SI9010836A - Method for drying out walls and electronic apparatus used therefor - Google Patents

Description

Postopek odpravljanja vlage iz zidu in elektronski aparat z izvedbo postopka

Izum se nanaša na postopek odpravljanja vlage iz zidu, pri katerem zid izpostavimo elektromagnetnemu sevanju, izvajanemu s pomočjo elektromagnetnega resonatorja, pri čemer to sevanje odseva odsevalna naprava in pri čemer resonator za izvajanje elektromagnetnega sevanja vzbujamo s periodičnimi električnimi impulzi s frekvenco zaporedja impulzov, ki je manjša od frekvence lastnega nihanja resonatorja, v elektromagnetne lastne nihaje.

Izum nadalje zadeva elektronski aparat za odpravljanje vlage iz zidu, z elektromagnetnimi resonatorjem, zlasti L-C-nihajnim krogom, z vezjem dajalca impulzov, ki je povezano z resonatorjem in ki za vzbujanje lastnih nihanj resonatorja oddaja periodične impulze s strmima bokoma impulza in s frekvenco zaporedja impulzov, ki je manjša od frekvence lastnega nihanja resonatorja, in z napravo za sevalno oddajanje elektromagnetnih valov, kijih generira nihanje resonatorja.

Področje uporabe izuma je odpravljanje vlage iz zidu, katerega vlaga zlasti preko vzpenjajoče se mokrote, do kakršne prihaja npr. zaradi kapilarnih, osmotski ali drugi elektrokinetični učinki, povzroča vdiranje talnice, zadržujoče se vode ali kondenčne vode v zid, po katerem se ta voda nato vzpenja.

Znano je, da imajo električna oz. elektromagnetna polja vpliv na vzpenjajočo se vlago v zidovih in da se jih da s pridom uporabiti za odpravljanje vlage iz zidov.

Na osnovi boja proti vlagi z električnimi polji delujejo takoimenovani elektroosmotski postopki. Pri teh postopkih se električno polje vzpostavi s pomočjo v zid in zemljo vloženih elektrod.

Za pravilno opredelitev položaja in pritrditev elektrod pa so poleg drugega potrebni znatni gradbeniški posegi v zid.Nadaljnja pomanjkljivost znanih elektroosmotskih postopkov je v tem, da elektrode tekom časa oksidirajo oz. korodirajo in imajo potemtakem le omejeno obratovalno dobo.

Presenetljivo se je pokazalo, da se da vlago iz zidu odpraviti tudi brez v zid vloženih elektrod, če na vlažni zidvplivamo z elektromagnetnim sevanjem. Po tem principu delujoči elektronski aparat uvodoma omenjene vrste je znan iz avstrijske patentne prijave 2398/86. Znani aparat obsega L-C-nihajni krog, ki se vzbuja z vezjem dajalca impulzov v resonančna nihanja. Frekvenca lastnega nihanja oz. resonančna frekvenca nihajnega kroga znaša mnokratnik frekvence zaporedja impulzov impulznega dajalca. Frekvenca zaporedja impulzov impulznega dajalca je prilagojena fluktuacijski frekvenci elektromagnetnega zemeljskega polja in leži pri 7 do 15 impulzih na sekundo. S posebnimi veznimi ukrepi se resonančno nihanje nihajnega kroga ohranja med vsakim nihanje vzbujajočim impulzom za določeno dobo z nespremenljivo močjo. Antena, ki je preko sprežnega kondenzatorja priključena na nihajni krog, odseva v nihajnem krogu generirane nize elektromagnetnih valov z v bistvu nespremenljivo amplitudo pri posameznem nizu valov v taktu impulzov, ki vzbujajo nihanje.

Znani elektronski aparat terja sorazmerno veliko zamotanost v konstrukcijskem pogledu vezja za izvajanje z vidika frekvence na elektromagnetno zemeljsko polje naslonjeni signal zaporedja impulzov, za ohranjanje v bistvu konstantne amplitude resonančnega nihanja nihajnega kroga in za časovno omejevanje nihajnih nizov znotraj periode signala vzbujevalnega impulza.

Izum je osnovan na nalogi, podati z enostavnimi sredstvi izvedljiv učinkovit neporušni postopek za odpravljanje vlage z zidov.

Za rešitev te naloge se po izumu predlaga, da za ustvarjanje elektromagnetnega sevanja uporabimo resonator, ki po vsakem vzbujanju s signalom zaporedja impulzov izvaja dušeno nihanje, katerega amplituda med trajanjem polovice periode signala zaporedja impulzov pade na vrednost manj kot 10 % maksimalne amplitude nihanja.

Presenetljivo se je pokazalo, da posebno dobro odpravljanje vlage z zidu, ki ga je treba obdelati, dosežemo tedaj, če je resonator dušen tako, da njegova nihajna amplituda znotraj četrtinske periode signala impulznega zaporedja pade na vrednost manj kot 10 % maksimalne amplitude.

Posebno dober učinek odpravljanja vlage se doseže, če uporabimo resonator, katerega frekvenca lastnega nihanja leži v območju 141 kHz ± 4 kHz.

Cilj izuma je nadalje, podati elektronski aparat uvodoma omenjene vrste, za izvedbo postopka, katerega se bo dalo stroškovno ugodno izdelati in ki bo terjal le skromno konstrukcijsko zamotanost v pogledu vezja.

Za dosego tega cilja se predlaga, daje resonator zasnovan tako, da po vsakem nihajnem vzbujanju s signalom impulznega zaporedja izvaja dušeno nihanje, katerega amplituda je med trajanjem polovice periode signala impulznega zaporedja zmanjšana na vrednost manj kot 10 % maksimalne amplitude nihanja.

Resonator tako sodeluje z vezjem dajalca impulzov, da pri pojavu strmega boka impulza doživi elektromagnetni nihajni odklon, kateremu sledijo nadaljnje nihajne periode. Na osnovi dušenja resonatorja izzveni resonančno nihanje med trajanjem polperiode signala impulznega zaporedja domala povsem.S pojavom naslednjega strmega boka signala impulznega zaporedja se operacija nihanja ponovi. Resonator izvaja v taktu signala impulznega zaporedja dušene nize nihanj in pri tem izvaja elektromagnetne valove ustrezno poteku nihanja. Za realizacijo aparata po izumu so potrebni samo maloštevilni ceneni električni oz. elektronski sestavni deli. Kot vezje dajalca impulza se da uporabiti enostavno vezje za formiranje impulzov, kot je npr. SchmittTrigger-vezje ali siceršnje po sebi znano enostavno Trigger-vezja, ki npr. sinusno napetost pretvori v pravokotniško napetost. Signal, ki je doveden enoti za formiranje impulzov, se da odvajati npr. neposredno iz 50 kHz- mrežnega signala, pri čemer ima tedaj signal impulznega zaporedja za vzbujanje nihanja resonatorja frekvenco okoli 50 kHz. Resonator je smotrno zasnovan kot enostaven L-C-paralelni nihajni krog, katerega kakovostni faktor je izbran tako, da se dobi zahtevano dušilno obnašanje resonatorjevega nihanja. Resonator pa je lahko zasnovan tudi kot L-C-serijski nihajni krog.

Presenetljivo se je pokazalo, da iz aparata po izumu izhaja posebno dober učinek odpravljanja vlage za osuševanje zidov tedaj, če je resonator tako dušen, da njegova nihajna amplituda v območju četrtinke periode signala impulznega dajalca pade domala povsem, najmanj pa na vrednost manj kot 10 % maksimalne amplitude.

V posebno prednostni nadaljnji zasnovi izuma je vezje impulznega dajalca zasnovano kot vezje za oblikovanje impulzov. Vezje za oblikovanje impulzov je priključeno na sekundarno navitje omrežnega transformatorja in transformiran iz omrežja pošiljani signal izmenične napetosti v 50 Hz-pravokotniški signal, katerega uporabimo kot signal impulznega zaporedja za nihajno vzbujanje resonatorja.

Spreženje resonatorja z vezjem enote za formiranje impulzov je prednostno tako izbrano, da tako vzpenjajoči se kot tudi padajoči boki impulzov signala impulznega zaporedja vodijo k vzbujanju nihanja resonatorja. Na ta način se vsaka polperioda pravokotniškega signala izkoristi za ustvarjanje niza nihajev in s tem za emitiranje elektromagnetnega niza valov.

Zlasti učinkovito deluje aparat po izumu z vezjem za dušenje pozitivnih napetosti. To dušenje obsega diodo, ki zagotavlja, da nihanja vzbujajoči signal impulznega zaporedja v primerjavi z Zemljinim potencialom ne zavzame nikakršne pozitivne napetosti.

Poskusi so pokazali, da imamo opraviti s posebno učinkovitim odpravljanjem vlage z zidov z aparatom pop izumu tedaj, če frekvenca lastnega nihanja resonatorja leži v območju 130 do 150 kHz, smotrno 137 do 145 kHz, najbolje pri 141 kHz. Po nadaljnji zasnovi izuma je predviden optični kontrolni kazalnik za za kontroliranje funkcioniranja. Optični kontrolni kazalnik obsega v eni od izvedb dve med vezjem impulznega dajalnika in resonatorjem vzpo.redno vezani, z nasprotnima poloma postavljeni svetlobni diodi. Svetlobni diodi dajeta kontrolo signala impulznega zaporedja.

Za zaščito aparata pred umazanijo in poškodbami je smotrno predvideno ohišje iz umetne snovi.

Za nastavitev želene resonatorjeve frekvence so lahko predvidena sredstva za nastavljanje. V primeru L-C-nihajnega kroga se da za justiranje frekvence nastaviti Trimmer-kondenzator ali napravo, ki spreminja induktivnost tuljave.

Za sevalno oddajanje elektromagnetnih valov je lahko predvidena antena.

V prednostni varianti pa se kar resonator sam uporabi za emitiranje sevanja. Pri L-Cnihajnem krogu služi kot oddajnik predvsem tuljava. S tem se doseže še nadaljnja poenostavitev vezja.

V nadaljnjem opisujemo elektronski aparat po izumu na osnovi priloženih skic, v katerih kaže sl. 1 vezje aparata po izumu za odpravljanje vlage iz zidov, delno shematsko, sl. 2 pa diagram poteka signala za pojasnjevanje nihajnega obnašanja resonatorja glede na vzbujevalne impulze vezja impulznega dajalca

Aparat po izumu obsega L-C-vzporedni nihajni krog 10, katerega resonančna frekvenca leži pri 141 kHz. Za justiranje resonančne frekvence je kapaciteta kondenzatorja C nihajnega kroga 10 spremenljiva. Nihajni krog 10 je priključen za vezjem 12 za formiranje impulzov, ki sinusni 50 Hz-signal, katerega pošilja omrežni transformator 14, pretvarja v 50 Hz-pravokotniški signal s ključnim razmerjem 50 % in ta pravokotniški signal dovaja v nihajni krog 10. Med vezjem 12 za formiranje impulzov in nihajnim krogom 10 je vložen optični kontrolni kazalnik 16 z vzporedno vezanima, po njuni pretočni smeri medsebojno nasprotno razporejenima svetlobnima diodama. Kontrolni kazalnik 16 služi za nadzor funkcioniranja aparata.

Omrežni transformator 14 služi tako kot signalni dajalnik za vezje 12 za formiranje impulzov kot tudi kot 12 voltni vir izmenične napetosti za oskrbovanje celotnega aparata po izumu. Upor R skrbi za tokovno omejevanje aparata. Delovni tok znaša le nekaj mA. Aparat potemtakem zahteva le nizko električno moč, kar je povezano s prednostjo nizkih obratovalnih stroškov.

Dioda D je vključena v vezje tako, da proti Zemljinemu potencialu duši pozitivno napetost v aparatu, tako da pravokotniški signal, katerega dobavlja sklop 12 za formiranje impulzov, proti Zemljinemu potencialu ne zavzame nikakršne pozitivne napetosti.

Funkcioniranje aparata po izumu bomo v nadaljnjem obrazložili na osnovi sl. 2. SL 2 kaže v kvalitativni predstavitvi potek amplitude resonatorjevega nihanja (diagram A) v primerjavi z impulzno sledilnim signalom (diagram B) katerega daje sklop 12 za formiranje impulzov. Frekvenca resonatorja 10 (141 kH) oz. trajanje periode resonatorja iz razlogov poenostavitve risanja nista narisana v merilu.

Pri pojavu pozitivnega boka F₊ pravokotniškega impulzno sledilnega signala se nihajni krog 10 vzbudi v lastno nihanje, ki pa je toliko dušeno, da njegova amplituda A, s čimer je mišljena velikost maksimalnega odklona na posamezno periodo nihanja, med trajanjem četrtinske periode T/4 pravokotniškega impulzno sledilnega signala skorajda popolno izzveni. Naslednji nihajni odklon oz. vzbuditev resonatorja 10 sledi pri pojavu temu sledečega negativnega boka F impulzno sledilnega signala. Spremembe napetosti niza nihanj, ki sledi negativnemu boku F, so usmerjene nasproti tistim iz predhodnega niza nihanj. Nizi nihanj imajo v bistvu enako dušilno obnašanje. Po poteku periode T pravokotniškega impulzno sledilnega signala se zgoraj opisane nihajne operacije ponovijo s pojavom naslednjega pozitivnega boka F .

Nihajni krog 10 oddaja nize valov s amplitudnim potekom po diagramu A in v taktu impulzno sledilnega signala, to je v vsaki polperiodi impulzno sledilnega signala en niz valov na okolico.

Aparat po izumu ima prednostno ohišje iz umetne snovi, ki elektromagnetnega sevanja, katerega oddaja resonator, ne absorbira ali pa ga absorbira zanemarljivo. Pri aparatu s kovinskim ohišjem je treba poskrbeti za to, da elementi, ki oddajajo sevanja, zlasti tuljava L, ni so obdani z ohišjem. Ni nujno, da je impulzno sledilni signal pravokotniški signal. Pomembno pa je, da impulzno sledilni signal zajema resonančno frekvenco resonatorja kot spektralno komponento, kar je med drugim slučaj, če imajo impulzi strme boke impulzov.

Aparat po izumu smotrno postavimo v bližino zidu, s katerega je treba odpraviti vlago. Doseg, ki je bil dosežen v poskusih z zgoraj opisanim izvedbenim primerom v okviru katerega smo lahko ugotovili še dobro odstranitev vlage, leži pri okoli 20 m pri čemer smo merili časovno razporejeno moč oddajnika okoli 15 μ\\'.

Claims (20)

1. PATENTNI ZAHTEVKI

   1. Postopek odpravljanja vlage iz zidu, pri katerem zid izpostavimo s pomočjo elektromagnetnega resonatorja (10) proizvajanemu in od sevalne naprave sevalno oddajanemu elektromagnetnemu sevanju, pri čemer resonator (10) za ustvarjanje elektromagnetnega sevanja vzbujamo s periodičnimi električnimi impulzi z impulzno sledilno frekvenco manjšo od lastne nihajne frekvence resonatorja (10) v elektromagnetna lastna nihanja, označen s tem, da za proizvajanje elektromagnetnega sevanja uporabimo resonator (10), ki po vsaki vzbuditvi z impulzno sledilnim signalom izvaja dušeno nihanje, katerega amplituda med trajanjem polovične periode impulzno sledilnega signala pade na vrednost manj kot 10 % maksimalne amplitude (M) nihanja.
2. 2. Postopek po zahtevku 1, označen s tem, da za proizvajanje elektromagnetnega sevanja uporabimo resonator (10), ki po vsakem vzbujanju z impulzno sledilnim signalom izvaja dušeno nihanje, katerega amplituda med trajanjem četrtinske periode impulzno sledilnega signala pade na vrednost manj kot 10 % maksimalne amplitude (M) nihanja.
3. 3. Potopek po zahtevku 1 ali 2, označen s tem, da kot impulzno sledilni signal za vzbujanje nihanja resonatorja uporabimo pravokotniški signal s ključnim razmerjem v bistvu 50 %.
4. 4. Postopek po zahtevku 1, 2 ali 3, označen s tem, da impulzno sledilni signal za nihajno vzbujanje resonatorja odvajamo iz omrežne izmenične napetosti.
5. 5. Postopek po zahtevku 3 ali 4, označen s tem, da za ustvarjanje elektromagnetnega sevanja uporabimo resonator (10), ki se tako po vzpenjajočem se boku (F₊) kot tudi po padajočem boku (F) in impulzno sledilnega signala pretvarja v lastna nihanja.
6. 6. Postopek po enem od predhodnih zahtevkov, označen s tem, da zagotovimo, da nihanja vzbujajoči impulzno sledilni signal ne zavzame proti Zemljinemu potencialu nikakršne pozitivne napetosti.
7. 7. Postopek po enem od predhodnih zahtevkov, označen s tem, da za proizvajanje elektromagnetnega sevanja uporabimo resonator, katerega frekvenca lastnega nihanja leži v območju 141 kHz ± 4 kHz.
8. 8. Elektronski aparat za odpravljanje vlage iz zidu,

   - z elektromagnetnim resonatorjem (10) zlasti L-C-nihajnim krogom,

   - z impulznodajalnim vezjem (12), kije povezano z resonatorjem (10) in ki za vzbujanje lastnih nihanj resonatorja (10) oddaja periodične impulze s strmimi boki (F , F) impulzov in z impulzno sledilno frekvenco manjšo od frekvence lastnega nihanja resonatorja (10), in z napravo za sevalno oddajanje elektromagnetnih valov, ki nastajajo na osnovi nihanj resonatorja (10), označen s tem, da je resonator (10) tako zasnovan, da po vsaki nihajni vzbuditvi s strani impulzno sledilnega signala izvaja dušeno nihanje, katerega amplituda med trajanjem polovične periode (T) impulzno sledilnega signala pade na vrednost manj • kot 10 % maksimalne amplitude (M) nihanja.
9. 9. Elektronski aparat po zahtevku 8, označen s tem, da je resonator (10) tako zasnovan, da po vsaki nihajni vzbuditvi po impulzno sledilnem signalu izvaja dušeno nihanje, katerega amplituda med trajanjem četrtinske periode impulzno sledilnega signala pade na vrednost manj kot 10 % maksimalne amplitude (M) nihanja.
10. 10. Elektronski aparat po zahtevku 8 ali 9, označen s tem, da je impulzno dajalno vezje (12) izvedemo kot vezje za formiranje impulzov, ki signal s sinusnim potekom pretvarja v pravokotniški signal ustrezne frekvence, in s ključnim razmerjem v bistvu 50 %.
11. 11. Elektronski aparat po zahtevku 10, označen s tem, da je signalni vhod vezja (12) za formiranje impulzov priključen na sekundarno navitje kot napetostno oskrbovanje celotnega aparata služečega omrežnega transformatorja (14) in iz omrežnega transformatorja (14) pošiljanj signal pretvarja v impulzno sledilni signal za vzbujanje nihajnega kroga (10).
12. 12. Elektronski aparat po zahtevku 10 ali 11, označen s tem, da tako vzpenjajoči se kot tudi padajoči boki (F , F) impulzno sledilnega signala sprožajo nihanje rsonatorja (10).
13. 13. Elektronski aparat po vsaj enem od zahtevku 8 - 12, označen s tem, da je za dušenje pozitivnih napetosti predvideno vezje, predvsem dioda (D), ki zagotavlja, da nihaje vzbujajoči impulzno sledilni signal proti Zemljinemu potencialu ne zavzema nikakršne pozitivne napetosti.
14. 14. Elektronski aparat po vsaj enem od zahtevku 8 -13, označen s tem, da frekvenca lastnega nihanja elektromagnetnega resonatorja (10) leži v območju 141 kHz ± 4 kHz.
15. 15. Elektronski aparat po vsaj enem od zahtevku 8 - 14, označen s tem, da je predviden optični kontrolni kazalnik (16) za kontrolo funkcioniranja aparata.
16. 16. Elektronski aparat po zahtevku 15, označen s tem, da kontrolni kazalnik (16) obsega vzporedno vezani, glede na pol druga nasproti drugi postavljeni svetlobni diodi, ki sta vloženi med resonator (10) in vezje (12) dajalnika impulzov.
17. 17. Elektronski aparat po vsaj enem od zahtevkov 8 - 16, označen z ohišjem iz umetne snovi.
18. 18 Elektronski aparat po vsaj enem od zahtevkov 8 -17, označen s tem, da je frekvenca resonatorja nastavljiva.
19. 19. Elektronski aparat po vsaj enem od zahtevkov 8 - 18, označen s tem, da je naprava za sevalno oddajanje elektromagnetnih valov z resonatorjem (10) sklopljena antena.
20. 20. Elektronski aparat po vsaj enem od zahtevkov 8 - 18, označen s tem, da resonator (10) tvori napravo za sevalno oddajanje elektromagnetnih valov.