EP0928855A1 - Device for drying and/or desalting of buildings - 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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- frequency signal
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- 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
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. 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.
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).A method and a device of this type are known from EP 0 736 639 A1 known. In this known arrangement 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. Experience has shown that as a result the dehumidifying effect always over time weakens or comes to a complete standstill or Can reverse the opposite (slosh effect).
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.Based on this, it is therefore the task of the present one Invention, the above prior art with simple and to improve cost-effective means so that there is an increase the dehumidifying effect and high reliability and Security is guaranteed.
Diese Aufgabe wird in Verbindung mit dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß die Länge der aufeinander folgenden Sequenzen unterschiedlich ist.This task is done in conjunction with the preamble of Claim 1 solved in that the length of each other following sequences is different.
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. These measures advantageously result in a certain amount Irregularity of the pushing of the moisture particles or with ions surrounded by a hydration shell. Resonance phenomena and thus a certain habituation effect becomes effective leaning forward. With the measures according to the invention are therefore completely avoided the disadvantages described above.
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.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.
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.To further increase the dehumidifying effect can additionally 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. This 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.
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. 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. In 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.
Durch die Schaffung einer Potentialsenke wird daher eine gerichtete Bewegung der durch die Schwingungen angeschobenen Teilchen und eine Beschleunigung dieser Bewegung bewerkstelligt.By creating a potential sink, one is therefore directed Movement of the particles pushed by the vibrations and accelerates this movement.
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.The fact that in a device according to the preamble of
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.The modulator can expediently be combined with a further, low-frequency signal. With 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.
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.Another advantageous measure can be that 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.
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.Further advantageous refinements and practical training the overriding measures are in the rest Subclaims specified and from the following Example description can be taken from the drawing.
In der nachstehend beschriebenen Zeichnung zeigen:
- Figur 1
- ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und
- Figur 2
- ein Spannungs-Zeitdiagramm mit mehreren übereinander gezeichneten Signalverläufen.
- Figure 1
- a block diagram of a device according to the invention and
- Figure 2
- a voltage-time diagram with several superimposed waveforms.
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.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. With the help of device according to the invention are electromagnetic Generates vibrations 2 with which the wall 1 is applied. These are sequences of a high frequency Vibration with a frequency in the range of 141 kHz, preferably exactly 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. For this purpose, the device according to the invention preferably contains one
with an antenna provided transmitter 3 with at least
a coil. Here 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
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.The
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. The
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.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. in the
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.The damping is the same in the area of each
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.The low-
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. The change in distance brought about by the
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.To further improve the efficiency, as in FIG. 2
further reveals the vibration level of the high
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.In the area of each upward or downward flank of the
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.Due to the vibrations 2 emitted by the transmitter 3
pushed in the moisture particles contained in the wall 1 so
that they migrate from wall 1. To move this into one
Steering and accelerating the given direction is in the
Near the wall 1, an electrically conductive material, preferably
stainless steel, existing, here as perpendicular to the earth
drivable skewer trained
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.From a technical point of view, the current flow from minus to plus
is, the
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.The setting of the
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.In the example described above, 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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