EP0928855A1 - Verfahren und Vorrrichtung zum Entfeuchten und/oder Entsalzen von Bauwerken - Google Patents

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EP0928855A1
EP0928855A1 EP99100060A EP99100060A EP0928855A1 EP 0928855 A1 EP0928855 A1 EP 0928855A1 EP 99100060 A EP99100060 A EP 99100060A EP 99100060 A EP99100060 A EP 99100060A EP 0928855 A1 EP0928855 A1 EP 0928855A1
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EP
European Patent Office
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frequency
signal
low
frequency signal
sequences
Prior art date
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EP99100060A
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English (en)
French (fr)
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EP0928855B1 (de
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Klaus Raabe
Günther Berger
Hildegard Berger
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Individual
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/70—Drying or keeping dry, e.g. by air vents
    • E04B1/7007—Drying or keeping dry, e.g. by air vents by using electricity, e.g. electro-osmosis

Definitions

  • the invention relates to a first inventive concept Process for dehumidifying and / or desalting buildings by applying it in time with a first low-frequency Signal successive sequences of a high-frequency, by applying at least one voltage accordingly Coil generated electromagnetic vibration, its frequency is in the range of 141 kHz and its amplitude is in the range of each Sequence preferably decays exponentially, and goes according to one further inventive ideas on a preferred device for Carrying out this procedure with a building associated transmission device containing at least one coil, the one that preferably contains an oscillator Vibration generator with a high frequency Vibration-executing voltage can be applied by means of successive, damped sequences of a modulator are impressed by modulation of a high-frequency signal be formed with a low-frequency signal by a upstream of the modulator, processing a square-wave signal Differentiator is formed.
  • a method and a device of this type are known from EP 0 736 639 A1 known.
  • the length is successive sequences of high frequency vibration equal.
  • the consequent pushing of the moisture particles or the one surrounded by a hydration shell, from which in the Moisture dissolved salt resulting ions therefore takes place in always the same intervals. This can lead to some Habituation effect that adversely affects the achievable Dehumidification effect.
  • the length of successive sequences can be expedient be changed periodically. This simplifies the device technology Realization.
  • the period length can expediently be at least comprise four, preferably ten full sequences. this makes possible a gradation in comparatively large levels and results at the same time a sufficiently long period.
  • the vibration level of the high frequency vibration in preferably the same intervals can be changed. This will the desired irregularity and thus the mode of action elevated.
  • the change in the vibration level of the high frequency oscillation in time with a second low frequency Signal can be a square wave signal act, with one on each rising or falling edge Change can be made.
  • the frequency can expediently so be chosen that the distance of the changes of the Vibration levels of the period length of the Sequence change periods corresponds. This therefore results in at the beginning of each period also a change in the Vibration levels, which has a particularly good effect can be.
  • Another, particularly preferable measure to increase the dehumidification effect can advantageously consist in that in the area surrounding the building a potential sink regarding of the potential existing in the building is generated.
  • a potential sink regarding of the potential existing in the building is generated.
  • the Moistures are usually dissolved in salts, so that ions result in which the moisture accumulates. These particles are attracted by a potential sink depending on their charge.
  • the modulator can expediently be combined with a further, low-frequency signal.
  • this signal can the voltage applied to the coil of the transmitter in Clock of this signal can be changed by leaps and bounds. Preferably done a jump of 11 volts each. This advantageously results in desired level shift of the high-frequency vibration, a jump of 11 volts, as experiments have shown, especially good results can be expected.
  • the Signal generating device a power supply with an upstream power transformer is assigned, the power supply two DC outputs for plus and has minus, via which the signal generating device and the transmitter can be supplied with plus and minus voltage and are optionally used to form a potential sink with a at least near the structure, conductors that can be inserted into the ground are connectable.
  • the supply of the signaling device and the Transmitter with plus and minus voltage makes one unnecessary Ground connection. This will double the performance of the operational amplifier there enables.
  • the optional supply that can be brought into the earth to form a potential sink Conductor with plus or minus voltage allows in a more advantageous Wise adaptation to the local earth potential, the plus or Can be minus. This results in a high level of versatility.
  • the device on which FIG. 1 is based is used for Dehumidification and desalination of, for example, by ascending Moisture of damp masonry of all kinds of structures, for example buildings or parts of buildings.
  • a corresponding one Building is indicated in Figure 1 by a wall 1.
  • electromagnetic Generates vibrations 2 with which the wall 1 is applied are sequences of a high frequency Vibration with a frequency in the range of 141 kHz, preferably exactly 141 kHz.
  • the device according to the invention preferably contains one with an antenna provided transmitter 3 with at least a coil.
  • the transmitter has only one outdoor antenna. Additionally or alternatively, one can also be physical Connection to the structure bringable contact antenna provided be. This must be electrically insulated from the building.
  • On the coil of the transmitter 3 is a high frequency Voltage signal from one of the transmitting device 3 upstream signal generating device 4 is supplied, the one Oscillator 5 can contain.
  • the one provided with an oscillator 5 Vibration generator 4 is here from a power supply 6, which is preceded by a mains transformer 7, with the mains frequency and like all Aggregates of the device according to the invention, the one Need supply voltage with a supply voltage provided.
  • the power supply 6 contains a rectifier 8, which on the Two fixed voltage regulators 9, 10 are arranged downstream, one of which has a positive DC voltage and one a negative one DC voltage is generated, as indicated by the signs ⁇ .
  • the Power supply unit 6 accordingly has two DC voltage outputs for plus and minus.
  • the fixed voltage regulators 9, 10 are useful set to ⁇ 15 V.
  • the transmission device 3 together with one of these associated amplifier etc. and the signal generating device 4 are supplied by the power supply 6 with positive and negative voltage. This eliminates the need for a ground connection to these devices, which doubled the power of the operational amplifiers there enables.
  • the mains transformer 7 is expediently designed such that its outputs are electrically isolated from the network and accordingly are not earthed.
  • the oscillator 5 of the signal generating device 4 contains one Phase comparison 11 and a VCO 12 (voltage-controlled oscillator), which is controlled by the phase comparison 11, that with the mains frequency is acted upon by 100 Hz. This forms the reference frequency for phase comparison 11.
  • the VCO 12 generates a stable, high-frequency output signal 14 at 141 kHz. This is what it is about itself, as can be seen from FIG. 2, second line from above by one harmonic vibration.
  • This signal becomes a frequency divider 15 driven, which has a division factor of 1/1410 and accordingly a low frequency signal of also 100 Hz generated.
  • the phase comparison is carried out with this signal, as indicated by the signal line 16.
  • the result of Phase comparison forms a signal for controlling the VCO 12.
  • the output of the signal generating device 4 is a modulator 17 upstream, which also with the high-frequency signal 14th is acted on, as indicated by the signal line 18.
  • the high-frequency signal 14 is modulated so that damped, as indicated in Figure 2 above Vibration sequences 19 with a large output amplitude and a low-frequency falling exponentially from this Damping result.
  • A is used to form the damping envelope the modulator 17 upstream differentiator 20 provided can contain an RC circuit and over which one of one low-frequency vibration signal 21 derived signal becomes.
  • the damping is the same in the area of each sequence 19.
  • the distance the successive sequences 19 is, however, different. In this way, unfavorable resonance phenomena and Suppress system vibrations.
  • the different distance of the sequences 19 is separated by a different distance Impulse 22 specified.
  • the low-frequency signal 21 from which the pulses 22 are derived can be generated by a separate oscillator or by a frequency divider derived from the high-frequency signal 14 become.
  • the oscillator 5 has next to that Output for the high-frequency signal 14 a second output for the low-frequency signal 21, which has a frequency of 500 Hz can have.
  • Signal 21 is an even one oscillating square wave. This is done using a Pulse shaper 24 converted into a needle pulse signal 25, which in a downstream inverter 26 is inverted so that a to signal 25 mirror-image signal 27 with downward directed Results in needles that are connected at the upper level.
  • This always even signal 27 is a length variator 28th supplied, which is the same as the downward-pointing needle pulses leaves, but their distance according to an internal program periodically changed so that a signal of the indicated at 29 Kind with downward-pointing needle pulses with different Distance results.
  • the length variator 28 can do this with a Counter circuit interacting capacitor circuit exhibit.
  • the differentiating element 20 becomes the signal 29 acted upon.
  • the change in distance brought about by the length variator 28 the inverted needle pulse is periodic. This applies accordingly also for those formed by differentiation, sawtooth-like pulses 22, whose upward flank 22a, as can be clearly seen from FIG. 2, the beginning of each assigned sequence 19 marked and their exponentially decreasing Edge 22b represents the damping envelope.
  • the schematic Representation according to Figure 2 extends a period of Length variator 28 over four sequences 19. By experiment a preferred period length of ten sequences determined.
  • the distance between the individual signals can be in one same ratio, e.g. 25%, or like this one constant fixed amount can be changed, i.e. in the manner of a geometric or arithmetic series.
  • FIG. 2 further reveals the vibration level of the high frequency Vibration signal 14, ie the center line around which the vibration be carried out in leaps and bounds. For this, the tension changed by leaps and bounds.
  • the voltage jump is appropriately ⁇ 11 V.
  • the modulator 17 is connected via a further signal line 30 applied with a second low-frequency signal 31, the specifies the clock of the voltage change, as from FIG. 2 is clearly visible.
  • the signal 31 can be a Act a square wave with a frequency of 50 Hz. in the The example shown is the signal 31 by a frequency divider 32 generated that with the output of the above Frequency divider 15 is applied.
  • the frequency divider 32 works accordingly with the division factor 2.
  • an electrically conductive material preferably stainless steel, existing, here as perpendicular to the earth drivable skewer trained conductor 33 provided, optionally can be charged with a plus or minus voltage and in illustrated example of this by means of a switch 34 optionally can be connected to the plus or minus output of the power supply 6.
  • a switch 34 optionally can be connected to the plus or minus output of the power supply 6.
  • the current flow from minus to plus is, the conductor 33 is still in the case of a positive earth potential higher plus voltage and in the case of a minus earth potential even more negative voltage.
  • it works the conductor as the anode, to which anions migrate, in the other case as Cathode to which the cations migrate.
  • the switch 34 can be a potential controller be integrated, with the help of which the effective potential in adaptation to the circumstances of the individual case deviating from that of the power supply 6 delivered maximum value of, for example, ⁇ 15 V, is adjustable.
  • the setting of the switch 34 and the potential controller in Depending on the measured potential in the wall 1 can done manually.
  • a control device 36 is provided, which the above Performs operations automatically.
  • the control device 36 is with actual values measured in the area of wall 1 e.g. of the earth potential and the current flow as supplied by the signal lines 37 is indicated. Suitable ones are used to record the actual values Measuring pins 38 used. These are introduced into the wall 1.
  • the Measuring pins 38 like the earth spike forming the conductor 33, consist of electrically conductive, rust-free material, expediently not rusting steel.
  • control device 37 With the help of the control device 37, the other units, such as the signal generating device 4 and the Transmitter 3 together with an associated amplifier controlled as by unspecified signal lines is indicated. In such a case, they will also be useful other actual values, such as the humidity, the Vibration exposure, etc. added and the Control device 36 supplied.
  • the power grid is as Frequency and voltage source used. But it would also be without further conceivable to other voltage sources, for example one To resort to battery and / or a solar cell arrangement etc. In cases of this kind, this would of course have to be due to the network frequency predetermined input signal are generated in a different way, for example by means of a quartz generator. To generate a Plus and minus DC voltage would need suitable means be provided. The version shown with recourse to accordingly, the power grid proves to be preferable Execution.

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Abstract

Bei der Entfeuchtung und/oder Entsalzung von Bauwerken (1) durch Beaufschlagung mit im Takt eines ersten niederfrequenten Signals (21) aufeinander folgenden Sequenzen einer hochfrequenten, durch entsprechende Spannungsbeaufschlagung mindestens einer Spule erzeugten, elektromagnetischen Schwingung (2), deren Frequenz im Bereich von 141 kHz liegt und deren Amplitude im Bereich jeder Sequenz vorzugsweise exponentiell abklingt, läßt sich dadurch eine gute Langzeitwirkung erreichen, daß die Länge der aufeinander folgenden Sequenzen unterschiedlich ist.

Description

Die Erfindung betrifft gemäß einem ersten Erfindungsgedanken ein Verfahren zum Entfeuchten und/oder Entsalzen von Bauwerken durch Beaufschlagung mit im Takt eines ersten niederfrequenten Signals aufeinanderfolgenden Sequenzen einer hochfrequenten, durch entsprechende Spannungsbeaufschlagung wenigstens einer Spule erzeugten, elektromagnetischen Schwingung, deren Frequenz im Bereich von 141 kHz liegt und deren Amplitude im Bereich jeder Sequenz vorzugsweise exponentiell abklingt, und geht gemäß einem weiteren Erfindungsgedanken auf eine bevorzugte Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens mit einer dem Bauwerk zugeordneten, zumindest eine Spule enthaltenden Sendeeinrichtung, die über eine vorzugsweise einen Oszillator enthaltende Schwingungserzeugungseinrichtung mit einer eine hochfrequente Schwingung ausführenden Spannung beaufschlagbar ist, der mittels eines Modulators aufeinanderfolgende, gedämpfte Sequenzen aufgeprägt sind, die durch Modulation eines hochfrequenten Signals mit einem niederfrequenten Signal gebildet werden, das durch ein dem Modulator vorgeordnetes, ein Rechtecksignal verarbeitendes Differenzierglied gebildet wird.
Ein Verfahren und eine Vorrichtung dieser Art sind aus der EP 0 736 639 A1 bekannt. Bei dieser bekannten Anordnung ist die Länge der aufeinander folgenden Sequenzen der hochfrequenten Schwingung gleich. Der hierdurch bewirkte Anschub der Feuchtigkeitsteilchen bzw. der mit einer Hydrathülle umgebenen, aus dem in der Feuchtigkeit gelösten Salz resultierenden Ionen erfolgt daher in immer gleichen Abständen. Dies kann zu einem gewissen Gewöhnungseffekt führen, der sich ungünstig auf die erzielbare Entfeuchtungswirkung auswirken kann. Die Erfahrung hat gezeigt, daß hierdurch die Entfeuchtungswirkung im Verlauf der Zeit immer schwächer wird bzw. ganz zum Stillstand kommten oder sich ins Gegenteil umkehren kann (Schwappeffekt).
Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den oben genannten Stand der Technik mit einfachen und kostengünstigen Mitteln so zu verbessern, daß sich eine Steigerung der Entfeuchtungswirkung ergibt und eine hohe Zuverlässigkeit und Sicherheit gewährleistet sind.
Diese Aufgabe wird in Verbindung mit dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß die Länge der aufeinander folgenden Sequenzen unterschiedlich ist.
Diese Maßnahmen ergeben in vorteilhafter Weise eine gewisse Unregelmäßigkeit des Anschubs der Feuchtigkeitsteilchen bzw. der mit einer Hydrathülle umgebenen Ionen. Resonanzerscheinungen und damit einem gewissen Gewöhnungseffekt wird dadurch wirksam vorgebeugt. Mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen werden daher die eingangs geschilderten Nachteile vollständig vermieden.
Zweckmäßig kann die Länge aufeinander folgender Sequenzen periodisch geändert werden. Dies erleichtert die gerätetechnische Realisierung. Zweckmäßig kann die Periodenlänge dabei mindestens vier, vorzugsweise zehn volle Sequenzen umfassen. Dies ermöglicht eine Abstufung in vergleichsweise große Stufen und ergibt gleichzeitig eine ausreichend lange Periodendauer.
Zur weiteren Steigerung der Entfeuchtungswirkung kann zusätzlich das Schwingungsniveau der hochfrequenten Schwingung in vorzugsweise gleichen Abständen geändert werden. Hierdurch wird die erwünschte Unregelmäßigkeit und damit die Wirkungsweise noch erhöht. Zweckmäßig kann die Änderung des Schwingungsniveaus der hochfrequenten Schwingung im Takt eines zweiten niederfrequenten Signals erfolgen. Hierbei kann es sich um ein Rechtecksignal handeln, wobei an jeder auf- bzw. absteigenden Flanke eine Änderung erfolgen kann. Zweckmäßig kann dabei die Frequenz so gewählt sein, daß der Abstand der Änderungen des Schwingungsniveaus der Periodenlänge der Sequenzänderungsperioden entspricht. Hierbei ergibt sich daher mit dem Beginn jeder Periode auch eine Änderung des Schwingungsniveaus, wodurch eine besonders gute Wirkung erzielt werden kann.
Eine weitere, besonders zu bevorzugende Maßnahme zur Erhöhung des Entfeuchtungseffekts kann in vorteilhafter Weise darin bestehen, daß in der Umgebung des Bauwerks eine Potentialsenke bezüglich des im Bauwerk vorhandenen Potentials erzeugt wird. In der Feuchtigkeit sind in der Regel Salze gelöst, so daß sich Ionen ergeben, an denen sich die Feuchtigkeit anlagert. Diese Teilchen werden je nach ihrer Ladung durch eine Potentialsenke angezogen.
Durch die Schaffung einer Potentialsenke wird daher eine gerichtete Bewegung der durch die Schwingungen angeschobenen Teilchen und eine Beschleunigung dieser Bewegung bewerkstelligt.
Dadurch, daß bei einer Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 10 dem Differenzierglied ein aus einem ersten niederfrequenten Signal Nadelimpulse bildender Pulsformer zugeordnet ist, dem ein Inverter nachgeordnet ist, der einen Längenvariator beaufschlagt, der den Abstand der invertierten Signale nach einem internen Programm periodisch ändert und das Differenzierglied beaufschlagt, ist sichergestellt, daß die exponentiell abfallenden Flanken der bei der Differenzierung gebildeten Signale gleich sind. Lediglich der Abstand der Signale ist unterschiedlich. Diese Signale bewirken den Beginn der aufeinander folgenden Sequenzen, die somit unterschiedlichen Abstand haben. Die exponentiell abfallende Flanke bildet die Hüllkurve der im Bereich jeder Sequenz stattfindenden Dämpfung, die somit in jeder Sequenz gleich ist. Die genannten Maßnahmen ermöglichen in vorteilhafter Weise die Verarbeitung eines niederfrequenten Signals zu den mit dem gewünschten, unterschiedlichen Abstand aufeinander folgenden Impulsen mit exponentiell abfallender Flanke, was eine einfache Realisierung sowie eine hohe Zuverlässigkeit gewährleistet.
Zweckmäßig kann der Modulator mit einem weiteren, niederfrequenten Signal beaufschlagt werden. Mit diesem Signal kann die an der Spule der Sendeeinrichtung anliegende Spannung im Takt dieses Signals sprunghaft geändert werden. Vorzugsweise erfolgt ein Sprung um jeweils 11 Volt. Dies ergibt in vorteilhafter Weise die erwünschte Niveauverschiebung der hochfrequenten Schwingung, wobei ein Sprung um 11 Volt, wie Versuche gezeigt haben, besonders gute Ergebnisse erwarten läßt.
Eine weitere vorteilhafte Maßnahmen kann darin bestehen, daß der Signalerzeugungseinrichtung ein Netzteil mit vorgeordnetem Netztrafo zugeordnet ist, wobei das Netzteil zwei Gleichstromausgänge für Plus und Minus aufweist, über welche die Signalerzeugungseinrichtung und die Sendeeinrichtung mit Plus- und Minus-Spannung versorgbar sind und die wahlweise zur Bildung einer Potentialsenke mit einem zumindest in der Nähe des Bauwerks in die Erde einbringbaren Leiter verbindbar sind. Die Versorgung der Signaleinrichtung und der Sendeeinrichtung mit Plus- und Minus-Spannung erübrigt einen Masseanschluß. Hierdurch wird eine Verdopplung der Leistung der dortigen Operationsverstärker ermöglicht. Die wahlweise Versorgung des zur Bildung einer Potentialsenke in die Erde einbringbaren Leiters mit Plus- oder Minus-Spannung ermöglicht in vorteilhafter Weise eine Anpassung an das örtliche Erdpotential, das Plus oder Minus sein kann. Es ergibt sich daher auch eine hohe Vielseitigkeit.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen der übergeordneten Maßnahmen sind in den restlichen Unteransprüchen angegeben und aus der nachstehenden Beispielsbeschreibung anhand der Zeichnung näher entnehmbar.
In der nachstehend beschriebenen Zeichnung zeigen:
Figur 1
ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und
Figur 2
ein Spannungs-Zeitdiagramm mit mehreren übereinander gezeichneten Signalverläufen.
Die der Figur 1 zugrundeliegende Vorrichtung dient zur Entfeuchtung und Entsalzung von beispielsweise durch aufgestiegene Erdfeuchtigkeit feuchtem Mauerwerk von Bauwerken jeder Art, beispielsweise Gebäuden oder Gebäudeteilen. Ein entsprechendes Gebäude ist in Figur 1 durch eine Wand 1 angedeutet. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden elektromagnetische Schwingungen 2 erzeugt, mit denen die Wand 1 beaufschlagt wird. Hierbei handelt es sich um Sequenzen einer hochfrequenter Schwingung mit einer Frequenz im Bereich von 141 kHz, vorzugsweise exakt 141 kHz.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung enthält hierzu eine vorzugsweise mit einer Antenne versehene Sendeeinrichtung 3 mit wenigstens einer Spule. Hier hat die Sendeeinrichtung nur eine Freiluft-Antenne. Zusätzlich oder alternativ kann aber auch eine in körperliche Verbindung mit dem Bauwerk bringbare Kontaktantenne vorgesehen sein. Diese muß gegenüber dem Bauwerk elektrisch isoliert sein. An der Spule der Sendeeinrichtung 3 liegt ein hochfrequentes Spannungssignal an, das von einer der Sendeeinrichtung 3 vorgeordneten Signalerzeugungseinrichtung 4 geliefert wird, die einen Oszillator 5 enthalten kann. Die mit einem Oszillator 5 versehene Schwingungserzeugungseinrichtung 4 wird hier von einem Netzteil 6, dem ein Netztrafo 7 vorgeordnet ist, mit der Netzfrequenz und wie alle Aggregate der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die eine Versorgungsspannung benötigen, mit einer Versorgungsspannung versorgt.
Das Netzteil 6 enthält einen Gleichrichter 8, dem auf der Gleichstromseite zwei Festspannungsregler 9, 10 nachgeordnet sind, von denen einer eine positive Gleichspannung und einer eine negative Gleichspannung erzeugt, wie durch die Zeichen ± angedeutet ist. Das Netzteil 6 besitzt dementsprechend zwei Gleichspannungsausgänge für Plus und Minus. Die Festspannungsregler 9, 10 sind zweckmäßig auf ± 15 V eingestellt. Die Sendeeinrichtung 3 samt einem dieser zugehörigen Verstärker etc. sowie die Signalerzeugungseinrichtung 4 werden vom Netzteil 6 mit Plus- und Minus-Spannung versorgt. Dadurch kann ein Masseanschluß dieser Einrichtungen entfallen, was eine Leistungsverdoppelung der dortigen Operationsverstärker ermöglicht. Zweckmäßig ist der Netztrafo 7 dabei so ausgebildet, daß seine Ausgänge galvanisch vom Netz getrennt und dementsprechend hierüber nicht geerdet sind.
Der Oszillator 5 der Signalerzeugungseinrichtung 4 enthält einen Phasenvergleich 11 und einen VCO 12 (voltage-controlled-oscillator), der vom Phasenvergleich 11 gesteuert wird, der mit der Netzfrequenz von 100 Hz beaufschlagt wird. Diese bildet die Referenzfrequenz für den Phasenvergleich 11. Der VCO 12 erzeugt ein stabiles, hochfrequentes Ausgangssignal 14 mit 141 kHz. Hierbei handelt es sich, wie aus Figur 2, zweite Zeile von oben entnehmbar ist, um eine harmonische Schwingung. Mit diesem Signal wird ein Frequenzteiler 15 angesteuert, der einen Teilungsfaktor von 1/1410 aufweist und dementsprechend ein niederfrequentes Signal von ebenfalls 100 Hz erzeugt. Mit diesem Signal wird der Phasenvergleich durchgeführt, wie durch die Signalleitung 16 angedeutet ist. Das Ergebnis des Phasenvergleichs bildet ein Signal zur Steuerung des VCO 12.
Dem Ausgang der Signalerzeugungseinrichtung 4 ist ein Modulator 17 vorgeordnet, der ebenfalls mit dem hochfrequenten Signal 14 beaufschlagt wird, wie durch die Signalleitung 18 angedeutet ist. Im Modulator 17 wird das hochfrequente Signal 14 so moduliert, daß sich, wie in Figur 2 oben angedeutet ist, gedämpfte Schwingungssequenzen 19 mit einer großen Ausgangsamplitude und einer hiervon ausgehend exponentiell abfallenden niederfrequenten Dämpfung ergeben. Zur Bildung der Dämpfungshüllkurven ist ein dem Modulator 17 vorgeordnetes Differenzierglied 20 vorgesehen, das eine RC-Schaltung enthalten kann und über das ein von einem niederfrequenten Schwingungssignal 21 abgeleitetes Signal geleitet wird. Durch die Differenzierung werden Pulssignale 22 mit exponentiell abfallender Flanke gebildet, die dem Modulator 17 über die Signalleitung 23 zugeführt werden. Die Dämpfung führt zu einer guten elektromagnetischen Verträglichkeit.
Die Dämpfung ist im Bereich jeder Sequenz 19 gleich. Der Abstand der aufeinander folgenden Sequenzen 19 ist jedoch unterschiedlich. Hierdurch lassen sich ungünstige Resonanzerscheinungen und Systemschwingungen unterdrücken. Der unterschiedliche Abstand der Sequenzen 19 wird durch einen unterschiedlichen Abstand der Impulse 22 vorgegeben.
Das niederfrequente Signal 21, von dem die Impulse 22 abgeleitet werden, kann durch einen eigenen Oszillator erzeugt oder durch einen Frequenzteiler vom hochfrequenten Signal 14 abgeleitet werden. Im dargestellten Beispiel besitzt der Oszillator 5 neben dem Ausgang für das hochfrequente Signal 14 einen zweiten Ausgang für das niederfrequente Signal 21, das eine Frequenz von 500 Hz aufweisen kann. Beim Signal 21 handelt es sich um ein gleichmäßig schwingendes Rechtecksignal. Dieses wird mittels eines Impulsformers 24 in ein Nadelimpulssignal 25 umgewandelt, das in einem nachgeordneten Inverter 26 invertiert wird, so daß sich ein zum Signal 25 spiegelbildliches Signal 27 mit nach unten gerichteten Nadeln ergibt, die am oberen Niveau verbunden sind. Dieses immer noch gleichmäßige Signal 27 wird einem Längenvariator 28 zugeführt, der zwar die nach unten gerichteten Nadelimpulse gleich läßt, deren Abstand jedoch nach einem internen Programm periodisch verändert, so daß sich ein Signal der bei 29 angedeuteten Art mit nach unten gerichteten Nadelimpulsen mit unterschiedlichem Abstand ergibt. Der Längenvariator 28 kann hierzu eine mit einer Kondensatorschaltung zusammenwirkende Zähleinrichtung aufweisen. Mit dem Signal 29 wird das Differenzierglied 20 beaufschlagt.
Die durch den Längenvariator 28 bewerkstelligte Abstandsänderung der invertierten Nadelimpulse ist periodisch. Dies gilt dementsprechend auch für die durch Differenzierung gebildeten, sägezahnartigen Impulse 22, deren aufwärts gerichtete Flanke 22a, wie aus Figur 2 anschaulich erkennbar ist, jeweils den Beginn der zugeordneten Sequenz 19 markiert und deren exponentiell abfallende Flanke 22b die Dämpfungshüllkurve darstellt. In der schematischen Darstellung gemäß Figur 2 erstreckt sich jeweils eine Periode des Längenvariators 28 über vier Sequenzen 19. Durch Versuche wurde eine zu bevorzugende Periodenlänge von zehn Sequenzen ermittelt. Der Abstand zwischen den einzelnen Signalen kann dabei in einem gleichen Verhältnis, z.B. 25%, oder wie hier, um einen gleichbleibenden Fixbetrag geändert werden, also nach Art einer geometrischen oder arithmetischen Reihe.
Zur weiteren Verbessserung des Wirkungsgrads kann, wie Figur 2 weiter erkennen läßt, das Schwingungsniveau des hochfrequenten Schwingungssignals 14, also die Mittelinie, um die die Schwingung erfolgt, sprunghaft verlegt werden. Hierzu wird die Spannung sprunghaft geändert. Der Spannungssprung beträgt zweckmäßig ± 11 V. Hierzu wird der Modulator 17 über eine weitere Signalleitung 30 mit einem zweiten niederfrequenten Signal 31 beaufschlagt, das den Takt der Spannungsänderung vorgibt, wie aus Figur 2 anschaulich erkennbar ist. Bei dem Signal 31 kann es sich um ein Rechtecksignal mit einer Frequenz von 50 Hz handeln. Im dargestellten Beispiel wird das Signal 31 durch einen Frequenzteiler 32 erzeugt, der mit dem Ausgang des oben bereits erwähnten Frequenzteilers 15 beaufschlagt wird. Der Frequenzteiler 32 arbeitet hier dementsprechend mit dem Teilungsfaktor 2.
Im Bereich jeder aufwärts oder abwärts gerichteten Flanke des Signals 31 erfolgt ein Spannungssprung, wie in Figur 2 oben bei S angedeutet ist. Bei einer Frequenz von 50 Hz des Signals 31 ergibt sich somit eine Änderungsfrequenz von 100 Hz. Im dargestellten Beispiel entspricht der Abstand zwischen zwei Spannungsänderungen der Länge einer Periode der Signale 29 bzw. 22. Die Spannungsänderung fällt dabei, wie aus Figur 2 anschaulich erkennbar ist, mit dem Periodenbeginn zusammen.
Durch die vom Sender 3 ausgesandten Schwingungen 2 werden die in der Wand 1 enthaltenen Feuchtigkeitsteilchen so angeschoben, daß sie aus der Wand 1 abwandern. Um diese Bewegung in eine vorgegebene Richtung zu lenken und zu beschleunigen, wird in der Nähe der Wand 1 ein aus elektrisch leitendem Material, vorzugsweise nicht rostendem Stahl, bestehender, hier als lotrecht in die Erde eintreibbarer Spieß ausgebildeter Leiter 33 vorgesehen, der wahlweise mit einer Plus- oder Minus-Spannung beaufschlagbar ist und im dargestellten Beispiel hierzu mittels eines Umschalters 34 wahlweise an den Plus- oder Minusausgang des Netzteils 6 anschließbar ist. Auf diese Weise läßt sich ein gegenüber dem Erdpotential der Umgebung, das auch in der Wand 1 wirksam ist, eine Potentialsenke erreichen, durch die eine geeignete Ladung aufweisende Ionen angezogen werden. Die in der Wand 1 vorhandene Feuchtigkeit enthält gelöste Salze und dementsprechend hieraus resultierende Ionen, die von einer geeigneten Potentialsenke angezogen werden und dabei Feuchtigkeit mitführen. Hierdurch wird daher die durch die Schwingungen 2 angeregte Abwanderung der Feuchtigkeit unterstützt.
Da technisch gesehen der Stromfluß von Minus nach Plus gerichtet ist, wird der Leiter 33 im Falle eines Plus-Erdpotentials mit noch höherer Plus-Spannung und im Falle eines Minus-Erdpotentials mit noch stärkerer Minus-Spannung beaufschlagt. Im einen Fall fungiert der Leiter als Anode, zu der Anionen wandern, im anderen Fall als Kathode, zu der die Kationen wandern. In jedem Fall ergibt sich eine durch die geschaffene Potentialsenke bewirkte, gerichtete, durch die Schwingungen 2 beschleunigte Ionenwanderung, wie durch die Pfeile 35 angedeutet ist. Der Umschalter 34 kann in einen Potentialregler integriert sein, mit Hilfe dessen das wirksame Potential in Anpassung an die Verhältnisse des Einzelfalls abweichend von dem vom Netzteil 6 gelieferten Maximalwert von beispielsweise ± 15 V, einstellbar ist.
Die Einstellung des Umschalters 34 und des Potentialreglers in Abhängigkeit vom gemessenen Potential in der Wand 1 können manuell erfolgen. Bei dem der Figur 1 zugrunde liegenden Beispiel ist hierzu eine Steuereinrichtung 36 vorgesehen, welche die obigen Vorgänge automatisch ausführt. Die Steuereinrichtung 36 wird mit im Bereich der Wand 1 gemessenen Ist-Werten z.B. des Erdpotentials und des Stromflusses versorgt, wie durch die Signalleitungen 37 angedeutet ist. Zur Aufnahme der Ist-Werte werden geeignete Meßstifte 38 verwendet. Diese werden in die Wand 1 eingebracht. Die Meßstifte 38 bestehen, wie der den Leiter 33 bildende Erdspieß, aus elektrisch leitendem, nicht rostendem Material, zweckmäßig nicht rostendem Stahl. Mit Hilfe der Steuereinrichtung 37 können auch die anderen Aggregate, wie die Signalerzeugungseinrichtung 4 und die Sendeeinrichtung 3 samt einem zugehörigen Verstärker gesteuert werden, wie durch nicht näher bezeichnete Signalleitungen angedeutet ist. Zweckmäßig werden in einem derartigen Fall auch noch weitere Ist-Werte, wie die Feuchtigkeit, die Schwingungsbeaufschlagung, etc. aufgenommen und der Steuereinrichtung 36 zugeführt.
Im vorstehend beschriebenen Beispiel wird das Stromnetz als Frequenz- und Spannungsquelle benutzt. Es wäre aber auch ohne weiteres denkbar, auf andere Spannungsquellen, beispielsweise eine Batterie und/oder eine Solarzellen-Anordnung etc. zurückzugreifen. In Fällen dieser Art müßte natürlich das hier durch die Netzfrequenz vorgegebene Eingangssignal auf andere Weise erzeugt werden, beispielsweise mittels eines Quarzgenerators. Zur Erzeugung einer Plus- und Minus-Gleichspannung müßten geeignete Mittel vorgesehen werden. Die dargestellte Ausführung mit Rückgriff auf das Stromnetz erweist sich dementsprechend als zu bevorzugende Ausführung.

Claims (10)

  1. Verfahren zum Entfeuchten und/oder Entsalzen von Bauwerken (1) durch Beaufschlagung mit im Takt eines ersten niederfrequenten Signals (21) aufeinander folgenden Sequenzen einer hochfrequenten, durch entsprechende Spannungsbeaufschlagung mindestens einer Spule erzeugten, elektromagnetischen Schwingung (2), deren Frequenz im Bereich von 141 kHz liegt und deren Amplitude im Bereich jeder Sequenz vorzugsweise exponentiell abklingt, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der aufeinander folgenden Sequenzen unterschiedlich ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge aufeinander folgender Sequenzen periodisch geändert wird, wobei die Periodenlänge mindestens vier, vorzugsweise zehn volle Sequenzen umfasst.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwingungsniveau der hochfrequenten Schwingung in vorzugsweise gleichen Abständen geändert wird, wobei der Abstand zwischen zwei Änderungen des Schwingungsniveaus mindestens vier, vorzugsweise zehn volle Sequenzen umfasst.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwingungsniveau der hochfrequenten Schwingung (2) im Takt eines zweiten niederfrequenten Signals (31) geändert wird, dessen Frequenz vorzugsweise 50 Hz beträgt.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenz des ersten niederfrequenten Signals 500 Hz beträgt.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Umgebung des Bauwerks (1) eine Potentialsenke bezüglich des im Bauwerk (1) vorhandenen Erdpotentials erzeugt wird.
  7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer dem Bauwerk (1) zugeordneten, zumindest eine Spule enthaltenden Sendeeinrichtung (3), die über eine vorzugsweise einen Oszillator (5) enthaltende Signalerzeugungseinrichtung mit einer eine hochfrequente Schwingung ausführenden Spannung beaufschlagbar ist, der mittels eines Modulators (17) aufeinander folgende, gedämpfte Sequenzen (19) aufgeprägt sind, die durch Modulation eines hochfrequenten Signals (14) mit einem niederfrequenten Signal (22) gebildet werden, das durch ein dem Modulator (17) vorgeordnetes, ein Rechtecksignal verarbeitendes Differenzierglied (20) gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass dem Differenzierglied (20) ein aus einem ersten niederfrequenten Signal (21) Nadelimpulse bildender Pulsformer (24) zugeordnet ist, dem ein Inverter (26) nachgeordnet ist, der einen Längenvariator (28) beaufschlagt, der den Abstand der invertierten Signale (27) nach einem internen Programm periodisch ändert und das Differenzierglied (20) beaufschlagt.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulator (17) mit einem weiteren niederfrequenten Signal (31) beaufschlagbar ist, durch das die Ausgangsspannung taktweise um vorzugsweise ± 11 V verschiebbar ist, und dass das zweite niederfrequente, dem Modulator (17) zugeführte Signal (31) mittels eines dem Modulator (17) vorgeordneten Frequenzteilers (32) erzeugbar ist, wobei der dem Modulator (17) vorgeordnete Frequenzteiler (32) vorzugsweise mittels eines ihm vorgeordneten, weiteren Frequenzteilers (15), der mit dem hochfrequenten Signal (14) beaufschlagbar ist, mit einem von diesem abgeleiteten, niederfrequenten Signal beaufschlag ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei Verwendung eines Oszillators (5) dieser zwei Ausgänge für das hochfrequente Signal (14) und für das erste niederfrequene, dem Pulsformer (24) zugeordnete Signal (21) aufweist.
  10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalerzeugungseinrichtung (4) ein Netzteil (6) mit vorgeordnetem Netztrafo (7) zugeordnet ist, wobei das Netzteil (6) zwei Gleichstromausgänge für Plus und Minus aufweist, über welche die Signalerzeugungseinrichtung (4) und die Sendeeinrichtung (3) mit Plus- und Minus-Spannung versorgbar sind und die wahlweise zur Bildung einer Potentialsenke gegenüber dem im Bauwerk (1) vorhandenen Potential mit einem zumindest in der Nähe des Bauwerks (1) in die Erde einbringbaren Leiter (33) verbindbar sind.
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