DE885450C

DE885450C - Einrichtung zur Beseitigung von statischen Ladungen

Info

Publication number: DE885450C
Application number: DESCH6520A
Authority: DE
Inventors: Hans Fritz Dr-Ing Schwenkhagen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-05-03
Filing date: 1951-05-03
Publication date: 1953-08-06

Description

Einrichtung zur Beseitigung von statischen Ladungen Isolierstoffe, wie z. B. Gewebe-, Kunststoffbahnen, Papier, Gummi, Treibriemen, laden sich bei der Verarbeitung durch Reibungselwektrizität auf. Diese Aufladung stört die Verarbeitung und kann. bei starker Funkenbildung in gefährdeten Räumen Anlaß zu Explosionen geben.
Es ist bekannt, solche Aufladungen dadurch zu beseitigen, daß in der Nähe der Entstehungsstelle der elektrischen Ladungen schwache elektrische Sprühentladungen erzeugt werden, durch die die Luft ionisiert wird, so daß die auf den Isolierstoffen liegenden Ladungen neutralisiert werden. Die zur Erzeugung solcher Entladung erforderlichen. hohen Feldstärken ergeben große elektrische Kräfte, als deren Folgen an den Elektroden des Ionisators Staub und Fasern angesammelt werden. Es kann infolgedessen bei starker Verschmutzung zu Überschlägen an den Entladungsstrecken kommen, die als Zündquellen gefährlich werden können. Auch die Sprühentladung selbst kann unter Umständen solche Zündungen bewirken.
Es ist der Zweck der nachstehend beschriebenen Erfindung, diese Nachteile zu beseitigen. Der Inhalt der Erfindung wird am Beispiel eines rohrförmigen Ioni.sators beschrieben, ist jedoch auch auf beliebig andere Ausführungsformen anwendbar.
In der Zeichnung ist i ein Metallrohr, in. dem sich auf einem konzentrischen Stift :2 nadelförmige Sprühelektroden 3 befinden. Die an diesen Spitzen erzeugten: Ionen treten durch Öffnungen .a. im Rohr i in den Außenraum aus und wirken dort entladend. Zwischen die Elektroden i und 3 wird aus einer Spannungsquelle 5 genügend hohe Spannung angelegt, um eine Sprühentladung zu erzeugen. In der Abbildung ist als Beispiel für diese Spannungsquelle ein an die Netzspannung angeschlossener Hochspannungstransformator 7 mit entsprechend hoher Sekundärspannung vorgesehen. Die Spannung kann jedoch auf beliebig andere Weise erzeugt werden.
Zur Verhinderung von Zündungen durch den Ionisator bedient man sich im Sinne der Erfindung zweier Maßnahmen, die einzeln oder gemeinsam angewendet werden können: i. Anwendung eines Gasstromes, der den Eintritt von Gas, Fasern oder Staub in. den Ionisator verhindert; 2. Anwendung strombegrenzender Widerstände im Entladungskreis, zur Verminderung der Leistung in einer evtl. eintretenden Funkenentladung.
Beide Maßnahmen sind in der als Beispiel angegebenen Ausführung zur Darstellung gebracht.
An das Metallrohr i ist ein besonderer Rohrnippel 8 angeschlossen, über den von einer beliebigen Druckquelle aus Gas, beispielsweise Luft, durch den Ionisator hindurchgetrieben werden kann. An Stelle der imBeispiel dargestelltenDruckflasche9 kann auch eine Pumpe beliebiger Bauart treten. Im Sinne der Erfindung ist es möglich, zwischen die Druckquelle 9 und dem Rohrnippel 8 einen: Hahn oder ein Ventil io einzufügen, mit dem die Durchströmungsmenge eingestellt werden kann, oder eine Trennvorrichtung vorzusehen, die zeitweilige Unterbrechung der Gaszufuhr und nur gelegentlichen Anschluß im Bedarfsfalle gestattet.
Erfindungsgemäß kann sowohl mit dauernder kleiner Durchströmungsgeschwindigkeit gearbeitet werden, die den Eintritt von Fasern, Staub oder Gas durch Diffusion oder elektrische Kräfte unterbindet, oder mit zeitweiliger starker Durchströmung, die bei Faserstoff oder Staub hoch genug ist, um Ansammlungen im Ionisator auszublasen.
Auch die zweite Schutzmaßnahme kann auf verschiedene Weise durchgeführt werden. Die Zeichnung zeigt mehrere Möglichkeiten, die wiederum jede;für sich allein oder gemeinsam angewendet werden können.
Die Strombegrenzung im Entladungskreis kann z. B. dadurch erreicht werden, daß auf der Hochspannungsseite der Entladungsstrecke ein entsprechend großer Strombegrenzun@gswiderstand ii vorgeschaltet wird. Zweckmäßigerweise wird dieser Widerstand so groß gewählt, daß die Strombegrenzung auf -,venige Milliampere zugleich die Anordnung berührungssicher macht. An Stelle eines hohen Widerstandes auf der Oberspannungsseite kann erfindungsgemäß auch ein entsprechend kleiner Vorwiderstand 12 auf der Niederspannungsseite vorgesehen werden, der sowohl als Ohmscher Widerstand ausgebildet sein kann, aber auch ein. induktiver oder kapazitiver Blindwiderstand sein darf. Es ist auch möglich; den Streublindwiderstand des Transformators so zu bemessen, daß er als Strombegrenzungswiderstand wirkt.
Eine besonders einfache Ausführungsform ergibt sich, wenn man den Strombegrenzungswiderstand als kapazitiven Blindwiderstand auf der Hochspannungsseite in der Form ausführt, daß das Röhr i mit einem durchschlagsicheren Überzug 13 an all den Stellen ausgekleidet wird, zu denen hin eine Funkenentladung stattfinden könnte. Erfindungsgemäß geschieht das am einfachsten dadurch, daß das .ganze Rohr in einen Gummikörper einvulkanisiert wird, der dann zugleich für den Körper des Ionisators als Isolierung eine Berührungsschutzmaßnahme im Sinne der VDE-Bestimmungen darstellt, wie das in der Abbildung gezeigt ist. Statt dessen kann aber auch die Rohrelektrode dadurch hergestellt werden, daß zwei keramische Rohrkörper zusammengarniert oder zusammenbeb,rannt werden, zwischen die die Elektrode i eingebracht oder als Metallbelag eingebrannt ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE. -i. Einrichtung zur Beseitigung von statischen Ladungen. durch Sprühentladungen, dadurch gekennzeichnet, daß in einem mit Öffnung versehenen Entladungsraum des Ionisators eine Gasströmung dauernd oder zeitweise erzeugt wird.
2. Einrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch lösbare oder regelbare Anschlüsse der Gasquelle an dem Ionisator.
3. Einrichtung zur Beseitigung von statischen Ladungen durch, Sprühentladungen, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom in der Entladungsstrecke durch Vorwiderstände begrenzt ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß diese Varwiderständ:e auf der Hochspannungsseite eingebaut sind.
5. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, d.aß die Vörwiderstände auf der Niederspannungsseite eingebaut sind.
6. Einrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die großflächig Elektrode des Ionisators an den Stellen durchschlagfestisoliert ist, zu denen eine Funkenentladung gehen könnte.
7. Einrichtung nach Anspruch 3, 4 und. 6, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Elektrode isolierend verkleidet ist. B.
Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom auf Werte begrenzt wird, die bei Berührung durch den Menschen unschädlich sind.
9. Einrichtung nach Anspruch 3 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die großflächige Elektrode in einem Gummiüberzug einvulkanisiert ist. i o. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, d.aß die großflächige. Elektrode zwischen keramischem Isoliermaterial eingebettet, insbesondere auf solches Material aufgebrannt ist. i i. Einrichtung zur Beseitigung von statischen Ladungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Maßnahmen nach Anspruch i und 3 gemeinsam angewendet werden.