CH421388A - Verfahren zur Elektro-Klimatisierung eines Raumes mit negativen Luftsauerstoff-Ionen - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zur Elektro-Klimatisierung eines Raumes mit negativen Luftsauerstoff-Ionen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zur Elektro-Klimatisierung eines Raumes mit einem luftelektrischen Strom negativer Sauerstoff-Ionen, wobei zugleich auch Geruchs- und Schwebstoff-Teilchen desoderisiert und aus der Raumluft entfernt werden. Bekanntlich hängt das Wohlbefinden des Menschen in geschlossenen Räumen unter behaglichen Temperatur- und Feuchtigkeitsverhältnissen sowohl von der Staub- und Geruchsfreiheit der Raumluft als auch von dem im Raum vorhandenen Elektro-Klima ab. Letzteres ist zu einem wesentlichen Teil durch die Ionisierung der Raumluft bestimmt.



   Ein gutes Elektro-Klima wirkt auf dem Wege über eine Sauerstoff-Ionen-Osmose in der Lunge in wohltuender Weise auf die Erhaltung des Lebens ein, indem es einerseits die Widerstandsfähigkeit gegenüber Krankheitserregern zu stärken vermag, die Vitalkapazität und Nervenleistungen erhöht und zu einer schnelleren Erholung nach Überbeanspruchung und Überarbeitung verhilft. In der Natur trifft man es vorwiegend an jenen Plätzen an, die seit langem als Erholungs- und Luftkurorte bekannt sind, niemals jedoch in geschlossenen Räumen.

   In der Luft geschlossener Räume sind fast immer die leichtbeweglichen positiven Kohlendioxyd-Ionen gegenüber den negativen Sauerstoff-Ionen in der Überzahl, weil diese sich wegen ihrer geringeren Beweglichkeit nicht so schnell an den Raumbegrenzungsflächen und die in der Luft vorhandenen Kerne und Schwebstoffe anlagern können wie die negativen Sauerstoff-Ionen.



   Zur Anreicherung der Raumluft mit negativen Sauerstoff-Ionen ist bisher nach zwei grundsätzlich verschiedenen Prinzipien verfahren worden: a) Beim ersten führt man einen Luftstrom an einer Ionen-Quelle, z.B. einem radioaktiven Präparat, einer mit UV-Licht bestrahlten und Elektronen emittierenden Fläche oder einer elektrischen Sprühentladung vorbei und hält die Ionen des nicht gewünschten Vorzeichens durch ein elektrisches Gleichfeld zurück.



  Hierbei kann zwar die gefährliche Ionen-Quelle gegen unbefugten Zugriff abgeriegelt bzw. deren Strahlung vollkommen gegen die im Raum befindlichen Personen abgeschirmt werden, doch muss als Nachteil ein Mangel an Wirksamkeit in Kauf genommen werden, der dadurch bedingt ist, dass sich die mit dem Luftstrom in den Raum gelangenden negativen Luftionen auf Grund ihres Eigenfeldes grösstenteils an den Raumbegrenzungsflächen und den in der Raumluft vorhandenen Schwebstoffen niederschlagen, bevor sie sich gleichmässig über den Raum verteilen.

   Aus dem gleichen Grund ist es auch nicht möglich, die Luft Sauerstoff-Ionen mit einem in einer Lüftungszentrale unipolar ionisierten   Zuluftstrom    auf die angeschlossenen Räume verteilen. b) Man hat auch schon einen Strom negativer Sauerstoff-Ionen ohne Luftbewegung erzeugt und der Atemluft zugeführt, musste dabei allerdings die Ionen Quelle im Raum ohne Schutzhülle unterbringen. Wegen der   Strahlungs- bzw.    Hochspannungsgefahr ist das aber sowohl bei den radioaktiven wie auch bei den Sprühententladungs-Ionisatoren nur dort möglich, wo der Raum ständig von geschultem Bedienungspersonal überwacht wird. Dies ist einer der Gründe dafür, dass die grossräumige unipolare Ionisierung der Raumluft bisher noch kaum in Wohnungen sondern im wesentlichen nur in speziellen Behandlungsräumen von Spitälern und Instituten praktiziert worden ist.



   Bei den UV-Licht-Ionisatoren lässt sich zwar die   Hochspannungsgefahr    durch Strombegrenzung mit      genügend    hohem Innenwiderstand vermeiden, doch ist es im allgemeinen   nicht    leicht, das UV-Licht von den im Raum   befindllchen    Personen befriedigend ab zuschirmen.   UV-Licht- und      Sprühentladungs-lonisato-    ren haben zudem den Nachteil, dass mit der Ionen
Erzeugung die Entwicklung von Ozon und sogar auch    Stickoxyden    verbunden ist, die in höherer Konzentra tion sehr giftig sind.



      Zweck der Erfindung ist es, die e angeführten Nach teile zu beheben, die 33 Hochspannungsgefahr vollstän-    dig zu beseitigen und im besonderen zu erreichen, dass die   lonenerzeugung    nicht mehr notwendig mit der Bildung von Ozon und Stickoxyden gekoppelt ist.



   Das erfindungsgemässe   Verfahren    beruht   nämlich    auf folgendem:
Bei praktisch unterdrückter Bildung von Stick oxyden und unterdrückter oder dosierbarer Bildung von Ozon werden negative   Luftsauerstoff-Ionen    in    Viechselstromglimm- oder    Sprühentladungen erzeugt, die in mindestens einer, einem elektrischen Raum
Gleichfeld frei ausgesetzten Entladungsvorrichtung auf einer stabilisierenden Isolierschicht an den   Rän-    dern einer aufgelegten, dünnen Sprühelektrode in auf kleine Bruchteile eines Millimeters begrenzter Länge aufrechterhalten werden.

   Hierbei wird das Wechselfeld der auf der anderen Seite der Isolierschicht ange brachten Gegenelektrode einschliesslich ihrer Strom zuführung durch die Sprühelektrode und einen mit dieser verbundenen metallischen Schirm vom Raum und den darin befindlichen Personen abgeschirmt.



   Mit Hilfe des über der Sprühelektrode errichteten
Raum-Gleichfeldes werden alsdann die so erzeugten
Luftsauerstoff-Ionen aus diesen Glimm- oder Sprüh entladungen herausgezogen   ünd    in das Kopfhöhen niveau der Rauminsassen transportiert.



   Das Gleichfeld zwischen Entladungsvorrichtung und den Personen kann dabei durch Aufladung der isolierten Entladungsvorrichtung mit negativer Elek trizität oder durch Aufladung der Personen mit posi tiver Elektrizität aufgerichtet werden. In beiden Fällen reicht hierfür eine Gleichstromquelle von dermassen geringer Ergiebigkeit aus, dass kein fühlbarer oder doch nur ein harmloser Strom durch den Körper fliesst, wenn die Sprühelektrode zufällig berührt wird.



   Zufolge der räumlichen Begrenzung der äusserst lichtschwachen Glimm- oder Sprühentladungen ist es erstmalig möglich geworden, die Bildung von Stick oxyden praktisch vollkommen zu unterdrücken und mit Hilfe elektrischer Entladungen negative Sauer stoff-Ionen - selbst bei physiologisch unmerklicher
Ozonerzeugung oder aber weitgehend unabhängig von der   Ozonerzeugungsrate - in    einer mit der Auflade spannung der Entladungsvorrichtung dosierbaren
Menge zu gewinnen.

   Andererseits ist es aber auch möglich, in gerucherfüllten Räumen die Ozonerzeu gungsrate ohne wesentliche Änderung der   Ionener-    zeugungsrate durch entsprechende Einregelung der an z.B. eine Gegenelektrode angelegten Wechselspannung jeweils auf einen Wert zu heben, bei dem die Ge  xruchspartikel    durch Ozon abgesättigt und die Raumluft desodorisiert werden, ohne dass die Ozonkonzentration in der Atemluft den zulässigen Wert von   30.10-12    g/ccm übersteigt.



   Zur   Erzegung    der Glimm- oder Sprüh-Entladungen werden zweckmässig Wechselspannungen zwischen 1'000 und   4'000    Volt, zur Errichtung des   Gleiebfeldes    zweckmässig Gleichspannungen bis zu 4'000 Volt verwendet. Die Lebensgefahr, die normalerweise mit Spannungen von dieser Höhe verbunden ist, kann bei dem Verfahren nach der Erfindung einerseits dadurch beseitigt werden, dass die schichtförmige Gegenelektrode allseitig isoliert und sowohl deren Stromzuführung wie wenigstens zum Teil auch die gesamte Wechselstromquelle von einem metalli  schein    Schirm eingeschlossen wird, der mit dem anderen Pol der Wechselstromquelle verbunden ist.

   Andererseits kann wegen der geringen   Stärke    des   Ionenstromes      m      elektrischen    Gleichfeld die Gleichspannungsquelle bei grösserer Ergiebigkeit ohne merklichen Spannungsverlust mit einem   Vorschaltsvider-    stand von mindestens   109    Ohm versehen werden, der den Strom im Falle einer Berührung der spannungsführenden   Elektrode    auf einen unschädlichen oder überhaupt nicht fühlbaren Betrag begrenzt.



   Die Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht mithin aus einer gegen Erde isolierten Wechselstromquelle mit einer Spannung von einigen kV z.B. in Form eines mit Wechselstrom von 50 Hz gespeisten Hochspannungstransformators, dessen Sekundärwicklung gegenüber Erde auf mindestens 2 kV Überschlagsspannung isoliert ist; sie ist weiterhin gekennzeichnet durch ein Regelmittel für den Glimmoder Sprühstrom und mindestens eine Ionenquelle, die einen mit einer Isolierschicht überzogenen Blechkörper oder einen isolierenden Schichtkörper aufweist, der auf seiner einen Seite einen leitfähigen Belag trägt und auf seiner anderen Seite mit Drähten, Bändern oder Folienstreifen aus einem schwer zerstäubbaren Metall belegt ist.

   Die der Berührung zugängliche Sprühelektrode ist hierbei einerseits mit einem metallischen Schirm verbunden, der alle mit dem Blechkörper bzw. dem leitfähigen Belag verbundenen Teile der Schaltung umschliesst und andererseits durch eine Gleichstromquelle variabler Spannung über einen Hochohm-Widerstand von mindestens 109 Ohm gegenüber Erde auf einer negativen Gleichspannung gehalten.



   Mit der unipolaren Ionisierung der Raumluft ist unter Umständen aber auch noch eine weitere Gefahr gegeben, nämlich die, dass die in der Luft enthaltenen feinen Aerosolteilchen vom Durchmesser der Grössen  ordnung 1  >  stark aufgeladen und auf Grund ihrer    Ladung grösstenteils in den Tiefen des Trachea Bronchialbaumes zurückgehalten werden. In industrienahen Gebieten können sich daher bei Einatmung unipolar ionisierter Luft giftige Stoffe auf dem empfindlichen Alveolenepithel absetzen, die normalerweise, d.h. im ungeladenen oder nur schwach geladenen Zustand, fast restlos wieder ausgeatmet werden. Hierbei kann die Sauerstoff-Osmose im Alveo  lenepithel derart behindert werden, dass es zu Bewusstseinsstörungen und Erstickungserscheinungen kommt.



   Diese Gefahr ist in erster Linie bei den oben unter a) zusammengefassten Verfahren gegeben, wenn die am   lonisator      vorbeigeführte    Luft nicht vorher durch Absolutfilter nahezu 100 % ig von allen Schwebstoffteilchen gereinigt wird. Bei den unter b) zusammengefassten Verfahren ist sie dann gebannt, wenn im Laufe der Zeit ein grosser Teil der unipolar aufgeladenen Teilchen durch das elektrische Raumfeld aus der Atemluft herausgezogen ist und sich an den   Raumbegrenzungsfläcllell    oder den im Raum be  i"indlichen    Gegenständen abgesetzt hat.

   Die Anordnung zur Durchführung des Verfahrens stellt dann gewissermassen ein in den Raum transponiertes   Elektrofilter dar, das die Luft : trotz 10 bis 100lag'    grösserem Elektrodenabstand nicht   schlechter    als ein normales Elektrofilter reinigt, weil die Luft viele hundertmal   länger    zwischen den Elektroden verweilt.



   Die Raumluft wird nach dem   erfindungsgemässen    Verfahren besonders gut von   Schwebstoff- und    Aero  solteilchen    befreit, wenn gemäss einer ersten Ausführungsform der Erfindung zur gleichmässigeren Erfüllung des Raumes mit Sauerstoff-Ionen mehrere als   Ionen-Quellen    dienende   Glinim-    oder Sprüh-Ent  ladungseinriclltungen,    über den Raum verteilt, an der Decke aufgehängt oder auf Tischen aufgestellt und durch eine in ihrer Spannung regelbare   Gleichstrom-    quelle jeweils über einen dazwischen geschalteten Widerstand von mindestens   10')    Ohm aufgeladen werden;

   oder noch besser, wenn gemäss einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens eine grössere Zahl von als Ionen-Quellen dienende   Glimm- oder    Sprüh-Entladungseinrichtungen, über den Raum verteilt, an der Decke unter einer als Elektrode dienenden, isoliert aufgehängten Zwischendecke angebracht und zusammen mit dieser Zwischendecke gegenüber dem Fussboden (Erde) durch eine in ihrer Spannung regelbare Gleichstromquelle negativ aufgeladen werden.



   Bei den beiden vorstehend beschriebenen Aus  Lührungsformen    des erfindungsgemässen Verfahrens gelangen die negativen Sauerstoff-Ionen unmittelbar in die Atemluft. Allerdings muss hierbei in Kauf genommen werden, dass der menschliche Körper von einem elektrischen Strom durchflossen wird, der nicht wie im positiven luftelektrischen Schönwetterfeld, von oben nach unten sondern von unten nach oben gerichtet ist. Da man von der Behandlung des menschlichen Körpers mit galvanischen Fein strömen her weiss, dass bei einer solchen Stromrichtung keine günstigen physiologischen Wirkungen erzielt werden, ist es in vielen Fällen ratsam, das erfindungsgemässe Verfahren in einer dritten Ausführungsform derart abzuwandeln, dass der Körper einem vertikal nach unten gerichteten Feld ausgesetzt ist und die negativen Sauerstoff-Ionen den Raum von unten nach oben durchströmen.

   In diesem Falle müssen die als Ionen Quellen dienenden   Glimm-oder    Sprüh-Entladungseinrichtungen, über den Raum verteilt, im oder am Fussboden oder - bei Theatern und Vortragssälen - in den   Rücken, lehnen    des Vordersitzes untergebracht oder, frei auf Tischen unterhalb des   Kopf-    höhenniveaus aufgestellt werden.



   Um in diesen Fällen die aus den   Ionei1-Quelle      llerausgezogenen    Sauerstoff-Ionen gleichmässig in die    Raumlauft des I (opfhöheianiveaus zu verteilen, wer-    den sie   zwecklräss g    einem von einer   Deckenelektrode    ausgehenden positiven Feld   unterworlen,    dessen Stärke in einem durch die Verteilung der Sauerstoff-Ionen bestimmten Rhythmus kontinuierlich zwischen einem maximalen und einem minimalen Wert schwankt.



     Feldstärkenmaxiltlunl,    Feldstärkenminimum und Periodendauer des positiven Raumfeldes können dabei so aufeinander abgestimmt werden, dass die negativen Sauerstoff-Ionen in der Phase hoher elektrischer Feldstärke vertikal in das   I(opfhöhenniveau    gehoben werden, sich in der anschliessenden Phase niedriger Feldstärke durch Diffusion vornehmlich in horizontaler Richtung ausbreiten und selbst bei Anwesenheit eines restlichen am Kopf überhöhten positiven Raumfeldes durch Luftkonvektion in   gewünschter    Konzentration in die Atemluft gelangen.

   Als weitere Bedingung ist hierbei zu beachten, dass zweckmässigerweise die maximale Änderungsgeschwindigkeit der Feldstärke des positiven   Raumfeldes    im Körper keine grösseren   Verschiebungsströme    erzeugt als jene Verschiebungsströme, die im konstanten elektrischen Feld von 3'000 Volt/m durch die   Körpenbewegung    entstehen.



   Wie bei den ersten beiden Ausführungsformen des erfindungsgemässen Verfahrens wird auch bei der dritten Ausführungsform die   Sauerstoff- Ionen- Kon-    zentration in der Atemluft mit der negativen Aufladespannung der Glimm- oder Sprüh-Entladungseinrichtungen auf den gewünschten Wert eingestellt und zwar weitgehend unabhängig von der Ozon-Entwicklung der Entladungen. Letztere kann wiederum unabhängig von dem Sauerstoff-Ionenstrom mit Hilfe eines ver änderlichen Strombegrenzungswiderstandes oder eines Spannungsstufenschalters im Wechselstromkreis der Entladungen auf einen die Geruchsteilchen eben absättigenden Wert eingestellt werden, bei dem im ccm Atemluft keine grösseren Ozonmengen als   30.l0l2    Gramm auftreten.



   Bei der zweiten und dritten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens ist es möglich, den Transport der Sauerstoff-Ionen von den einzelnen Ionen-Quellen in die Atemluft durch die Konvektion eines gefilterten Frisch- oder Zuluftstromes zu unterstützen. Bei der dritten Variante ist man hierauf sogar angewiesen, wenn die einzelne Ionen-Quelle im Fussboden oder in einer Rückenlehne hinter einem Schutzgitter angebracht ist.



   In der zweiten und dritten Auführungsform lässt sich mit dem Verfahren eine verhältnismässig gleichmässige, homogene Erfüllung des gesamten Raumes mit Sauerstoff-Ionen erzielen, im besonderen dann, wenn das Deckenfeld mit besonderen Mitteln auch in  der Nähe der Raumwände homogen gemacht wird.



  Die Homogenisierung des   Deckenfeldes    kann mit einem doppelschichtigen Wand- und Deckenbelag bewirkt werden, von dem die an Wand bzw. Decke direkt angrenzende Schicht elektrisch hochisolierend und die darüber angebrachte Schicht   halbleitend    ist. Zur Aufrichtung des vertikalen elektrischen Feldes mit einer regelbaren Gleichstromquelle erhält die halbleitende Schicht zwei metallisch leitende Stromzuführungs Elektrodenstreifen, wovon die eine überall an der Fussbodenleiste und die andere überall an der Deckenleiste elektrisch Kontakt macht.

   Um Feldinhomogenitäten an Fenstern und Wänden zu vermeiden, werden Fenster- und Wand-Vorhänge an ihrem oberen und unteren Saum mit besser halbleitenden oder metallisch leitenden Stromzuführungen versehen, und diese in ihrer Höhe mit dem halbleitenden Wandbelag bzw. mit den oben erwähnten, metallisch leitenden Zuführungs-Elektrodenstreifen in elektrischen Kontakt gebracht.



   Da sich die in der Luft enthaltenen Schwebstoffteilchen mit der Zeit an der Decke absetzen, empfiehlt es sich, den halbleitenden   Deckenbelag    entweder selbst abwaschbar auszuführen oder mit einem abwaschbaren überzug zu versehen, der dem Ionenstrom wegen seiner geringen Stärke keinen merklichen Widerstand bietet.



   Nachfolgend werden Ausführungsformen der Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens näher erläutert.



   Fig. 1 zeigt eine   Glimm- bzw.    Sprühentladungsvorrichtung einmal in Ansicht und das andere Mal im Schnitt nach Linie A-B, Fig. 2 das Schaltbild eines Gerätes erfindungsgemässer Ausführung in seiner Gesamtheit und Fig. 3 eine   Glimm- bzw.    Sprühentladungs-Vorrichtung in einer gegenüber Fig. 1 noch weiter abgeänderten Ausführungsform teils in Ansicht, teils in einem Schnitt nach der Linie C-D.



   In dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel einer Ionenquelle ist die Sprühelektrode 3 als dünner mäanderförmig geschnittener Folienstreifen 3 aus einem schwer zerstäubbaren Material, wie z.B.



  V4A-Stahl, auf die stabilisierende Isolierschicht 1 aufgebracht und die Rückseite dieser Schicht mit einem beliebigen leitfähigen Belag 2 versehen, der seinerseits wieder durch eine zweite Isolierschicht 1 vor Berührung geschützt ist.



   Um Überschlag zu vermeiden, sind die Stromzuführungen von Sprühelektrode 3 und Gegenelektrode 2 gegeneinander versetzt.



   Die Gestalt der Ionenquelle ist beliebig. Sie kann z.B. auch die Form einer Röhre, einer Birne oder eines Leuchtschirmes annehmen, wobei die Sprühelektrode 3 stets auf der konvexen Seite und die Gegenelektrode auf der konkaven Seite anzubringen ist.



  Falls die Form geschlossen ist, erübrigt sich die Anbringung einer besonderen Schutzschicht für den leitfähigen Belag 2. Bei konvex gekrümmten stabilisierenden Isolierschichten können auch aufgelegte dünne Drähte, beispielsweise solche aus V4A-Stahl, als Sprühelektrode verwendet werden.



   Tragender Bestandteil der Anordnung kann sowohl der leitfähige Belag 2 als auch die Isolierschicht sein. Im ersteren Fall kann z.B. ein Blechkörper mit einem Emailleüberzug, im zweiten Fall eine Glasplatte, Glasbirne, Glasrohr oder auch der Glasleuchtschirm einer   Hänge- oder    Stehlampe Verwendung finden.



   Wie die Ionenquelle mit einem einzigen Gerät vom Lichtnetz betrieben werden kann, sei beispielsweise anhand des Schaltbildes der Figur 2 erläutert.



  Hier werden die Glimm- oder Sprühentladungen 6 an den Rändern der Sprühelektrode 3 mit Hilfe des vom 50-periodigen Wechselstrom gespeisten Hochspannungs-Netztransformator 5 unterhalten, dessen Sekundärwicklung 11 zusammen mit den mit ihr verbundenen Teilen der Schaltung für eine Prüfspannung von 5 kV gegenüber Erde einen Isolationswert von mindestens 1Q11 Ohm aufweist. Intensität und Ozon Erzeugungsrate der Glimm- oder Sprühentladungen ist mit einem im Sekundärkreis liegenden veränderlichen Widerstand 8 regelbar, der zwischen die Gegenelektrode 2 und das erdkapazitätärmere Ende der Sekundärwicklung 11 geschaltet ist.



   Um die Erdkapazität der vor Berührung geschützten Gegenelektrode 2 samt dem mit ihr verbundenen Teil der Schaltung weiter zu verkleinern und die ungeschützte Sprühelektrode 3 gegenüber Erde weitgehend frei von Wechselspannung zu machen, ist dieser Teil der Schaltung und wo möglich noch die Sekundärwicklung 11 mit einem mit dem anderen Ende der Sekundärwicklung 11 verbundenen Metallschirm 13 angeschlossen, der durch den Isolationsüberzug auf dem konzentrischen Kabel 14, in der Figur nicht gezeichnete Stützisolatoren und isolierende Achsenverlängungen an den Drehwiderständen 8 und 9 auf mindestens 1011 Ohm gegenüber Erde bzw. das geerdete Gehäuse 15 isoliert ist. Dabei kann der mit dem Schirm 13 verbundene   Kabelschirm    zugleich als Stromzuführung zur Sprühelektrode 3 dienen.



   Zur Aufrichtung des elektrischen Gleichfeldes, das die negativen Sauerstoff-Ionen aus den selbständigen Entladungen herausziehen soll, kann die ungeschützte Sprühelektrode 3 bzw. der eben erwähnte Schirm 13 mit Hilfe einer einseitig geerdeten, in ihrer Spannung regelbaren Gleichstromquelle aufgeladen werden, wobei zur Vermeidung einer Hochspannungsgefahr der nichtgeerdete Pol der Quelle unter Zwischenschaltung eines Widerstandes von mindestens 109 Ohm mit der ungeschützten Elektrode 3 bzw. dem Schirm 13 zu verbinden ist.



   Gemäss einer besonderen Ausführung der erfin  dungsgemässen    Einrichtung kann der Hochspannungs Netztrafo 5 in einer Schaltung gemäss Fig. 2 gleichzeitig zur Speisung der Glimm- oder Sprüh-Entladungen 6 und zur Errichtung des Gleichfeldes 7 über diesen Entladungen dienen. Hierbei ist es möglich, unabhängig voneinander die Intensität der stabilisierten Glimm- oder Sprüh-Entladungen sowie deren Ozon  erzeugungsrate mit dem Vorschaltwiderstand 8 und die Stärke des Gleichfeldes sowie die Ausbeute an negativen Saurestoff-Ionen an einem hochohmigen Potentiometer 9 zu regeln bzw. einzustellen, welches parallel zu dem die gleichgerichtete Wechselspannung glättenden Kondensator 10 liegt.

   Wie bereits oben beschrieben, ist die Sekundärwicklung 11 einschliesslich dem variablen Vorschalt-Widerstand 8 und dem Gleichrichter 12 von einem Schirm 13 umgeben, der einerseits mit einem Pol der Sekundärwicklung und andererseits mit dem Schirm des konzentrischen Zuführungkabels 14 verbunden ist. Dieser Schirm 13 ist seinerseits von einem zweiten, geerdeten Schirm   15    umschlossen, in welchem auch der Glättungskondensator 10, das hochohmige Potentiometer 9 und der Sicherheitswiderstand 16 untergebracht und die hochisolierten Achsen von Drehwiderstand 8 und Drehpotentiometer 9 sowie der hochohmig isolierende äussere Überzug des konzentrischen Kabels 14 gelagert sind. Der Sicherheitswiderstand 16 soll hierbei wieder einen Widerstandswert von mindestens   109    Ohm haben.



   Um zu verhüten, dass der Luftrückstrom des von den Glimm- oder Sprüh-Entladungen ausgehenden   lonenwindes    ungeladenen Staub auf der Isolierschicht in der Nähe der Entladungsstellen niederschlägt, wird die Ionenquelle gemäss einer noch anderen Ausführung der Erfindung auf deren äusseren-Flächen wohl auch mit dünnen Drähten, Metallbändern oder Metallfolienstreifen belegt, dazwischen aber auch noch mit Flächenelektroden bedeckt, welche gegenüber Erde eine niedrigere Gleichspannung führen als die Sprühelektroden, keiner Gegenelektrode auf der unzugänglichen Seite der Isolierschicht bedürfen und lediglich als Niederschlagselektrode für die in der rückströmenden Luft enthaltenen Aerosol- oder Schwebstoffteilchen dienen.



   Fig. 3 zeigt als Beispiel für eine solche Ionen Quelle eine Glasröhre 1, die innen mit einem leitfähigen Belag 2 versehen ist, und auf deren äusserer Oberfläche als Sprühelektrode dünne Drähte 3 von   etwa 0,1 mm q, zwischen zwei Halterungsschellen 17    spiralförmig ausgespannt sind. Als Niederschlagselektroden für den im Luftrückstrom enthaltenen Staub dienen die Metallfolien 18, die auf dem Glasrohr aufgeklebt werden können.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zur Elektro-Klimatisierung eines Raumes mit negativen Sauerstoff-Ionen bei gleichzeitiger Desoderisierung und Beseitigung von in der Raumluft vorhandenen Schwebstoff-Teilchen, dadurch gekennzeichnet, dass negative Luftsauerstoff Ionen bei praktisch unterdrückter Bildung von Stickoxyden und unterdrückter oder dosierbarer Bildung von Ozon in Wechselstrom-Glimm- oder Sprühentladungen erzeugt werden, die in mindestens einer einem elektrischen Raum-Gleichfeld frei ausgesetzten Entladungsvorrichtung auf einer stabilisierenden Isolierschicht an den Rändern einer aufgelegten, dünnen Sprühelektrode in auf kleine Bruchteile eines Millimeters begrenzter Länge aufrecht erhalten werden,

   wobei das Wechselfeld der auf der anderen Seite der Isolierschicht angebrachten Gegenelektrode einschliess- lich ihrer Stromzuführung durch die Sprühelektrode und einen mit dieser verbundenen metallischen Schirm vom Raum abgeschirmt wird, und dass die negativen Luftsauerstoff-Ionen durch das elektrische Gleichfeld aus diesen Glimm- oder Sprühentladungen herausgezogen und in das Kopfhöhenniveau transportiert werden.

   II. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch eine ge genüber Erde isolierte Wechselstromquelle mit einer Spannung von einigen kV in Form eines mit Wechselstrom von 50 Hz gespeisten Hochspannungstransformators, dessen Sekundärwicklung gegenüber Erde auf mindestens 2 kV Überschlagsspannung isoliert ist, ein Regelmittel für den Glimm- oder Sprühstrom und mindestens eine Ionenquelle, die einen mit einer Isolierschicht überzogenen Blechkörper oder einen isolierenden Schichtkörper aufweist, der auf seiner einen Seite einen leitfähigen, vor Berührung geschützten Belag trägt und auf seiner anderen Seite mit Drähten, Bändern oder Folienstreifen aus einem schwer zerstäubbaren Metall belegt ist, wobei die der Berührung zugängliche Sprühelektrode zugleich mit einem metallischen Schirm verbunden ist,

   der alle mit dem Blechkörper bzw. dem leitfähigen Belag verbundenen Teile der Schaltung einschliesst, und die Sprühelektrode durch eine Gleichstromquelle variabler Spannung über einen Hochohm-Widerstand von mindestens 109 Ohm gegenüber Erde auf negativer Gleichspannung gehalten ist.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die als Ionenquellen dienenden Glimm- oder Sprüh-Entladungseinrichtungen über den Raum verteilt an der Decke aufgehängt oder auf Tischen anfgestellt und durch eine gemeinsame in ihrer Spannung regelbare Gleichstromquelle gespeist werden, wobei der Strom jeder Entladungseinrichtung durch einen zwischengeschalteten Widerstand von mindestens 108 Ohm im Berührungsfalle auf einen unschädlichen oder überhaupt nicht fühlbaren Betrag begrenzt wird.

   2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die als Ionenquellen dienenden Glimm- oder Sprüh-Entladungseinrichtungen über den Raum verteilt an der Decke unter einer als Elektrode dienenden, isoliert aurfgehängten Zwischendecke angebracht werden, und zusammen mit dieser Zwischendecke gegenüber dem Fussboden durch eine in ihrer Spannung regelbare Gleichstromquelle aufgeladen werden, wobei deren Strom durch einen zwischengeschalteten Widerstand von mindestens 109 Ohm im Berührungsfalle auf einen unschädlichen oder überhaupt nicht fühlbaren Betrag begrenzt wird.

   3. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die als Ionenquellen dienenden Glimm- oder Sprüh-Entladungseinrichtungen, über den Raum verteilt, im oder am Fussboden oder bei Theater- und Vortragssälen in der Rückenlehne des Vordersitzes untergebracht, oder frei unterhalb des Kopfhöhenniveaus aufgestellt werden u. die von ihnen ausgehenden negativen Sauerstoff-Ionen durch ein, z.B. von einer Deckenelektrode ausgehendes, positives elektrisches Feld in das Kopfhöhen-Niveau angehoben werden, wobei die Stärke dieses Feldes durch Variation der angelegten Elektrodenspannung kontinuierlich zwischen einem grossen und einem kleinen Wert schwankt.

   4. Verfahren nach Patentanspruch I und den Unteransprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Transport der Sauerstoff-Ionen von der einzelnen Ionenquelle in den Raum, insbesondere wenn die Ionenquelle hinter einem Schutzgitter angebracht ist, durch die Konvektion eines Frisch- oder Zuluftstromes unterstützt wird.

   5. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Kopfhöhenniveau die Saurestoff-Ionen-Konzentration der Raumluft innerhalb weiter Grenzen mit Hilfe eines Reglers für die Aufladespannung der Entladungseinrichtung auf einen jeweils gewünschten Wert, z.B. auf jenen, bei dem die negativen Luft-Ionen mit den positiven Luft-Ionen im Gleichgewicht sind, eingestellt wird, während die Ozonerzeugung der Glimm-oder Sprüh-Entladungen - im wesentlichen unabhängig von der in der Zeiteinheit aus den Entladungen herausgezogenen Zahl der Sauerstoff-Ionen - mit Hilfe eines veränderlichen Strombegrenzungswiderstandes oder eines Spannungsstufenschalters im Wechselstromkreis auf einen die Geruchsteilchen eben absättigenden Betrag dosiert wird.

   6. Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die gegen Erde isolierte Wechselstromquelle bzw. die Sekundärwicklung des Hochspannungs-Netztrafos gleichzeitig der Erzeugung der Glimm- oder Sprühentladungen und der Erzeugung der Gleichspannung für das elektrische Raumfeld dient, indem der Glättungskondensator für die Gleichspannung einerseits mit der gegenüber Erde nicht wechselspannungführenden Sprühelektrode und andererseits über einen Gleichrichter mit der wechselspannungführenden, berührungsgeschützten Gegenelektrode verbunden ist, und der veränderliche Abgriff eines über dem Glättungskondensator liegenden hochohmigen Potentiometers über einen Widerstand von mindestens 109 Ohm an Erde gelegt ist.

   7. Einrichtung nach Patentanspruch II und Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Drähte, Metallbänder bzw. Folienstreifen nur einen Teil der äusseren Fläche der Isolierschicht bedecken, während ein anderer Teil dieser Fläche von einer weiteren Flächenelektrode bedeckt ist, welche gegenüber Erde eine niedrigere Gleichspannung führt als die Sprühelektrode.