DE827418C - Impulsschallquelle fuer Luftschall, insbesondere fuer Verwendung als Vogelscheuche - Google Patents

Description

• Impulsschallquelle für Luftschall, insbesondere für Verwendung . als Vogelscheuche Bekanntlich reagiert das Gehör von Vögeln und Insekten sehr empfindlich auf Ultraschall, der oberhalb der Hörbarkeitsgrenze des menschlichen Ohres liegt, zumal z.B. bei Insekten Feinde dieser Tiere, wie z. B. Fledermäuse, Ultraschall als Suchton aussenden. Es ist erwiesen, daß die Verwendung von Ultraschallsirenen eine wirksame Bekämpfung der Schädlingsplage ermöglicht. Ultraschallquellen mit einiger Reichweite erfordern hohe Leistung und sind sehr kostspielig. Vom Erfinder wurde beobachtet, daß die Aussendung kurzer Ultraschallimpulse ähnliche, teils stärkere Wirkungen hinsichtlich der Vertreibung von Vögeln und Insekten bewirkt als die Anwendung kontinuierlichen Ultraschalls. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen. intensive Funkentladungen eines elektrischen Kondensators in periodischen oder ungleichmäßigen Abständen in Luft als Ultraschallquelle hoher Nlomentanleistung und daher guter Reichweite zur Schädlingsbekämpfung zti verwenden. In Ausgestaltung der Erfindung wird gemäß Fig. i ein elektrischer Kondensator i periodisch aufgeladen, wobei er sich jedesmal nach erfolgter Ladung über die Elektroden 2 mittels Knallfunken entlädt. Die Elektroden 2 werden zweckmäßig so angeordnet, daß in der gewünschten Richtung die Ultraschallstrahlung gebündelt werden kann, und können beispielsweise im Brennpunkt eines Reflektors 3 angeordnet werden. Für eine nach allen Seiten erwünschte Abstrahlung bedient man sich zweckmäßig eines Elektrodensystems gemäß Fig. 2, bei dem der elektrische Funke, gespeist Aus dem Kondensator i, zwischen den Kontaktmetallflächen 2 überspringt, die in der Mitte geeignet gewölbter Bleche 3 angebracht sind, so daß der vom Funken ausgehende Ultraschallstoß ringförmig in Pfeilrichtung :I fortgeht. Da die Kontakte 2 die elektrischen Funken in atmosphärischer Luft erzeugen, sind sie starker Oxydation ausgesetzt. Am besten geeignet sind nach den Erfahrungen des Erfinders Elektroden aus Sinterhartmetall, wie Silberwolfram.
• Zur wirksamen Verscheuchung der Schädlinge reicht es erfahrungsgemäß aus, wenn i bis 5o Knallfunken pro Sekunde erzeugt werden. Die Ladung des Kondensators muß erfahrungsgemäß mindestens 1/1o Ws betragen. Der Elektrodenabbrand ist abhängig von der Maximalstromstärke des Funkens. Die Maximalstromstärke wiederum hängt ab von der Induktivität, die im Entladungskreis liegt oder durch diesen selbst gebildet wird. Ultraschallfrequenzen über ioo kHz haben eine so geringe Reichweite in Luft, daß ihre Erzeugung unwirtschaftlich ist, da der Anteil höherer Frequenzen wegen Absorption nicht zur Wirkung kommt. Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, gemäß Fig. 3 in den Entladungskreis des Kondensators i und der Elektroden 2 eine Induktivität 13 einzulegen. Die Größe dieser Induktivität wird man so gestalten, daß sich gemäß Fig. 3 a für die erste Halbwelle eine Schwingungszeit t entsprechend einer Halbwelle der gewünschten höchsten Emissionsfrequenz ergibt. Ausführungsbeispiel Gewünschte elektrische Ladung für einen Funken 1/z CU= =1/a Ws, Größe des elektrischen Kondensators ioooo pF, Ladespannung 7000 V, Induktivität für Grenzfrequenz iookHz 1/400o H = 25o,uH, Ladung des Kondensators in As Q = C U = 7 - io-5As, Funkenwiderstand der ersten Halbwelle = 18/7 Ohm, für k = o,8 # 1o-3, 17 kV = 0,2 cm.
• Der Ohrnsche Widerstand der Induktivität 13 gemäß Fig. 3 muß zur Vermeidung nennenswerter Verluste kleiner als der Funkenwiderstand sein, der hier 18/; Ohm beträgt. Bei Verwendung einer Hochfrequenzlitzenspule ist es mit geringem Aufwand möglich, einen Spulenwiderstand von 0,5 Ohm herzustellen, der den auftretenden Knall noch nicht merklich schwächt, dafür aber die volle Schallenergie im Bereiche der wirksamen Frequenzen auslöst.
• Die Aufladungen des Kondensators erfordern gemäß obigem nur geringe elektrische Leistung. Für 5o Funken pro Sekunde wäre eine elektrische Leistung von 5o W, mit den unvermeidlichen Ladungsverlusten somit ioo W notwendig, während bei der noch ausreichenden Funkenfrequenz von -1 nur i bis 2 W benötigt werden. Erfindungss gemäß wird vorgeschlagen, bei Verwendung des vorbeschriebenen Systems als Vogelscheuche an Orten, die keinen Netzanschluß besitzen, die Rufladung des Kondensators durch eine kleine eingebaute elektrostatische Maschine des Toeplerschen, Holtzschen, Wommelsdorfschen oder anderen Systems vorzunehmen, wobei diese Maschine wegen der geringen aufzuwendenden Antriebsleistung durch Windmühlenflügel angetrieben werden kann. Will man die Aufladung des Kondensators 1 gemäß Fig.4 aus dem Wechselstromnetz vornehmen, so bedient man sich zweckmäßig eines Streutransformators 22. dessen Streuinduktivität 23 durch konstruktive Ausbildung desselben so gewählt ist, daß in jeder Spannungshalbw#elle nur eine Kondensatoraufladung bis zur Durchbruchsspannung der Funkenstrecke erfolgt. Neonleuchttransformatoren üblicher Bauart in der kleinsten handelsüblichen Ausführung werden dieser Aufgabe gerecht. Zur Abschirmung hochfrequenter Schwingungen von der Sekundärwicklung 24 dieses Transformators bringt man zweckmäßig parallel zu dieser einen kleinen Kondensator 5 an und nimmt die Aufladung de: Kondensators i über die Ladewiderstände 6 vor. Die Spannungsstöße an dem Kondensator i werden damit am Transformator unwirksam, so daß volle Rundfunkentstörung gewährleistet ist.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Impulsschallquelle für Luftschall, insbesondere für Verwendung als Vogelscheuche, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladungen eines elektrischen Kondensators mit einer Energie von mehr als o,i Ws bei einer Spannung von mehr als 5 kV einem Elektrodensystem zugeführt werden, derart, daß die entstehende Knallwelle mittels akustischer Systeme in die vorgegebene Strahlungscharakteristik geleitet wird.
2. 2. Anordnung nach Anspruch i. dadurch gekennzeichnet, daß als Elektrodeiiinetall oxydierungsunempfindliches Sinterhartinetall verwendet wird, vorzugsweise Silberwolfram.
3. 3. Anordnung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Entladungskreis des Kondensators eine Selbstinduktion liegt, deren Induktivität die Ausbildung einer elektrischen Schwingung in Höhe der gewünschten akustischen Grenzfrequenz bedingt.
4. 4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ohmsche `'Widerstand der Selbstinduktion kleiner als der Funkenwiderstand im Entladungskreis ist.
5. 5. Anordnung nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufladung des Kondensators mittels eines Streutransformators aus dem Wechselstromnetz erfolgt, derart, daß die Streuinduktivität ausreicht, um in jeder Halbwelle nur eine Kondensatorentladung zwischen den Elektroden auszulösen.
6. 6. Anordnung nach Anspruch i bis ,4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rufladung des Kondensators mittels luftkinetisch angetriebenem elektrostatischem Generator geschieht. Angezogene Druckschriften: , L. Bergmann, Der Ultraschall, 5. Aufl. 1949, S, 18; Annalen der Physik, j. Flg. (D ru de), Bd.23, S. 267 bis 276, 1907.