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Verfahren und Einrichtung zur Beseitigung elektrostatischer Ladungen
auf elektrisch nichtleitenden Stoffen Bahnen- oder fadenförmiges Material aus Gewebefasern,
Gummi, Papier od. dgl., das zum Zweck der Bearbeitung durch Maschinen läuft, lädt
sich häufig elektrisch auf. Hierdurch wird die weitere Verarbeitung dieser Stoffe
erschwert, so daß es: erforderlich ist, die Ladungen zu beseitigen. Man hat daher
zu diesem Zweck bereits vorgeschlagen, in der Nähe dieser Stoffe eine mit einem
radioaktiven Präparat belegte, geerdete Elektrode anzuordnen. Durch die Strahlung
dieser Präparate wiird dabei in. der Umgebung der Stoffe eine Ioni.sabimn erzeugt,
die teils eine Neutraliisation der Ladung dieser Stoffe, teils deren Ableitung nach
Erde zur Folge hat. Derartige Maßnahmen führen jedoch bei, schwachen Aufladungen
nicht zu dem gewünschten Erfolg und ermöglichen es. auch nicht, Restladungen zu
beseitigen, da das die aufgeladenen, nichtleitenden Stoffe erfüllende elektritche
Feld in diesen Fällen nur schwach ist, so@ daß in der Zeiteinheit nur wenige Ionen
auf das zu behandelnde Gut gelangen.
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Erfindungsgemäß lassen sich nun, sowohl starke als! auch schwache
Aufladungen auf' elektrisch nichtleitenden Stoffen dadurch beseitigen, daß in der
Nähe dieser Stoffe nicht nur durch die Strahlung eines radioaktiven Präparats, sondern.
auch durch die gleichzeitige Einwirkung eines starken elektrischen Feldes, insbesondere
durch Sprühentrladungen, eine hohe Ionenkonzen roratibbn erzeugt wird. Zweckmäßiger-weise
verwendet man als, Erzeuger eines solchen elektrischen Feldes eine Funkenstrecke
mit mindestens einer Elektrode ausgeprägter Spitzenwirkung, bei:spielsweiiise in
Gesitalb eines. Spftzenkamms" eines dünnen Drahtes
oder eines Stabes.
mit zur Gegenelektrode zugewandter scharfer Kante. Dabei können Spannung und Elektrodenabstand
so, bemessen sein, daß im Höchstfalle eine Büschelentladung eintritt. In vielen
Fällen genügt es jedoch, wenn man die Einstellung s @o wählt, daß nur eine gegebenenfalls
noch nicht sichtbare Glimmentladung auftritt.
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Ein besonders einfacher Aufbau der erfindungsgemäßen Einrichtung ergibt
sich, wenn die eine Elektrode, und zwar bei Gleichspannungsfeldern vorzugsweisse
die Anode, gleichzeitig als Träger des radioaktiven Präparatsi dient, wobei die
Elektroden einer solchen Funkenstrecke entweder auf der gleichem oder auf verschiedenen
Seiten des zu behandelnden Guts liegen können.
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Es ist jedoch auch möglich, für dieses Präparat eine weitere, dann
geerdete Elektrode zu verwenden und dabeii- z. B. diese Elektrode auf der einen
Seite des Stoffes, die Funkenstrecke dagegen mit im wesentlichem zur Stoffbahn paralleler
Feldrichtung auf der anderen Seite anzuordnen. Da sich bei Sprühentladungen Metalloxyde
auf den Elektroden absetzen können, empfiehlt es sich, insbesondere bei Anordnung
des radioaktiven Präpa rats, auf einer Elektrode der Funkenstrecke, diese Elektrode
so auszubilden, daß das Präparat gegen den Entladungsstrom der Funkenstrecke abgeschirmt
ist.
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In, der Zeichnung ist die Erfindung in mehreren Ausführungsbeispielen
veranschaulicht, und zwar zeigen Fig. i und z Funkenstrecken mit verschiedener Ausbildung
ihrer das radioaktive Präparat aufnehmenden Elektroden, jeweils in Draufsicht, sowie
Fig. 3 eine schaubildliche Gesamtanordnung einer anderen Einrichtung nach dieser
Erfindung.
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Bei der Einrichtung nach Fig. i wird eine über Leitungen i, 2 mit
einem Erzeuger hochgespannten Gleichstroms, verbundene Funkenstrecke verwendet,
deren Kathode aus einem im. seiner Längsrichtung mit untereinander parallelen Spitzen
3 bestückten Stab 4 besteht. Dieser Elektrode liiegt als. Anode ein Flachstab 5
gegenüber, der in beispielsweise quer zu seiner Längsrichtung verlaufenden Vertiefungen
6 ein: radioaktives Präparat 7 aufnimmt, das jedoch nicht über die für die Funkenstreckenentladung
wirksame äußere, der Kathode zugewandte Elektrodenfläche, die somit von den zwischen
den Vertiefungen 6 übrigbleibenden Stegteil;en 8 gebildet wiird, hinausragt, sondern
sich noch unterhalb dieser Elektrodenfläche befindet. Das radioaktive Präparat ist
auf diesle Weisse gegen den Entladungsstrom der Funkenstrecke, der nunmehr bereits
vor Erreichen des Präparats in. die Stegteile übergeht, abgeschirmt. An Stelle
von Vertiefungen kann die Elektrode 5 auch Durchbre!chungen besitzen, die
dann wieder in der gleichen Weise das radioaktive Präparat aufnehmen.
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Die so ausgebildete Funkenstrecke wird zweckmäßigerwe@se über dem
zu behandelnden Gut, beispielsweise einer in der Pfeilrichtung 9 vorher über nicht
dargestellte Maschinentaille, wie Walzen oder Rollen, bewegten Gewebebahn io angeordnet,
und zwar vorzugsweise so, daß das zwischen den Elektroden dieser Funkenstrecke entstehende
elektrns,che Feld im wesentlichen etwa parallel zu der Gutoberfläche verläuft. Es
empfiehlt sich, eine gleiche Einrichtung auch auf der anderen Seite des Guts vorzusehen.
Ebenso gut ist es: auch möglich, das Gut zwischen den beiden Elektroden durchlaufen
zu lassen, wie dielt in Fig. i für eine dann senkrecht zur Zeichenebene bewegte
Stoffbahn i i gestrichelt angedeutet ist. In allen Fällen bewirkt die durch die
Funkenstrecke und das radioaktive Präparat hervorgerufene starke Ioniisation der
Umgebung eine völlige Beseitigung sowohl starker als auch schwacher Aufladungen
der Gewebebahn oder anderer in der gleichen Weisse behandelter, aufgeladener Stoffe.
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In ähnlicher Weisse eist die Funkenstrecke nach Fig. 2 ausgebildet
und angeordnet. Sie unterscheidet sich von der in, Fig. i wiiedergegebenen Ausführungsform
zunächst einmal dadurch, daß die der Kathode 3, 4 zugewandte Fläche der im übrigen
an den anderen Pol der Hochspannungsquelle angeschlossenen Elektrode 1a des radioaktiven
Präparats jetzt glatt st, wobei sie dieses Präparat als durchgehende Schicht 13
aufnimmt. Außerdem ist vor dem Präparat ein mit dessen Elektrode leitend verbundenes
Drahtnetz 14 oder ein entsp.rechendes@, mit Löchern versehenes Blech angebracht,
dass somit nunmehr die, eigentliche Anode der Funkenstrecke bildet und dabei das.
radioaktives Präparat dieser gegenüber wieder abschirmt.
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Eine andere Anordnung der Einzelteile der erfindungsgemäßen Einrichtung
ist, @in Fig. 3 dargestellt. Jedoch biilden in diesem Fall einerseits. die Funkenstrecke,
deren eine Elektrode wieder aus einem Spitzenrechen 3, 4 und deren andere Elektrode
aus einem Flachstab 15 besteht, sowie andererseits die jetzt geerdete Elektrode
16 für das radioaktive Präparat zweit räumlich voneinander getrennte Einheiten.,
die, wie aus. der Zeichnung ersichtlich, auf verschiedenen Seiten des zu behandelnden
Stoffs io liegen können.. Auch bei dieser Anordnung empfiehlt es. sich, insbesondere
bei einer Beseitigung von Aufladungen auf weitmaschigen Geweben, das radioaktive
Präparat 17 in ähnlicher Weise wie bei der Ausbildung der Elektrode 5 nach Fig.
i in Vertitefungen i8 der Elektrode 1.6 abgeschirmt unterzubringen. Im übrigen entspricht
die Wirkungsweise dieser Anordnung im Enderfolg wieder der der Fig. i und 2.
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Wenn auch in den vorstehend wiedergegebenen Ausiführungsbeispielen
der Erfindung die Funkenstrecke immer an eine Gleichspannungsquelle angeschlossen
ist, so läffii sich jedoch, besonders. bei der Anordnung nach Fig.3, genau so gut
auch eine entsprechende Wechselspannung verwenden. Weiterhin ist es in der gleichen
Weise auch möglich, ruhende Stoffe zu neutralisieren.