DE666127C - Einrichtung zur Erzeugung hoher Spannungen mit Hilfe von mit hoher Geschwindigkeit stroemenden und mit Ladungen versehenen nichtleitenden Gasen oder Daempfen - Google Patents

Description

• Einrichtung zur Erzeugung hoher Spannungen mit Hilfe von mit hoher Geschwindigkeit strömenden und mit Ladungen versehenen nichtleitenden Gasen oder Dämpfen Es ist bekannt, daß beim Ausströmen von Gasen aus einer Öffnung Reibungselektrizität entsteht. In Abb. z ist beispielsweise eine aus der Physik bekannte Anordnung dargestellt. In dieser ist r eine gegen Erde isolierte Kugel, aus welcher durch eine Düse Dampf gegen die Kugel 3 strömt. Hierbei lädt sich die Kugel r positiv und die Kugel 3 negativ auf. Bei dieser bekannten Einrichtung ist aber die Erzeugung von Hochspannung von sehr viel Zufälligkeiten abhängig. Sie arbeitet infolge Bildung von Luftwirbeln mit einem schlechten Wirkungsgrad.
• Es sind ,auch Einrichtungen bekannt, bei welchen die Gase oder Dämpfe mit hoher Geschwindigkeit aus einer Lavaldüse ausströmen und, mit Ladungen versehen, der Gegenelektrode zugeleitet werden. Der Transport der Elektrizitätsteilchen erfolgt aber ebenfalls nicht wirbelfrei. Außer kinetischen Energieverlusten .entstehen noch rein elektrische Verluste dadurch, daß die Ladungen den Gegenpol gar nicht erreichen. Wendet man ferner eine .an sich bekannte Auffangvorrichtung für die Elektrizitätsteilchen in. Gestalt von Gittern u. dgl. .an, so entstehen bei höheren Spannungen außerdem noch Strahlungsverluste.
• Diese Nachteile werden erfindungsgemäß dadurch vermieden, @daß die Gase oder Dämpfe nach dem. Austritt aus der Düse unter Vermeidung von Wirbelungen durch ein Isolierrohr in das zum Auffangen der Ladungen mit metallischen Gittern, Raschigringen oder Waben von geringem Strömtungswiderstand versehene Innere einer Kugelelektrode strömen, aus dem sie mit geringerer Geschwindigkeit als durch :das Isolierrohr entweichen.
• Damit der Gasstrom Ladungen erhält, lassen sich verschiedene Methoden anwenden... Man kann u. a. an der Düse eine Glühkathode vorsehen oder mittels einer höheren Hilfsspannun,g Glimmentladungen erzeugen. Das Auffangen der Ladungen erfolgt mittels metallischer Gitter, Raschigringe, Waben vom. geringem Luftwiderstand. Wichtig ist auch, daß das ausströmende Medium gut getrocknet ist und sich nicht an den Wandungen des zur Führung des Gasstromes dienenden Isolierrohres Feuchtigkeit niederschlägt. Zur Erzielung höherer Ströme lassen sich mehrere derartige Einrichtungen parallel schalten; ebenso kann man zur Erzeugung höherer Spannungen eine Serienschaltung vornehmen.
• In Abb.2 ist ein. Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Aus einem geerdeten Behälter q. strömt das Gas, welches im Bedarfsfalle durch an sich bekannte chemische oder thermische Verfahren gut getrocknet ist, durch die ,als L.avaldüse,aus;gebildete Öffnung 2 und durch das Isolierrohr 5 nach der Kugelelektrode 3. Das Isolierrohr 5 besteht aus einem hochisolierenden Material, wie beispielsweise Hartgummi. Die Kugelelektrode-''.1*', ist mit einem System metallischer Führungs.= vorrichtungen 6 versehen; welche msgesa3.t einen größeren Querschnitt als das Isolier= rohr 5 besitzen und :an welche das Gas seine Ladungen abgibt. Die Ladungen werden dem Gas an der Ausflußseite der Düse 2 mittels Glimmelektroden 7, 8 zugeführt, an welche eine Gleichspannung von etwa 2o kV gelegt ist. Die Glimmeinrichtung ist so getroffen, daß nur die drahtförmige Elektrode 8 glimmt und negative Ionen aussendet: Dabei braucht die Gegenelektrode nicht innerhalb des Rohres 5 zu liegen, sondern kann sich auch, wie in Abb. 3 dargestellt, außen auf seiner Oberfläche befinden. Berücksichtigt man, daß die Ionengesch-tvindigkeiten etwa bis zu 6o m pro Sekunde betragen, hingegen die Gasgeschwindigkeit über Schallgeschwindigkeit liegt, so erkennt man, daß die Ladungen vom Gasstrahl mitgenommen werden., ohne den :anderen Pol der Glimmeinrichtung zu erreichen. In Abb. q. ist innerhalb des aus der Düse 1 - ausströmenden Gases ein Glühdraht 9 angeordnet, der von der Batterie io gespeist wird und für die Bildung von Thermoionen sorgt. ";`.Wen.n. es sich darum handelt, größere Ladagsenergien zu erzeugen, so empfiehlt es sieh, zu der Elektrode 3 eine Konden.satorbatterie i i (Ab-b. 2) parallel zu schalten.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH.: Einrichtung zur Erzeugung hoher Spannungen mit Hilfe von mit höher Geschwindigkeit strömenden und mit Ladungen versehenen nichtleitenden Gasen oder Dämpfen, welche aus einer Düse, insbesondere Lavaldüse, einer kugelförmigen Gegenelektrode zuströmen, dadurch gekennzeichnet, daß die Gase oder Dämpfe nach dem. Austritt aus der Düse unter Vermeidung von Wirbelungen durch ein Isolierrohr in das zum Auffangen der Ladungen mit metallischen Gittern, Raschigringen oder Waben von geringem Strömungswiderstand versehene Innere der Kugelelektrode strömen, aus dem sie mit geringerer Geschwindigkeit als durch das Isolierrohr entweichen.