NO168977B

NO168977B - Anordning for transport av luft

Info

Publication number: NO168977B
Application number: NO870456A
Authority: NO
Inventors: Vilmos Toeroek; Andrzej Loreth
Original assignee: Astra Vent Ab
Priority date: 1985-06-06
Filing date: 1987-02-05
Publication date: 1992-01-13
Also published as: DE3580921D1; FI84676C; FI875364A0; IN164590B; CN1005886B; PL152378B1; MX168400B; CA1267677A; FI84676B; ATE59118T1; NO168977C; NO870456L; FI875364A; DK62387D0; HUT45340A; CN86103511A; DK62387A

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning for transport av luft ved hjelp av såkalt ionevind eller koronavind, idet anordningen er av den type som fremgår av ingressen til krav 1.

Anordningen er blitt utviklet hovedsakelig for bruk i forbindelse med luftrense-innretninger, som for eksempel elektrostatiske støvuttellere, og luftbehandlingssystemer slik som for eksempel ventilasjonssystemer og luftkondisjoneringssystemer, selv om oppfinnelsen også med fordel kan brukes i mange andre forbindelser hvor luft skal transporteres, slik som ved kjøling av elektriske apparater eller elektrisk utstyr, og i forbindelse med oppvarmingsanordninger slik som elektriske varmluftspistoler.

I dag blir luft transportert i de nevnte apparater og systemer nesten utelukkende ved hjelp av mekaniske vifter av forskjellig konstruksjon. Slike mekaniske vifter og tilhørende drivmotorer er forholdsvis kostbare, i tillegg er de også tunge og krever betydelig plass. De har også et forholdsvis stort energibehov og er følgelig dyre i drift. Under drift frembringer viftene også en betydelig mengde støy, noe som er svært generende på mange steder der slike vifter eller blåser blir brukt, for eksempel i oppholdsrom og på visse arbeidsplasser.

Det er kjent at transport av luft i prinsippet kan oppnås ved hjelp av såkalt ionevind eller koronavind. En ionevind blir skapt når en koronaelektrode og en motelektrode anordnes i avstand fra hverandre og hver forbindes med en respektiv klemme på en likespenningskilde, idet konstruksjonen av koronaelektroden og spenningen på likespenningskilden er slik at det frembringes en koronautladning ved koronaelektroden. Denne koronautladningen resulterer i ionisering av luften på en slik måte at ionene får samme polaritet som polariteten på koronaelementet, og muligens også elektrisk ladede såkalte aerosoler, d.v.s. faste partikler eller væskepartikler som er til stede i luften og blir elektrisk ladet ved kollisjon med de elektrisk ladede luftioner. Luftionene beveger seg hurtig under påvirkning av det elektriske feltet fra koronaelektroden til motelektroden, hvor de avgir sin elektriske ladning og omvandles til elektrisk nøytrale luftmolekyler. Under sin passasje mellom elektrodene er luftionene konstant i kollisjon med de elektrisk nøytrale luftmolekyler, hvorved de elektrostatiske krefter også overføres til disse sistnevnte luftmolekyler som således blir trukket med luftionene i retning fra koronaelektroden til måleelektroden, og derved frembringes lufttransport i form av såkalt ionevind eller koronavind.

Anordninger for transport av luft ved hjelp av ionevind er kjent, og eksempler på slike apparater er beskrevet og illustrert i bl.a. DE-OS 2 854 716, DE-OS 2 538 959, GB-A 2 112 582, EP-A1-29 421 og US 4 380 720. Disse tidligere kjente lufttransport-anordningene som benytter ionevind eller koronavind, har imidlertid vist seg å være uhyre ineffektive og har ikke fått noen praktisk betydning. Det synes som om grunnen til dette er en mangel på forståelse av de fysiske mekanismer som er bestemmende for den totale transport av luft gjennom en anordning av dette slag. Følgelig er det ikke mulig med de tidligere foreslåtte utførelsesformer av lufttransport-anordninger drevet ved hjelp av ionevind, å oppnå i praksis transport av betydelige luftmengder uten å måtte heve koronastrømmen til nivåer som ligger betydelig over de nivåer som kan ansees akseptable ved bruk av en slik anordning i befolkede miljøer. Det er velkjent fra bl.a. de elektrostatiske støvutfellere at

en elektrisk koronautladning genererer kjemiske forbindelser, hovedsakelig ozon- og nitrogenoksyder, som har en irriterende virkning på mennesker og som kan være helseskadelige når de er til stede i luft i alfor høye konsentrasjoner. I tilfelle med en koronautladning, blir disse kjemiske forbindelser generert ved en hastighet som er avhengig av størrelsen og polariteten på den elektriske koronastrøm. Nåværende elektrostatiske luftfiltere for bruk i menneskelige eller befolkede omgivelser arbeider følgelig med en positiv koronautladning og en korona-strøm med en strømstyrke som i det vesentlige er proporsjonal med den luftmengde som passerer gjennom filteret pr. tidsenhet under vanlige driftsbetingelser. I denne forbindelse er korona-strømmen ofte i størrelsesorden 4 0-80 mikroampere ved en luftgjennomstrømning på 100 m<3>/t, idet styrken på strømmen blir tilpasset kravet om et akseptabelt nivå på frembringelse av ozon og Nox. Man vil forstå at den koronastrøm som benyttes i lufttransport-anordninger som arbeider med ionevind og brukes i

nærvær av mennesker, også må begrenses til den nevnte størrelse. Dette er det ikke mulig å oppnå med de tidligere kjente lufttransport-anordninger som benytter seg av ionevind, på

grunn av anordningenes dårlige effektivitet. Med den anordning som er foreslått i EP-A1-29 421 og US 4 380 720 er det ifølge rapporter for eksempel mulig å oppnå en luftgjennomstrømning på 1 liter pr. sekund med hjelp av en koronaeffekt på 1 Watt ved en foretrukket koronaspenning på 15 kV. Omformet til en luft-gjennomstrømning på 100 m<3>/t vil derfor denne anordningen forbruke omkring 1900 mikroampere, noe som er grovt regnet tretti ganger høyere enn den koronastrøm-verdi som er akseptabel i miljøer der mennesker befinner seg.

Et formål med den foreliggende oppfinnelse er følgelig å tilveiebringe en forbedret og mer effektiv lufttransport-anordning av det slag som er nevnt i innledningen, og en som er så effektiv at den også muliggjør praktisk bruk i omgivelser der det befinner seg mennesker.

Anordningen ifølge oppfinnelsen er basert på en dypere og bedre forståelse enn hva man tidligere hadde, av de mekanismer som er bestemmende for den totale transport av luft gjennom en anordning av dette slag, og den er kjennetegnet ved de karak-teriserende trekk som fremgår av de vedføyde krav.

Oppfinnelsen vil nå bli beskrevet mer detaljert under henvisning til de vedføyde tegninger, hvor

Fig. 1 er en skjematisk illustrasjon av ionevandring mellom en koronaelektrode og en motelektrode; Fig. 2 - 7 og 9 - 13 illustrerer skjematisk et antall forskjellige utførelsesformer av en anordning ifølge oppfinnelsen; og Fig. 8 er et diagram som viser koronastrøm som en funksjon av spenningen.

Det vil først bli gitt et sammendrag av de fundamentale betingelser som er bestemmende for den lufttransport som kan oppnås ved hjelp av en ionevind eller koronavind frembrakt mellom en koronaelektrode og en motelektrode anordnet aksialt nedstrøms for koronaelektroden i den ønskede strømningsretning. Figur 1 illustrerer skjematisk en koronaelektrode K i form av en tynn tråd som strekker seg over luftstrømningsbanen, for eksempel tvers over en luftstrømningskanal, og en motelektrode M som også strekker seg over luftstrømningsbanen og som er vist skjematisk og som et eksempel, i form av et nett eller en gitterstruktur som er gjennomtrengelig for luftstrømmen. Motelektroden M er plassert nedstrøms for koronaelektroden K i den ønskede luft-strømningsretning, vist ved en pil w i en aksial avstand H fra koronaelektroden K.

Som nevnt gir den koronautladningen som skapes ved koronaelektroden, opphav til elektrisk ladede luftioner, som vandrer i retning mot motelektroden under påvirkning av det elektriske felt som er til stede mellom koronaelektroden og motelektroden.

Ionenes mobilitet varierer innenfor et bredt spektrum, selv om det for foreliggende formål kan antas at lette ioner som har mobiliteten

er fremherskende, og at eventuelle elektrisk ladede aerosoler som er til stede, som er langt mindre mobile enn luftionene, bare utgjør en neglisjerbar andel av den totale ladning i systemet. Det kan også antas at luftionene utgjør en meget liten brøkdel av den totale luftmasse inne i systemet, og at strømningshastig-heten til luften er minst en tierpotens lavere enn luftionenes bevegelseshastighet. I forhold til luftionenes vandringshastighet kan derfor de omgivende luftioner anses å være stasjonære. Vandringshastigheten v til elektriske ladede luftioner i forhold til den omgivende luft, er proporsjonal med produktet av deres mobilitet c og styrken E av det elektriske felt, og dermed Det antas også at det hersker stabile forhold slik at ladningstettheten i et gitt delvolum av systemet er konstant, d.v.s. at elektrisk ladning pr. tidsenhet levert til systemet, er lik den som fjernes fra systemet. Følgelig kan strømtettheten i luften uttrykkes som produktet av ladningenes vandringshastighet v og ladningstettheten

hvor- i er strømtettheten.

Den spesifikke volumkraft i luften er produktet av ladningstettheten p og den elektriske feltstyrke E og dermed

hvor f" er drivkraften pr. volumenhet luft.

Når de ovenfor angitte ligninger (1), (2) og (3) anvendes, oppnås således

d.v.s. at den spesifikke volumkraft kan uttrykkes som forholdet mellom strømtettheten og ionemobiliteten.

Som illustrert på figur 1 kan vi nå betrakte en "strøm-kanal", som leder en infinitesimal liten del dl av den totale ionestrøm I mellom de to elektroder K og M. Senterlinjen til denne strømkanalen er alltid parallell med strømtetthets-vektoren i, og dens tverrsnittsareal ds har en overflatenormal som er parallell med strømtetts-vektoren.

Vi betrakter nå et volumelement

av denne strømkanalen, hvor dV er et infinitesimalt volum og dl er en infinitesimal lengde i retning av strømkanalen. Den kraft som virker i retning av overflatenormalen på hvert slikt volumelement i strømkanalen, blir

Denne volumkraften dF har en komponent i retningen w til lufttransporten og en komponent i rett vinkel til denne retningen. Det blir antatt at når disse transversale kreftene i anordningen oppsummeres over hele tverrsnittsarealet av luftstrømningsbanen eller kanalen, vil de kansellere hverandre, og at de derfor kan oversees. Den totale transportkraft i en strømkanal er følgelig

hvor H er avstanden mellom koronaelektroden H og motelektroden M i luftstrømmens retning. Den totale transportkraft FT i luftstrømningskanalen kan således uttrykkes som hvor S er det totale tverrsnittsarealet av luftstrømningskanalen og I er den totale ione- eller korona-strøm. Den midlere trykkoppbygning kan således skrives som

Transportkraften er således proporsjonal med produktet av den totale ione- eller koronastrøm I og dens vandringsbane H, d.v.s. proporsjonal med den såkalte "strøm-distanse" H.I.

Det kan vises at den totale luftgjennomstrømning som et resultat av denne trykkoppbygningen, kan skrives som

hvor Q er luftgjennomstrømningen, k er en dimensjonsløs aero-dynamisk motstandskoeffisient og "y^ er luftens tetthet eller densitet.

Man ser fra ligning (10) at størrelsen av lufttransporten er direkte proporsjonal med kvadratroten av produktet mellom den totale ione- eller korona-strøm I og dens vandringsdistanse H.

For å oppnå en høy luftgjennomstrømning i den ønskede retning, d.v.s. i en retning bort fra koronaelektroden og mot motelektroden, bør det derfor søkes å oppnå et høyt produkt mellom ionestrøm og dens vandringsdistanse i en retning nedstrøms fra koronaelektroden, d.v.s. fra koronaelektroden mot motelektroden. En økning i transportkraften og dermed i den totale luftgjennomstrømning, kan oppnås enten ved å øke styrken på den totale ionestrøm, eller ved å øke avstanden mellom koronaelektroden og motelektroden. Ved bruk i menneskelige omgivelser er det imidlertid som nevnt ikke tillatt å øke styrken av ione-eller korona-strømmen til et nivå som overstiger et gitt maksi-mum, på grunn av den resulterende produksjon av skadelig ozon og nitrogenoksyder (Nox), idet denne produksjonen hovedsakelig er proporsjonal med koronastrømmen. Den eneste gjenværende parameter som kan påvirkes i dette henseende, er således avstanden som ionestrømmen tilbakelegger, d.v.s. den aksiale avstand eller distanse mellom koronaelektroden og motelektroden. I forbindelse med den foreliggende oppfinnelse blir det følgelig foreslått at avstanden mellom koronaelektroden og den del av motelektroden som mottar størsteparten av ionestrømmen, er minst 50 mm, og fortrinnsvis måler minst 80 mm.

Man vil også se at når det brukes en lufttransport-anordning av den beskrevne type, er en strøm av luftioner også i stand til å vandre fra koronaelektroden i en oppstrøms-retning, d.v.s. i en retning motsatt av den ønskede lufttransport-retning, hvis der oppstrøms for koronaelektroden er et elektrisk ledende objekt eller subjekt som har et elektrisk potensial i forhold til koronaelektroden som gjør slik vandring av luftioner mulig. Man vil forstå at dette i sterk grad reduserer den totale ønskede transport av luft gjennom anordningen. I den grad denne mulighet for en ionestrøm som. passerer fra koronaelektroden i en opp-strømsretning fra denne, er blitt tatt i betraktning under konstruksjon av kjente lufttransport-anordninger av det slag som diskuteres her, synes det å ha blitt antatt tilstrekkelig å sikre at elektrisk ledende objekter oppstrøms for koronaelektroden er anordnet i en betydelig avstand fra denne, og at strømningen av ionestrømmen i oppstrøms retning er liten. Siden den transportkraft som skapes av ionestrømningen imidlertid er proporsjonal med produktet av strømningens styrke og den avstand som tilbakelegges, noe som fremgår klart av ligning (9) ovenfor, vil man se at selv om en meget liten strømning av ioner fra koronaelektroden i en retning oppstrøms fra denne, kan gi opphav til en betydelig transportkraft i en retning motsatt av den ønskede retning på lufttransporten, når denne oppstrøms rettede strømning med ioner har en lang bane å tilbakelegge.

Det må bemerkes at i den foreliggende forbindelse, må uttrykket "elektrisk ledende" tolkes i forhold til de uhyre små strømstyrker som hersker i en anordning av det foreliggende slag, idet disse strømstyrker normalt er av størrelsesorden 1 mA/m<2>.

I tilfelle med en lufttransport-anordning av det slag oppfinnelsen vedrører, vil følgelig objekter som kan betraktes å være elektrisk ledende eller som har en overflate som kan betraktes som elektrisk ledende, i praksis alltid finnes oppstrøms for koronaelektroden. Disse objekter kan for eksempel omfatte gittere eller nettstrukturer eller andre deler av selve anordningen anordnet ved innløpet til luftstrømnings-kanalen i anordningen. Selv ved fravær av slike anordningskomponenter, kan slike objekter som veggoverflater, deler av utstyr eller møblement og selv mennesker som er tilstede i det område hvor anordningen er anbrakt og plassert i nærheten av innløpet til luftstrømnings-kanalen i anordningen, tjene som elektrisk ledende overflater til hvilke en strøm av ioner kan vandre fra koronaelektroden oppstrøms i kanalen.

Denne søkte forbedring i effektivitet, d.v.s. en høy luftgjennomstrømning ved hjelp av en koronastrøm begrenset til en aksepterbar verdi, blir oppnådd i lufttransport-anordningen ifølge oppfinnelsen delvis ved å lokalisere motelektroden i en slik avstand fra koronaelektroden at avstanden fra koronaelektroden til den del av motelektroden som mottar den største del av ionestrømmen, d.v.s. vandringsdistansen til ionestrømmen nedstrøms fra koronaelektroden, på det korteste er 50 mm og fortrinnsvis ikke kortere enn 80 mm, og dels ved å sikre at produktet av ionestrømstyrken og den distanse som tilbakelegges av strømmen i oppstrøms retning bort fra koronaelektroden, i praksis er null, eller i alle tilfelle meget mindre enn det tilsvarende produkt av ionestrømstyrke og tilbakelagt distanse av strømmen i nedstrøms retning, bort fra koronaelektroden. Dette siste blir ifølge oppfinnelsen bevirket ved effektivt å skjerme koronaelektroden i oppstrømsretningen, slik at ingen ionestrøm er i stand til å strømme fra koronaelektroden i oppstrømsretningen, eller i det minste slik at en eventuell ionestrøm som er i stand til å strømme i oppstrømsretningen, bare er meget liten og bare tilbakelegger en meget kort distanse. Ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen kan den nevnte nødvendige skjerming av koronaelektroden i oppstrøms-retningen oppnås ved å forbinde den klemme på likestrømskilden som er koblet til koronaelektroden, til et potensial som hovedsakelig faller sammen med potensialet til anordningens umiddelbare omgivelser, d.v.s. som i praksis er jordet på samme måte som det hus som rommer anordningen og som resten av de ikke-aktive elektriske komponenter. I den grad det tidligere er blitt foreslått i forbindelse med lufttransport-anordninger av dette slag, å anbringe koronaelektroden ved jordpotensial i stedet for et høyt potensial, har disse to alternativer tidligere vært ansett som ekvivalente med hverandre med hensyn til lufttransport-mekanismen, og kobling av koronaelektroden til jordpotensialet har ikke blitt utført som en bestrebelse på

å skjerme koronaelektroden i oppstrømsretningen.

I mange tilfeller er det imidlertid ikke ønskelig å koble koronaelektroden til jordpotensial, siden det av mange praktiske grunner kan være ønskelig å koble motelektroden til jordpotensial eller å koble koronaelektroden og motelektroden til motsatte polariteter i forhold til jord, og derved redusere behovet for høyspennings-isolasjon. I slike tilfeller kan den ønskede skjerming av koronaelektroden i oppstrømsretningen oppnås i samsvar med en annen utførelsesform av oppfinnelsen, ved hjelp av en fremgangsmåte kjent fra andre områder av det elektro-tekniske felt, ved å anordne et elektrisk ledende skjermelement oppstrøms for koronaelektroden og gi elementet et potensial som hovedsakelig faller sammen med koronaelektrodens potensial, slik at de oppstrøms for koronaelektroden danner en ekvipotensial-barriere som er hovedsakelig ugjennomtrengelig for ioner som strømmer i oppstrømsretningen. I den grad tilveiebringelsen av en skjermelektrode oppstrøms for koronaelektroden og koblet til det samme potensial som elektroden, tidligere er blitt foreslått i forbindelse med lufttransport-anordninger av det aktuelle slag, er slike forslag fremkommet i forbindelse med en lufttransport-anordning av kaskadekonstruksjon, omfattende en rekke koronaelektrode-grupper og motelektrode-grupper anordnet i et aksialt sekvensielt forhold i en luftstrømningskanal. Det har ikke tidligere vært forstått eller oppfattet at effektiv skjerming av koronaelektroden mot en ionestrøm i oppstrømsretningen under alle forhold er essensiell for effektiviteten til lufttransport-anordningen.

En tredje og uhyre overraskende mulighet for å bevirke den nødvendige skjerming av koronaelektroden mot en uønsket ionestrøm i oppstrømsretningen, ligger i å forlenge en luftstrømningskanal som omslutter elektrodene i anordningen en betydelig avstand oppstrøms for koronaelektroden, d.v.s. ved innløpsenden av luftstrømningskanalen, idet veggene i en slik kanal hensiktsmessig består av et dielektrisk materiale, for eksempel et passende plastmateriale, på kjent måte. Tester har vist at under drift av lufttransport-anordninger av det aktuelle slag, opptrer det på de dielektriske veggene i luftstrømningskanalen et overskudd av elektriske overflateladninger som forblir hele den tid materialet utsettes for det herskende elektriske felt. Ved "overskuddsladninger" er her ment elektriske ladninger på overflaten av det dielektriske materialet i tillegg til de overflateladninger som tas i betraktning ved den klassiske forståelse av dielektrisk materiale med svak elektrisk kon-duktivitet. Det er ikke blitt klart fastslått hvorfor disse overskuddsladninger opptrer på de dielektriske veggene i luftstrømningskanalen, selv om selve fenomentet er blitt fastslått eksperimentelt. Fenomenet synes å være beslektet med de fenomener som utnyttes ved fremstilling av de elektriske elektreter. I dette sistnevnte tilfelle blir et spesielt dielektrisk materiale utsatt for en kombinasjon av et høyt elektrisk felt og ionestrømmer. Elektriske overskuddsladninger blir derved bundet permanent i materialets struktur og blir ikke ledet bort til tross for det faktum at materialet er elektrisk ledende i en viss grad. I en forbindelse med det nevnte fenomen som man støter på i lufttransport-anordninger av det aktuelle slag, er det følgelig en opplagt antagelse fra en fagmann på området at de elektriske overskuddsladninger på de dielektriske veggene i luftstrømningskanalen også er bundet til det dielektriske materialets struktur, men bare forutsatt at materialet er eksponert for virkningen av et elektrisk felt. Dette fenomen kan med fordel brukes til å oppnå nødvendig skjerming av koronaelektroden i oppstrømsretningen ved å forlenge luftstrømningskanalen og dens dielektriske vegger oppstrøms, bort fra koronaelektroden, d.v.s. ved kanalens innløpsende, over en avstand slik at overskuddsladningene som opptrer på kanalveggene under innvirkning av en ionestrøm fra koronaelektroden umiddelbart efter innkobling av anordningen, effektivt skjermer den ionesky som er til stede omkring koronaelektroden, mot den mulige opptreden av et elektrisk felt oppstrøms for koronaelektroden, for derved å oppnå en effektiv skjerm mot en oppstrømsrettet ionestrøm fra koronaelektroden. Man vil se at jo lenger luftstrømningskanalen blir forlenget oppstrøms for koronaelektroden, jo større er effektiviteten av den tilveiebrakte skjerm. Prøver har vist at en tilfredsstillende skjermingseffekt kan oppnås når den avstand luftstrømnings-kanalen forlenges oppstrøms for koronaelektroden, er minst 1,5 ganger avstanden mellom koronaelektroden og motelektroden. Man vil også se at skjermingseffekten blir mer effektiv med avtagende bredder av luftstrømningskanalen, d.v.s. jo mindre avstanden mellom gjensidig motstående dielektriske vegger er, jo større er effektiviteten av den frembrakte skjermingseffekt. I tilfelle med en luftstrømningskanal med forholdsvis stort tverrsnittsområde, kan skjermingseffekten økes betydelig ved å dele kanalen i en rekke gjensidig parallelle delkanaler oppstrøms for koronaelektroden, ved hjelp av langstrakte skillevegger som strekker seg parallellt med kanalens vegger, for eksempel skillevegger i form av strimler eller lignende av dielektrisk materiale. Et slikt arrangement vil muliggjøre effektiv skjerming av koronaelektroden mot en ionestrøm i oppstrømsretningen, selv om den distanse luftstrømningskanalen blir forlenget med oppstrøms for koronaelektroden, bare er omtrent lik avstanden mellom koronaelektroden og måleelektroden.

Et annet alvorlig problem man støter på i forbindelse med luftstransport-anordninger av dette slag for bruk i menneskelige miljøer, er at de må være trygge å berøre til tross for de høye spenninger som brukes. En berøringsbeskyttelse kan selvsagt tilveiebringes ved hjelp av mekaniske anordninger, ved å forsyne den luftstrømningskanalen som omgir elektrodene i anordningen med fullstendig ugjennomtrengelige vegger og utstyre kanalen med et beskyttelsesgitter ved både innløps- og utløps-enden, slik at det er umulig å berøre de spenningsførende elektroder i anordningen, både med hensikt og på grunn av uforsiktighet. Slike beskyt-telser gir imidlertid en betydelig strømningsmotstand og forringer derved lufttransporten gjennom anordningen i betydelig grad, og derved dens effektivitet. I en anordning ifølge oppfinnelsen er det imidlertid funnet mulig å tilveiebringe fullstendig tilfredsstillende sikkerhetsforanstaltninger mot kontakt med anordningen på en meget enklere og mer fordelaktig måte. Som beskrevet i det foregående arbeider en anordning konstruert i samsvar med oppfinnelsen, med en uhyre lav korona-strøm, i størrelsesorden 20-50 mikroampere pr. 100 m<3>/h transportert luft. Denne uhyre lave spesifikke verdi av koronastrømmen er gjort mulig på grunn av den store aksiale avstand mellom koronaelektroden og motelektroden, og den effektive skjerming av koronaelektroden i oppstrømsretningen. Som et resultat av dette lave strømforbruket, kan de spennings-førende elektrodene i anordningen, uansett om det er koronaelektroden eller motelektroden, kobles til sin tilordnede klemme på spenningskilden gjennom en uhyre høy motstand, uten å behøve å øke spenningen til spenningskilden til et uakseptabelt nivå. Man har funnet at denne seriemotstanden lett kan gis, uten noen som helst vanskelighet, en resistansverdi av en slik høy størrelse at i tilfelle av direkte kortslutning av den spennings-førende elektrode, er kortslutningsstrømmen så lav at den er fullstendig uskadelig. En grenseverdi på 2 mA blir vanligvis ansett som en uskadelig kortslutningsstrøm når det gjelder kroppskontakt med slike elektriske innretninger. Hvis kort-slutningsstrømmen blir gjort så liten som omkring 100 - 3 00 mikroampere, vil man ikke i det hele tatt oppleve noen ubehage-lige følelser når man berører den spenningsførende elektroden. Dette kan lett oppnås med en anordning ifølge oppfinnelsen.

Hvis det for eksempel antas at den spenningsførende elektroden

i en anordning skal ha en driftsspenning på 20 kV og korona-strømmen er 50 mikroampere, kan den spenningsførende elektroden

forbindes med den tilsvarende klemmen på spenningskilden gjennom en motstand på for eksempel 150 Mfi, hvorved selve spenningskilden må ha en klemmespenning på 27,5 kV. Når den spenningsførende elektroden er direkte kortsluttet, vil kortslutningsstrømmen derved være bare omkring 185 mikroampere, som er så lite at det ikke skaper noe ubehag om kortslutningen skulle være forårsaket av direkte kontakt med elektroden.

Denne begrensning av kortslutningsstrømmen til en verdi som ikke forårsaker ubehag når man kommer i direkte personlig kontakt med den spenningsførende elektroden, har imidlertid vært fullstendig uoppnåelig i praksis med de store korona-strømmer, i størrelsesorden 2000 mikroampere, som nødvendigvis må brukes i tidligere kjente lufttransport-anordninger som arbeider med elektrisk ionevind. En annen viktig faktor når det gjelder kontaktbeskyttelse i tillegg til det lave nivået på kortslutningsstrømmen, er den kapasitive utladningsstrøm som kan opptre når en elektrode med en gitt kapasitans blir berørt.

I tilfelle med elektroder med en slik konstruksjon at de har betydelig kapasitans, kan imidlertid den kapasitive utladnings-strøm reduseres til fullstendig akseptable nivåer ved å lage disse elektrodene av et materiale med høy resistivitet, i samsvar med oppfinnelsen. Dette skaper ingen andre ulemper siden elektrodene ikke behøver å være høyt konduktive, i betraktning av de lave strømstyrker som kan brukes ifølge oppfinnelsen, og likevel tilveiebringe en effektiv lufttransport-anordning.

Figur 2 på de vedføyde tegninger illustrerer skjematisk og som et eksempel den prinsipielle konstruksjon av en første utførelsesform av en lufttransport-anordning ifølge oppfinnelsen. Denne anordningen omfatter en luftstrømningskanal 1 som er laget av et elektrisk isolerende materiale og gjennom hvilken en luftstrømning skal frembringes i den retning som fremgår av en pil 2. Anordnet i luftstrømningskanalen er en koronaelektrode K som er permeabel for luftstrømningen, idet der aksialt nedstrøms for koronaelektroden er anordnet en motelektrode M, som også er permeabel for luftstrømningen. Koronaelektroden K omfatter et elektrisk ledende materiale som fortrinnsvis er ozon- og ultraviolett-bestandig, og som kan være konstruert på en rekke forskjellige kjente måter for å frembringe en elektrisk koronautladning under innvirkning av et elektrisk felt. Koronaelektroden K på figur 2 er som et ekempel vist å omfatte en tynn tråd eller et filament som strekker seg over luftstrømnings-kanalen 1. Koronaelektroden kan imidlertid ha mange andre forskjellige former. For eksempel kan den omfatte en rekke tynne tråder eller filamenter anordnet enten parallelt med hverandre eller i form av et åpent gitter eller nett. I stedet for å bruke rette, tynne tråder eller filamenter, kan trådene være spiral-viklet, eller tynne strimler som oppviser rette, sagtannede eller bølgeformede kantoverflater, kan være anordnet på en lignende måte. Koronaelektroden kan også omfatte ett eller flere nål-lignende elektrodeelementer som er rettet hovedsakelig aksialt 1 luftstrømningskanalen 1. Motelektroden M omfatter et elektrisk ledende eller halvledende materiale, eller et materiale belagt med en elektrisk ledende eller halvledende overflate, og forsynt med overflater som ikke vil gi opphav til en kraftig konsen-trasjon av elektriske felter. Motelektroden kan også konstrueres på en rekke forskjellige, kjente måter, delvis i avhengighet av konstruksjonen av koronaelektroden. I utførelsesformen på figur 2 er motelektroden M som et ekempel vist å omfatte to innbyrdes parallelle plater anbrakt i luftstrømningskanalens retning. I tilfelle av en nålformet koronaelektrode, har motelektroden fortrinnsvis form av en sylinder anordnet koaksialt med luftstrømningskanalen. Et elektrisk ledende overflatebelegg på innsiden av luftstrømningskanalen 1 kan også tjene som motelektrode. Motelektroden kan også omfatte en rekke plane eller sylindriske elektrodeelementer anordnet side om side, med sine sideoverflater hovedsakelig parallelle med luftstrømningskanalens 1 langsgående akse. Motelektroden kan også omfatte rette eller spiralviklede tråder, eller rette staver som kan være anordnet innbyrdes parallelt med hverandre eller slik at de krysser hverandre og danner en gitterstruktur, eller den kan ha form av en perforert skive. En spesiell fordel blir imidlertid oppnådd når motelektroden har form av en elektrisk ledende eller halvledende overflate som omgir luftstrømningskanalen i form av en ramme, og som har en forlengelse parallelt med luftstrømnings-

retningen svarende til minst en femtedel av avstanden mellom koronaelektroden og motelektroden.

De nevnte eksempler på utførelsesformer av koronaelektroden og motelektroden kan i prinsipp brukes i alle utførelsesformene eller anordningene ifølge den herefter beskrevne oppfinnelse.

I det arrangement som er beskrevet på figur 2, er koronaelektroden K og motelektroden M hver koblet på konvensjonell måte til en respektiv pol eller klemme på en likespenningskilde 3.

I det illustrerte eksempel er koronaelektroden K koblet til den positive klemmen på spenningskilden 3, for å oppnå en positiv koronautladning. I prinsippet kan imidlertid polariteten av spenningskilden 3 også være motsatt, for å oppnå en negativ koronautladning. En positiv koronautladning blir vanligvis foretrukket siden mindre ozon, som er en giftig gass, blir frembrakt med en positiv koronautladning enn med en negativ utladning.

I arrangementet som er illustrert på figur 2, er klemmen på spenningskilden 3 som er koblet til koronaelektroden K, jordet ifølge oppfinnelsen, slik at potensialet til koronaelektroden K hovedsakelig faller sammen med potensialet til alle andre elektrisk inaktive deler av det aktuelle arrangement som like-ledes er jordet, og også med potensialet til anordningens umiddelbare omgivelser. Potensialet til koronaelektroden K vil på denne måten være det samme som potensialet til de omgivelses-betingelser som befinner seg oppstrøms for koronaelektroden K, med eventuelle elektrisk ledende gjenstander eller overflater anbrakt i nevnte omgivelser, og dermed vil ingen uønsket ione-strøm bli oppnådd fra koronaelektroden K i en retning oppstrøms fra denne.

Som nevnt i det foregående, er den aksiale avstand mellom koronaelektroden K og den del av motelektroden M som mottar den største del av ionestrømmen, minst 50 mm og fortrinnsvis minst 80 mm, hvorved luft kan transporteres gjennom luftstrømnings-kanalen med en gjennomgang på for eksempel 100 m<3>/h med hjelp av en lav koronastrøm i størrelsesorden 20 - 50 mikroampere, som er en akseptabel verdi med hensyn til produksjon av ozon og nitrogenoksyder. Som tidligere nevnt oppnås videre en fordel når motelektroden M er koblet til likespenningskilden 3 gjennom en stor begrensningsmotstand 8, som i tilfelle av en kortslutning forårsaket av berøring med motelektroden M, begrenser kort-slutningsstrømmen til en verdi på høyst omkring 300 mikroampere. Siden motelektroden M som et resultat av sin konstruksjon, ikke har en ubetydelig kapasitans, kan den hensiktsmessig være laget av et materiale med høy resistivitet. Et egnet materiale i denne forbindelse som har en høy resistivitet og som samtidig har den nødvendige evne til å lede elektrisitet, er et plastmateriale som innbefatter et finfordelt elektrisk ledende materiale slik som for eksempel kjønrøk. Kjente materialer av dette slag som motelektroden kan lages av, har en overflateresistivitet i størrelsesorden 110 kf? og mer.

Man vil av det foregående forstå at en anordning konstruert i samsvar med oppfinnelsen, for eksempel på den måte som er illustrert på figur 2, er ganske trygg å berøre, og dermed er det ikke nødvendig å ta noen andre sikkerhetsforholdsregler eller å tilveiebringe noen form for sikkerhetsanordning for å forhindre berøring med hensikt eller uhell, med verken koronaelektroden K eller motelektroden M. Siden koronaelektroden K dessuten er jordet, er der ingen risiko for ionestrøm som flyter gjennom andre steder enn motelektroden. Sett som en helhet muliggjør dette på overraskende måte i virkeligheten konstruksjon av en lufttransportanordning ifølge oppfinnelsen uten noen form for luftstrømningskanal 1 i det hele tatt, i det minste når det primære formål med anordningen er å få luft til å bevege seg i det rom eller område der anordningen er installert. En anordning konstruert ifølge oppfinnelsen kan for eksempel ha den uhyre enkle form som er vist på figur 3. Denne utførelsesform av anordningen ifølge oppfinnelsen omfatter en koronaelektrode K i form av en tråd som er strukket mellom holderanordninger (bare vist skjematisk) båret av egnede rammeanordninger (ikke vist i detaljer) og en motelektrode M som er adskilt fra koronaelektroden K og som også bæres av den nevnte rammeanordning. Motelektroden M kan omfatte to innbyrdes parallelle, elektrisk ledende overflater, som også ligger parallelt med koronaelektroden K. Alternativt kan motelektroden M omfatte en rektangulær eller sirkulær rammelignende elektrodeoverflate hvis aksiale utstrekning faller sammen med den ønskede luftstrømnings-retning 2, som illustrert på figuren, idet denne utførelsesform av motelektroden er den som foretrekkes. Man vil se at i denne utførelsesformen er der ingen luftstrømningskanal i det hele tatt som omgir de to elektrodene K og M. Som med utførelsen på figur 2, er koronaelektroden K koblet til jord og til en klemme på likespenningskilden 3, mens motelektroden M er koblet til den andre klemmen på kilden 3 gjennom en stor ohmsk resistans som er effektiv til å begrense en kortslutningsstrøm til en akseptabel verdi, i tilfelle av en kortslutning frembrakt ved kontakt med motelektroden M. Motelektroden M er også laget av et materiale med høy resistivitet, for å begrense den kapasitive utladningsstrøm ved kontakt med motelektroden. Utførte prøver med en anordning som er konstruert på den måte som er illustrert på figur 3, viste at anordningen er i stand til å transportere luft meget effektivt i den retning som indikeres av pilen 2, innenfor det området som omgis av motelektroden M. Den testede anordning omfattet en rektangulær, rammelignende motelektrode M med et tverrsnittsareale på 600 x 60 mm og en aksial lengde på 25 mm. Avstanden mellom motelektroden og koronaelektroden K

var 100 mm. En spenning på 25 kV ble påtrykket motelektroden M, og koronastrømmen var 30 mikroampere. Likespenningskilden 3 hadde en klemme-spenning på 29 kV, og seriemotstanden 8 hadde en resistans på 132 Mfl. Dette uhyre enkle arrangement resulterte i en luftstrømning på 60 m<3>/h gjennom det areal som omsluttes av motelektroden M. Når motelektroden i denne anordningen ble kortsluttet, var kortslutningsstrømmen bare omkring 220 mikroampere, d.v.s. en strømstyrke som neppe kan føles om en person skulle komme i kontak med motelektroden M. Anordningen er dermed fullstendig trygg å berøre, forutsatt at den aktuelle spenningskilden 3 selv er elektrisk trygg å berøre.

Som nevnt kan det finnes mange tilfeller der det ikke er ønskelig at koronaelektroden er koblet til jordpotensial. I slike tilfeller kan den nødvendige skjerming av koronaelektroden ifølge oppfinnelsen oppnås med et arrangement av det slag som er illustrert skjematisk og som et eksempel på figur 4. I dette arrrangementet er den negative klemmen på likespenningskilden 3 og dermed også motelektroden M koblet til jord, mens koronaelektroden K er koblet til den positive klemmen gjennom en stor resistans som er effektiv til å begrense kortslutningsstrømmen til en akseptabel verdi i tilfelle av en kortslutning som skyldes kontakt med koronaelektroden K. For å forhindre ioner fra å vandre oppstrøms fra koronaelektroden K, er det anordnet en skjermelektrode S oppstrøms for koronaelektroden og koblet til denne, slik at skjermelektroden S og koronaelektroden K begge har det samme potensiale. Skjermelektroden S kan ha en av et antall forskjellige former, avhengig av konstruksjonen eller formen på koronaelektroden som brukes. Når koronaelektroden K omfatter en tynn, rett tråd, kan for eksempel skjermelektroden ha form av en stav eller en spiralformet tråd. Skjermelektroden kan også omfatte en rekke staver eller tråder anordnet innbyrdes parallelt eller i et rutemønster. Skjermelektroden S kan også være i form av et nett eller en gitterlignende struktur. Alternativt kan skjermelektroden omfatte elektrisk ledende overflater anbrakt nær veggen i luftstrømningskanalen 1, eller på veggens indre overflater. I prinsippet er skjermelektroden S gitt en geometrisk form og posisjon i forhold til koronaelektroden K, slik at skjermelektroden S danner en ekvipotensial-barriere eller overflate som er ugjennomtrengelig for ioner som kommer fra koronaelektroden.

Skjermelektroden S behøver ikke nødvendigvis være elektrisk forbundet direkte til koronaelektroden K, men kan også være koblet til den ene klemmen på en ytterligere likespenningskilde 4, som illustrert skjematisk på figur 5, på en slik måte at skjermelektroden S har den samme polaritet som koronaelektroden K i forhold til motelektroden M, og fortrinnsvis et potensial som hovedsakelig faller sammen med potensialet til koronaelektroden K. Skjermelektroden S er derved forbundet til spenningskilden 4 gjennom en stor resistanse 9 som er effektiv til å begrense kortslutningsstrømmen i tilfelle av berøring med skjermelektroden S.

Man vil se at i tilfelle et arrangement i henhold til figur 5, når skjermelektroden S har et høyere positivt potensial i forhold til motelektroden M enn koronaelektroden K, blir også strømmen av ioner i en retning oppstrøms fra koronaelektroden K også effektivt forhindret. Selv om skjermelektroden S kan ha et noen lavere positivt potensial enn koronaelektroden K, slik at en liten ionestrøm er i stand til å flyte fra koronaelektroden til skjermelektroden S oppstrøms for denne, kan denne aksepteres forutsatt at der bare er en kort avstand mellom koronaelektroden K og skjermelektroden S, slik at den avstand ionestrømmen vandrer over i oppstrømsretningen, er meget kort, og derved også den såkalte strømdistanse.

Man vil forstå at når skjermelektroden S i utførelsesformen på figur 4 eller 5 , har en form eller konstruksjon at den oppviser en betydelig kapasitans, er elektroden fortrinnsvis laget av et materiale med høy resistivitet for å begrense den kapasitive utladningsstrøm til et akseptabelt nivå i tifelle av kontakt med elektroden. Dette gjelder generelt alle spennings-førende elektroder innbefattet en anordning konstruert i samsvar med oppfinnelsen, når disse elektroder har en ikke ubetydelig kapasitans. Koronaelektroden er imidlertid vanligvis alltid konstruert for å ha en meget liten kapasitans, slik at den ikke er i stand til å gi opphav til kapasitive utladningsstrømmer av betydning. Et annet generelt trekk er at alle elektroder i en anordning ifølge oppfinnelsen, som er koblet til en ikke-jordet klemme på en likespenningskilde, fortrinnsvis er koblet til kilden gjennom en motstand med en slik størrelse at i tilfelle en kortslutning skapt ved kontakt med elektroden, blir kortslut-ningsstrømmen begrenset til høyst 3 00 mikroampere.

Som nevnt i det foregående kan nødvendig skjerming av koronaelektroden mot en uønsket strømning av ioner i oppstrøms-retningen, også oppnås elektrostatisk, for eksempel på den måte som er illustrert på figur 6. I denne utførelsesformen er luftstrømningskanalen 1, hvis vegger består av et dielektrisk materiale slik som et plastmateriale forlenget over en viss betydelig distanse fra koronaelektroden K i oppstrømsretningen. Når anordningen er i sin driftsmodus, frembringes det på

veggene i kanalen 1 et overskudd av overflateladninger som genererer en effektiv skjerm mot ioneskyen i nærheten av koronaelektroden K, forutsatt at kanalen 1 strekker seg over en tilstrekkelig avstand fra koronaelektroden i oppstrømsretningen. Dette forhindrer effektivt vandring av en ionestrøm i en retning oppstrøms fra koronaelektroden K. Effektiviteten av skjermen kan forbedres ytterligere ved å dele luftstrømningskanalen oppstrøms

for koronaelektroden K, i en rekke delkanaler ved hjelp av langstrakte skillevegger, plater eller strimler 7 laget av et dielektrisk materiale, som illustrert skjematisk på figur 6. For å tilveiebringe en effektiv skjerm bør lengden av kanalen som befinner seg oppstrøms for koronaelektroden K, være minst lik avstanden mellom koronaelektroden og motelektroden M, og fortrinnsvis minst 1,5 ganger denne avstanden. Den lengde av kanalen som er nødvendig for å tilveiebringe en effektiv skjerm, avhenger av geometrien til luftstrømningskanalen 1, og da primært på dens tverrsnitts form, og av om de elektriske skillevegger 7 er anordnet i kanalen 1 eller ikke, oppstrøms for koronaelektroden 7. Betraktet generelt vil man også forstå at de krav man setter til denne skjermingen til koronaelektroden, vil avhenge av potensialdifferansen mellom koronaelektroden og de jordede omgivelser, idet en liten potensialedifferanse vil minske de krav som må settes til skjermen.

Når koronaelektroden i en lufttransport-anordning ifølge den foreliggende oppfinnelse, er effektivt skjermet på en av de nevnte måter, slik at hovedsakelig ingen ioner vil strømme i oppstrømsretningen fra koronaelektroden, blir den effektive transport av luft gjennom arrangementet hovedsakelig bestemt av den transportkraft som genereres av den ionestrøm som flyter fra koronaelektroden K til motelektroden M, og er proporsjonal med produktet av ionestrømmen og avstanden mellom koronaelektroden og motelektroden.

En økning i avstanden mellom koronaelektroden K og motelektroden M, mens det samtidig opprettholdes en uendret ione-strøm mellom elektrodene, kan oppnås ved å øke den spenning som er koblet mellom de to elektrodene, fra spenningskilden 3. Ifølge oppfinnelsen blir det følgelig med fordel påtrykt mellom koronaelektroden og motelektroden en potensialdifferanse av høyere størrelse enn hva som hittil har vært vanlig, for eksempel i elektrostatiske filtere eller støvutfellere av det slag som brukes i boliger. Man vil forstå at når potensialet på koronaelektroden blir øket i forhold til omgivelsene, er der et enda større behov for å skjerme koronaelektroden på den nevnte måte. En økning i spenningen er imidlertid også beheftet med en økning i omkostningene, bl.a. på grunn av høyspenningsisolasjonen i både spenningskilden og ionevind-anordningen, og på grunn av dette er der naturligvis en øvre grense for hvor meget spennigen kan økes i praksis. En fordelaktig metode til å redusere disse vanskelig-hetene, er å koble korona- og motelektrodene til potensialer av motsatte polariteter i forhold til jord.

Ifølge en ytterligere utvikling av oppfinnelsen har det imidlertid vist seg mulig å øke avstanden mellom koronaelektroden K og motelektroden M betydelig, og dermed ionestrømmens vandringsdistanse, uten noen avgjørende reduksjon i styrken av ionestrømmen mellom disse to elektrodene og uten at det er nødvendig å øke spenningsnivået, ved å anordne en såkalt eksitasjonselektrode E i nærheten av koronaelektroden K, som illustrert ved hjelp av et eksempel på figur 7. I utførelses-eksempelet på figur 7 har denne eksitasjonselektroden E form av en rotasjonssymmetrisk ring E som omfatter et elektrisk ledende material, eller i det minste oppviser en delvis elektrisk ledende indre overflate, som er anordnet koaksialt omkring koronaelektroden K, som i denne utførelsesformen har form av en nålelektrode. I betraktning av den spesielle form av koronaelektroden K i den illustrerte utførelsesform, har motelektroden M form av en sylinder anordnet koaksialt i kanalen, mens skjermelektroden S har form av en ring anordnet koaksialt i forhold til koronaelektroden K og oppstrøms for denne. Således er eksitasjonselektroden E anbrakt i en kortere aksial avstand fra koronaelektroden K enn motelektroden M, og er i den illustrerte utførelsesform koblet til den samme klemme på likespenningskilden 3 som motelektroden M, gjennom en høy-ohmig resistans 6. Eksitasjonselektroden E inntar dermed et potensial som har den samme polaritet som potensialet til motelektroden M i forhold til koronaelektroden K. Potensialdifferansen mellom eksitasjonselektroden E og koronaelektroden K, blir imidlertid mindre enn potensialdifferansen mellom motelektroden M og koronaelektroden K. Eksitasjonselektroden E bidrar til å generere en korona-utladning og opprettholde den samme ved koronaelektroden K, selv når avstanden mellom koronaelektroden K og motelektroden M blir øket uten å øke spenningen på spenningskilden 3 samtidig. Bare en mindre del av ionestrømmen som stammer fra koronaelektroden K, vil passere til eksitasjonselektroden E, mens hoveddelen av denne koronastrømningen eller strømmen fremdeles vil passere til motelektroden M og bidra til å transportere luft gjennom arrangementet .

Den effekt som frembringes av eksitasjonselektroden E, kan illustreres ved hjelp av diagrammet på figur 8, hvor kurve A illustrerer koronastrømmen I som en funksjon av spenningen U mellom koronaelektroden og motelektroden ved fravær av en eksitasjonselektrode. Som man vil se, vil ingen koronautladning og derved ingen korona-ionestrøm finne sted i det hele tatt før en gitt terskelspenning UT blir overskredet. Når derimot en eksitasjonselektrode er anordnet ved siden av koronaelektroden, hersker fremdeles de forhold som er illustrert ved hjelp av kurve B, nemlig at en korona-ionestrøm blir innledet ved en meget lavere spenning med den aksiale avstand mellom koronaelektroden og motelektroden uendret. Bare en del av denne korona-ione-strømmen vil flyte til eksitasjonelektroden, mens resten passerer til motelektroden.

Eksitasjonselektroden sammen med motelektroden kan også betraktes som en todelt motelektrode, hvis ene del er anbrakt nær koronaelektroden sett i aksialretningen, og tjener som en eksitasjonselektrode, mens den andre delen er anbrakt i en betydelig aksial avstand fra koronaelektroden og tjener som en motelektrode for den del av korona-ionestrømmen som tilveiebringer drivkraften for luftstrømningen.

Følgelig kan en "eksitasjonselektrode" oppnås for eksempel på den måte som er illustrert på figur 9, ved å forlenge en del av motelektroden M aksialt mot koronaelektroden K, opptil i nærheten av elektroden eller endog forbi denne; idet motelektroden M i denne utførelsesformen omfatter et antall innbyrdes parallelle plater som strekker seg aksialt i kanalen 1. I dette tilfelle funksjonerer de deler av motelektroden M som befinner seg aksialt nærmest koronaelektroden K, som en eksitasjonselektrode, selv om hoveddelen av korona-ionestrømmen vil flyte til den del av motelektroden som befinner seg lengst bort fra koronaelektroden i aksialretnignen, for å generere den ønskede ionevind. Når eksitasjonselektroden E er kombinert med motelektroden M på denne måten, ved å utvide motelektroden M aksialt til et sted i nærheten av koronaelektroden, kan motelektroden med fordel omfatte et høyt resistivt materiale eller et høyt resistivt overflatebelegg påført den indre overflate av et rør av isolerende materiale, idet den distale ende av motelektroden M i forhold til koronaelektroden K er forbundet med en klemme på likespennignskilden 3. Den del av motelektroden som befinner seg nærmest koronaelektroden K i aksialretningen, vil derved tjene som en eksitasjonselektrode E, som mottar bare en mindre del av korona-ionestrømmen. Alternativt kan en kombinert mål- og eksitasjons-elektrode oppnås ved å forsyne motelektroden M med deler som strekker seg aksialt mot koronaelektroden K og opptil dennes nærhet og som oppviser et meget mindre elektrisk ledende areal enn hoveddelen av motelektroden M om befinner seg lenger bort fra koronaelektroden K og er koblet til en klemme på likespenningskilden. De deler av motelektroden med små ledende områder som befinner seg aksialt i nærheten av koronaelektroden K, vil således tjenes som en eksitasjonselektrode, til hvilken bare en mindre del av den totale korona-ionestrøm som stammer fra koronaelektroden K, vil passere.

Eksitasjonselektroden kan være formet og anordnet på mange forskjellige måter. En hvilken som helst elektrodeform som er plassert i den aksiale nærhet av koronaelektroden K og som ikke i seg selv frembringer en koronautladning og som er koblet til en klemme på en likespenningskilde, der den andre klemmen er koblet til koronaelektroden, er i stand til å tjene som en eksitasjonselektrode hvis bare en mindre del av den totale korona-ionestrøm flyter til denne eksitasjonselektroden mens den største del av korona-ionestrømmen flyter til motelektroden. En skjermelektrode som er plassert oppstrøms for koronaelektroden og anordnet for å motta en gitt, liten ionestrøm, som for eksempel i samsvar med utførelsesformen på figur 5, er således i stand til å funksjonere som en eksitasjonselektrode.

Den geometriske form av eksitasjonselektroden E kan også variere i avhengighet av konstruksjonen til koronaelektroden K. Når for eksempel koronaelektroden omfatter en rekke geometrisk separerte, men elektrisk forbundne elektrodeelementer, for eksempel rette, tynne tråder anordnet side om side, kan eksitasjonselektroden med fordel også omfatte en rekke geometrisk separerte, men elektrisk forbundne elektrodeelementer, som da er anordnet mellom elektrodeelementene til koronaelektrodene slik at de er avskjermet fra hverandre, noe som i forbindelse med en slik koronaelektrode er fordelaktig for frembringelse av korona-ionestrømmen.

Figur 10 illustrerer skjematisk og som et ekempel en anordning i henhold til oppfinnelsen som innbefatter en koronaelektrode K, en motelektrode M, en skjermelektrode S og en eksitasjonselektrode E. I denne utførelsesformen omfatter hver elektrode en rekke geometrisk separerte, men elektrisk forbundne elektrodeelementer, som i tilfelle med koronaelektroden K omfatter rette, tynne trådet laget av wolfram for eksempel, mens de andre elektrodene omfatter spiraldannede tråder av for eksempel rustfritt stål.

Siden en anordning ifølge oppfinnelsen lett kan konstrueres, noe som er klart fra det foregående, slik at alle elektrodene er trygge å berøre, vil man forstå at de illustrerte utførelses-former, for eksempel på figur 4, 5, 7, 9 og 10, hvor motelektroden M er jordet og koronaelektroden K og skjermelektroden og også fortrinnsvis eksitasjonselektroden E, er koblet til et høyere potensial, også kan konstrueres for å utelukke en luft-strømningskanal som omgir elektrodene, forutsatt at skjermelektroden er konstruert på en måte som sikrer at den effektivt vil forhindre den ionestrøm som stammer fra koronaelektroden, fra å flyte i enhver annen retning enn mot motelektroden.

Selv om en anordning ifølge oppfinnelsen er i stand til å funksjonere ganske tilfredsstillende ved fravær av enhver form av luftstrømningskanal omkring elektrodene i anordningen, kan tilveiebringelse av en slik kanal være ønskelig i visse tilfeller, for eksempel av psykologiske grunner eller fordi en slik kanal vil lede luften gjennom anordningen på en mer ordnet måte. Tilveiebringelsen av en slik kanal kan også være uunngåelig i visse tilfeller for eksempel når anordningen skal anbringes inne i en ventilasjonskanal i et ventilasjonssystem, eller i andre tilfeller hvor den luftstrøm som genereres av anordningen, skal ledes fra og til spesielle steder. Tilstede-værelsen av en slik luftstrømningskanal som omslutter elektrodene i anordningen og hvis vegger ganske naturlig består av et elektrisk isolerende materiale, gir imidlertid opphav til brysomme problemer. Som diskutert ovenfor i forbindelse med figur 6, opptrer det på de indre overflatene av veggen i en slik kanal, et overskudd av elektriske overflateladninger. Et lignende overskudd av overflateladninger vil naturligvis også opptre på den del av kanalveggen som befinner seg mellom koronaelektroden og motelektroden, og vil påvirke den ønskede ionestrøm som flyter fra koronaelektroden nedstrøms mot motelektroden, på en måte som har tendens til å begrense ionestrømmen til det sentrale området av luftkanalens tverrsnittsareal, noe som resulterer i en ujevn fordeling av luftstrømningen over kanalens bredde, og derved påvirker lufttransporten gjennom kanalen på en ugunstig måte. Dette problemet blir sterkt forverret ved variasjoner i den spenning som påtrykkes koronaelektroden og motelektroden gjennom den nevnte spenningskilde. En midlertidig økning i spenningen vil nemlig resultere i en økning i de nevnte overflateladninger, idet disse ladninger består selv når spenningen blir senket betydelig, og derved forårsaker en sterk reduksjon i korona-strømmen og derved i lufttransporten gjennom anordningen. De ulemper som skapes av dette fenomen, kan overvinnes, eller i det minste reduseres sterkt, ved å stabilisere den spenning som leveres av spenningskilden, idet denne utveien ikke er av noen spesiell interesse utfra andre synspunkter i et arrangement av det aktuelle slag, eller ved kortvarig å slå av spenningen til elektrodene ved jevnt adskilte tidsintervaller. De overskuddsladninger som er til stede på de indre overflater av kanalveggen forsvinner nemlig ganske raskt når spenningsforsyningen blir forstyrret og det elektriske felt derved fjernes. Forekomsten av elektriske overskuddsladninger på de indre overflatene til den elektrisk isolerende kanalveggen gir imidlertid opphav til et ytterligere, høyst overraskende og alvorlig problem. Man har nemlig funnet at når den indre overflate av den isolerende kanalveggen blir berørt, selv kortvarig, vil koronastrømmen opphøre totalt, og blir ikke automatisk lagret, selv ikke efter utgangen av en meget lang tidsperiode fra det øyeblikk overflaten ble berørt. En løsning på dette problemet må opplagt finnes.

En mulig løsning på dette problemet er å påføre et elektrisk ledende lag på den ytre overflate av den isolerende veggen i kanalen og jorde dette laget. Dette ville imidlertid gi en høy kapasitans til en motelektrode anordnet nær kanalveggen, eller anbrakt direkte på den indre overflaten av veggen, noe som, som nevnt foran, er uønsket med hensyn til berøringssikkerheten av motelektroden. Man har imidlertid funnet at det er mulig å unngå dette ved å øke tverrsnittsdimensjonene til luftstrømningskanalen til en størrelse betydelig større enn de tilsvarende dimensjoner av det areal som innesluttes av motelektroden, slik at motelektroden er anbrakt i en betydelig avstand fra den indre overflate av luftstrømningskanalen. En slik utførelsesform er illustrert skjematisk på figur 11. I denne utførelsesformen er den ytre overflate av den isolerende veggen i kanalen 1 forsynt med et elektrisk ledende lag 10, som er jordet. Kanalen 1 i denne utførelsesformen er også betydelig videre enn motelektroden M, slik at kanalveggene er lenger vekk fra motelektroden, som derved oppnår en meget lavere kapasitans. Kanalveggene har på denne måten også blitt plassert lenger bort fra koronaelektroden K, og dermed har de overskuddsladninger som opptrer på den indre veggen i den isolerende kanalveggen, en meget mindre forstyrrende virkning på den koronastrøm som flyter fra koronaelektroden K til motelektroden M. Denne økning i tverrsnittsdimensjonene til luftstrømningskanalen 1 i forhold til tverrsnittsdimensjonene av motelektroden M, har vist seg ikke å ha noen ugunstig virkning på lufttransporten gjennom anordningen, men at denne transporten faktisk økes ved en uendret koronastrøm. I den utførelsesformen som er illustrert på figur 11, er midtpunktet av likespenningskilden 3 jordet, slik at motelektroden M og koronaelektroden K har motsatte polariteter i forhold til jord, noe som begrenser det totale høyspennignsnivå som er nødvendig og derved nød-vendigheten av å isolere anordningen mot høyspenninger, og som også reduserer kravene til skjerming av koronaelektroden K som nevnt i det foregående. Siden en høyspenning i dette tilfelle blir påtrykket skjermelektroden, koronaelektroden og motelektroden, er alle disse elektrodene koblet til likespenningskilden gjennom en stor motstand 8 som er effektiv til å begrense kortslutningsstrømmen i tilfelle av kontakt med elektrodene. Dessuten er både motelektroden M og skjermelektroden 7 hensiktsmessig laget av et materiale med høy resistivitet for å begrense den kapasitive utladningsstrøm i tilfelle av kontakt.

I en utførelsesform av dette slag blir en fordel oppnådd når tverrsnittsdimensjonene til luftstrømningskanalen 1 er tilpasset slik at avstanden mellom kanalveggen og koronaelektroden K er tilnærmet lik halve avstanden mellom koronaelektroden og motelektroden, og slik at avstanden mellom kanalveggen og overflaten av motelektroden er tilnærmet 50 % av tverrsnitts-dimensj onen til motelektrodens åpning.

De nevnte ugunstige effekter som forårsakes ved nærvær av overskuddsladninger på kanalveggens indre overflate, kan også reduseres ved hjelp av en eksitasjonselektrode som har den funksjon som er beskrevet i det foregående, idet denne eksitasjonselektroden omfatter et elektrisk ledende lag påført den indre overflate av kanalveggen. Som man vil forstå er ingen overskuddsladninger i stand til å opptre på den indre overflate av kanalveggen ved nærvær av en slik eksitasjonselektrode. Hvis tverrsnittsdimensjonene til luftstrømningskanalen i dette henseende blir øket i en slik grad at motelektroden blir anbrakt i en betydelig avstand fra kanalveggen, som illustrert på figur 11 og beskrevet ovenfor, kan eksitasjonselektroden som er montert på den indre overflate av kanalveggen, meget overraskende forlenges i nedstrømsretningen til et sted forbi motelektroden. I dette spesielle tilfelle kan i virkeligheten et elektrisk ledende lag tilveiebringes på den indre overflate av kanalveggen over hele kanalens lengde, d.v.s. også i oppstrømsretningen til et sted utenfor koronaelektroden. En slik utførelsesform er illustrert skjematisk på figur 12. Den utførelsesform som er illustrert på figur 12, omfatter således en luftstrømningskanal 1 hvis vegg er antatt å bestå av et elektrisk isolerende materiale og hvis indre overflate er forsynt med et elektrisk ledende belegg L som er jordet og som funksjonerer som en eksitasjonselektrode i nærheten av koronaelektroden K. Tverrsnitts-dimensjonene til kanalen 1 er slik at en motelektrode M med en rammelignende form og som strekker seg parallelt med veggene i kanalen 1, er lokalisert i en betydelig avstand fra kanalveggens indre overflate, og dermed er godt isolert fra det elektrisk ledende belegg på kanalveggens indre overflate. Anbrakt oppstøms for koronaelektroden K, er et antall skjerm-elektroder S, for ekesempel i form av grove staver. Likespenningskilden er jordet ved sitt midtpunkt, slik at koronaelektroden K og motelektroden M har motsatte polariteter i forhold til jord, noe som tilveiebringer de fordeler som er beskrevet ovenfor. Elektrodene er også koblet til likespenningskilden gjennom store motstander 8 for å begrense kortslutnings-strømmen. Man vil se at ingen overskuddsladninger i det hele tatt kan opptre på den indre overflate av kanalveggen i en utførelsesform som denne, og dermed er anordningen ikke beheftet med de problemer som oppstår ved nærvær av slike overskuddsladninger. Denne utførelsesform av en anordning ifølge oppfinnelsen er også funnet å transportere luft på en uhyre tilfredsstillende måte. De betingelser som er nevnt ovenfor under henvisning til figur 11, gjelder også med hensyn til dimensjoneringen av luftstrømningskanalen 1 i utførelses-formen på figur 12.

Man vil forstå at siden det er mulig med et arrangement slik som det på figur 12, å forsyne den indre overflate av kanalveggen med et elektrisk ledende, jordet belegg langs hele kanalens lengde, er der ingen ting som forhindrer kanalveggen fra å bestå fullstendig av et elektrisk ledende materiale, noe som naturligvis ville lette fremstillingen betydelig, og også tilveiebringe andre verdifulle fordeler. Det er således mulig at den indre overflate av kanalen kan fores, i det minste langs en gitt del av sin lengde, med et kjemisk adsorberende eller absorberende materiale, for eksempel et karbonfilter, som er effektivt til å fjerne gassformige forurensninger fra luften, slik som odører og nitrogenoksyder generert av koronautladningen, ved absorbsjon eller adsorbsjon. For samme formål er det også mulig å sende en tynn væskefilm, for eksempel vann eller en kjemisk aktiv væske langs den indre overflate av luftstrømningskanalen. Veggen i luftstrømningskanalen kan også kjøles eller varmes opp ved hjelp av passende midler, for eksempel sirkulerende vann, for å kjøle eller varme opp den transporterte luften. Alt dette er gjort mulig ved det faktum at veggen i luftstrømningskanalen er elektrisk ledende og jordet. • I de utførelsesformer av anordningen ifølge "oppfinnelsen der elektrodene er innsluttet i en luftstrømningskanal, har man funnet det fordelaktig å bruke en enkelt koronaelektrode K anordnet sentralt i kanalen, siden den størst mulige avstand mellom kanalveggen og koronaelektroden blir oppnådd på denne måten, og derved den minst mulige forstyrrelse i funksjonen til koronaelektroden som et resultat av kanalveggen. Alternativt kan det imidlertid benyttes to koronaelektroder anbrakt symmertrisk på en respeektiv side av kanalens symmetriplan. I dette arrangementet vil hver elektrode bare bli påvirket av en vegg eller side av kanalen, og begge elektroder vil arbeide under innbyrdes like forhold. Dette gjelder imidlertid ikke når mer enn to elektroder er installert i kanalen. I de utførelsesformer hvor to koronaelektroder er anbrakt symmetrisk i luftstrømnings-kanalen, kan det være fordelaktig også å installere to mot-elektroder side om side i et lignende symmetrisk forhold, idet motelektrodene i dette henseende fortrinnsvis har en felles elektrisk ledende vegg.

I tilfelle med en utførelsesform som illustrert på figur 12, vil man forstå at det elektrisk ledende og jordede belegg eller foring L på innsiden av den isolerende luftstrømningskanalen 1, ikke behøver å bli forlenget oppstrøms for koronaelektroden K,

i hvilket tilfelle overskuddsladninger som følgelig opptrer på den indre overflate av den elektrisk ledende kanalveggen oppstrøms for koronaelektroden K, vil samvirke for å etablere den nødvendige skjerming av koronaelektroden K.

Et ytterligere problem som påvirker den totale transport av luft gjennom en anordning av denne type, opptrer når koronaelektroden har form av en tråd som strekker seg over luft-strømningsbanen og er festet ved begge ender til elektrisk isolerte festeanordninger. Det samme problem kan også inntreffe med andre elektrodetyper som strekker seg over luftstrømnings-banen. Når det gjelder dette, har man funnet at koronaelektroden gir meget mer koronastrøm pr. lengdeenhet innenfor det sentrale området av luftstrømningsbanen enn ved endedelene av elektroden. Dette synes å være på grunn av en skjermeffekt som skapes gjennom elektrodefesteanordningene og gjennom veggen til kanalen ved begge ender av elektroden, når en luftstrømningskanal er innbefattet i arrangementet. I tilfelle med en lav "koronastrøm kan en betydelig del av begge ender av koronaelektroden endog bli "slukket" eller kuttet ut. Dette resulterer i ujevn fordeling av ionestrømmen og dermed ujevn fordelig av luftstrømmen over tverr-snittsarealet til den bane som tas av luftstrømmen. Når arrangementet innbefatter en luftstrømningskanal som omgir elektrodene, har man funnet at sett i tverrsnitt, oppviser de deler av luftstrømningskanalen som befinner seg overfor respektive ender av koronaelektroden, en luftstrømning som beveger seg i en retning motsatt den man ønsker. Dette fenomen kan i sterk grad forringe og endog totalt eliminere effektiv lufttransport gjennom arrangementet. Dette problemet kan imidlertid overvinnes i samsvar med en ytterligere utvikling av oppfinnelsen, ved å gi motelektroden og/eller eksitasjonselektroden en spesiell form. En utførelsesform av en målelektrode som er passende formet for dette formål, er illustrert skjematisk og som et eksempel på figur 13, som viser en anordning i henhold til oppfinnelsen omfattende en luftstrøm-ningskanal 1, vist med brutte linjer, med smalt, langstrakt, rektangulært tverrsnitt. Over kanalen 1 mellom de to korte veggene strekker det seg en trådlignende koronaelektrode K. Målelektroden M har form av et ledende lag eller belegg på kanalveggens indre overflater, og er i denne utførelsesformen formet slik at sett i kanalens aksiale retning, ligger det nærmere endedelene av koronaelektroden K enn det sentrale område av koronaelektroden i kanalens tverretning. Den aksiale avstand mellom motelektroden M og koronaelektroden K ved dennes midtområde, kan for eksempel være 60 mm, mens den tilsvarende aksiale avstand fra motelektroden til de motsatt anbrakte endepartier av koronaelektroden er bare 40 mm. En motelektrode M med denne formen vil eliminere det problem som er diskutert ovenfor, slik at det oppnås en hovedsakelig uniform fordeling av koronastrømmen langs hele lengden av koronaelektroden.

Det samme resultat kan oppnås når en eksitasjonselektrode anordnet mellom koronaelektroden K og motelektroden M, er formet på den måte som er beskrevet ovenfor under henvisning til figur 13 når det gjelder motelektroden. I dette tilfelle kan motelektroden enten være formet på den måte som er illustrert på figur 13, eller på normal måte, d.v.s. slik at dens aksiale avstand fra koronaelektroden er den samme ved alle punkter. Et tilsvarende resultat kan også oppnås ved hjelp av eksitasjons-elektroder som bare er anbrakt i nærheten av begge endepartier av koronaelektroden. Et meget viktig trekk er imidlertid at motelektroden og/eller eksitasjonselektrodene er formet slik at koronaelektroden K som strekker seg over luftstrømningsbanen, frembringer hovedsakelig den samme mengde koronastrøm pr. lengdeenhet over hele sin lengde, d.v.s. også ved endepartiene av koronaelektroden.

En motelektrode og eksitasjonselektrode med den form som er beskrevet under henvisning til figur 12, kan med fordel også brukes i en anordning der elektrodene ikke er innesluttet i en luftstrømningskanal, siden en motelektrode og eksitasjons-elektroder med denne form vil tilveiebringe en koronastrøm som er mer jevnt fordelt over hele lengden av elektroden.

En anordning i henhold til oppfinnelsen og konstruert i samsvar med den utførelsesform som er illustrert på figur 10, ble brukt i praksis til eksperimentelle formål. I dette eksperimentelle arrangement var avstanden mellom planet til skjermelektroden S og planet til koroanelektroden K 12 mm, mens avstanden mellom planet til koronaelektroden K og motelektroden M var 85 mm. Den innbyrdes avstand mellom de trådlignende elektrodeelementer i koronaelektroden K, var 50 mm, og elektrode-elementet til eksitasjonselektroden E var anordnet i det samme plan som elektrodeelementene til koronaelektroden K sentralt mellom disse. De forskjellige elektroder ble koblet til de spenninger som er angitt på tegningene. Luftstrømningskanalen l målte 35 x 32 cm i tverrsnitt, og et jordet beskyttelsesgitter G var anordnet ved innløpet til kanalen. Når dette apparatet ble plassert fritt på et bord, ble det oppnådd en luftstrømnings-hastighet i overkant av 0,5 m/s. Den totale koronastrøm fra koronaelektroden K var omkring 50 mikroampere, av hvilke omkring 40 mikroampere passerte til motelektroden M. En luftstrømnings-hastighet på omkring 0,5 m/s ble oppnådd ved et effektforbruk på 5-6 W/m<2> av strømningskanalens areal. Den effekt som er nød-vendig for å oppnå en tilsvrende luftstrømningshastighet i et lignende apparat som mangler skjermelektroden S og eksitasjonselektroden E, men med den samme spenning på koronaelektroden, var omkring 100 W/m<2>. I dette tilfellet var avstanden mellom koronaelektroden K og motelektrodem M omkring 50 mm, og avstanden mellom koronaelektroden K og beskyttelsesgitteret G ved kanal-innløpet var 100 mm. I denne utførelsesformen av apparatet ifølge oppfinnelsen, hadde avstanden mellom beskyttelsesgitteret G og koronaelektroden K ingen merkbar virkning på apparatets effektivitet.

Transporten av luft gjennom en anordning eller et apparat konstruert i samsvar med oppfinnelsen, kan økes ytterligere ved å anordne en rekke elektrodegrupper, der hver gruppe omfatter en koronaelektrode, en motelektrode, en skjermelektrode, og fortrinnsvis en eksitasjonselektrode sekvensielt i en og samme luftstrømningskanal. Anordningen av en skjermelektrode oppstrøms for hver koronaelektrode på den beskrevne måte, vil effektivt forhindre den uønskede og skadelige ionestrøm i oppstrøms-retningen, idet slik strømning er uunngåelig i et slikt kaskade-arrangement ved fravær av en skjermelektrode.

Anordningen tilveiebringer et uhyre effektivt lufttransport-arrangement av forholdsvis enkel konstruksjon. En anordning konstruert i samsvar med oppfinnelsen er i tillegg forholdsvis billig, og har små dimensjoner og lav vekt. En slik anordning har også et lavt energiforbruk og er absolutt stille under drift.

Når en lufttransport-anordning ifølge oppfinnelsen blir brukt i forbindelse med en elektrostatisk filterinnretning, kan motelektroden M i lufttransport-anordningen være anordnet for samtidig å utgjøre deler av støvutfellings-overflåtene som er innbefattet i det elektrostatiske filterarrangement for å motta de urenheter som er ladet ved kollisjon med luftioner, for eksempel i en kondensatorseparator av en i og for seg kjent type. Når motelektroden M virker som en utfellingsflate for urenheter som bæres av den luft som transporteres gjennom anordningen, er motelektroden fortrinnsvis konstruert på en måte som gjør det mulig å demontere den på en enkel måte for erstatning eller rengjøring, når elektroden blir altfor belagt med utfelte forurensninger. Man vil se at dette lett kan oppnås når anordningen ikke innbefatter en luftstrømningskanal som omgir elektrodene. I slike forbindelser kan motelektroden med fordel ha form av strimmelmateriale matet fra en lagringsrull eller matet gjennom en renseanordning når den del av strimmel-materialet som brukes som motelektrode, er blitt tilsmusset av utfelte forurensninger.

Claims

1. • Anordning for transport av luft under utnyttelse av en elektrisk ionevind, omfattende minst en koronaelektrode (K) og minst en motelektrode (M) som kan slippe gjennom den luft som strømmer gjennom anordningen og er anordnet på avstand fra og nedstrøms for koronaelektroden (K), sett i den ønskede strøm-ningsretning for luften, samt en likespenningskilde (3) hvis ene pol er forbundet med koronaelektroden (K) og hvis andre pol er forbundet med motelektroden (M), hvorved koronaelektrodens utforming og spenningen mellom spenningskildens poler er slik at en korona-utladning som genererer luftioner, opptrer ved koronaelektroden (K), karakterisert ved at den innbefatter skjermings-organer for skjerming av koronaelektroden (K) i retning oppstrøms fra koronaelektroden eller en elektrisk forbindelse mellom koronaelektroden (K) og jordpotensialet, slik at produktet av en eventuell ionestrøms strømstyrke og vandringsvei i retning oppstrøms fra koronaelektroden (K), er tilnærmel-sesvis lik null eller i hvert fall vesentlig mye mindre enn produktet av ionestrømmens strømstyrke og vandringsvei i retning nedstrøms fra koronaelektroden (K), og at avstanden mellom koronaelektroden (K) og den del av motelektroden (M) som mottar den nedstrøms-rettede ionestrømmen, er minst 50 mm og fortrinnsvis minst 80 mm.

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at skjermingsorganene innbefatter en elektrisk ledende skjermelektrode (S) som er anordnet oppstrøms for koronaelektroden (K) og med potensial med samme polaritet i forhold til motelektroden (M) som koronaelektrodens (K) potensial.

3. Anordning ifølge krav 2, karakterisert ved at skjermelektroden (S) er elektrisk sammenkoblet med koronaelektroden (K).

4. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at skjermingsorganene innbefatter en luftstrømningskanal (1) som omgir i det minste koronaelektroden (K), idet luftstrømningskanalens vegger består av et dielektrisk materiale og strekker seg oppstrøms fra koronaelektroden (K) en strekning som er minst 1,5 ganger så lang som avstanden mellom koronaelektroden (K) og motelektroden (M) .

5. Anordning ifølge krav 4, karakterisert ved at luftstrømningskanalen (1) oppstrøms for koronaelektroden (K) er utstyrt med mellomvegger (7) av dielektrisk materiale, hvilke mellomvegger (7) strekker seg hovedsakelig parallelt med kanalens (1) lengderetning.

6. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved en eksitasjonselektrode (E) anordnet i nærheten av koronaelektroden (K) på mindre aksial avstand fra denne enn motelektroden (M), idet eksitasjonselektroden (E) er forbundet med et potensial av samme polaritet i forhold til koronaelektroden (K) som motelektrodens (M) potensial, for å medvirke til koronautladningen ved koronaelektroden (K) uten å gi opphav til en koronautladning ved seg selv, og slik at en vesentlig mindre del av den totale ione-strømmen fra koronaelektroden (K) går til eksitasjonselektroden (E) enn til motelektroden (M).

7. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at potensialforskjellen mellom eksitasjonselektroden (E) og koronaelektroden (K) er mindre enn mellom motelektroden (M) og koronaelektroden (K).

8. Anordning ifølge krav 7, karakterisert ved at eksitasjonselektroden (E) er forbundet gjennom en stor resistans (6) med den pol på likespenningskilden (3) som er forbundet med motelektroden (M).

9. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved ved at motelektroden (M) strekker seg mot koronaelektroden (K) samt til aksial nærhet av koronaelektroden (K), at motelektrodens elektrisk ledende materiale har høy resistivitet, at den nevnte andre pol på likespenningskilden (3) er forbundet med den del av motelektroden (M) som ligger lengst bort fra koronaelektroden (K), hvorved nevnte del av motelektroden mottar den overveiende del av den nedstrøms-rettede ionestrømmen fra koronaelektroden, og at den del av motelektroden som ligger i aksial nærhet av koronaelektroden, tjener som eksitasjonselektrode, som medvirker til generering av koronautladning ved koronaelektroden, men bare mottar en mindre del av ionestrømmen.

10. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at motelektroden (M) er utformet med elektrisk ledende deler som strekker seg aksialt mot koronaelektroden (K) samt til aksial nærhet av koronaelektroden (K), og har vesentlig mindre elektrisk ledningsareal enn hoveddelen av motelektroden, hvilken hoveddel befinner seg i hovedsakelig aksial avstand fra koronaelektroden, hvorved nevnte hoveddel er forbundet med nevnte andre pol på likespenningskilden (3) for å motta hoveddelen av den nedstrøms-rettede ionestrømmen fra koronaelektroden, og de nevnte deler som befinner seg i koronaelektrodens aksiale nærhet, tjener som eksitasjonselektrode, som medvirker til generering av korona-utladning ved koronaelektroden, men bare mottar en mindre del av ionestrømmen.

11. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at motelektroden (M) innbefatter elektrisk ledende flater, som er parallelle med luftstrømningens retning og omslutter luftstrømningsveien.

12. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at elektrodene er anordnet inne i en luftstrømningskanal (1), og at motelektroden (M) innbefatter elektrisk ledende flater på luftstrømningskanalens (1) vegg.

13. Anordning ifølge krav l, karakterisert ved at elektrodene er anordnet inne i en luftstrømningskanal (1), og at motelektroden M innbefatter elektrisk ledende flater som strekker seg parallelt med luftstrømningskanalens vegg, og befinner seg på avstand innenfor denne, hvorved luftstrømningskanalens vegg (1) består av elektrisk isolerende materiale og utenfor seg har en elektrisk ledende flate (10) som er jordet.

14. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at elektrodene er anordnet inne i en luftstrømningskanal (1) med en vegg med minst en elektrisk ledende innside (L), som er jordet, at motelektroden (M) innbefatter elektrisk ledende flater som er parallelle med luftstrømningskanalens (1) vegg og befinner seg på vesentlig avstand innenfor denne, samt at motelektroden (M) og koronaelektroden (K) er forbundet med potensialer med motsatte polariteter i forhold til jord.

15. Anordning ifølge krav 14, karakterisert ved at luftstrømningskanalens vegg er i sin helhet elektrisk ledende.

16. Anordning ifølge krav 14, karakterisert ved at luftstrømningskanalen (1) har en vegg av elektrisk isolerende materiale, som på sin innside er utstyrt med et elektrisk ledende sjikt, som strekker seg aksialt omtrent fra koronaelektroden (K) nedstrøms forbi motlelektroden (M).

17. Anordning ifølge krav 13, karakterisert ved at avstanden mellom luft-strømningskanalens (1) vegg og den nærmest beliggende flaten på motelektroden (M) omtrent tilsvarer 50 % av tverrsnitts-dimensj onen på den flate som omgis av motelektroden (M).

18. Anordning ifølge krav 14, karakterisert ved at luftstrømningskanalens innside i det minste delvis er utstyrt med et sjikt av kjemisk absorberende materiale.

19. Anordning ifølge krav 14, karakterisert ved at minst en del av luft-strømningskanalens innside er overrislet med vann eller en kjemisk aktiv væske.

20. Anordning ifølge krav 14, karakterisert ved at den omfatter et organ for regulering av temperaturen på luftstrømningskanalens vegg.

21. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at elektroder som befinner seg på et høyt potensial i forhold til jord, er forbundet med likespenningskilden (3) gjennom en motstand (8, 9), med så høy resistansverdi at kortslutningsstrømmen ved jording av noen av disse elektrodene høyst vil være omkring 300 mikroampere.

22. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at elektroder som befinner seg på et potensial som avviker fra jord, og som har en vesentlig kapasitans, består av et materiale med en høy resistivitet, slik at den kapasitive utladningsstrømmen ved en berøring av noen av disse elektrodene, begrenses til en akseptabel verdi.

23. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at koronaelektroden (K) og motelektroden (M) er forbundet med potensialer med motsatte polariteter i forhold til jord.

24. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at koronaelektroden (K) strekker seg tvers over luftstrømningsveien (1), at motelektroden (M) innbefatter en elektrisk ledende flate som er parallell med luftstrømningsveien om omslutter denne, og at den aksielle avstanden mellom koronaelektroden og den nærmest liggende kanten av motelektrodens (M) ledende overflate, er kortere rett overfor koronaelektrodens (K) endepartier enn rett overfor dens midtparti.

25. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at koronaelektroden (K) strekker seg tvers over luftstrømningsveien (1), at eksitasjonselektroden (E) innbefatter en elektrisk ledende overflate som er parallell med luftstrømningsveien og omslutter denne, og at den aksielle avstanden mellom koronaelektroden (1) og den nærmest liggende kanten av eksitasjonselektrodens (E) ledende overflate er kortere rett overfor koronaelektrodens (K) endepartier enn rett overfor dens midtparti.

26. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at koronaelektroden (K) strekker seg tvers over luftstrømningsveien (1), at eksitasjonselektroden (E) innbefatter elektrisk ledende overflater som er parallelle med luftstrømningsveien, og at disse elektrisk ledende overflater som utgjør eksitasjonselektroden, befinner seg hovedsakelig bare aksialt rett overfor koronaelektrodens (K) endepartier.