden. Die kurzen Fasern 18 werden
in ihrer Position fixiert zwischen den Garnen 22 und die
Fasern stehen seitlich hervor. Ein Garn von dieser Art ist auf dem
Markt unter dem Namen "Chenillegarn" verfügbar, aber
es gibt auch andere Effektgarne mit anderen Gestaltungen und seitlich
hervorstehenden Fasern auf dem Markt.
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In 4 ist
eine Querschnittsansicht auf ein beflocktes Garn 20 zu
sehen, das Flockfasern als kurze Fasern 18 auf der äußeren Oberfläche des Garns 22 aufweist.
Das Garn 20 kann ein dreifaches Garn 22 sein oder
eine andere Ausgestaltung aufweisen. Die kurzen Fasern 18 halten
nur auf der äußeren Oberfläche der
mittleren Querschnittsfläche 24 des Garns 20,
sie sind nicht gehalten von den Oberflächen, mit denen sich die drei
Garne 22 berühren.
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In 5 ist
eine Querschnittsansicht auf ein Bändchen 26 gezeigt,
welches kurze Fasern 18 als Beflockung aufweist. Eine elektrische
Ladung kann verteilt werden durch den direkten Kontakt der kurzen Fasern 18 untereinander,
aber auch durch das antistatische Bändchen 26.
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6 zeigt
eine Querschnittsansicht auf eine teilweise beflockte Kunststoff-Folie 28.
Die kurzen Fasern 18 werden gehalten durch eine antistatische
Lage eines Klebstof fes 30. Eine elektrostatische Ladung,
die auf der inneren Oberfläche
der Kunststoff-Folie 28 vorhanden
ist, kann sich über
die antistatische Kunstoff-Folie und die antistatische Lage des
Klebstoffes zu den kurzen Fasern 18 verteilen und sich
durch eine Corona-Entladung in die Gasatmosphäre der Umgebung der äußeren Oberfläche des
FIBC entladen, in die die kurzen Fasern 18 von der Oberfläche der
Kunststoff-Folie 28 hin ausgerichtet sind.
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In 7 ist
eine Querschnittsansicht auf ein Gewebe 32 zu sehen, das
teilweise bedeckt ist mit einer Beflockung von kurzen Fasern 28.
Das Gewebe 32 besteht aus Kett-Bändchen 34 und einem Schuß-Bändchen 36,
die miteinander verwoben sind. Auch eine Beschichtung 38 ist
sichtbar. Die Beflockung ist auf der Oberfläche des Gewebes 32 mit
einem Klebstoff 30 befestigt. Die kurzen Fasern 18 sind auf
der Oberfläche
des Gewebes 32 so befestigt, daß eines ihrer Enden wiederum
in die Atmosphäre
um die äußere Oberfläche des
FIBC 2 gerichtet ist.
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8 zeigt
eine Ansicht auf die Oberfläche eines
Abschnitts eines Gewebes 32. Das Gewebe enthält ein Garn 20 mit
kurzen Fasern 18, die jeweils einem Kett- und Schuß-Bändchen 34, 36 des
Gewebes 32 zugeordnet und verwoben sind, so daß das Garn 20 abwechselnd
auf der oberen und unteren Oberfläche des FIBC 2 erscheint.
Abschnitte von parallelen und sich kreuzenden Linien des Garns 20 bilden
eine Begrenzung um bestimmte Flächen
des Gewebes 32. Elektrostatische Ladungen, die sich in
solchen besonderen Flächen
bilden, können
sich in die Garne 20 verteilen und von den kurzen Fasern 18, die
in dem Garn 20 enthalten sind, entladen werden. Wenn das
Garn 20 in parallelen Linien angeordnet ist und diese Linien
einen gleichen Abstand von bis zu 80 mm einhalten, bevorzugt 20
mm, so kann eine zufriedenstellende Corona-Entladung des Gewebes 32 erreicht
werden. Das Gewebe 32 kann auch auf eine solche Weise ausgestaltet
sein, daß die
Linien des Garns 20 sich einander in Kette- und Schußrichtung des
Gewebes kreuzen und ein bestimmtes Gebiet, das von Abschnitten des
Garns 20 begrenzt wird, zeigt eine rechteckige Form.
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Die 9A und 9B zeigen
eine Querschnittsansicht auf das Gewebe 32 aus 8 entlang
den Linien A-A und B-B. Es ist erkennbar, daß die kurzen Fasern 18 des
Garns 20 sich über
die Oberfläche
des Gewebes 32 in die äußere Atmosphäre um den
FIBC 2 herum erheben. Die innere Oberfläche des FIBC 2 ist
bedeckt mit einer Beschichtung 38.
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In 10 ist
ein Blick auf die Oberfläche
eines Abschnitts des Gewebes zu sehen, das ein Garn 20 mit
kurzen Fasern 18 aufweist, welches Bändchenmaterial in der Gewebestruktur
ersetzt.
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Die 11A und 11B zeigen
eine Querschnittsansicht auf das Gewebe 32, das in der 10 entlang
den Linien A-A und B-B dargestellt ist. Wieder sind die kurzen Fasern 18 so
auf der äußeren Oberfläche des
Gewebes 32 des FIBC 2 angeordnet, daß sie in
die äußere Atmosphäre so gerichtet
sind, daß sich
die elektrische Spannung durch Corona-Entladung in die Atmosphäre zerstreuen
kann. Diejenigen kurzen Fasern 18, die auf der inneren Oberfläche des
Gewebes 32 angeordnet sind und sich in direktem Kontakt
mit dem Film der Beschichtung 38 befinden, erleichtern
den Austausch von Elektronen zwischen der Beschichtung 38 und
den kurzen Fasern 18.
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In 12 ist
die Oberfläche
eines Abschnittes des Gewebes 32 gezeigt, das Bändchenmaterial 26 mit
aufgeflockten kurzen Fasern 18 enthält. Das Bändchenmaterial 26 ersetzt übliches
Bändchenmaterial
in dem Gewebe 32. Die 13A und 13B zei gen eine Querschnittsansicht auf das Gewebe
aus 12 entlang den Linien A-A und B-B. Im allgemeinen
gelten die vorstehenden Ausführungen
zu den 8 bis 12 hier entsprechend.
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In 14 ist
eine Ansicht einer antistatischen Dichtkordel 40 mit seitlich
hervorstehenden kurzen Fasern 18 auf einer Naht 42 oder
der Verbindung zu sehen. Durch den Gebrauch einer Kordel 40, die
kurze Fasern 18 enthält,
sind die Fasern 18 einerseits in direktem Kontakt mit den
Gewebebahnen 4 und können
so elektrostatische Ladung von der Innenseite des FIBC über die
antistatischen Gewebebahnen aufnehmen, und andererseits sind die
Enden der Fasern 18 in die äußere Atmosphäre gerichtet, die
den FIBC 2 umgibt, so daß diese vielen Enden von kurzen
Fasern 18 als Corona-Entladungs-Elektroden dienen können.
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Die 15 zeigt
eine Querschnittsansicht auf eine Naht 42 oder eine Verbindung,
wie sie in 14 entlang der Linie A-A gezeigt
ist. In der Querschnittsansicht ist leicht zu erkennen, wie die
beiden Gewebebahnen 4 durch den Faden 42 miteinander verbunden
werden. Wieder stehen die kurzen Fasern 18 in die umgebende
Atmosphäre
hervor, so daß sie als
Elektrode für
eine Corona-Entladung dienen können.
Eine Dichtkordel 44 wird auf den Einstichlöchern der
Naht 42 angeordnet, um einen staubdichten FIBC 2 zu
erhalten.
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Die 16 zeigt
in einem Diagramm den Spannungsabbau verschiedener Muster. Es ist
erkennbar, daß ein
standardmäßig antistatisches
Gewebe 32 zunächst
einen sofortigen Abfall der Volt-Spannung zeigt, dann aber Ladung über den kompletten
Meßzyklus
beibehält.
Ein besserer Spannungsabbau kann mit dem antistatischen Gewebe beobachtet
werden, das eingewebte quasi-leitende Endlostfasern aufweist. Das
beste Ergebnis wurde mit einem Muster erzielt, bei dem die kurzen
hervorste henden Fasern sich gleichmäßig über die Oberfläche des
antistatisch ausgerüsteten
Gewebes 32 verteilten. Hier ist die Ladung nach einer kurzen
Zeit von 30 Sekunden verschwunden. Dieser Ladungsabbau ist viel
schneller als die Prozeßzeiten
der FIBC, die aus dem Stand der Technik vorbekannt sind.
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Um
eine zusätzliche
Erdung zu ermöglichen, sind
die Garne, die Fasern 18 und/oder Bändchenmaterial mit Fasern 18 oder
Kordeln mit Fasern 18 elektrostatisch ableitfähig oder
antistatisch und miteinander verbunden, daß sie die Ableitung einer elektrostatischen
Ladung über
elektrostatisch ableitfähige
Hebeschlaufen und/oder leitfähigen
Erdungslaschen ermöglichen.
Während
des Befüllens
und Entleerens des FIBC kann eine zusätzliche Sicherheit durch solch
eine Erdung erreicht werden, weil die Corona-Entladung des FIBC
verringert ist. Die Gefahr einer induzierten Aufladung von isolierten
Teilen und Personen in der Umgebung des FIBC ist nachhaltig reduziert.
Demgemäß hat der
geerdete erfindungsgemäße FIBC
sowohl die Vorteile eines FIBC, der nur geerdet ist, wie auch die
Vorteile eines FIBC, der nur durch eine Corona-Entladung entladbar
ist.
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In
einer weiteren Ausführung
der Erfindung, die nicht durch eine Zeichnung dargestellt ist, können Stapelfasergarne
oder Stapelfasern mit gemischten Fasern oder zusätzlichen kurzen Fasern 18 eingesetzt
werden, um den Effekt einer Mehrheit von Elektroden durch eine Vielzahl
kleiner Faserenden zu erhalten. Stapelfasergarne bestehen aus einer
Vielzahl von Fasern, die ebenfalls nicht länger als 10 mm sein müssen, aber
die in einer solchen Weise ausgesponnen werden können, daß wenigstens eines der Enden
einer Faser sich von der mittleren Querschnittskreisfläche des
Garnes um mehr als 0,1 mm übersteht.
Solche überstehenden
Abschnitte eines Stapelfasergarns zeigen einen identischen Effekt
wie die kurzen Fasern 18, die vorstehend beschrieben sind, und
die Endabschnitte solcher Fasern fallen in gleicher Weise in den
Anwendungsbereich der vorliegenden Erfindung, wenn sie ebenfalls
als Elektroden für
eine Corona-Entladung wirken.
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Zusammenfassend
sind geflockte Garne mit Flockfasern auf ihrer Oberfläche, Chenillgarne
und andere Effektgarne mit einer funktionsmäßig vergleichbaren Fasergestaltung
von Kurzfasern 18, die zwischen den langen Fasern oder
Filamenten gehalten sind, Bändchenmaterial,
das beflockt oder auf andere Art und Weise mit kurzen Fasern 18 versehen sind,
getuftete Garne, die in ein Gewebe oder eine Kunststoff-Folie als Material
eines FIBC 2 eingearbeitet sind, alles Anwendungen der
Erfindung, die vorstehend beschrieben ist. Durch den Gebrauch der kurzen
Fasern 18 als Elektroden für eine Corona-Entladung kann
die Spannungsabnahme drastisch beschleunigt werden. Um die Funktion
einer Elektrode zu schaffen, sollte wenigstens ein Ende der kurzen Fasern 18 in
die umgebende Atmosphäre
gerichtet sein. Die kurzen Fasern 18 können auf vielfältige Weise
auf der Oberfläche
eines FIBC angeordnet sein, und es gibt vielfältige Möglichkeiten, mit denen ein
Fachmann die Kurzfasern auf oder in einem FIBC befestigen würde. Alle
Variationen sind zulässig, egal,
ob das Garn nur in Kette- oder Schußrichtung eingewebt ist oder
in beide Richtungen oder nur einzelne Flächen mit kurzen Fasern 18 auf
den FIBC aufgebracht werden, ob unterschiedliche Arten von Garnen
und/oder aufgebrachte kurze Fasern 18 in einem einzelnen
FIBC benutzt werden, ob die Garne und/oder die kurzen Fasern 18 nur
antistatische oder elektrostatisch ableitfähige Eigenschaften aufweisen, ob
der FIBC beschichtet ist oder unbeschichtet, ob die kurzen Fasern 18 genau
geschnitten sind zu einer identischen Länge oder ob die kurzen Fasern 18 unterschiedliche
Längen
aufweisen, ob die Garne durch zweifache oder vielfache Garne gebildet
sind, alle diese unterschiedlichen Aspekte können berücksichtigt werden, wenn ein
FIBC ausgerüstet
werden soll mit kurzen Fasern gemäß dieser Erfindung. In einer weiteren
Ausgestaltung wird nicht nur der Körper des FIBC selbst, sondern
auch Aufkleber, Dokumententaschen und andere polymerische Teile,
die an dem FIBC befestigt sind, entsprechend ausgestattet.