NO761501L - - Google Patents

Abstract

Ionegenerator

Description

Oppfinnelsen går ut på en ionegenerator med en gassutladningslampe, særlig glimmlampe, for tilslutning til nettvekselspenning og.med minst én høyspenningselektrode, særlig i form av en fin tråd som mates av en likestrøm-høyspenningskilde og er anordnet i nærheten av gassutladningsrørets glassvegg.

I Der er kjent en ionegenerator av denne art hvor et lys-stoffrør er koblet til nettvekselspenning og et stort antall trådspisser mates av en likestrøm-høyspenningskilde på f.eks.

2 kV over en begrensningsmotstand. Både nettet og høyspennings-kilden er ensidig forbundet med gods. Lignende forhold gjelder for en annen kjent ionegenerator hvor der som gassutladnings-

rør anvendes en liten glimmlampe ved hvis glassmantel der bare ligger én eneste fin tråd som høyspenningselektrode. Dette betinger, særlig på høyspenningssiden, et ikke ubetydelig behov for konstruktive forholdsregler og ledningsutstyr.

Der er også allerede kjent en høyspenningsgenerator som innenfor en kapsel omfatter en blåseanordning, en beholder med et radioaktivt materiale som bevirker ioniseringen, samt en fang-elektrode for ioner med de ikke ønskede fortegn. Fangelektroden er via en høyspenningskabel forbundet med en høyspenningsgenerator forsynt med en spenningsførende transformator, og, på sekundær-siden, en av kondensatorer og dioder bestående spenningsmultiplikasjonskobling med midtpunktjording. Primærsiden av denne høyspenningsgenerator er sammen med blåseanordningens nettilslutningsledning ført til et felles støpsel. Her er foruten det betydelige behov for konstruktive forholdsregler og ledningsutstyr også anvendelsen av en radioaktiv substans

generende.

Til grunn for oppfinnelsen ligger den oppgave å gi

anvisning på en ionegenerator av den innledningsvis angitte art med redusert behov for konstruktive forholdsregler og lednings-

utstyr.

Denne oppgave blir ifølge oppfinnelsen løst ved at like-spennings-høyspenriingskilden er en spenningsmultiplikasjonskobling bestående av en diode-kondensator-kaskade, og at gassutladningslampen og høyspenningskilden er mekanisk sammenfattet til en byggeenhet som har felles med tilslutningsklemmer som såvel holderen for gassutladningslampen som lavspenningssiden av spenningsmultiplikasjonskoblingen er tilsluttet.

Ved denne konstruksjon fås et enhetlig apparat som baré behøver én eneste nettilslutningsledning for sin tilkobling.' Da en høyspennihgskilde.og en gassutladningslampe er plasert

i nærheten<!>av hvérandre, blir høyspennings-tilførselsledningen ytterst kort. Som ekstremt tilfelle kan elektrodeholderen bæres direkte av høyspenningskilden. Med en kapsel for gassutladningslampen er samtidig også høyspenningskilden beskyttet.

En ytterligere forenkling oppnår man .ved at kaskaden er tilkoblet nettilslutningsklemmene uten mellomkobling av noen transformator. Ved at transformatoren faller bort, fås en galvanisk forbindelse mellom høyspenningsgenerator og nett-tilførselsledninger. Der behøves dermed ingen særskilt jording av høyspenningskilden. Omvendt kan sløyfningen av transformatoren lett utlignes ved en tilsvarende høyning av kaskadetrinnene, da de nødvendige spenninger på 2-3 kV ikke krever noe utillatelig høyt antall kaskadetrinn.

Ifølge en videre utvikling av oppfinnelsen kan der benyttes én kapsel som inneholder gassutladningslampen, spennings-multiplikas jonskoblingen og en blåseanordning som transporterer luft henover gassutladningslampen, samtidig som også blåseanordningens motor er tilkoblet de felles nettilslutningsklemmer.

I denne forbindelse kan kapselen inneholde en luftkanal hvori blåseanordningen og gassutladningslampen er anordnet etter hverandre i strømningsretningen, mens spenningsmultiplikasjonskoblingen kan befinne seg ved siden av luftkanalen.

Særlig fordelaktig er kaskadens elektriske komponenter montert på en bæreplate som samtidig bærer gassutladningslampens holder og en holder for høyspenningselektroden. Dette fører til . en meget sammentrengt konstruksjon. Bæreplaten kan også bære en i det minste delvis trykt kobling.

En meget liten ionegenerator får man hvis gassutladnings-røret er en liten rørformet glimmlampe med en maksimal utstrekning på høyst på 40 mm, fortrinnsvis 28 mm, og anordnet langs bæreplatens sidekant.

Hvis bæreplaten dessuten tillikemed de deler den bærer, med unntagelse av holderen for gassutladningslampen og en del av holderen for høyspenningselektroden er omstøpt med isolerende materiale, kan man velge de totale dimensjoner enda mindre.

Ved en utførelsesform hadde hele ionegeneratoren form av et rettvinklet parallellepiped med dimensjoner 20 x 40 x 55 mm'<3>. Byggeenheten kan også utgjøre hovedkroppen av et nett-støpsel som på en fri ytterside bærer en liten glimmlampe.

Hensiktsmessig er glimmlampen anordnet i en fordypning ay

byggeenheten og tildekket med et beskyttelsesgitter.

I koblingsteknisk henseende er det å anbefale at der mellom nettilslutningsklemmene er innkoblet dels en seriekobling av en glimmlampe og en første forkoblingsmotstand, og dels en seriekobling av en kondensator, en diode og en annen forkoblingsmotstand, at dioden inngår i en diodekjede hvor der mellom henholdsvis anode og katode hos nabodioder er innskutt en ytterligere kondensatorr og at høyspenningselektroden via en begrensningsmotstand er tilsluttet den annen ende av diodekjeden. Forkoblingsmotstanden sørger for at diodene ikke blir overbelastet til tross for den

direkte tilslutning til nettet. Begrensningsmotstanden sørger

for at utilsiktet berøring av høyspenningselektroden ikke får uheldige følger.

Oppfinnelsen vil i det følgende bli belyst nærmere ved ut-førelseseksempler som er anskueliggjort på tegningen. Fig. 1 viser skjematisk snitt av et første utførelses-eksempel. Fig. 2 er et koblingsskjema for spenningsmultiplikatoren på

fig. 1.

Fig. 3 viser perspektivisk et annet utførelseseksempel med

meget små.dimensjoner.

Fig. 4 viser den elektriske kobling for anordningen på fig. 3,

og

fig..5 viser enda en utførelsesform perspektivisk.

I utførelsen på fig. 1 er der i en kapsel 1 tildannet en luftkanal 4 som er begrenset av vegger 2 og 3, og hvori en blåseanordning 5 med elektromotor 6 og et lysstoffrør 7 er anordnet etter hverandre. Lysstoffrøret er innsatt i holdere 8, 9. Til lysstoff-røret er der koblet en høyspenningselektrode 10 i form av fine metalltråder montert på en stav 11. Ved siden av luftkanalen ligger på den ene side en spenningsmultiplikasjonskobling 12 og på den annen side et nettilslutningsapparat 13 for lysstoffrøret 7.

Spenningsmultiplikasjonskoblingen 12 er oppbygget som anskueliggjort på fig. 2. Mellom to inngangsklemmer 14 og 15 ligger en seriekobling av en forkoblingsmotstand Ri, én diode D og en kondensator C. Dioden inngår i en kjede av ensartede dioder. Mellom henholdsvis katode og anode i nabodioder er der innskutt én og én kondensator C. Den motsatte ende 16 av diodekjeden er via en begrensningsmotstand R2 forbundet med en høyspenningsledning 17

som fører til bærestaven 11 for høyspenningselektroden 10.

Et nettstøpsel 18 bærer to nettilslutningsklemmer 19 og 20, som via tilsvarende ledninger og en hovedbryter 21 er forbundet med motoren 6 for viften 5, forkoblingsapparatet 13 for lysstoffrøret 7 samt inngangsklemmene 14 og 15 til spenningsmultiplikasjonskoblingen 12.

På grunn av den nære plasering blir høyspenningsledningen

17 meget kort. Alle ledninger som fører nettspenning, er forbundet

med tilslutningsklemmene 19 og 20 og kan derfor kobles inn og ut i fellesskap. Da spenningsmultiplikasjonskoblingen 12 er tilkoblet nettilslutningsklemmene 19 og 20 uten mellomkobling av noen transformator og derfor er forbundet direkte med tilslutningene for lysstoffrøret 7, behøver man for fastleggelse av høyspennings-potensialet ingen spesiell jording, resp. man kan benytte nettets jording til formålet. Forøvrig er alle deler beskyttet av en eneste kapsel 1.

I utførelsesformen på fig. 3 er holderne 23 og 24 for et glimmrør 25 festet på en bæreplate 22. Denne bærer dessuten kondensatorene C, diodene D og forkoblingsmotstandene henholdsvis R3 for glimmlampen og R4 for spenningsmultiplikasjonskoblingen,

samt en begrensningsmotstand R5 ved høyspenningsenden av diodekjeden. Motstanden R5 tjener samtidig som holder for en høyspenningselektrode 26 som er utført som en fin tråd, og hvis tilførselsledning er

omgitt av et isolerende rør 27. Undersiden av bæreplaten 22 bærer en trykt kobling som letter forbindelsen mellom komponentene. Det hele innstøpes i en blokk 28 av isolasjonsstoff, hvorfra bare nettilslutningsklemmene 29 og 30, glimmrøret 25 med holdere 23 og 24 samt høyspenningselektroden 26 rager ut.

Av fig. 4 fremgår det at spenningsmultiplikatoren er oppbygget på lignende måte som den som på fig. 2. Mellom nettilslutningsklemmene

29 og 30 er ennvidere seriekoblingen av en forkoblingsmotstand R3 og glimmlampen 25 anordnet. Med en glimmlampe med lengdeutstrekning 28 mm og rørdiameter 6 mm kan man redusere ionegeneratorens samlede dimensjoner til 20 x 40 x 55 mm<3>.

I utførelsesformen på fig. 5 er hele ionegeneratoren anbragt i hovedkroppen 31 av et beskyttelseskontakt-nettstøpsel 32 med tilslutningsklemmene 33 og 34 utformet som s.tikkstifter. Glimm-røret 25 med holdere 23 og 24 samt den trådformede høyspennings-elektrode 26 er anbragt i en fordypning 35 i enden av kroppen 31. Denne fordypning er dekket med et beskyttelsesgitter 36.

Som verdier for motstandene kan der ved en nettspenning på 220 V og en nettfrekvens av 50 Hz angis følgende verdier:

Kondensatorenes kapasitet kan utgjøre 22 nF.

Claims (12)

1. Ionegenerator med en gassutladningslampe, særlig glimmlampe, for tilkobling til nettvekselspenning og med minst én høyspennings-elektrode, særlig i form av en fin tråd, som mates av en likestrøm-høyspenningskilde og er anordnet i nærheten av gassutladniirgslampens glassvegg, karakterisert ved at likestrøm-høyspenningskilden er en spenningsmultiplikasjonskobling (12) bestående av en diode-kondensator-kaskade, og at gassutladningslampen (7, 25) og høyspenningskilden er mekanisk sammenfattet til en byggeenhet som har felles nettilslutningsklemmer (19, 20; 29, 30; 33, 34) som både holderen (8, 9; 23, 24) for gassutladningslampen og lavspenningssiden av spenningsmultiplikasjonskoblingen er tilsluttet.

2. Ionegenerator som angitt i krav 1, karakterisert ved at kaskaden er tilsluttet nettilslutningsklemmene (19, 20;

29, 30) uten mellomkobling av noen transformator.

3. Ionegenerator som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved en kapsel (1) som inneholder gassutladningslampen (7), spenningsmultiplikasjonskoblingen (12) og en blåse anordning (5) som blåser luft henover gassutladningslampen, sam tidig som også blåseanordningens motor (6) er tilsluttet de felles nettilslutningsklemmer (19, 20).

4. Ionegenerator som angitt i krav 3, karakterisért ved at kapselen (1) inneholder en luftkanal (4) hvori blåseanordningen og gassutladningslampen (7) er anordnet etter hverandre i strømningsretningen, og at spenningsmultiplikasjonskoblingen (12) ligger ved siden av luftkanalen.

5. Ionegenerator som angitt i et av kravene 1-4, karakterisert ved at holderen (R 5, 27) for høyspennings-elektroden (26) bæres direkte av høyspenningskilden.

6. Ionegenerator som angitt i et av kravene 1-5, karakterisert ved at kaskadens enkelte komponenter er montert på en bæreplate (22) som samtidig bærer holderen (23, 24) for gassutladningslampen (25) og en holder (R5, 27) for høy-spenningselektroden (26) .

7. Ionegenerator som angitt i krav 6, karakterisert ved at bæreplaten (22) bærer en i det minste delvis trykt kobling.

8. Ionegenerator som angitt i krav 6 eller 7, karakterisert ved at gassutladningslampen (25) er en rørformet glimmlampe som har en maksimal utstrekning på hø yst 40 mm, fortrinnsvis 28 mm og er anordnet langs bæreplatens (22) sidekant.

9. Ionegenerator som angitt i et av kravene 6-8, karakterisert ved at bæreplaten (22) tillikemed de deler den bærer, med unntagelse av holderne (23, 24) for gassutladningslampen (25)og en del av holderen (27) for høyspenningselektroden (26) er omstøpt med isolerende materiale.

10. Ionegenerator som angitt i et av kravene 1-9, karakterisert ved at byggeenheten danner hovedkropp (31) av et nettstøpsel (32) som på den frie ytterside bærer en liten glimmlampe (25).

11. Ionegenerator som angitt i et av kravene 1-10, karakterisert ved at glimmlampen (25) er anordnet i en fordypning (35) i byggeenheten og tildekket med et beskyttelsesgitter (36) .

12. Ionegenerator som angitt i et av kravene 1-11, karakterisert ved at der mellom nettilslutningsklemmene (29, 30) er innkoblet dels en seriekobling av en glimmlampe (25) og en første forkoblingsmotstand (R3) , og dels en seriekobling av en kondensator (C), en diode (D ) og en annen forkoblingsmotstand (R4), at dioden inngår i en diodekjede hvor der mellom henholdsvis anode og katode hos nabodioder er innskutt en ytterligere kondensator, og at høyspenningselektroden via en begrensningsmotstand (R5) er tilsluttet den annen ende av diodekjeden.