DE935920C

DE935920C - Flat-rolled wire mesh as protection against electromagnetic radiation

Info

Publication number: DE935920C
Application number: DEM18914A
Authority: DE
Inventors: Hans-Gerd Dr Wenzel
Original assignee: Max Planck Gesellschaft zur Foerderung der Wissenschaften eV
Current assignee: Max Planck Gesellschaft zur Foerderung der Wissenschaften eV
Priority date: 1953-06-13
Filing date: 1953-06-13
Publication date: 1955-12-01

Description

Flachgewalzte Drahtgewebe als Schutz gegen elektromagnetische Strahlen Zur Abschirmung elektromagnetischer Strahlen, insbesondere der natürlichen und bei technischen Einrichtungen vorkommenden energetisch starken Strahlen im Bereich des Ultravioletten bis Infraroten (sogenannte »Wärme«-strahlung), verwendet man gewisse, meist beidseitig polierte Metallbleche, die eine für diese Wellenlängen sehr kleine Strahlungszahl besitzen. Geeignete Metalle sind z. B.Flat-rolled wire mesh as protection against electromagnetic radiation To the Shielding of electromagnetic radiation, especially natural and technical Facilities occurring energetically strong rays in the range of the ultraviolet to infrared (so-called "heat" radiation), certain ones are used, mostly on both sides polished metal sheets, which have a very small radiation number for these wavelengths own. Suitable metals are e.g. B.

Aluminium, Kupfer, Bronzen, Messing, Nickel, Stahl u. a. Die Abschirmung kann praktisch IooO/o betragen.Aluminum, copper, bronzes, brass, nickel, steel and others. The shield can be practically IooO / o.

Für die Abschirmung von Lebewesen, insbesondere Menschen, von Apparaten und Geräten, die beobachtet werden müssen, von bewohnten Räumen usw. können Metallbleche oft nur sehr bedingt verwendet werden, da sie nicht durchsichtig sind, keinen Gas-(Luft-)austausch des zu schützenden Gegenstandes mit seiner Umgebung zulassen und nicht textil ähnlich verarbeitet werden können. In solchen Fällen finden bisher Gewebe aus zylindrischen Metalldrähten Verwendung. Diese geben jedoch nur einen geringen, oft nicht ausreichenden Schutz und haben insbesondere den Nachteil, daß bei Beobachtung von Gegenständen durch sie hindurch gewisse Sichtstörungen auftreten. For the shielding of living beings, especially people, from apparatus and devices that need to be observed from inhabited rooms etc. can be sheet metal can often only be used to a limited extent, as they are not transparent, no gas (air) exchange of the object to be protected with its surroundings and not similar to textiles can be processed. In such cases previously found cylindrical tissues Metal wires use. However, these only give a small amount, often insufficient Protection and in particular have the disadvantage that when observing objects Certain visual disturbances occur through them.

Die Erfindung schlägt daher die Verwendung von flachgewalzten, gegebenenfalls polierten Drahtgeweben von möglichst guter Durchsichtigkeit als Schutz gegen unerwünschte elektromagnetische Strahlen vor. Für diesen Verwendungszweck haben sich Drahtgewebe als besonders geeignet erwiesen, bei denen die Breite des ausgewafzten. Drahtes sowie die lichte Maschenweite des erstellten Gewebes etwa 400,cm betragen. Wird die Drahtbreite über 400 ,u gesteigert, so kann durch diese Maßnahme bei klarer Durchsichtigkeit die Strahlungsabschirmung gesteigert werden. Soll jedoch die Durchsichtigkeit gesteigert werden, so kann dies durch Erhöhung der Maschenweite erzielt werden, allerdings unter Verringerung der Abschirmung. The invention therefore proposes the use of flat-rolled, optionally polished wire mesh with the best possible transparency as protection against undesired electromagnetic rays. Have for this purpose themselves Wire mesh proved to be particularly suitable where the width of the dislodged. Wire and the clear mesh size of the fabric created are about 400 cm. If the wire width is increased to over 400 u, this measure can be used for clearer Transparency the radiation shielding can be increased. However, should the transparency are increased, this can be achieved by increasing the mesh size, however, with a reduction in the shielding.

Die flachgewalzten Drahtgewebe kommen überall dort mit Vorteil zur Anwendung, wo es erforderlich ist, einerseits den die unerwünschte Strahlung abgebenden Gegenstand einwandfrei zu beobachten, z. B. bei Arbeiten am Hochofen, beim Glühen von Stahlblöcken oder auch bei der B'eobachtung von Bränden, andererseits den Beobachter vor der Wirkung der Strahlen möglichst weitgehend zu schützen. Die Erfindung schlägt daher weiter vor, aus diesen Drahtgeweben Schutzeinrichtungen, z. B. Schutzhauben oder Schutzanzüge, herzustellen. Zum Schutz von Gegenständen gegen unerwünschte Strahlen, z. B. gegen Sonnenstrahlen, kurzwellige Infrarotstrahlung der Industrie, aber auch von tiefgekühlten Gegenständen gegen die infrarote Strahlung der »normal« warmen Umgebuiig, kommen erfindungsgemäß aus gewalztem Drahtgewebe erstellte Vorhänge, Rollos, Markisen u. dgl. zur Verwendung.The flat-rolled wire mesh is an advantage everywhere Use where it is necessary, on the one hand, to emit the undesired radiation Object to be observed properly, e.g. B. when working on the blast furnace, when annealing of steel blocks or when observing fires, on the other hand the observer to protect as much as possible from the effects of the rays. The invention suggests therefore continue to make protective devices such. B. Protective hoods or protective suits. To protect objects against unwanted Rays, e.g. B. against sun rays, short-wave infrared radiation from industry, but also of frozen objects against the infrared radiation of the "normal" warm surroundings, curtains made of rolled wire mesh come according to the invention, Roller blinds, awnings and the like for use.

Nachstehend wird die Strahlenabschirmung und die Durchsichtigkeit flachgewalzter Drahtgewebe unter gleichzeitigem Vergleich mit ungewalzten Drahtgeweben erläutert, wobei in Abb. I ein ungewalztes Drahtgewebe und in Abb. 2 ein flachgewalztes Drahtgewebe schematisch im Schnitt dargestellt sind. The following are the radiation shielding and the transparency flat-rolled wire mesh with simultaneous comparison with unrolled wire mesh explained, with an unrolled wire mesh in Fig. I and a flat-rolled wire mesh in Fig. 2 Wire mesh are shown schematically in section.

Bei jedem Gewebe wird die Durchsichtigkeit durch die vorhandenen Gewebeöffnungen, die Strahlungsabschirmung durch die strahlenundurchlässigen Drähte, und zwar wie bei einem Blech durch Reflexion von der Metalloberfläche, ermöglicht. Aus der Abb. I ist zu entnehmen, -daß jedes Gewebe einen der relativen Porengröße (= Größe der Poren je Flächeneinheit) direkt proportionalen Anteil der auf das Gewebe auffallenden Strahlen durchläßt (Anteil III). Zusätzlich zu diesem Anteil tritt durch jedes Gewebe aus zylindrischen Drähten noch ein weiterer Anteil II durch, der zunächst zwar lauf den strahlenuuduiehlässigen Draht fällt, aber von da infolge des kreisförmigen Querschnitts durch die Maschen hindurch auf den zu schützenden Gegenstand reflektiert wird, z. B. die Strahlen D, F, G, H oder Abb. I. Dieser meß- und berechenbare Anteil II beträgt je nach den Gewebekonstanten (Drahtdurchmesser, lichte Maschenweite und Strahlungszahl des Drahtmaterials) bei den im normalen Fertigungsprogramm der D rahtgewebeindustrie hergestellten Geweben meist zwischen 6 und I2°/o der gesamten einfallenden Strahlung. Abgeschirmt und zurückreflektiert wird nur der Strahlungsanteil 1 der Abb. I.- Er beträgt bei den bisher gebräuchlichen Geweben etwa 30 bis maximal etwa 60°/o der einfallenden Strahlung. Wird der zylindrische Draht des Gewebes flachgewalzt, so wird die Möglichkeit einer Durchreflexion praktisch vollkommen -beseitigt, und es ergibt sich ein Strahlenverlauf, wie er in Abb. 2 dargestellt ist. Mit dem Fortfall der durchreflektierten Strahlung II (Abb. I) wird nicht nur die durchtretende schädigende Strahlungsenergie vermindert, sondern auch die Durchsichtigkeit verbessert. Die Betrachtung von Gegenständen durch das ungewalzte Gitter wird nämlich dadurch gestört, daß die Durchreflexion von sichtbaren Strahlen im Bereich II das vor dem Auge befindliche Gewebe glitzernd, bei hellem Licht sogar blendend erscheinen läßt. With each fabric, the transparency is given by the existing ones Tissue openings, the radiation shielding through the radiopaque wires, as with a sheet metal by reflection from the metal surface. From Fig. I it can be seen that each tissue has a relative pore size (= Size of the pores per unit area) directly proportional share of the on the tissue allows incident rays to pass through (part III). In addition to this proportion occurs through each mesh of cylindrical wires a further part II goes through, which at first falls over the radiant wire, but from there as a result of the circular cross-section through the mesh onto the one to be protected Object is reflected, e.g. B. the rays D, F, G, H or Fig. I. This measuring and the calculable part II is depending on the fabric constants (wire diameter, clear mesh size and radiation number of the wire material) for those in the normal production program The fabrics produced in the wire mesh industry usually range between 6 and 12 per cent of the total incident radiation. Only the part of the radiation is shielded and reflected back 1 of Fig. I.- It is around 30 to a maximum of the previously used fabrics about 60 per cent of the incident radiation. If the cylindrical wire of the fabric is rolled flat, so the possibility of a reflection is practically completely eliminated, and the result is a beam path as shown in Fig. 2. With the elimination the reflected radiation II (Fig. I) is not only the damaging Radiation energy is reduced, but transparency is also improved. the Viewing objects through the unrolled grid is disturbed by that the reflection of visible rays in area II is that in front of the eye Fabric glittering, even making it appear dazzling in bright light.

Durch das Walzen wird jeder Einzeldraht nicht nur abgeflacht, sondern auch breiter gedrückt und dadurch jede Pore verkleinert. Das bedeutet eine weitere Steigerung der Abschirmung, so daß die gewalzten Gewebe, wenn Drahtbreite und lichte Maschenweite gleich groß sind, etwa 75 O/o der einfallenden Strahlung zurückhalten. Als ungewalztes Ausgangsmaterial soll ein relativ grobmaschiges, als Fliegendraht gebräuchliches Gewebe verwendet werden, das nach dem Walzen eine Drahtbreite und lichte Maschenweite von je etwa 400 u oder mehr hat, und zwar aus folgendem Grund: Die am besten (etwa 60 °/o) abschirmenden ungewalzten Gewebe haben meist etwa I00,z Drahtdurchmesser oder lichte Maschenweite. Diese kleinen Draht- bzw. By rolling, each individual wire is not only flattened, but also pressed wider, thereby reducing each pore. That means another Increase the shielding so that the rolled fabric when wire width and clear Mesh size are the same, hold back about 75% of the incident radiation. The unrolled starting material should be a relatively coarse-meshed flywire customary fabric can be used, which after rolling a wire width and has a clear mesh size of about 400 u or more each for the following reason: The best (about 60%) shielding non-rolled fabrics usually have about 100, e.g. Wire diameter or clear mesh size. These little wire or

Spaltdimensionen führen aber bereits zu einer deutlich erkennbaren Beugung des Lichtes, die sich darin äußert, daß die durch das Gewebe betrachteten Gegenstände unscharf, verwaschen, mehrfach neben- und übereinander und (spektral-) farbig konturiert erscheinen. Diese Beugungseffekte sind auf fotografischen Aufnahmen, die durch feinmaschige Gitter hindurch ausgeführt worden sind und durch Sehschärfeuntersuchungen (Verminderung der Sehschärfe der Augen um etwa die Hälfte) auch objektiv feststellbar. Ungewalzte Gewebe, bei denen Beugung noch nicht störend auftritt, haben auf Grund ihrer Gewebskonstanten durchweg weit unter 60 O/o liegende Abschirmwerte.However, gap dimensions already lead to a clearly recognizable one Diffraction of light, which is expressed in the fact that you are looking through the tissue Objects blurred, washed out, several times next to and on top of each other and (spectrally) appear outlined in color. These diffraction effects are on photographic recordings, which have been carried out through fine-meshed grids and through visual acuity examinations (Reduction of the visual acuity of the eyes by about half) can also be objectively determined. Unrolled fabrics, in which flexion is not yet a problem, have due to Their tissue constants consistently shield values well below 60%.

Dagegen zeigen gewalzte Gewebe mit den genannten Gitterdimensionen keine Beugung mehr.On the other hand, rolled fabrics show the lattice dimensions mentioned no more flexion.

Die Zunahme der Abschirmung ist also nicht mit einer Zunahme der Sichtstörung durch Beugung gekoppelt. Da die Drähte bei der genannten erwalzten Breite in Augennähe nicht scharf auf der Netzhaut - des Auges abgebildet werden, sondern nur diffus die Bildhelligkeit vermindern, entspricht die Sicht durch das gewalzte Gewebe in Klarheit und Helligkeit fast der durch eine gebräuchliche, 75 O/o Licht zurückhaltende Sonnenbrille, ein Umstand, der oft geradezu erwünscht ist (Sonnenstrahlung, Lichtstrahlung von Industrieglühöfen, Feuern usw.).So the increase in shielding is not accompanied by an increase in visual disturbance coupled by diffraction. Since the wires are close to the eyes at the mentioned rolled width are not shown sharply on the retina - of the eye, but only diffusely decrease the image brightness corresponds to the view through the rolled fabric in Clarity and brightness almost that of a common, 75% light restrained Sunglasses, a fact that is often desirable (solar radiation, light radiation industrial furnaces, fires, etc.).

Durch die Abflachung der gesamten Gewebeoberfläche ist die Möglichkeit gegeben, das Gitter wie ein Blech nachzupolieren, so daß das große Reflexionsvermögen, das die Grundvoraussetzung für den wirksamen Strahlungsschutz ist, bewahrt werden kann. Bei ungewalzten Geweben ist wegen der innigen Durchflechtung der Drähte eine Nach- politur nur sehr unvollkommen durchführbar. Die glatte Oberfläche des gewalzten Gewebes bietet weiter infolge der besseren Abgleitmöglichkeit erhöhten Schutz gegen sprühende, glühende Teilchen, die sich in dem einem perforierten Blech ähnlichen Gewebe - wie auch Staub und Schmutz - kaum festsetzen können. By flattening the entire surface of the fabric, there is the possibility given to polish the grille like a sheet metal, so that the high reflectivity, which is the basic requirement for effective radiation protection, must be preserved can. In the case of unrolled fabrics, there is one because of the intimate braiding of the wires To- polishing only very imperfectly feasible. The smooth surface of the rolled fabric offers further increased as a result of the better possibility of sliding off Protection against spraying, glowing particles in a perforated sheet metal similar tissue - as well as dust and dirt - can hardly get stuck.

Bisher haben gewalzte Drahtgewebe lediglich in der Filtertechnik Anwendung gefunden. So far, rolled wire mesh has only been used in filter technology Application found.

Claims

PATENT CLAIMS: I. The use of flat-rolled, possibly polished Wire mesh with the best possible transparency as protection against unwanted electromagnetic Rays, especially heat rays.

2. Wire mesh according to claim I, characterized in that the Wire width and the mesh size of the fabric are about 400 lt.

3. Wire mesh according to claim I, characterized in that the Mesh size is greater than 400 lt.

4. Wire mesh according to claim I, characterized in that the Wire width is greater than 400 lt.

5. Protective hoods made from fabrics according to claims 1 to 4, Protective suits, curtains, etc.