DD249130A5 - Ein lufttransportsystem - Google Patents

Abstract

Die Vorrichtung zum Transportieren von Luft mit Hilfe des sogenannten elektrischen Ionenwindes beinhaltet wenigstens eine Koronaelektrode und wenigstens eine Auffangelektrode, welche in der Stroemungsrichtung der Luft nachfolgend auf die Koronaelektrode in einer bestimmten Entfernung angeordnet ist. Die Anordnung enthaelt weiterhin eine Gleichspannungsquelle, deren zwei Klemmen mit der Koronaelektrode beziehungsweise der Auffangelektrode verbunden sind. Der Aufbau der Koronaelektrode und der Gleichspannungsquelle ist derart, dass eine Koronaentladung, welche Luftionen erzeugt, an der Koronaelektrode auftritt. Das Auftreten eines Ionenstromes in einer Richtung von der Koronaelektrode entgegengesetzt zu der gewuenschten Stroemungsrichtung der Luft und deshalb der Luftbefoerderung in der gewuenschten Richtung entgegenwirkend, wird durch eine wirkungsvolle Abschirmung der Koronaelektrode verhindert. Die Entfernung von der Koronaelektrode zu dem Teil der Auffangelektrode, welcher den ueberwiegenden Teil des Ionenstromes empfaengt, betraegt wenigstens 50 mm und vorzugsweise wenigstens 80 mm.

Description

Berlin, den I* 4. 1987 66 946/17

Vorrichtung zum Transportieren von Luft

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transportieren von Luft mit Hilfe des sogenannten Ionenwindes oder Koronawirtdes.

Die Vorrichtung wurde in erster Linie zur Verwendung im Zusammenhang mit Luftreinigungsanlagen entwickelt, solche, wie zum Beispiel elektrostatische Abscheidungsvorrichtungen und Luftbehandlungssysteme, wie zum Beispiel Ventilationssysteme und Klimaanlagen-Systeme, obwohl die Erfindung auch vorteilhaft in vielen anderen Zusammenhängen Verwendung finden kann, wo es erförderlich ist. Luft zu transportieren, wie in Verbindung mit der Kühlung elektrischer Apparate oder elektrischer Ausrüstungen und in Verbindung mit Heizvorrichtungen, wie elektrische Heißluftgebläse.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Zum augenblicklichen Zeitpunkt wird die Luft in den im vorangegangenen genannten Apparaten, Systemen und dergleichen vorwiegend ausschließlich mit Hilfe mechanischer Ventilatoren in verschiedenen Ausführungsformen transportiert. Derartige mechanische Ventilatoren mit ihren zugehörigen

Antriebsmotoren sind verhältnismäßig kostspielig, zusätzlich zu der Tatsache, daß sie schwer sind und ein beachtlicher Bedarf an Platz erforderlich ist« Sie weisen außerdem einen verhältnismäßig hohen Energiebedarf auf und sind folglich in ihrem Betrieb kostspielig. Während des Betriebes erzeugen die Ventilatoren außerdem einen beachtlichen Lärm, welcher in vielen Umgebungen hochgradig unangenehm ist, in denen derartige Ventilatoren oder Gebläse Verwendung finden, zum Beispiel -in Wohngebieten und an verschiedenen Arbeitsplätzen.

Es ist bekannt, daß das Transportieren von Luft im Prinzip mit Hilfe des sogenannten Ionenwindes oder Koronawindes bewerkstelligt werden kann. Ein Ionenwind wird erzeugt, wenn eine Koronaelektrode und eine Auffangelektrode in einem Abstand voneinander angeordnet werden und jede von ihnen mit einer entsprechenden Klemme einer Gleichspannungsquelle verbunden wird, wobei die Ausführung der Koronaelektrode und die Spannung der Gleichspannungsquelle derart sind, daß sie eine Koronaentladung an der Koronaelektrode bewirken. Diese Koronaentladung hat eine Ionisation der Luft zur Folge, bei welcher die Ionen die gleiche Polarität aufweisen wie das Koronaelement und möglicherweise werden auch die sogenannten Aerosole elektrisch aufgeladen, das heißt, feste Partikel oder flüssige Partikel, welche in der Luft vorhanden sind und welche durch eine Kollision mit elektrisch geladenen Luftionen aufgeladen werden« Die Luftionen bewegen sich unter der Einwirkung des elektrischen Feldes schnell von der Koronaelektrode zu der Auffangelektrode, wo sie ihre elektrische Ladung abgeben und wieder zu neutralen Luftmolekülen werden« Während ihres Durchganges zwischen den Elektroden

befinden sich die .Luftionen ständig in Kollision mit elektrisch neutralen Luftmolekülen, wodurch die elektrostatischen Kräfte auch auf diese zuletzt genannten Luftmoleküle übertragen werden, welche aus diesem Grunde von den Luftionen in eine Richtung von der Koronaelektrode zu der Auffangelektrode mitgezogen werden und dabei bewirken, daß Luft in der Form eines sogenannten lonenwindes oder Koronawindes transportiert wird«, -

Anordnungen zum Transportieren von Luft mit Hilfe des Ionenwindes sind im Stand der Technik bekannt, zum Beispiel in Form solcher Vorrichtungen wie sie unter anderem in der DE-OS 2854716, der DE-OS 2538959, der GB-PA 2112582, der EP-AL-29421 und der US-PS 4380720 beschrieben und dargestellt sind» Diese Anordnungen zum Transportieren von Luft des bekannten Standes der Technik, bei welchen Ionenwind oder Koronawind zur Anwendung gelangt, wurden jedoch als extrem uneffektiv befunden und haben keine irgendwie geartete praktische Bedeutung erlangt. Es scheint so zu sein, daß ein Grund hierfür in einem Mangel an Verständnis für die physikalischen Mechanismen der Vorrichtungen für das vollkommene Transportieren von Luft durch eine Anordnung dieser Art zu suchen ist. Die Folge davon ist, daß es^nicht möglich ist, mit den im vorangegangenen betrachteten Ausführungsformen von Anordnungen zum Transportieren von Luft, die mit Ionenwind betrieben werden, in der Praxis den Transport von signifikanten Luftmengen zu erreichen, ohne daß es erforderlich wird, den Koronast rom auf Werte ansteigen zu lassen, welche beachtlich oberhalb derjenigen Werte liegt, welche als akzeptabel betrachtet werden können, wenn derartige Anordnungen in einer bewohnten Umgebung Anwendung finden sollen. Es ist

unter anderem von den Feldern elektrostatischer Abscheidungsvorrichtungen allgemein bekannt, daß eine elektrische Koronaentladung chemische Verbindungen erzeugt, in erster Linie Ozon und Oxide von Stickstoff, welche eine Reizwirkung auf menschliche Lebewesen ausüben und welche schädlich für die Gesundheit sein können, wenn sie in einer hohen Konzentration in der Luft vorhanden sind« Im Falle einer Koronaentladung werden diese Verbindungen in einer Größenordnung erzeugt, welche von der Stärke und der Polarität des elektrischen Koronastromes abhängig ist* Infolgedessen werden zum augenblicklichen Zeitpunkt elektrostatische Luftfilter-Anlagen zur Verwendung in menschlicher oder bewohnter Umgebung mit einer positiven Koronaentladung betrieben und mit einem Koronastroin* welcher eine Amperezahl aufweist, welche im wesentlichen proportional zu der Menge der Luft ist, welche pro Zeiteinheit unter normalen Betriebsbedingungen durch den Filter strömt· In dieser Beziehung bewegt sich der Koronastrom in einer Größenordnung von 40 bis 80 /jA, bei einem Luftdurchfluß von 100 m /h, wobei die Höhe des Stromes an die Erfordernisse für einen akzeptablen Pegel für eine Ozon- und Stickstoffoxid-Erzeugung angepaßt ist. Es ist verständlich* daß der Koronastrom, welcher in Anordnungen zum Transportieren von Luft Verwendung findet, welche mit einem Ionenwind betrieben werden und in der Anwesenheit von Menschen, das heißt, in bewohnter Umgebung betrieben werden, ebenfalls auf die im vorangegangenen erwähnte Größe beschränkt werden muß* Es ist aber "nicht möglich, dieses mit den Anordnungen zum Transportieren von Luft, welche einen Ionenwind anwenden und die'in dem Stand der Technik bekannt sind, zu erreichen, weil diese Anordnungen eine zu geringe Wirksamkeit aufweisen. Zum Beispiel ist es entsprechend

Berichten möglich, mit der Anordnung, welche in der EP-AL-29 421 und der US-PS 4 380 720 beschrieben ist, einen Luftdurchsatz von 1 l/s mit Hilfe einer Koronaleistung von 1 W bei einer bevorzugten Koronaspannung von 15 KV zu erreichen· Aus diesem Grunde würde diese Anordnung, wenn sie für einen Luftdurchsatz von 100 m /h ausgelegt werden würde, ungefähr 1900 juA*verbrauchen, was reichlich das Dreifache dessen ist, was für den Wert des Koronastromes in bewohnter Umgebung akzeptabel ist* "

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die Entwicklung von Schadstoffen zu verringern»

Darlegung des Wesens der Erfindung

Es ist infolgedessen eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte und effektivere Vorrichtung zum Transportieren von Luft zu schaffen, die so wirkungsvoll ist, daß sie auch in der Praxis in bewohnten Umgebungen angewendet werden kann·

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Transportieren von Luft mit Hilfe eines elektrischen Ionenwindes, enthaltend zumindest eine Koronaelektrode und wenigstens eine Auffangelektrode, welche für die Luftströmung durch die Anordnung durchlässig ist und welche in einer Entfernung und in der Strömungsrichtung der Luft, welche gewünscht wird, auf die Koronaelektrode nachfolgend angeordnet ist und die weiterhin eine Gleichspannungsquelle aufweist, welche mit einer ihrer Klemmen mit der Koronaelektrode

verbunden ist und mit ihrer anderen Klemme mit der Auffangelektrode, wobei der Aufbau der Koronaelektrode und die Spannung zwischen den Klemmen der Spannungsquelle derart sind, daß eine Koronaentladung an der Koronaelektrode auftritt, welche Luftionen erzeugt, ist gekennzeichnet durch eine Abschirmung d&r Koronaelektrode in der Richtung vor der genannten Koronaelektrode, bezogen auf die gewünschte Ströraungsrichtung der Luft, derart, daß das Produkt aus der Stärke eines jeden lonenstromes in der genannten Richtung entgegengesetzt zur gewünschten Ströraungsrichtung der Luft und der Entfernung, die von jeglichem Ionenstrom von der Koronaelektrode durchwandert wird, praktisch gleich Null ist oder in allen Fällen viel kleiner als das Produkt der Stärke des lonenstromes in Ströfnungsrichtung der Luft und der Wanderentfernüng des genannten Ionenstromes von der Koronaelektrode in der Strömungsrichtung der Luft* Weiterhin beträgt die Entfernung zwischen der Koronaelektrode und dem Teil der Auffangelektrode, welcher den vorwiegenden Teil des lonenstromes aufnimmt, mindestens 50 mm und ist vorzugsweise 80 mm.

Die genannte Abschirmwirkung wird dadurch erreicht, daß die Koronaelektrode mit der Klemme der Gleichspannungsquelle verbunden ißt, welche ein Potential aufweist, das im wesentlichen mit dem der unmittelbar benachbarten Teile der Anordnung übereinstimmt·

Die genannte Abschirmwirkung kann auch dadurch erreicht werden, daß eine elektrisch leitende Abschirmelektrode in der Strömungsrichtung der Luft vor der Koronaelektrode angeordnet ist, wobei die genannte Abschirmelektrode ein Potential aufweist, welches im Verhältnis zu der Auf fang-

elektrode die gleiche Polarität aufweist wie das Potential der Koronaelektrode· Dabei ist es zweckmäßig,, daß die Abschirmelektrode elektrisch mit der Koronaelektrode verbunden ist·

Es ist vorteilhaft* wenn die Abschirmelektrode eine solche geometrische Form aufweist und im Verhältnis zu aer Koronaelektrode derart angeordnet ist, daß in der Strömungsrichtung der Luft vor der Koronaelektrode eine äquipotentiale Oberfläche oder Barriere erzeugt wird, welche im wesentlichen undurchlässig für Luftionen ist, welche von der Koronaelektrode abgegeben werden.

Die genannte Abschirmwirkung kann auch dadurch erreicht werden, daß wenigstens die Koronaelektrode in einen Kanal zum Durchfließen der Luft eingeschlossen ist, dessen Wandungen aus einem dielektrischen Material bestehen und welche entgegen der Strömungsrichtung der Luft über die Koronaelektrode hinaus verlängert sind, über eine Entfernung, welche wenigstens gleich der Entfernung zwischen der Koronaelektrode und der Auffangelektrode ist urti vorzugsweise das 1,5-fache der genannten Entfernung beträgt.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Kanal zum Durchfließen der Luft in der Strömungsrichtung der Luft vor der Koronaelektrode mit Teilwänden versehen ist, welche aus dielektrischem Material hergestellt sind und sich im wesentlichen parallel zur Längsausdehnung des Kanals erstrecken·

Es kann im Sinne der Erfindung vorteilhaft sein, wenn die Anordnung eine Treiberelektrode enthält, welche in der Nähe der Koronaelektrode angeordnet ist und zwar in einer

kürzeren axialen Entfernung von dieser als von der Auffangelektrode, wobei die Treiberelektrode mit einem Potential verbunden ist, -welches im Verhältnis zu dem der Koronaelektrode die gleiche Polarität aufweist, wie das Potential der Auffangelektrode und welche so geformt ist und im Verhältnis zu der Koronselektrode derart angeordnet ist, daß sie bei äer Erzeugung einer Koronaentladung an der Koronaelektrode mitwirkt·», ohne daß sie selbst eine Koronaentladung in ihrer Nähe bewirkt und derart, daß der Teil des gesamten Ionenstromes, welcher von der Koronaelektrode zu der Treiberelektrode fließt, wesentlich geringer ist, als der.Teil des gesamten Ionenstromes, welcher zu der Auffangelektrode fließt.

Dabei kann es auch zweckmäßig sein* daß die Potentialdifferenz zwischen der Treiberelektrode und der Koronaelektrode geringer ist, als die Pofentialdifferenz zwischen der Aufnahmeelektrode und der Koronaelektrode· Vorteilhaft ist die Treiberelektrode mit der Klemme der Gleichspannungsquelle, welche mit der Auffangelektrode verbunden ist, über einen hohen Widerstand verbunden·

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Auffangelektrode sich auch in die Richtung zu der Koronaelektrode bis mindestens zu ihrer Nähe in axialer Richtung erstrecken und das elektrisch leitende Material der Auffangelektrode einen hohen Widerstand aufweisen, und der Teil der Auffangelektrode, welcher von der Koronaelektrode abgelegen ist, mit einer Klemme der Gleichspannungs· quelle verbunden sein« Dann kann der Teil der Auffangelektrode, welcher in axialer Richtung in der Nähe der Koronaelektrode gelegen ist, als die genannte Treiber-

- gi -

elektrode funktionieren. .

Die Auffangelektrode kann auch mit elektrisch leitenden Teilen versehen sein, welche sich in axialer Richtung zur Koronaelektrode erstrecken, bis in deren axiale Nähe und daß diese Teile eine Fläche mit wesentlich geringerer elektrischer Leitfähigkeit aufweisen als die Hauptteile .der Auffangelektrode, welche in einem wesentlichen axialen Abstand von der Koronaelektrode angeordnet sind, wobei äer genannte Hauptteil mit einer Klemme der Gleichspannungsquelle verbunden ist» Dann können die genannten Teile, welche in axialer Richtung in der Nähe der Koronaelektrode angeordnet sind, als die genannte Treiberelektrode funktionieren«

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weisen die Auffangelektrode und wahlweise die Treiberelektrode elektrisch leitende Oberflächen auf, welche sich parallel zur" Richtung der Luftströmung erstrecken und den Weg der Luftströmung einschließen. Bei einer Vorrichtung, bei welcher die Elektroden innerhalb eines Kanals zum Durchströmen der Luft angeordnet sind, können die Auffangelektrode und wahlweise die Treiberelektroden und. die Abschirmelektroden elektrisch leitfähige Oberflächen auf der Wandung des Kanals zum Durchströmen der Luft enthalten·

Es kann bei einer Vorrichtung, bei welcher die Elektroden im Innern eines Kanals zum Durchströmen der Luft angeordnet sind, auch vorteilhaft seia, daß die Auffangelektrode elektrisch leitende Oberflächen enthält, welche sich parallel zu der Wandung des Kanals zum Durchströmen der

Luft erstrecken, aber in einem Abstand nach innen von diesen, und daß die Wandungen des Kanals zum Durchströmen der Luft elektrisch isolierendes Material enthalten, und außerhalb davon angeordnet, eine geerdete elektrisch leitende Oberfläche. .

Es kann im Sinne der Erfindung auch zweckmäßig sein« daß bei einer Vorrichtung, bei welcher die Elektroden innerhalb eines Kanals zum Hindurchströmen der Luft angeordnet sind, die Wandung des Kanals zum Hindurchströmen der Luft wenigstens eine elektrisch leitende innere Oberflächeaufweist, welche-vorzugsweise geerdet ist und daß die ~ Auffangelektrode elektrisch leitende Oberflächen aufweist, welche sich parallel zur Wandung des Kanals zum Hindurchfließen der Luft erstrecken, aber in einem wesentlichen Abstand nach innen von derselben angeordnet sind und, daß die Auffangelektrode und die Koronaelektrode mit Potentialen verbunden sind, welche im Verhältnis zum Erdpotential entgegengesetzte Polaritäten aufweisen. Dann ist es zweckmäßig, wenn die Wandung des Kanals zum Hindurchströ.men der Luft in ihrer Gesamtheit elektrisch leitend ist.

Es kann aber auch von Vorteil sein, wenn der Kanal zum Hindurchströmen der Luft eine Wandung aufweist, welche aus einem elektrisch isolierenden Material besteht und welche an ihrer inneren Oberfläche mit einer elektrischleitenden, vorzugsweise geerdeten Beschichtung versehen ist, welche sich in axialer Richtung von der Nähe der' Koronaelektrode bis zu einer in der Strömungsrichtung, der Luft hinter der Auffangelektrode liegenden Stelle erstreckt.

In allen diesen Fällen ist es dann zweckmäßig, daß die Entfernung zwischen der Wandung des Kanals zum Hindurchströmen der Luft und der am dichtesten liegenden Stelle der Oberfläche der Auffangelektrode angenähert 50 % der Querschnittsabmessung der Fläche entspricht, welche von der Auffangelektrode umschlossen wird«

Es ist weiterhin vorteilhafte wenn wenigstens ein Teil der inneren Oberfläche des Kanals zum Hindurchströmen der Luft mit einer Lage eines chemisch absorbierenden Materials versehen ist oder mit Wasser oder einer chemisch aktiven Flüssigkeit gespült, wird und daß die Temperatur der Wandung reguliert ist·

In weiterer zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,· daß die Elektroden, welchen im Verhältnis zum Endpotential ein hohes Potential zugeführt wird, mit der Gleichspannungsquelle über einen Widerstand mit einem derart hohen Widerstandswert verbunden sind, daß in dem Falle, daß eine der genannten Elektrode geerdet wird, der sich einstellende Kurzschlußstrom höchstens angenähert 300 ljA erreichen kann.

Eine vorteilhafte Lösung kann auch darin bestehen, daß die Elektroden, denen ein Potential zugeführt wird, welche vom Endpotential verschieden ist, und welche eine wesentliche Kapazität aufweisen, ein Material mit hohem elektrischen Widerstand enthalten, derart, daß im Falle einer Berührung mit einer der genannten Elektroden der kapazitive Entladungsstrom auf einen akzeptierbaren Wert begrenzt wird.

Lr,

Es kann weiterhin vorgesehen sein, daß die Koronaelektrode und die Auffangelektrode mit Potentialen verbunden sind» welche im Verhältnis zum Erdpotential entgegengesetzte Polaritäten aufweisen. Die Gleichspannungsquelle ist derart ausgeführt, daß sie periodisch die Spannungsversorgung der Elektroden für Perioden kurzer Zeitdauer unterbricht*

Eine vorteilhafte Ausführungsvariante der Erfindung besteht darin, daß die Koronaelektrode sich quer durch den Weg der Luftströmung' erstreckt, daß die Auffangelektrode eine elektrisch leitende Oberfläche enthält, welche den genannten Weg der Luftströmung umschließt und sich parallel dazu erstreckt und daß die Entfernung in axialer Richtung zwischen der Koronaelektrode und der eng benachbarten Kante der leitenden Oberfläche der genannten Auffangelektrode_ an den Stellen entgegengesetzt zu den Endteilen der Koronaelek-trode kurzer ist, als an den Stellen gegenüber des zentralen Bereichs der genannten Koronaelektrode.

Die Vorrichtung kann aber auch so ausgeführt sein, daß die Koronaelektrode sich quer durch den Weg der Luftströmung erstreckt ι daß die Treiberelektrode eine elektrisch leitende Oberfläche aufweist, welche den genannten Weg der Luftströmung umschließt und sich parallel dazu erstreckt und daß die Entfernung in axialer Richtung zwischen der Koronaelektrode und der benachbarten Kante der leitenden Oberfläche der Treiberelektrode an den Stellen, die den Endteilen der Koronaelektrode gegenüberliegen, geringer ist als an den Stellen gegenüber des zentralen Bereiches der genannten Koronaelektrode.

Es kann aber auch vorteilhaft sein, wenn die Koronaelektrode sich rechtwinklig durch den Weg der Luftströmung erstreckt, die Treiberelektrode elektrisch leitende Oberflächen aufweist, welche sich parallel zu dem genannten Weg der Luftströmung erstrecken und daß die elektrisch leitenden Oberflächen₈ welche die genannte Treiberelektrode bilden/ im wesentlichen zueinander axial gegenüber den Endteilen der Koronaelektrode angeordnet sind*

Ausführungsbeisρiel

Die Erfindung soll nunmehr im Detail* unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen erläutert werden« Es zeigen:

Fig« 1: eine schematische Darstellung der Ionenwanderung zwischen einer Koronaelektrode und einer Auffangelektrode;

Figuren 2 bis 7, schematisch eine Anzahl verschiedener ^{n χ} Ausführungsformen einer Anordnung entsprechend der vorliegenden Erfindung und

Fig* 8: ein Diagramm des Koronastromes als Funktion der Spannung.

Zuerst soll ein Oberblick über die grundlegenden Bedingungen gegeben werden, welche für das Transportieren von Luft bestimmend sind, die in der Lage ist mit Hilfe eines Ionenwindes oder eines Koronawindes transportiert zu werden, welcher zwischen einer Koronaelektrode und einer Auffangelektrode erzeugt wird, die in axialer Richtung

in der Strorarichtung nachfolgend auf die Koronaelektrode in der gewünschten Flußrichtung angeordnet ist. Die Fig. stellt schematisch eine Koronaelektrode K dar* die in der Form eines dünnen Drahtes ausgeführt ist» welcher sich quer zum Weg des Luftstromes erstreckt, das heißt,-quer durch einen Luftstromkanal und eine Auffangelektrode M. welche sich ebenfalls quer zum Weg des Luftstromes erstreckt und welche schematisch im vorliegenden Beispiel in der Form einer Netz- oder einer Gitterstruktur dargestellt ist, welche für den Luftstrom durchlässig ist» Die Auffangelektrode M ist in der gewünschten Richtung des Luftstromes in Flußrichtung nachfolgend auf die Koronaelektrode K angeordnet, wie es durch einen Pfeil angezeigt ist, in einer axialen Entfernung H von der Koronaelektrode K,

Wie im vorangegangenen erläutert, bilden sich durch die Koronaentladung, welche an der Koronaelektrode erzeugt wird, elektrisch geladene Luftionen, welche unter der Einwirkung des elektrischen Feldes, welches zwischen der Koronaelektrode und der Auffangelektrode vorhanden ist, in eine Richtung zu der Auffangelektrode M wandern«

Die Beweglichkeit der Ionen variiert in einem weiten Spektrum, obgleich für den vorliegenden Verwendungszweck angenommen werden kann, daß die leichtgewichtigen Ionen* welche die Mobilität

C".= 2.5 _β ΙΟ"⁴ m²/Vs

aufweisen,, vorherrschend sind und daß irgendwelche elektrisch aufgeladenen Aerosole, welche vorhanden sind und welche viel weniger beweglich sind als die Luftionen,

nur einen vernachlässigbaren Teil der gesamten Ladung in dem System ausmachen. Es kann ebenfalls angenommen werden, daß die Luftionen einen sehr kleinen Anteil an der gesamten Menge der Luft im System ausmachen und daß die Flußrate der Luft mindestens ein Zehntel geringer ist, als die Geschwindigkeit der Bewegung der Luftionen* Deshalb kann im Verhältnis'auf die Wandergeschwindigkeit der Luftionen die umgebende Luft stationär angenommen werden·

Die Wandergeschwindigkeit V der elektrisch geladenen Luftionen im Verhältnis zu der umgebenden Luft ist proportional dem Produkt ihrer Beweglichkeit <T und der Stärke-E des elektrischen Feldes und folglich ist

V = C\ E (1).

Es wird weiterhin angenommen, daß gleichmäßige Zustände vorherrschen, so daß die Dichte der Ladung in einem gegebenen Teilvolumen des Systems konstant ist, das heißt, daß die elektrische Ladung pro Zeiteinheit, welche in das System eingegeben wird, gleich ist, zu derjenigen, welche vom System wegbewegt wird. Infolgedessen kann die Stromdichte in der Luft als das Produkt der Fortbewegungsgeschwindigkeit ν der Ladungen und die Dichte der Ladung J wie folgt ausgedrückt werden:

T =/ . V (2) worin i die Stromdichte ist.

Die spezifische volumetrische Kraft in der Luft ist das Produkt der Dichte der Ladung γ und der elektrischen Feldstärke E und darum gilt:

f =2 . I (3)

worin f die Bewegungskraft pro Volumeneinheit der Luft ist·

Wenn die obigen Gleichungen (1), (2) und (3) angewendet werden, erhalt man folglich:

F= i/C (4) .

das heißt, die spezifische volumetrische Kraft kann als das Verhältnis der Stromdichte zu dar Ionenbeweglichkeit ausgedrückt werden. . -

Wie in der Fig, 1 dargestellt ist, betrachten wir nun einen "Stromkanal'*, welcher einen verschwindend kleinen Teil d I des gesamten Ionenflusses I zwischen den zwei Elektroden K und M leitet· Die Mittellinie dieses Stromkanals verläuft ständig parallel mit dem Vektor der Stromdichte i und seine Querschnittsfläche dS weist ein Oberflächennormal auf, welches parallel mit dem Vektor der Stromdichte verläuft·

Wir betrachten nun ein Volumenelement

dV = dS . dl (5)

dieses Stromkanals, wobei dV ein unendlich kleines Volumen und dl eine unendlich kleine Länge in der Richtung des Stromkanals sind· Die Kraft, welche in der Richtung des Oberflächennormals auf ein jedes derartiges Volumenelement in dem Stromkanal wirkt, wird

dF = f . dV = f · dS · dl (6).

Diese volumetrische Kraft weist eine Komponente in der Richtung w des Lufttransportes auf und eine Komponente im rechten Winkel zu der genannten Richtung. Es wird angenommen', daß diese quergerichteten Kräfte einander aufheben und deshalb vernachlässigt werden können, wenn sie über die gesamte Querschnittsfläche des Weges der Luft-

bewegung oder des Kanals in der Anordnung zusammengefaßt werden. Infolgedessen beträgt die gesamte Beförderungskraft in einem Stromband ^ ,

dF_T = J - . dF =J - * f · dS . dl «J - . i/c dS . dl =

= dl/c / w · ^dl = ^H/C · dl» (7)

worin H die Entfernung zwischen der Koronaelektrode K und der Auffangelektrode M in der Richtung der Luftbewegung ist· -

Die gesarate Beförderungskraft F.. in der Richtung der Luft· bewegung im Stromkanal kann deshalb wie folgt ausgedrückt werden:

^FtOJ„ ^dFT -.H/f · Ι- (β)-.

worin S die gesarate Querschnittsfläche des Stromkanals zur Beförderung der Luft ist und I der gesamte Ionenoder Koronastrom.

Deshalb kann der durchschnittlich auftretende Wert des Druckes wie folgt geschrieben werden:

Δρ = F_T/S = H/<f . I/S (9).

Die Beförderungskraft ist aus diesem Grunde proportional dem Produkt aus dem gesamten Ionen- oder Koronastrom und seinem Ionenflußweg H, das heißt proportional zu der sogenannten "Strotnentfernung" H · D ·

Es ist zu.erkennen, daß der gesamte Luftdurchgang als Ergebnis dieses auftretenden Druckwertes wie folgt beschrieben werden kann: ,

Q, W -* ,/—

V . k . _A . y I . H . S, (10),

worin Q der Luftdurchsatz ist. K ein dimensionsloser aerodynamischer Widerstandskoeffizient und Js. die Dichte der Luft ist.

Aus der Gleichung (10) ist zu erkennen, daß die Größe der Luftbeförderung direkt proportional zu der Quadratwurzel des Produktes aus dem gesamten Ionen- oder Koronastrom I und seiner Ionenwanderungs-Entfernung H ist.

Aus diesem Grunde sollte man bestrebt sein, einen hohen Wert für das Produkt aus dem Ionen- oder Koronastrom und seiner Ionenwanderungs-Entfernung in der Richtung flußabwärts von der Koronaelektrode, das heißt, von der Koronaelektrode in der Richtung zu der Auffangelektrode, zu erhalten, mit dem Ziel, einen hohen Luftdurchsatz in der gewünschten Richtung zu erreichen, das heißt, in einer Richtung weg von der Koronaelektrode in die Richtung zu der Auffangelektrode. Es kann eine Erhöhung der Beförderungskraft und verbunden damit des gesamten Luftdurchsatzes erreicht werden, wenn entweder die Stärke erhöht wird oder di"e Entfernung zwischen der Koronaelektrode und der Auffangelektrode vergrößert wird. Wie im vorangegangenen ausgeführt,_ist es jedoch nicht gestattet, die Stärke des Ionen- oder Koronastromes auf einen Pegel zu erhöhen, welcher ein gegebenes Maximum im. Hinblick auf die sich ergebende Entstehung von schädlichem Ozon und Oxiden des Stickstoffs (Nox) überschreitet, wenn die Anlage in einer von Menschen bewohnten Umgebung betrieben wird, wobei diese Entstehung im wesentlichen proportional zu dem Koronastrom verläuft. Infolgedessen

ist der einzige Parameter, welcher in dieser Angelegenheit beeinflußt werden kann die Entfernung, welche von dem Koronastrom durchlaufen wird, das heißt, die axiale Entfernung zwischen aer Koronaelektrode und der Auffangelektrode. Folglich ist es in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung vorgesehen, daß die Entfernung zwischen der Koronaelektrode und-dem Teil der Auffangelektrode, welche den hauptsächlichen Teil des Ionenstroms aufnimmt, mindestens 50 mm beträgt und vorzugsweise wenigstens 80 mm mißt.

Es kann auch erkannt werden, daß in dem Falle, in welchem eine Anordnung zum Transportieren von Luft der im vorangegangenen beschriebenen Art Verwendung findet, es auch möglich ist, daß eine Bewegung von Luftionen auch von der Koronaelektrode in eine Richtung stromaufwärts erfolgt, das heißt, in eine Richtung, die der gewünschten Richtung der Beförderung der Luft entgegengesetzt gerichtet ist, •wenn stromaufwärts von der Koronaelektrode ein elektrisch leitendes Objekt oder Subjekt angeordnet ist, welches ein elektrisches Potential im Verhältnis zu der Koronaelektrode aufweist, welches eine derartige Ionenwanderung der Luftionen möglich,macht· Es ist zu verstehen, daß dieses den gewünschten gesamten Transport von Luft durch die Anordnung verringert. Zur Bewertung, daß diese Möglichkeit eines Ionenstromes, welcher von der Koronaelektrode in der Richtung stromaufwärts verläuft, in Betracht gezogen wurde, wenn bekannte Anordnungen zum Transportieren von Luft entworfen wurden, der Art, wie sie hier beschrieben wurden-, hat es den Anschein, daß man annimmt, daß es ausreicht sicherzustellen, daß elektrisch leitende Objekte in der Beförderungsrichtung vor der Koronaelektrode in

einer beachtlichen Entfernung von dieser angeordnet sind und daß der gegen die Beförderungsrichtung gerichtete Ionenstrora gering ist· Da jedoch die Beförderungskraft* welche durch den lonenfluß erzeugt wird, proportional dem Produkt aus der Stärke des genannten Stromes und der Entfernung ist, welche hierbei durchlaufen wird, wie dieses in der Gleichung (9) sichtbar gemacht wurde, kann erkannt werden, daß im Gegenteil gerade ein sehr geringer Ionenfluß von der Koronaelektrode in eine Richtung entgegengesetzt zu der Beförderungseinrichtung zu einem beacht- liehen Ansteigen einer Beförderungskraft führen kann, welche in eine Richtung entgegengesetzt zu der gewünschten Richtung der Beförderung der Luft wirkt, wenn dieser entgegengesetzt gerichtete Ionenstrom einen langen Weg zu durchlaufen.hat. -

Es muß in dem vorliegenden Zusammenhang beobachtet werden, daß der Ausdruck "elektrisch leitend" in dem Verhältnis zu der extrem geringen Stromstärke interpretiert werden muß, welche in einer Anordnung der vorliegenden Art auftritt, wo sich diese Stromstärken normalerweise in der Größenordnung von 1 mA/ra bewegen» Infolgedessen können im Falle von Vorrichtungen zum Transportieren von Luft der Art, auf welche sich die vorliegende Erfindung bezieht, in der Praxis immer Objekte, welche als elektrisch leitend betrachtet werden können oder welche Oberflächen aufweisen, welche als elektrisch leitenden betrachtet werden können, gefunden werden, die in der Beförderungsrichtung vor der Koronaelektrode liegen· Diese Objekte können zum Beispiel Gitter oder Netzstrukturen enthalten oder andere Teile der Anordnung selbst, welche am Einlaß des Kanals zur Beförderung der Luft der vorliegenden Vorrichtung an-

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geordnet sind* Aber auch wenn derartige Bestandteile der Anordnung nicht vorhanden sind, können derartige Objekte wie Wandoberflächen, Stücke der Ausrüstung oder Zubehör und sogar Menschen, welche in dem Bereich anwesend sind, in W-elchem die Vorrichtung angeordnet ist, und die in der Nähe des Einlasses in den Kanal zur Beförderung der Luft der Vorrichtung vorhanden sind, als elektrisch leitende Oberfläche in Betracht kornmenn¹, zu denen ein Ionenstrom von der Koronaelektrode entgegengesetzt zur Beförderungsrichtung der Luft wandern könnte.

Diese gewünschte Verbesserung in der Wirksamkeit, das heißt, einen hohen Luftdurchsatz mit dem Ziel,, den Koronastrom auf einen akzeptablen Wert zu begrenzen, wird mit einer Vorrichtung zum Transportieren von Luft entsprechend der vorliegenden Erfindung erreicht, insbesondere durch die Anordnung der Auffangelektrode in einer solchen Entfernung von der Koronaelektrode, daß die Entfernung von der Koronaelektrode zu dem Teil der Auffangelektrode, wel-" ehe den vorwiegenden Teil des Ionenstromes aufnimmt, das heißt, die Wanderentfernung des Ionenstromes in Transportrichtung von der Koronaelektrode mindestens 50 mm beträgt und vorzugsweise nicht geringer ist als 80 mm und teilweise dadurch, daß sichergestellt wird, daß das Produkt aus der Stärke des Ionenstromes und der Entfernung, welche durch den Strom in einer Richtung entgegengesetzt zur Transportrichtung von der Koronaelektrode durchlaufen wird, praktisch gleich Null ist oder in jedem Falle viel kleiner ist als das entsprechende Produkt aus der Stärke des Ionenstromes und der Entfernung der^Ionenwanderung des Stromes von der Koronaelektrode in der Tran^portrichtung. Das letztere wird in Übereinstimmung mit der vorliegenden

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Erfindung erreicht* indem die Koronaelektrode in der Richtung entgegengesetzt zu der Beförderungsrichtung wirkungsvoll abgeschirmt wird, derart, daß kein Ionenstrom von der Koronaelektrode entgegengesetzt zur Beförderungsrichtung fließen kann ode> zumindest derart, daß jeglicher Ionenstrom, dem es möglich ist, entgegengesetzt zur Beförderungsrichtung zu fließen, nur sehr klein ist und nur über eine sehr kurze Entfernung fließen kann.

Entsprechend einer Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung kann die im vorangegangenen genannte erforderliche Abschirmung der Koronaelektrode nur dadurch erreicht werden, daß die Anschlußklemme der Gleichspannungsquelle, welche mit der Koronaelektrode verbunden ist, mit einem Potential der unmittelbar daneben liegenden Umgebung der Anordnung übereinstimmt, das heißt in der Praxis, daß sie in der gleichen Weise geerdet ist wie das Gehäuse, welches die Anordnung umgibt und wie die übrigen inaktiven elektrischen Bestandteile« In dem Umfange wie es im vorangegangenen in Verbindung mit Anordnungen zum Transportieren von Luft dieser Art vorgeschlagen wurde, die Koronaelektrode an das Erdpotential anzuschließen,, anstatt an ein hohes Potential, wurden diese beiden Alternativen im vorangegangenen derart betrachtet, daß sie im Bezug auf die Mechanismen der Beförderung von Luft einander äquivalent seien, und die Verbindung der Koronaelektrode mit dem Erdpotential wurde nicht in dem Bestreben durchgeführt, die Koronaelektrode in der Richtung entgegengesetzt zur Beförderungsrichtung abzuschirmen.

In vielen Fällen ist es jedoch nicht wünschenswert, die Koronaelektrode mit dem Erdpotential zu verbinden, weil es

aus verschiedenen praktischen Gründen erwünscht sein kann, die Auffangelektrode mit dem Erdpotential zu verbinden oder die Koronaelektrode und die Auffangelektrode mit Potentialen zu verbinden, welche im Verhältnis zum Erdpotential entgegengesetzt sind und dadurch das Erfordernis einer Hochspannungsisolierung zu verringern« Bei Fällen wie diesem kann die gewünschte Abschirmung der Koronaelektrode in der Richtung entgegengesetzt zur Beförderungsrichtung in Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung dadurch erreicht werden, daß mit Hilfe eines Verfahrens, welches aus anderen Bereichen der Elektrotechnik bekannt ist, ein elektrisch leitendes Abschirmelement in der Beförderungsrichtung vor der Koronaelektrode angeordnet wird und daß an dieses genannte Abschirmelement ein Potential angelegt wird, welches im wesentlichen mit dem Potential der Koronaelektrode übereinstimmt, derart, daß sie in der Beförderungsrichtung vor der Koronaelektrode eine equipotentielle Barriere formen, welche im wesentlichen für den Ionenstrom entgegengesetzt zur Beförderungsrichtung undurchdringbar ist· Bei der Betrachtung, daß die Anordnung einer Abschirmelektrode in der Beförderungsrichtung vor der Koronaelektrode und die Verbindung mit dem gleichen Potential wie die genannte Koronaelektrode im vorangegangenen -in Verbindung mit Anordnungen zur Beförderung von Luft der infrage kommenden Art vorgeschlagen wurden, wurden derartige Vorschläge in Verbindung mit einer Anordnung zur Beförderung von Luft gemacht, welche eine Kaskadenkonstruktion aufwies, welche eine Vielzahl von Koronaelektroden-Anordnungen und Auffangelektroden-Anordnungen aufwies, welche in axial aufeinanderfolgendem Verhältnis in einem Kanal zum Durchfluß von Luft angeordnet waren» Es wurde nirgends vorher verstanden

oder dargelegt, daß die wirkungsvolle Abschirmung der Koronaelektrode gegen einen Ionenstrom in Richtung entgegengesetzt zur Beförderungsrichtung unter allen Umständen wirkungsvoll für die Effektivität einer Anordnung zur Beförderung von Luft ist.

Eine dritte und extrem überraschende Möglichkeit zur wirkungsvollen Ausführung dar erforderlichen Abschirmung der Koronaelektrode gegen einen unerwünschten Fluß von Ionen in der Richtung entgegengesetzt zur Beförderungsrichtung besteht darin, einen Kanal zum Durchfließen von Luft, welcher die Elektroden der Anordnung umgibt, über eine wesentliche Entfernung in.der Beförderungsrichtung vor der Koronaelektrode zu verlängern, das heißt« daß an dem Einlaß·- ende des Kanals zum Durchfließen der Luft die Wände des genannten Kanals zweckmäßig aus einem dielektrischen Material bestehen, zum Beispiel einem geeigneten Plastmaterial in "einer bekannten und üblichen Weise. Versuche haben gezeigt, daß beim Betrieb einer Anordnung zur Beförderung von Luft der infrage kommenden Art auf den dielektrischen Wänden des Kanals zum Durchfließen von Luft ein Übermaß an elektrischer Oberflächenladung auftritt, welches über die gesamte Zeit bestehen bleibt, während, welcher das Material dem vorhandenen elektrischen Feld ausgesetzt ist. Mit dem Ausdruck "Übermaß an elektrischer Ladung" sind hier elektrische Ladungen an der Oberfläche des dielektrischen Materials gemeint, welche zusätzlich zu den Oberflächenladungen auftreten, welche nach dem klassischen Verständnis bei dielektrischem Material mit geringer elektrischer Leitfähigkeit vorausgesetzt werden. Es wurde noch nicht einwandfrei begründet, warum dieses Obermaß an Aufladung auf den dielektrischen Wänden des Kanals zum Durch-

fließen der Luft auftritt, obwohl die Erscheinung selbst experimentell nachgewiesen wurde· Die Erscheinung kann scheinbar mit den Erscheinungen in Beziehung gesetzt werden, welche bei eier Herstellung dielektrischer Elektrete verwendet werden» In diesem letzteren Falle wird das dielektrische Material einer Kombination von einem hohen elektrischen Feld und Ionenströmen ausgesetzt. Dadurch werden überschüssige elektrische Ladungen permanent in der Struktur des Materials gebunden, und sie werden nicht abgeleitet, mit Ausnahme der Tatsache, daß das Material zu einem bestimmten Grad elektrisch leitfähig ist* Infolgedessen ist es in Verbindung mit dem im vorangegangenen festgestellten Erscheinungen bei Anordnungen zum Befördern von Luft der Art, wie sie hier infrage kommen, eine feststehende Annahme für jemanden, der im Stand der Technik bewandert ist, daß die überschüssigen elektrischen Aufladungen auf den dielektrischen Wänden des Kanals zur Beförderung von Luft ebenfalls an die Struktur des dielektrischen Materials gebunden sind, vorausgesetzt, daß das Material dem Einfluß eines elektrischen Feldes ausgesetzt ist· Diese Erscheinung kann vorteilhaft dazu Verwendung finden, eine erforderliche Abschirmung der Koronaelektrode, in der Richtung entgegengesetzt zu der Beförderungsrichtung zu erreichen, indem der Kanal zur Beförderung der Luft und seine dielektrischen Wände in der Richtung entgegengesetzt zur Richtung der Beförderung der Luft von der Koronaelektrode weg verlängert werden, das heißt, am Einlaßende des Kanals über eine derartige Entfernung, daß übermäßige Aufladungen, die unter dem Einfluß eines lonenstromes von der Koronaelektrode unmittelbar nach dem Einschalten der Anordnung auftreten, die lonenwolke, welche um die Koronaelektrode vorhanden ist, gegen das mögliche Vorkommen

eines elektrischen Feldes in der Beförderungsrichtung vor der Koronaelektrode wirkungsvoll abschirmen,, derart, daß dadurch eine wirkungsvolle Abschirmung gegen einen Ionenstrom erhalten wird, welcher von der Koronaelektrode in eine Richtung entgegengesetzt zur Beförderungsrichtung fließt* Es ist zu erkennen, daß die Wirksamkeit der erhaltenen Abschirmung um so größer ist, je weiter der Kanal zur Beförderung der Luft sich von der Koronaelektrode entgegengesetzt zur Beförderungsrichtung erstreckt· -Versuche haben gezeigt, daß ein akzeptierbarer Abschirmungseffekt erhalten werden kann, wenn die Entfernung um die der Kanal zur Beförderung der Luft entgegengesetzt zur Beförderungsrichtung von der Koronaelektrode verlängert wird, mindestens das 1,5-fache der Entfernung zwischen der Koronaelektrode Und der Auffangelektrode beträgt. Es ist weiterhin ersichtlich, daß der Abschirmungseffekt wirkungsvoller wird, wenn die Weite des Kanals zur Beförderung der Luft verringert wird, das heißt, je geringer die Entfernung zwischen den einander gegenüberliegenden dielektrischen Wänden ist, umso größer ist die Wirksamkeit des erzeugten Abschirraungseffektes. Im Falle eines Kanals zur Beförderung von Luft mit einer verhältnismäßig großen Querschnitts· fläche kann der Abschirmungseffekt wesentlich vergrößert werden, indem der Kanal in der Beförderungsrichtung vor der Koronaelektrode in eine Vielzahl nebeneinanderliegender Teilkanäle unterteilt wird, was mit Hilfe von länglichen Wandteilen geschehen kann_t die sich parallel zu den Wänden des Kanals erstrecken, zum Beispiel Unterteilungswände in Form von Streifen oder dergleichen aus dielektrischem Material* Eine Anordnung wie diese wird es ermöglichen, daß die Koronaelektrode wirkungsvoll gegen einen Ionenstrora in Richtung entgegengesetzt zur Beförderungs-

richtung abgeschirmt wird, auch wenn die Entfernung« um welche der Kanal zur Beförderung der Luft in der Richtung entgegengesetzt zur Richtung zur Beförderung der Luft ver längert wurde, nur ungefähr gleich der Entfernung zwischen der Koronaelektrode und der Auffangelektrode ist·

Ein anderes ernstes Problem, welches im Zusammenhang mit Anordnungen zur Beförderung von Luft dieser Art auftritt, welche für die Verwendung in -bewohnter Umgebung vorgesehen sind, besteht darin, daß sie im Hinblick auf die hohen Spannungen die Verwendung finden, gegen eine Berührung sicher sein müssen. Ein Berührungsschutz kann natürlich mit Hilfe mechanischer Mittel erreicht werden, indem der Kanal zur Beförderung der Luft, welcher die Elektroden der Anordnung umgibt, mit völlig undurchlässigen Wänden versehen wird und der Kanal sowohl an seinem Auslaßende als auch an seinem Einlaßende mit einem schützenden Gitter versehen wird, derart, daß es unmöglich ist, die spannungsführenden Elektroden der Anordnung entweder unabsichtlich oder absichtlich zu berühren. Derartige Schutzvorrichtungen stellen jedoch einen beachtlichen Widerstand gegen den Luftstrom dar und behindern damit ernsthaft die Beförderung der Luft durch die Anordnung und damit ihren Wirkungsgrad. Es wurde gefunden, daß es bei einer Anordnung entsprechend der vorliegenden Erfindung jedoch möglich ist, einwandfreie akzeptierbare Sicherheitsvoraussetzungen gegen eine Berührung zu schaffen, die viel einfacher und vorteilhafter sind. Wie im vorangegangenen beschrieben wurde, kann eine Vorrichtung, die in Obereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist, mit einem extrem geringen Koronastrom, in der Größenordnung von 20 bis 50 uA pro 100 m /h transportierter Luft, betrieben werden. Dieser

extrem niedrige Wert wird durch die große axiale Entfernung zwischen der Koronaelektrode und der Auffangelektrode möglich gemacht und die wirkungsvolle Abschirmung der Koronaelektrode in der Richtung entgegengesetzt zur Beförderungsrichtung· Als Ergebnis dieses niedrigen Stromverbrauchs können die spannungsführenden Elektroden der An-Ordnung unabhängig davon, ob es die Koronaelektrode ist, oder die Auffangelektrode, mit ihrer zugehörigen Klemme der Gleichspannungsquelle mittels eines extrem hohen Widerstandes verbunden Werden, ohne daß es erforderlich ist*, die Spannung der Spannungsquelle auf einen nicht akzeptierbaren Wert zu erhöhen. Es wurde gefunden, daß dieser Reihenwiderstand leicht angegeben werden kann, ohne irgendwelche Schwierigkeiten; ein Widerstandswert von derart hohem Wert, daß im Falle, daß die spannungsführende Elektrode direkt kurzgeschlossen wird, der Kurzschlußstrom so niedrig ist, daß er vollkommen unschädlich ist* Es wird normalerweise vom Aspekt einer körperlichen Berührung mit derartigen elektrischen Vorrichtungen ein Grenzwert von 2 rnA im Hinblick auf einen unschädlichen Kurzschlußstrom festgelegt. Wenn der Kurzschlußstrom niedriger als ungefähr 100 bis 300 jjA gemacht wird, sind keine irgendwie gearteten unliebsamen Vorkommnisse zu erwarten, wenn die stromführende Elektrode berührt wird. Dieses kann mit einer Vorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung leicht erreicht werden« Wenn zum Beispiel angenommen wird, daß die spannungsführende Elektrode einer Anordnung eine Betriebsspannung von 20 kV haben soll und der Koronastrom 50 yuA beträgt, kann die spannungsführende Elektrode mit der entsprechenden Klemme der Spannungsq'uelle über einen Widerstand von zum Beispiel 150 M-OHM verbunden werden, womit die Spannungsquelle über einen Widerstand selbst eine

Klemmspannung von 27,5 KV aufweisen muß. Wenn die spannungsführende Elektrode direkt kurzgeschlossen wird, wird der Kurzschlußstrom dabei lediglich bei ungefähr 185 /JA liegen, was eine derart geringe Größe darstellt als daß sie keine Unannehmlichkeit verursachen könnte, sollte der Kurzschluß durch die direkte Berührung mit einer Elektrode verursacht worden sein. Diese Begrenzung des Kurzschlußstromes auf einen Wert,, der keinerlei Unannehmlichkeiten verursacht, wenn eine direkte persönliche Berührung der spannungsführenden Elektrode erfolgt, war in der Praxis bisher jedoch völlig unerreichbar, wegen der hohen Koronaströme, in der Größenordnung von 2000 yuA, welche notwendigerweise bei den Anordnungen zur Beförderung von Luft aus dem Stand der Technik verwendet werden mußten, welche mit einem elektrischen Ionenwind betrieben wurden· Ein anderer signifikanter Faktor für die berührungssicheren Voraussetzungen, zusätzlich zu dem geringen Pegel des Kurzschlußstromes, ist der kapazitive Entladungsstrom, welcher auftreten kann, wenn eine Elektrode mit einer gegebenen Kapazität berührt wird. Im Fall von Elektroden einer solchen Ausführung, die eine signifikante Kapazität aufweisen, kann der kapazitive Entladungsstrom jedoch auf völlig akzeptierbare Werte verringert werden, indem diese Elektroden aus einem Material hergestellt werden, in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, welches einen hohen Widerstand aufweist» Das ruft keine anderen Nachteile hervor, weil die Elektroden im Hinblick auf die niedrigen Stromstärken, welche "in Obereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung Verwendung finden können, keine hohe Leitfähigkeit aufweisen müssen, während sie doch noch eine wirkungsvolle Anordnung zur Beförderung von Luft ergeben·

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Die Fig» 2 der zugehörigen Zeichnungen stellt schematisch und auf dem Wege eines Beispiels das Prinzip der Konstruktion einer ersten Ausführungsform einer Vorrichtung zum Transportieren von Luft, entsprechend der vorliegenden Erfindung dar. Diese Vorrichtung enthält einen Kanal 1 zum Durchfließen der Luft, welcher aus einem elektrisch isolierendem Material hergestellt ist und in welchem eine Luftströmung in der Richtung erzeugt werden soll, welche durch einen Pfeil 2 gekennzeichnet ist« In dem Kanal 1 zum Durchfließen der Luft ist eine Koronaelektrode K angeordnet, welche für die Luftströmung durchlässig ist und axial zu ihr, in Richtung der Luftströmung nachfolgend auf die Koronaelektrode K, ist eine Auffangelektrode M angeordnet, welche ebenfalls für die Luftströmung durchlässig ist· Die Koronaelektrode enthält ein elektrisch leitfähiges Material, welches vorzugsweise ozon- und ultraviolettresistent ist und kann in einer Anzahl verschiedener Arten aufgebaut sein, welche bekannt sind, um unter dem Einfluß eines elektrischen Feldes eine elektrische Koronaentladung zu erzeugen, Die Koronaelektrode K der Ausführungsvariante gemäß der Fig. 2 ist beispielsweise derart dargestellt, daß sie einen dünnen Draht oder ein Filter aufweist, welches sich quer über den Kanal 1 zum Durchfließen der Luft erstreckt. Die Koronaelektrode· K kann jedoch eine Vielzahl anderer verschiedener Formen aufweisen. Zum Beispiel kann sie eine Vielzahl dünner Drähte oder Gitter aufweisen, welche entweder parallel zueinander angeordnet sind oder in der Form eines geknüpften Gitters oder Netzes. Anstatt dessen, daß dünne gerade Drähte oder Gitter Verwendung finden,.können die Drähte wendelförmig gewunden sein oder dünne Streifen, welche gerade, gezahnte oder gewellte Kantenoberflächen aufweisen, können in einer ähnlichen

Weise angeordnet sein· Die Koronaelektrode K kann auch eine oder mehrere nadeiförmige Elektrodenelemente enthalten^ welche im wesentlichen axial zum Kanal 1 zum Durchfließen der Luft ausgerichtet sind. Die Auffangelektrode M enthält ein elektrisch leitfähiges oder ein halbleitendes Material oder ein Material, welches mit einer elektrisch leitenden oder halbleitenden Oberfläche überzogen ist und ist mit Oberflächen versehen,, welche keine starken Konzentrationen elektrischer Felder bewirken· Die Auffangelektrode' M kann außerdem in einer Anzahl von verschiedenen bekannten Arten aufgebaut sein, teilweise in Abhängigkeit von der Konstruktion der Koronaelektrode K. Bei der Ausfuhrungsvariante gemäß der Fig. 2 ist die Auffangelektrode M derart dargestellt, daß sie beispielsweise aus zwei gegenseitig parallelen Platten besteht, welche in der Richtung des Kanals 1 zum Durchfließen der Luft angeordnet sind. Im Falle der Verwendung von nadeiförmigen Elektroden weist die Auffangelektrode M vorteilhaft die Form eines Zylinders auf, welcher koaxial zum Kanal 1 zum Durchfließen der Luft angeordnet ist. Es kann auch ein elektrisch leitender Oberzug auf der Oberfläche auf der Innenseite des Kanals 1 zum Durchfließen der Luft als Auffangelektrode M dienen. Die Auffangelektrode M kann auch aus einer Vielzahl von ebenen 'oder zylindrischen Elektrodenelementen bestehen, welche im Verhältnis Seite an Seite miteinander angeordnet sind, wobei ihre seitlichen Oberflächen im wesentlichen parallel zu der Längsachse des Kanals 1 zum Durchfließen der Luft angeordnet sind. Die Auffangelektrode M kann auch gerade oder spulenförmig gewundene Drahte enthalten oder gerade Bolzen, welche nebeneinander parallel zueinander oder gekreuzt miteinander angeordnet sind, um- eine Gitterkonstruktion zu bilden oder sie kann in der Form einer per-

forierten Scheibe ausgeführt sein» Ein besonderer Vorteil wird jedoch erreicht, wenn die Auffangelektrode M die Form einer elektrisch leitenden oder halbleitenden Oberfläche aufweist, welche den Kanal 1 zum Durchfließen der Luft in der Form eines Rahmens umfaßt und welcher eine Ausdehnung parallel zu der Richtung der Luftströmung aufweist, welche mindestens ein Fünftel der Entfernung zwischen der Koronaelektrode K und der Auffangelektrode M beträgt.

Die im vorangegangenen beschriebenen Ausführungsvarianten der Koronaelektrode K und der Auffangelektrode M können im Prinzip in allen Ausführungsvarianten oder Vorrichtungen entsprechend der Erfindung Verwendung finden, die im vorgangegangenen beschrieben wurden*

Bei der Vorrichtung, welche in der Fig. 2 dargestellt ist, sind die Koronaelektrode K und die Auffangelektrode M_jeweils in einer konventionellen Weise mit dem entsprechenden Pol oder der entsprechenden Klemme einer Gleichspannungsquelle 3 verbunden« Bei dem dargestellten Beispiel ist die Koronaelektrode K mit der positiven Klemme der Gleichspannungsquelle 3 verbunden, derart, daß eine positive Koronaentladung auftritt» Im Prinzip kann jedoch die Polarität der Gleichspannungsquelle 3 auch entgegengesetzt sein, derart, daß eine negative Koronaentladung erhalten wird. Eine positive Koronaentladung ist jedoch im allgemeinen vorzuziehen, weil mit einer positiven Koronaentladung weniger Ozon erzeugt wird, welcher ein giftiges Gas ist, als mit einer negativen Entladung,

Bei der Vorrichtung, welche in der Fig. 2 dargestellt ist, ist die Klemme der Gleichspannungsquelle 3, welche mit der

Koronäelektrode K verbunden ist, in Obereinstimmung mit der Erfindung geerdet, so daß das Potential der Koronaelektrode K im wesentlichen mit dem Potential aller anderen elektrisch inaktiven Teile der vorliegenden Anordnung übereinstimmt, welche auf die gleiche Weise geerdet sind und auch mit dem Potential der unmittelbaren Umgebung der Vorrichtung* Das Potential der Koronaelektrode K wird auf diese Weise das gleiche sein, wie das Potential der umgebenden Elemente, welche in der,Strömungsrichtung vor der Koronaelektrode vorhanden sind,_: wie das aller elektrisch leitenden Bestandteile oder Oberflächen, welche in der genannten Umgebung angeordnet sind, und folglich wird· keine unerwünschte Strömung von Ionen von der Koronaelektrode in eine Richtung entgegengesetzt zur Strömungsrichtung ausgehen«

Wie im vorangegangenen bemerkt wurde, beträgt die Entfernung zwischen der Koronaelektrode und dem Teil der Auffangelektrode M, welche den überwiegenden Teil des Ionenstromes aufnimmt, mindestens- 50 mm und vorzugsweise mindestens 80 mm, wobei Luft mit einem Durchsatz von. zum Beispiel 100 m /h durch den Kanal zum Durchfließen von Luft transportiert werden kann, mit dem Ziel, einen niedrigen Koronastrom in der Größenordnung von 20 bis 50yuA zu verwenden, welches ein akzeptabler Wert im Hinblick auf die Erzeugung von Ozon und Oxiden des Stickstoffs ist« Darüber hinaus ist es, wie im vorangegangenen erläutert, vorteilhaft, wenn die Auffangelektrode M mit der Gleichspannungsquelle 3 über einen hohen Begrenzungswiders.tand 8 verbunden wird, welcher im Falle eines Kurzschlusses, der durch eine Berührung der Auffangelektrode M verursacht wird, den Kurzschlußstrom auf einen Wert von höchstens 300.yuA begrenzt.

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Da als Folge ihrer Konstruktion die Auffangelektrode M eine nicht unbeachtliche Kapazität aufweist, kann sie zweckmäßigerweise aus einem. Material hergestellt werden, . welches einen hohen Widerstand aufweist. Ein geeignetes Material in dieser Beziehung» welches einen hohen Widerstand aufweist und zur gleichen Zeit die Fähigkeit einen elektrischen Strom zu leiten, ist ein Plastmaterial, welches fein verteiltes elektrisch leitendes Material beinhaltet, wie zum Beispiel ein Kohlestab» Bekannte Materialien dieser Art, aus denen Auffangelektroden M hergestellt werden können, weisen einen Oberflächenwiderstand in der Größenordnung von 100 K-Ohm und mehr auf.

Es ist aus dem vorangegangenen verständlich, daß eine Vorrichtung, welche in Obereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist, zum Beispiel in der Weise, wie sie in der Fig» 2 dargestellt ist, völlig sicher berührt werden kann, und daß es infolgedessen nicht erforderlich ist, irgendwelche anderen Sicherheitsmessungen durchzuführen oder irgendeine Art von Sicherheitsvorrichtungen vorzusehen, mit dem Ziel, eine beabsichtigte oder unbeabsichtigte Berührung entweder mit der Koronaelektrode K oder der Auffangelektrode M zu verhindern. Darüber hinaus besteht kein Risiko, daß ein Ionenstrom durch irgendwelche anderen Teile fließt, als durch die Auffangelektrode M, da die Koronaelektrode K geerdet ist. Wenn man das Ganze im Zusammen-: hang betrachtet, ermöglicht dieses überraschend in Wirklichkeit eine Vorrichtung zum Transportieren von Luft, entsprechend der vorliegenden Erfindung, die so aufgebaut sein kann, daß sie keine irgendwie geartete Form eines Kanals 1 zum Transportieren der Luft benötigt, zumindestens dann, wenn der vorwiegende Zweck der Vorrichtung darin be-

steht» Luft zu veranlassen, sich in dem Raum oder dem Bereich, in welchem die Vorrichtung installiert ist, zu bewegen· So kann zum Beispiel eine Vorrichtung, welche in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung aurgebaut ist, die extrem einfache Form aufweisen, welche in der Fig. 3 dargestellt ist· Diese Ausfuhrungsvariante der Vorrichtung, entsprechend der vorliegenden Erfindung, enthält eine Koronaelektrode K, in der Form eines Drahtes, welcher zwischen Befestigungsmitteln (nur schematisch dargestellt) gespannt ist, welche von geeigneten Rahmenelementen getragen werden (wie im Detail dargestellt) und eine Auffangelektrode M, welche von der Koronaelektrode K in einem Abstand angeordnet ist und welche ebenfalls von den im voran gegangenen genannten Rahmenelementen getragen wird» Die Auffangelektrode M kann zwei zueinander parallele elektrisch leitende Oberflächen aufweisen, welche ebenfalls zu der .Koronaelektrode K parallel angeordnet sind. Alternativ hierzu kann die Auffangelektrode M eine rechteckige oder kreisförmige rahmenartige Oberfläche aufweisen, deren axiale Ausdehnung mit der gewünschten Richtung der Luftströmung übereinstimmt, wie dies in der Figur dargestellt ist, wobei diese Ausführungsvariante der Auffangelektrode M eine der bevorzugten ist. Es ist zu erkennen, daß bei einer solchen Ausführungsvariante kein irgendwie gearteter Kanal zum Durchfließen der Luft vorhanden ist, welcher die zwei Elektroden K und M umgibt. Wie bei der Ausführungsvariante entsprechend der Fig. 2 ist die Koronaelektrode K mit der Erde und mit einer Klemme der Gleichspannungsquelle 3 verbunden, während die Auffangelektrode M mit der anderen Klemme der Gleichspannungsquelle 3 über einen hochohmigen Widerstand verbunden ist, welcher bewirkt, daß ein Kurzschlußstrom auf einen akzeptierbaren Wert begrenzt

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wird, wenn ein Kurzschluß durch eine Berührung mit der Auffangelektrode M hervorgerufen wird. Die Auffangelektrode M ist darüber hinaus aus einem Material hergestellt, welches einen hohen elektrischen Widerstand aufweist, derart, daß ein kapazitiver Entladungsstrom begrenzt wird,, wenn eine Berührung mit der Auffangelektrode erfolgt. Versuche, welche mit einer Vorrichtung vorgenommen wurden, welche in der Weise aufgebaut war, wie es in der Fig· 3 dargestellt ist, zeigten, daß die Vorrichtung in der Lage ist, Luft in dem Bereich, der von der Auffangelektrode M umfaßt wurde, sehr effektiv in der Richtung zu transportieren, welche durch den Pfeil 2 angezeigt wird« Die geprüfte Vorrichtung beinhaltete eine rechteckige rahmenartige Auffangelektrode M, welche eine Querschnittsfläche von 600 χ 600 mm und eine axiale Länge von 25 mm aufwies« Die Entfernung der Auffangelektrode M von der Koronaelektrode K betrug 100 mm. An die Auffangelektrode M wurde eine Spannung von 25 KV angelegt und der Koronastrom betrug 30 juA. Die Gleichspannungsquelle 3 wies eine Klemmenspannung von 29 KV auf und der Begrenzungswiderstand 8 besaß einen Widerstandswert von 132 M.Ohm» Diese extrem einfache Vorrichtung hatte einen Luftdurchfluß von 60 m^J/h durch den Bereich, welcher von der Koronaelektrode umschlossen wurde, zum Ergebnis. Wenn die Auffangelektrode M dieser Ausführungsvariante kurzgeschlossen wurde, wurde lediglich ein Kurzschlußstrom von ungefähr 220 yUA festgestellt, das heißt, eine Stromstärke, welche schwerlich gefühlt werden kann, sollte eine menschliche Berührung mit der Auffangelektrode M erfolgen. Die Anordnung ist aus diesem Grunde vollkommen sicher bei einer Berührung, vorausgesetzt, daß die angewendete Spannungsquelle 3 selbst gegen eine Berührung elektrisch sicher ist·

Wie es im vorangegangenen bemerkt wurde, können viele Falle gefunden werden, bei welchen es nicht erwünscht ist, daß die Koronaelektrode mit dem Erdpotential verbunden ist· Bei Fällen wie diesen kann die erforderliche Abschirmung der Koronaelektrode in Obereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung mit Hilfe einer Vorrichtung erreicht werden, wie sie schematisch und in Form eines Beispiels in der Fig. 4 dargestellt ist· Bei dieser Vorrichtung ist die negative Klemme der Gleichspannungsquelle 3 und damit auch die Auffangelektrode'M mit der Erde verbunden, während die Koronaelektrode K mit der positiven Klemme über einen großen Widerstand 8 verbunden ist, welcher dazu in der Lage ist, den Kurzschlußstrom auf einen akzeptablen Wert zu begrenzen, im Falle, daß ein Kurzschluß durch eine Berührung mit der Koronaelektrode K hervorgerufen wird. Mit dem Ziel zu vermeiden, daß eine Wanderung von Ionen entgegengesetzt zur Flußrichtung von der Koronaelektrode ausgeht, wird eine Schirmelektrode S in der Flußrichtung vor der Koronaelektrode angeordnet und mit dieser verbunden, derart, daß die Koronaelektrode und die Schirmelektrode S beide zueinander das gleiche Potential aufweisen· Die Schirmelektrode S kann eine Anzahl von verschiedenen Formen aufweisen, abhängig von der Konstruktion oder der Form der Koronaelektrode K, welche Verwendung findet.Wenn die Koronaelektrode K einen dünnen geraden Draht beinhaltet, kann die Abschirmelektrode S zum Beispiel die Form eines Bolzens oder eines wendelförmig geformten Drahtes aufweisen. Die Abschirmelektrode kann auch eine Anzahl von Bolzen oder Drähten aufweisen, welche im Verhältnis zueinander parallel angeordnet sind oder in einer rautenförmigen Konfiguration« Die Schirmelektrode 5 kann auch in der Form eines Netzes oder einer gitterartigen Struktur ausgeführt

sein. Alternativ dazu kann die Schirmelektrode elektrisch leitende Oberflächen aufweisen,, welche in enger Nachbarschaft zur Wandung des Kanals 1 zum Durchfließen der Luft oder auf den inneren Oberflächen der genannten Wandungen angeordnet sind» Im Prinzip stellt die Schirmelektrode S eine gegebene geometrische Konfiguration dar und ihre Position im Verhältnis zu der Koronaelektrode K ist derart, daß die Schirmelektrode eine äquipotentiale Barriere oder Oberfläche bildet, welche für Ionen, welche von der Koronaelektrode K ausströmen, undurchlässig ist.

Die Schirmelektrode S muß nicht notwendigerweise direkt elektrisch mit dar Koronaelektrode K verbunden sein, sondern sie kann auch mit einer Klemme einer weiteren Gleichspannungsquelle 4 verbunden sein, wie dieses in der Fig. dargestellt ist* Dieses geschieht auf eine solche Weise, daß die Schirmelektrode S die gleiche Polarität aufweist, wie die Koronaelektrode K im Verhältnis zu der Auffangelektrode M, und vorzugsweise ein Potential, welches wesentlich mehr mit dem Potential der Koronaelektrode K zusammenfällt. Die Schirmelektrode S ist dabei mit der Spannungsquelle 4 ober einen großen Widerstand 9 verbunden, welcher wirkungsvoll den Kurzschlußstrom begrenzen kann, im Falle, daß eine Berührung mit der Abschirmelektrode S erfolgt.

Es ist ersichtlich, daß im Falle einer Vorrichtung entsprechend der Fig. 5, wenn die Schirmelektrode S ein höheres positives Potential im Verhältnis zu der Auffangelektrode M aufweist, als die Koronaelektrode K, der Fluß von Ionen in eine Richt.ung entgegengesetzt zur Flußrichtung von der Koronaelektrode dadurch ebenfalls wirkungsvoll verhindert

wird. Selbst dann, wenn die Schirmelektrode S ein etwas niedrigeres positives Potential aufweisen sollte als die Koronaelektrode K, so daß ein geringfügiger Ionenstrom in der Lage ist, entgegengesetzt zur Flußrichtung von der Koronaelektrode K zu der Schirmelektrode S zu fließen, kann dieses akzeptiert werden, bedingt dadurch, daß die Entfernung zwischen der Koronaelektrode K und der Schirmelektrode S nur sehr gering ist, so daß die Entfernung, über welche der lonenstrom entgegengesetzt zur Flußrichtung der Luft wandert, sehr kurz ist und damit auch die sogenannte Stromentfernung·

Es ist verständlich, daß in dem Falle, in dem die Schirmelektrode S der Ausfuhrungsvariante nach der Fig. 4 oder Fig« 5 eine Form oder eine Konstruktion aufweist, in welcher sie eine signifikante Kapazität aufweist, die Elektrode vorzugsweise aus einem Material mit hohem elektrischen Widerstand hergestellt ist, derart, daß der kapazitive Entladungsstrom auf einem akzeptierbaren Pegel gehalten wird, in dem Falle, daß eine Berührung mit der Elektrode erfolgt. Dieses bezieht sich auf alle spannungsführenden Elektroden, welche in Obereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung in der Vorrichtung eingeschlossen sind, wenn diese Elektroden eine nicht unbeachtliche Kapazität aufweisen. Die Koronaelektrode K ist jedoch normalerweise derart aufgebaut, daß sie nur eine sehr kleine Kapazität aufweist, so daß sie nicht in der Lage ist, einen signifikanten kapazitiven Entladungsstrom abzugeben. Ein anderer allgemein anwendbarer Gesichtspunkt ist der, daß alle Elektroden einer Vorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung, welche mit einer nicht geerdeten Klemme einer Gleichspannungsquelle verbunden sind, mit dieser Klemme

vorzugsweise über einen Widerstand mit so hohem Wert verbunden sind, daß im Falle eines Kurzschlusses, welcher durch eine Berührung mit der Elektrode hervorgerufen wird, der Kurzschlußstrom auf höchstens 300 yüA begrenzt wird.

Wie im vorangegangenen erwähnt wurde, kann die erforderliche Abschirmung der Koronaelektrode K gegen einen unerwünschten Fluß von Ionen in eine Richtung entgegengesetzt zur FlußrichYung der Luft auch elektrostatisch erreicht werden, zum Beispiel auf die Weise, wie sie in der Fig# dargestellt ist. Bei dieser Ausführungsvariante ist der Kanal 1 zum Durchfließen der Luft, dessen Wände aus einem dielektrischen Material bestehen, wie einem geeigneten Plastmaterial, um eine beachtliche Entfernung von der Koronaelektrode K aus in die Richtung entgegengesetzt zur Flußrichtung verlängert« Wenn sich diese Vorrichtung in Betrieb befindet, dann wird auf den Wänden des Kanals 1 ein Übermaß an Oberflächenladungen erzeugt, welche eine wirkungsvolle Abschirmung gegen die lonenwolke in der Nachbarschaft der Koronaelektrode bilden, bedingt dadurch, daß sich der Kanal 1 zum Durchfließen der Luft über eine geeignete Entfernung von der Koronaelektrode K in die genannte, der Durchflußrichtung der Luft entgegengesetzte Richtung erstreckt. Dieses verhindert wirkungsvoll die Wanderung eines Ionenstromes in eine Richtung von der Koronaelektrode K entgegen der Durchflußrichtung der Luft, Die Wirksamkeit der Abschirmung kann weiterhin dadurch verbessert werden, daß der Kanal 1 zum Durchfließen der Luft in der Durchflußrichtung vor der Koronaelektrode K in eine Vielzahl von. Teilkanälen unterteilt wurde, mit dem Ziel, verlängerte Teilwände, Platten oder Streifen 7 zu erhalten, welche aus einem dielektrischen Material hergestellt sind,

wie dieses schematisch in der Fig· 6 dargestellt ist. Mit dem Ziel, eine wirkungsvolle Abschirmung zu erreichen, sollte die Länge des Kanals 1 zum Durchfließen der Luft, welcher in der Durchflußrichtung vor der Koronaelektrode K angeordnet ist, mindestens gleich der Entfernung der Koronaelektrode K von der Auffangelektrode M sein und vorzugsweise mindestens das 1,5-fache dieser Entfernung betragen. Die Länge des Kanals, welcher erforderlich ist, um eine wirkungsvolle und wirksame Abschirmung zu erreichen, ist abhängig von der Geometrie des Kanals 1 zum Durchfließen der Luft und dann in erster Linie von seiner Querschnittskonfiguration und davon, ob dielektrische Unterteilungswände in der Durchflußrichtung vor der Koronaelektrode K angeordnet wurden oder nicht. Wenn man dieses allgemein betrachtet, ist' es verständlich, daß die Forderungen, die an diese Abschirmung der Koronaelektrode gestellt werden, von dem Potentialunterschied zwischen der Koronaelektrode K und der geerdeten Umgebung abhängig sind; eine geringere Differenz zwischen diesen Potentialen wird deshalb die Anforderungen, welche an die Abschirmung gestellt werden, verringern»

Wenn die Koronaelektrode K einer Vorrichtung zum Transportieren von Luft entsprechend der vorliegenden Erfindung, auf einem der im vorangegangenen beschriebenen Wege wirkungsvoll abgeschirmt ist* derart* daß im wesentlichen keine Ionen von der Koronaelektrode in der Richtung entgegengesetzt zur Durchflußrichtung der Luft fließen, dann wird die wirkungsvolle Beförderung der Luft durch die Vorrichtung in erster Linie durch die Transportkraft bestimmt, welche durch den Ionenstrom erzeugt wird, welcher von der Koronaelektrode zu der Auffangelektrode fließt, und sie ist

proportional zu dem Produkt des- genannten lonenstromes und der Entfernung zwischen der Koronaelektrode K und der Auf— fangelektrode M.

Eine Vergrößerung der Entfernung zwischen der Koronaelektrode K und der Auffangelektrode M bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung eines unveränderten lonenstromes zwischen den Elektroden, kann durch eine Erhöhung der Spannung erreicht werden, welche durch die Spannungsquelle 3 zwischen beiden Elektroden angelegt wird. Folglich wird in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung vorteilhaft zwischen der Koronaelektrode K und der Auffangelektrode M ein Potentialunterschied angewendet, dessen Wert größer ist, als es bisher in zum Beispiel elektrostatischen Filtern oder Abscheidungsvorrichtungen der Art üblich war, welche in bewohnten Umgebungen Verwendung fanden. Es ist verständlich,, daß eine noch größere Notwendigkeit für die Abschirmung der Koronaelektrode K in der vorangegangenen Art besteht, wenn das Potential der Koronaelektrode K im Verhältnis zu ihrer Umgebung erhöht wird. Eine Erhöhung der Spannung ist jedoch auch mit einer Erhöhung der Kosten verbunden, welche unter anderem durch die Hochspannungsisolation verursacht werden, wowohl bei der wirklichen Spannungsquelle selbst, als auch bei der Ionenwind-Anordnung als solcher und aus diesem Grunde ist hier natürlich eine obere Grenze vorhanden, bis zu welcher die Spannung in der Praxis erhöht werden kann. Ein vorteilhaftes Verfahren zur Verringerung dieser Schwierigkeiten besteht darin, die Koronaelektrode K und die Auffangelektrode M mit Potentialen entgegengesetzter Polarität, bezogen auf das Erdpotential, zu verbinden.

Entsprechend einer weiteren Entwicklung der vorliegenden Erfindung hat es sich jedoch als möglich herausgestellt» die Entfernung zwischen der Koronaelektrode K und der Auffangelektrode M wesentlich zu erhöhen und damit die VYanderentfernung des Ionenstroms, ohne irgendeine entscheidende Verringerung in der Stärke des lonenstroms zwischen diesen beiden Elektroden und ohne daß es erforderlich wurde, den Spannungspegel zu erhöhen, indem eine sogenannte Treiberelektrode E in der Nachbarschaft der Koronaelektrode K angeordnet wurde, wie das in Form eines Beispiels in der Fig. 7 dargestellt ist, wobei diese Treiberelektrode E die Form eines.rotationssymmetrischen Ringes aufweist, welcher ein elektrisch leitendes Material'enthält, oder zumindestens eine teilweise elektrisch leitende innere Oberfläche aufweist, welche koaxial um die Koronaelektrode K herum angeordnet ist," die bei dieser Ausführungsvariante die Form einer Nadelelektrode aufweist. Im Hinblick auf die bestimmte Konfiguration der Koronaelektrode K bei der dargestellten Ausführungsvariante, weist die Auffangelektrode M die Form eines Zylinders auf, welcher koaxial in dem Kanal zum Durchfließen der Luft angeordnet ist, während die Schirmelektrode S die Form eines Ringes aufweist, welcher im Verhältnis zu der Koronaelektrode K koaxial und in der Durchflußrichtung der Luft vor dieser angeordnet iste Aus diesem Grunde ist die Treiberelektrode E in einer geringeren axialen Entfernung von der Koronaelektrode K angeordnet als die Auffangelektrode M und ist in der dargestellten Ausführungsvariante über einen hochohmigen Widerstand 6 mit der gleichen Klemme der Gleichspannungsquelle 3 verbunden wie die Auffangelektrode M. Die Treiberelektrode E nimmt aus diesem Grund ein Potential an, welches die gleiche Polarität aufweist, wie das Potential

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der Auffangelektrode M₁ bezogen auf die Koronaelektrode K. Der Potentialunterschied zwischen der Treiberelektrode E und der Koronaelektrode K wird jedoch geringer als der Potentialunterschied zwischen der Auffangelektrode M und der Koronaelektrode !<· Die Treiberelektrode E trägt dazu bei* eine Koronaentladung zu erzeugen und dieselbe an der Koronaelektrode K aufrecht zu erhalten, auch wenn die Entfernung zwischen der Koronaelektrode K und der Auffangelektrode M vergrößert wird, ohne gleichzeitig eine Er-höhung der Spannung der Spannungsquelle 3 vorzunehmen« Es wird nur ein geringfügiger Teil des Korona-Ionenstromes, der von der Koronaelektrode K abgegeben wird,, zur Treiberelektrode E fließen, während der Hauptteil dieses Koronaflusses oder -stromes weiterhin zu der Auffangelektrode M fließt und dazu beiträgt, die Luft durch die Vorrichtung zu transportieren.

Die Wirkung, welche durch die Treiberelektrode E hervorgerufen wird,_: kann durch das Diagramm dargestellt werden, welches in der Fig. 8 gezeigt ist, in welchem die Kurve A den Koronastrom I als Funktion der Spannung U zwischen der Koronaelektrode K und der Auffangelektrode M in Abwesenheit einer Treiberelektrode zeigte Wie zu ersehen ist» ist keine Koronaentladung vorhanden und fließt aus diesem Grunde kein Koronastrom* solange nicht eine gegebene Spannungsschwelle UT überschritten ist. Auf der anderen Seite, wenn eine Treiberelektrode E in der Nähe der Koronaelektrode K angeordnet ist, herrschen die Zustände, welche durch die Kurve B dargestellt sind, nämlich, daß ein Korona-Ionenstrom schon bei einer viel niedrigeren Spannung zum Fließen kommt, wobei die axiale Entfernung zwischen der Koronaelektrode K und der Auffangelektrode M.unver-

ändert geblieben ist. Es fließt nur ein Teil dieses Korona-Ionenstromes zu der Treiberelektrode E, während der verbleibende Strom zu der Auffangelektrode M fließt.

Die Treiberelektrode E kann zusammen mit der Auffangelektrode M auch als eine zweiteilige Auffangelektrode M betrachtet werden, deren einer Teil dicht an der Koronaelektrode K angeordnet ist, wenn man in axialer Richtung blickt und als eine Treiberelektrode E wirkt, während der andere Teil in einer im wesentlichen axialen Entfernung von der Koronaelektrode K angeordnet ist und als Auffangelektrode M für den Teil des Korona-Ionenstromes wirkt, welcher die Bewegungsenergie für das Durchfließen der Luft erzeugt·

Infolgedessen kann eine "Treiberelektrode" zum Beispiel auch in der Weise erhalten werden, wie sie in der Fig« 9 dargestellt ist, indem ein Teil der Auffangelektrode M in axialer Richtung zu der Koronaelektrode K verlängert wird, bis in die Nachbarschaft der genannten Elektrode oder sogar, über dieselbe hinaus. Die Auffangelektrode M in dieser Ausführungsvariante enthält eine Anzahl zueinander paralleler Platten, welche sich in axialer Richtung in dem Kanal 1 zum Durchfließen der Luft erstrecken« In diesem Falle funktionieren die Teile der Auffangelektrode M, welche axial am dichtesten an der Koronaelektrode K angeordnet sind, wie eine Treiberelektrode E, obwohl der Hauptteil des Korona-Ionenstromes zu dem Teil der Auffangelektrode M fließen wird, welcher weiter in axialer Richtung entfernt von der Koronaelektrode K angeordnet ist, um den gewünschten Ionenwind zu erzeugen. Wenn die Treiberelektrode E auf diese Weise mit der Auffangelektrode M kombi-

niert ist, indem die Auffangelektrode M in axialer Richtung bis zu einer Position in der Nachbarschaft der Koronaelektrode verlängert wird, sollte die Auffangelektrode M vorteilhaft ein Material mit hohem elektrischem Widerstand enthalten oder es sollte ein Überzug mit einer Oberfläche mit hohem elektrischem Widerstand auf einem Rohr aus einem Isoliermaterial aufgebracht werden * und das entfernte Ende der Auffangelektrode M im Verhältnis zu der Koronaelektrode K sollte mit einer Klemme der Gleichspannungsquelle 3 verbunden werden. Der Teil der Auffangelektrode M, welcher in axialer Richtung am dichtesten an der Koronaelektrode K angeordnet ist, wird dadurch als eine Treiberelektrode E wirken, welche lediglich einen geringen Teil des Korona-Ionenstromes empfängt« Alternativ hierzu kann eine kombinierte Auffang- und Treiberelektrods erhalten werden, wenn die Auffangelektrode M mit Teilen versehen wird, welche sich in die Richtung zur Koronaelektrode K und bis in die Nachbarschaft derselben erstrecken und welche einen Bereich mit einer wesentlich geringeren elektrischen Leitfähigkeit aufweisen als der Hauptteil der Auffangelektrode M, welcher weiter e.ntfernt ,von der Koronaelektrode K angeordnet und mit einer Klemme der Gleichspannungsquelle 3 verbunden isto Diese Teile der Auffangelektrode M rn.it den Bereichen mit geringer elektrischer Leitfähigkeit, welche in axialer Richtung in der Nachbarschaft der Koronaelektrode K angeordnet sind, wirken dadurch wie eine Treiberelektrode, zu welcher lediglich ein geringfügiger Teil des gesamten Korona-Ionenstromes fließt, welcher von der Koronaelektrode K abgegeben wird.

Die Treiberelektrode E kann auf viele verschiedene Arten geformt und angeordnet sein. Oede Form einer Elektrode,

welche in axialer Richtung in der Nachbarschaft der Koronaelektrode K angeordnet ist und welche nicht von sich aus einen Koronaentladungsstrom erzeugt und welche mit einer Klemme einer Gleichspannungsquelle 3 verbunden ist, deren andere Klemme mit der Koronaelektrode K verbunden ist, ist in der Lage wie eine Treiberelektrode zu wirken, wenn lediglich' ein geringfügiger Teil des gesamten Korona-Ionenstromes zu dieser Treiberelektrode fließt, während der größere Teil des Korona-Ionenstromes zu der Auffangelektrode M fließt» Aus diesem Grund kann eine Schirmelektrode S, welche in der Durchflußrichtung der Luft vor der Koronaelektrode K angeordnet ist und vorgesehen ist, einen gegebenen geringen lonenstrom zu empfangen, zum Beispiel in Obereinstimmung mit der Ausführungsvariante in der Fig. 5, in der Lage sein wie eine Treiberelektrode E zu funktioniereno

Die geometrische Form der Treiberelektrode E kann auch in Abhängigkeit von der Konfiguration der Koronaelektrode K variiert werden. Wenn zum Beispiel die Koronaelektrode K eine Vielzahl geometrisch getrennter, aber elektrisch verbundener Elektrodenelemente enthält, zum Beispiel gerade dünne Drähte, welche Seite an Seite angeordnet sind, sollte die Treiberelektrode E vorteilhaft ebenfalls eine Vielzahl geometrisch getrennter, aber elektrisch verbundener Elektrodenelemente enthalten, welche dann zwischen den Elektrodenelementen der Koronaelektrode K derart angeordnet sind, daß sie voneinander abgeschirmt sind₄ was im Bezug auf eine derartige Koronaelektrode K vorteilhaft für •die Erzeugung des Korona-Ionenstroms ist«.

Die Fig. 10 stellt schematisch und in Form eines Beispiels eine Vorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung dar» welche eine Koronaelektrode K, eine Auffangelektrode M, eine Abschirmelektrode S und eine Treiberelektrode E enthält. Bei dieser Ausführungsform enthält jede Elektrode eine Vielzahl geometrisch getrennter, aber elektrisch miteinander verbundener Elektrodenelemente,. welche im Falle der Koronaelektrode K gerade dünne Drähte enthalten, welche zum Beispiel aus Wolfram hergestellt sind, während die anderen Elektroden wendelförmig gebildete Drähte enthalten» zum Beispiel aus rostfreiem Stahl.

Da, wie aus dem vorangegangenen augenscheinlich wurde, eine Vorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung leicht derart konstruiert werden kann, daß alle Elektroden sicher berührt werden können, ist es verständlich, daß die Ausführungsvarianten, welche zum Beispiel in den Figuren 4, 5, 7, 9 und 10 dargestellt sind, bei welchen die Auffangelektrode M geerdet ist und die Koronaelektrode K und die Schirmelektrode S und ebenfalls gegebenenfalls die Treiberelektrode E mit einem höheren Potential verbunden sind, ebenfalls derart konstruiert sein können, daß sie keinen Kanal für das Durch-fließen der Luft aufweisen, welcher' die Elektroden umgibt, vorausgesetzt _t daß' die Schirmelektrode S in einer Weise ausgeführt ist, welche sicherstellt, daß sie wirkungsvoll verhindert, daß der Ionenstrom, der von der Koronaelektrode K ausgeht, in irgendeine andere Richtung fließen kann, als in die Richtung zur Auffangelektrode M* . . ,

Obwohl,eine Vorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung in der Lage ist, ausreichend zufriedenstellend in

der Abwesenheit irgendeiner Form eines Kanals 1 zum Durchfließen der Luft zu funktionieren, . welcher um die Elektroden der Anordnung herum angeordnet ist, kann das Vorsehen eines derartigen Kanals 1 in einigen Fällen jedoch wünschenswert sein, zum Beispiel aus psychologischen Gründen oder weil ein derartiger Kanal 1 die Luft in einer regelmäßigen Form'durch die Vorrichtung leitet. Das Vorsehen eines derartigen Kanals 1 kann in manchen Fällen auch unvermeidbar sein, zum Beispiel, wenn die Anordnung innerhalb eines Ventilationskanals in einem Ventilationssystem angeordnet ist,, oder in anderen Fällen, in denen der Luftstrom, welcher durch die Vorrichtung erzeugt wird, von und zu bestimmten speziellen Stellen weg- oder hingeleitet werden soll« Das Vorhandensein eines derartigen Kanals 1 zum Durchfließen der Luft, welcher die Elektroden der Anordnung umschließt und dessen Wände ziemlich natürlich aus einem elektrisch isolierenden Material bestehen, gibt jedoch andererseits Anlaß zu ärgererregenden Problemen» Wie im vorangegangenen im Bezug auf die Fig. 6 erläutert, entsteht auf den inneren Oberflächen der Wände eines derartigen Kanals ein Übermaß an elektrischer Oberflächenentladungen« Ein gleiches Übermaß an Oberflächenladungen wird natürlich auch an dem Teil der Wandungen des Kanals entstehen, welcher sich zwischen der Koronaelektrode K und der Auffangelektrode M befindet und wird den gewünschten Ionenstrom beeinflussen, welcher in der Durchflußrichtung der Luft von der Koronaelektrode K zu der Auffangelektrode M fließt, in einer Weise, die dazu tendiert, den Ionenstrom auf den zentralen Bereich der Querschnittsfläche des Kanals 1 zum Durchfließen der Luft einzuengen, was ungleichmäßige Verteilung des Luftstroms über die Weite des Kanals 1 zur Folge hat und dadurch die Verschlechterung

der Beförderung der Luft durch diesen bewirkt. Dieses Problem wird durch Veränderungen in der Spannung, welche durch die vorgenannte Spannungsquelle an die Koronaelektrode K und die Auffangelektrode M angelegt wird, noch wesentlich verschlimmert. Eine zeitweilige Erhöhung der Spannung hat nämlich eine Erhöhung der vorgenannten Oberflächenladungen zur Folge, wobei diese Spannungen auch noch bestehen bleiben, wenn die Spannung nachfolgend verringert wird und dadurch eine starke Verringerung des Koronastromes verursachen und damit auch der Beförderung der Luft durch die Vorrichtung. Die Nachteile, welche durch diese Erscheinung hervorgerufen werden, können überwunden werden oder wenigstens zum größten Teil vermindert werden, indem die Spannung, welche die Spannungsquelle abgibt, stabilisiert wird» wobei dieser Ausweg aus anderen Gesichtspunkten heraus bei Vorrichtungen der Art, wie sie hier in Frage kommen nicht von besonderem Interesse ist, oder durch kurzzeitiges Abschalten der Spannung an den Elektroden in gleichförmigen zeitlichen Intervallen. Die übermäßigen Oberflächenspannungen, welche auf den inneren Oberflächen der Wandungen des Kanals 1 vorhanden sind, verschwinden nämlich verhältnismäßig schnell, wenn die Spannungsversorgung unterbrochen wird und das elektrische Feld dadurch entfernt wird. Das vorhandene Obermaß an elektrischen Ladungen auf den inneren Oberflächen einer elektrisch isolierenden Wandung eines Kanals 1 führt jedoch zu einem zusätzlichen, höchst überraschenden und schwierigen Problem. Es wurde nämlich gefunden, daß der Fluß des Koronastromes vollkommen zum Erliegen kommt, wenn die innere Oberfläche einer isolierenden Wandung eines Kanals auch nur kurzzeitig berührt wird und nicht automatisch wieder zum Fließen kommt, auch nicht nach dem Ablauf eines sehr langen Zeit-

raumes von dem Zeitpunkt, an dem die Oberfläche berührt wurde. Es ist augenscheinlich, daß eine Lösung dieses Problems gefunden werden mußte.

Eine mögliche Lösung des Problems besteht darin, eine elektrisch leitende Beschichtung auf der äußeren Oberfläche der isolierenden Wandung des Kanals vorzusehen und diese Beschichtung zu erden. Dieses würde jedoch eine hohe Kapazität zu einer Auffangelektrode erzeugen, welche in unmittelbarer Nähe der inneren Oberfläche der genannten Wandung angeordnet ist, was, wie im vorangegangenen erläutert wurde, im Hinblick auf den Gesichtspunkt der Berührungssicherheit der Auffangelektrode unerwünscht ist. Es wurde jedoch gefunden, daß es möglich ist, dieses zu vermeiden, indem die Ouerschnitts-Abmessungen des Kanals 1 zum Durchfließen der Luft auf eine Größe erhöht werden, .welche wesentlich größer ist als die Quenschnittsflache, welche von der Auffangelektrode M eingeschlossen wird, so daß die Auffangelektrode M in einer wesentlichen Entfernung von der inneren Oberfläche des Kanals 1 zum Durchfließen der Luft angeordnet ist. Eine derartige Anordnung ist schematisch in der Fig. 11 dargestellt«, Bei dieser Ausführungsvariante ist die äußere Oberfläche der isolierenden Wandung des Kanals 1 zum Durchfließen der Luft mit einer elektrisch leitenden Beschichtung 10 versehen, welche geerdet ist« Der Kanal 1 dieser Ausführungsvariante ist außerdem wesentlich weiter als die Auffangelektrode M, so daß die Wandungen des Kanals 1 von der Auffangelektrode weiter entfernt sind, wodurch sich eine viel geringere Kapazität ergibt. Die Wandungen des Kanals 1 sind auf diese Weise auch weiter entfernt von der Koronaelektrode K angeordnet und aus diesem Grunde hat das Übermaß an elektrischen Ladungen, welches

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an der inneren Oberfläche der isolierenden Wandungen auftritt, einen wesentlich geringeren Störeffekt auf den Fluß des Koronastromes von der Koronaelektrode K zu der Auffangelektrode M. Diese Vergrößerung der Ouerschnitts-Abmessungen des Kanals 1 zum Durchfließen der Luft im Verhältnis zu den Querschnittsabmessungen der Auffangelektrode M konnte als nicht störend auf die Wirksamkeit der Beförderung der Luft durch die Anordnung ermittelt werden, aber es wurde gefunden, daß tatsächlich eine solche Beförderung bei einem unveränderten Koronastrom verbessert wurde_o Bei der Ausführungsvariante, welche in der Fig« Il dargestellt ist, ist der Mittelpunkt der Gleichspannungsquelle 3 geerdet, so daß die Auffangelektrode M und die Koronaelektrode K im Verhältnis zur Erde entgegengesetzte Potentiale aufweisen, was den gesamten Hochspannungspegel verringert, der erforderlich ist, und damit die Notwendigkeit, die Anordnung gegen Hochspannung zu isolieren und was weiterhin die Notwendigkeit der Abschirmung der Koronaelektrode K verringert, wie dies im vorangegangenen erläutert wurde» Wenn in diesem Falle eine Hochspannung an die Schirmelektrode S, die Koronaelektrode K und die Auffangelektrode M angelegt wird, werden alle die genannten Elektroden mit der Gleichspannungsquelle 3 über einen hohen Begrenzungswiderstand 8 verbunden, welcher in der Lage ist, den Kurzschlußstrom im Falle einer Berührung mit den Elektroden wirksam zu begrenzen. Darüber hinaus sind sowohl die Auffangelektrode M als auch die Schirmelektrode S zweckmäßig aus einem Material mit hohem elektrischem Widerstand hergestellt, mit dem Ziel, den kapazitiven Entladungsstrom •im Falle einer Berührung zu begrenzen.

Bei einer Ausführungsform dieser Art kann ein Vorteil erreicht werden« wenn die Abmessungen des Querschnitts des Kanals 1 zum Durchfließen der Luft derart angepaßt werden, daß die Entfernung zwischen der Wandung des Kanals 1 und der Koronaelektrode K angenähert gleich der halben Entfernung zwischen der Koronaelektrode K und der Auffangelektrode M ist und so, daß die Entfernung zwischen der Wandung des Kanals 1 und der Oberfläche der Auffangelektrode M angenähert 50 % der Ouerschnittsabmessung der öffnung der Auffangelektrode M ist»

Diese im vorangegangenen beschriebenen ungünstigen Auswirkungen, welche durch die übermäßigen Oberflächenladungen auf der inneren Oberfläche der Wandung des Kanals 1 hervorgerufen werden, können außerdem mit Hilfe einer Treiberelektrode E verringert werden, welche die Funktion ausübt, die im vorangegangenen beschrieben wurde, wobei diese Treiberelektrode E eine elektrisch leitende Beschichtung enthält, welche auf der inneren Oberfläche der Wandung des Kanals 1 aufgebracht ist« Wie erkannt werden kann, ist es nicht möglich, daß sich übermäßige Ladungen auf der inneren Oberfläche der Wandung des Kanals 1 bilden können, wenn eine derartige Treiberelektrode E vorhanden ist. Wenn in dieser Beziehung die Querschnitts-Abraessungen des Kanals 1 zum Durchfließen der Luft auf eine Ausdehnung erweitert werden, daß die Auffangelektrode in einer signifikanten Entfernung von der Wandung des Kanals 1 angeordnet ist, wie dieses in der Fig. 11 dargestellt und im vorangegangenen beschrieben ist, kann die Treiberelektrode E, die auf der inneren Oberfläche der Wandung des Kanals angeordnet ist, überraschenderweise in der Flußrichtung der Luft verlängert werden, bis zu einer Stelle hinter der

Auffangelektrode M* Es kann tatsächlich in diesem speziellen Fall eine elektrisch leitende Beschichtung über die gesamte Länge des Kanals vorgesehen werden, das heißt, auch in der Flußrichtung der Luft bis vor die Köronaelektrode K. Eine derartige Ausführungsvariante ist schematisch in der Fig. 12 dargestellt*

So enthält die Ausführungsvariante, welche in der Fig· 12 dargestellt ist, einen Kanal 1 zum Durchfließen der Luft, von dessen Wandung angenommen wird, daß sie aus einem elektrisch isolierenden Material besteht und daß die innere Oberfläche mit einer elektrisch leitenden Beschichtung E* versehen ist und in der Nachbarschaft der Koronaelektrode als Treiberelektrode E funktioniert. Die Querschnittsabmessungen des Kanals 1 sind derart, daß eine Auffangelektrode M mit einer rahmenartigen Konfiguration, welche sich parallel zu den Wänden des Kanals, 1 erstreckt, in einer signifikanten Entfernung von der inneren Oberfläche der Wandung des Kanals 1 angeordnet ist und aus diesem Grunde von der elektrisch leitenden Beschichtung E¹ auf der inneren Oberfläche der Wandung des Kanals gut isoliert ist. In der Durchflußrichtung der Luft vor der Koronaelektrode K ist eine Anzahl von Abschirmelektroden S angeordnet, zum Beispiel in Form von dicken Bolzen» Die Gleichspannungsquelle 3 ist mit ihrem Mittelpunkt geerdet, so daß die Koronaelektrode K und die Auffangelektrode M im Verhältnis zur Erde entgegengesetzte Polaritäten aufweisen,, was zu den im vorangegangenen beschriebenen Vorteilen führt. Die Elektroden sind außerdem mit der Gleichspannungsquelle 3 über hohe Widerstände 8 verbunden, um den Kurzschlußstrom zu verringern. Es ist ersichtlich, daß bei einer Ausführungsvariante der Vorrichtung wie dieser keine übermäßige

Ladung irgendwelcher Art an der inneren Oberfläche der Wandung des Kanals 1 auftreten kann und aus diesem Grunde wird die Vorrichtung nicht mit solchen Problemen belastet wie sie durch das Vorhandensein derartiger Oberflächenladungen verursacht werden» Es wurde auch gefunden, daß diese Ausführungsvariante aer erfindungsgemäßen Anordnung Luft in einer ausgezeichnet zufriedenstellenden Weise transportiert« Die Bedingungen, welche im vorangegangenen im Bezug auf die Fig« 11 erläutert wurden, sind auch im Bezug auf die Dimensionierung des Kanals 1 zum Durchfliessen der Luft entsprechend der Fig* 12 anzuwenden«

Es ist verständlich, daß nichts dagegen einzuwenden ist, die Wandung des Kanals 1 vollkommen aus elektrisch leitendem Material herzustellen, da es möglich ist, eine Vorrichtung, wie sie in der Fig· 12 dargestellt ist, an der inneren Oberfläche der Wandung des Kanals 1 entlang der gesamten Länge des Kanals 1 mit einer elektrisch leitenden, geerdeten Beschichtung zu versehen, sondern dieses würde natürlich die Herstellung beachtlich vereinfachen und außerdem weitere beachtliche Vorteile mit sich bringen. So i^t es auch möglich, daß die innere Oberfläche des Kanals 1 zumindest auf einem gegebenen Teil ihrer Länge mit einem chemisch adsorbierenden oder absorbierenden Material ausgekleidet werden kann, zum Beispiel mit einem Kohlefilter, welcher in der Lage ist, gasförmige Bestandteile aus der Luft zu entfernen, wie Gerüche und Stickoxide, welche durch die Koronaentladung entstehen« Es ist auch möglich, für den gleichen Zweck einen dünnen Flüssigkeitsfilm, zum Beispiel aus Wasser oder einer chemisch aktiven Flüssigkeit an der inneren Oberfläche der Wandung des Kanals 1 entlangzuführen«, Die Wandung des Kanals 1 kann auch gekühlt wer-

den oder geheizt werden, was mit Hilfe geeigneter Mittel geschehen kann, zum Beispiel zirkulierendes Wasser, mit dem Ziel, die transportierte Luft zu kühlen oder zu erwärmen. Alles dieses wird durch die Tatsache ermöglicht, daß der Kanal 1 zum Durchfließen der Luft elektrisch leitend und geerdet ist«

Bei diesen Ausführungsvarianten der Vorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung, bei denen die Elektroden in einem Kanal i zum Durchfließen der Luft eingeschlossen sind, wurde es als vorteilhaft gefunden, nur eine einzige Koronaelektrode K zu verwenden, welche zentral darin angeordnet ist, da hierdurch die größte mögliche Entfernung zwischen der Wandung des Kanals 1 und der Koronaelektrode K erreicht wird, und damit die geringste mögliche Störung in der Funktion der Koronaelektrode K durch die Wandung des Kanals 1 auftritt* Alternativ dazu können jedoch auch zwei Koronaelektroden K Verwendung finden, welche symmetrisch'auf entsprechenden Seiten der Symmetrieebene des Kanals 1 angeordnet werden. Bei dieser Anordnung wird jede Elektrode lediglich durch eine Wandung oder Seite des Kanals beeinflußt und beide Elektroden werden unter einander gleichen Bedingungen arbeiten. Das wird jedoch nicht erreicht, wenn oiehr als zwei Elektroden symmetrisch in dem Kanal 1 zum Durchfließen der Luft angeordnet wurden. Bei derartigen Ausführungsvarianten, bei denen zwei Koronaelektroden K symmetrisch in dem Kanal 1 zum Durchfließen der Luft angeordnet werden, kann es vorteilhaft sein, zwei Auffangelektroden M nebeneinander in gleichen symmetrischen Verhältnissen anzuordnen, wobei die Auffangelektroden M in dieser Beziehung zweckmäßig eine gemeinsame elektrisch leitende Wandung aufweisen»

Im Falle einer AusfUhrungsvariante, wie sie in der Fig. 12 dargestellt ist, ist es verständlich, daß die elektrisch leitende und geerdete Beschichtung oder Auskleidung E* auf der Innenseite eines isolierenden Kanals 1 zum Durchfliessen der Luft nicht in der Durchflußrichtung der Luft bis vor die Koronaelektrode K ausgedehnt werden muß» in welchem Falle die übermäßige Ladung, welche sich konsequenterweise an der inneren Oberfläche einer elektrisch leitenden Wandung des Kanals 1 in der Durchflußrichtung der Luft vor der Koronaelektrode K ausbildet, dazu beiträgt, die erforderliche Abschirmung der Koronaelektrode K aufzubauen·

Ein weiteres Problem, welches die vollkommene Beförderung von Luft durch eine Anordnung dieser Art beeinflußt, tritt dann auf, wenn die Koronaelektrode K die Form eines Drahtes aufweist, welcher sich quer über den Weg der Luftströmung erstreckt und an beiden Seiten an elektrisch isolierten Befestigungsmitteln befestigt ist« Das gleiche.Problem kann auch bei anderen Arten von Elektroden auftreten, welche sich quer über den Weg der Luftströmung erstrecken· In dieser Beziehung wurde festgestellt, daß die Koronaelektrode K innerhalb des zentralen Bereiches des Weges der Luftströmung einen höheren Koronastrom pro Längeneinheit abgibt als an den Endteilen der Elektrode, Dieses hat den Anschein, als würde es durch eine Anschirmwirkung hervorgerufen, welche durch die Befestigungsmittel der Elektrode und durch die Wandung des Kanals 1 an beiden Enden der Elektrode hervorgerufen wird, wenn ein Kanal 1 zum Durchfließen der Luft in die Vorrichtung einbezogen wird. Im Falle eines niedrigen Koronastromes kann ein beachtlicher Teil an beiden Enden der Koronaelektrode eben "aus-

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gelöscht" oder abgeschaltet sein. Das hat eine ungleichmäßige Verteilung des Ionenstromes zur Folge und damit eine ungleichmäßige Verteilung der Luftströmung über die Querschnittsflache des Weges, welchen die Luftströmung nimmt. Wenn die Vorrichtung einen Kanal 1 zum Hindurchströmen der Luft enthält, welcher die Elektroden umgibt, wurde festgestellt, daß bei einer Betrachtung im Querschnitt die Teile der Luftströmung, welche sich entgegengesetzt von den entsprechenden Enden der Koronaelektroden K befinden, eine Luftströmung hervorbringen, welche entgegengesetzt zu der beabsichtigten Richtung verläuft. Diese Erscheinung kann eine wirkungsvolle Beförderung von Luft durch die Vorrichtung in großem Maße beeinträchtigen und sogar vollkommen verhindern« Dieses Problem kann jedoch in (Übereinstimmung mit einer weiteren Entwicklung der vorliegenden Erfindung vollkommen überwunden werden, wenn man der Auffangelektrode M und/oder der Treiberelektrode E eine bestimmte Form gibt« Eine Ausführungsvariante einer Auffangelektrode M, welche in dieser letzteren Beziehung eine geeignete Form aufweist, in der Fig« 13 schematisch und in Form eines Beispiels dargestellt, welche eine Vorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung zeigt, welche einen Kanal 1 zum Durchfließen der Luft zeigt, der in gestrichelten Linien dargestellt ist und einen schmalen, länglichen, rechteckigen Querschnitt aufweist. Quer durch den Kanal 1 erstreckt sich zwischen den zwei kurzen Wänden desselben eine drahtförmige Koronaelektrode K. Die Auffangelektrode M weist die Form einer leitfähigen Lage oder Beschichtung der inneren Oberflächen der Wände des Kanals auf und ist bei dieser Ausführungsvariante quer zur Richtung des Kanals und in axialer Richtung zum Kanal 1 gesehen so geformt, daß sie an den Endteilen der Koronaelek-

trode K dichter an dieser anliegt als am zentralen Bereich der genannten Koronaelektrode K. Zum Beispiel kann die Entfernung in axialer Richtung zwischen der Auffangelektrode M und der Koronaelektrode K im zentralen Bereich derselben 60 mm betragen, während die entsprechende Entfernung in axialer Richtung von der Auffangelektrode H zu den gegenüberliegend angeordneten Endteilen der Koronaelektrode K nur 40 mm beträgt* Eine Auffangelektrode M mit dieser Konfiguration kann die im vorangegangenen diskutierten Probleme beseitigen, derart, daß eine im wesentlichen gleichförmige Verteilung des Koronastroms entlang der gesamten Länge der Koronaelektrode K erreicht wird.

Das gleiche Resultat kann erreicht werden, wenn zwischen der Koronaelektrode K und der Auffangelektrode M eine Treiberelektrode E angeordnet wird, welche in der Weise geformt ist, wie dieses unter Bezugnahme auf die Fig. 13 bezüglich der Auffangelektrode M beschrieben wurde« In diesem Falle kann die Auffangelektrode M entweder in der Weise ausgeführt sein, wie sie in der Fig. 13 dargestellt ist oder in einer normalen Weise, das heißt, derart, daß ihre Entfernung in axialer Richtung von der Koronaelektrode K an allen Punkten derselben die gleiche isto Ein entsprechendes Ergebnis kann mit Hilfe von Treiberelektroden E auch erreicht werden, wenn diese dicht in der Nähe der beiden Endteile der Koronaelektrode K angeordnet sind» Das wesentlichste Merkmal ist jedoch das, daß die Auffangelektrode M und/oder die Treiberelektroden E so geformt ist oder sind, daß die Koronaelektrode K, welche sich quer zum Weg der Luftströmung erstreckt über ihre gesamte Länge im wesentlichen den gleichen Wert des Koronastromes pro Längeneinheit abgibt, das heißt, auch an den Endteilen der

Koronaelektrode K.

Eine Auffangelektrode M und eine Treiberelektrode E, welche die Form aufweisen, wie sie unter Bezugnahme auf die Fig» 12 beschrieben wurde, können ebenfalls vorteilhaft in einer Vorrichtung Verwendung finden, bei welcher die Elektroden nicht in einem Kanal zum Dprchströmen der Luft angeordnet sind, weil eine Auffangelektrode M und eine Treiberelektrode E, welche derart ausgebildet sind, es ermöglichen, daß der Koronastrom gleichförmiger über die gesamte Länge der Elektrode verteilt ist.

Eine Anordnung entsprechend der vorliegenden Erfindung und aufgebaut·in Übereinstimmung mit der Ausführungsvariante, welche in der Fig« 10 dargestellt ist, wurde in der Praxis für experimentelle Zwecke angewendet. Bei dieser experimentellen Anordnung betrug die Entfernung zwischen der Ebene der Schirmelektrode S und der Ebene der Koronaelektrode K 12 mm, während die Entfernung zwischen der Ebene der Koronaelektrode K und der Ebene der Auffangeelektrode M 85 mm betrug. Die gegenseitigen Entfernungen zwischen den drahtfönnigen Elektrodenelementen in der Korcnaelektrode K betrugen 50 mm und das Elektrodenelement der Treiberelektrode E war in der gleichen Ebene angeordnet wie die Elektrodenelemente der Koronaelektrode K und zwar zentral dazwischen« Die verschiedenen Elektroden wurden mit den Spannungen verbunden, welche in der Zeichnung angegeben sind. Der Kanal 1 zum Hindurchfließen der Luft, welcher 35 χ 22 cm im Querschnitt maß, erhielt ein geerdetes Schutzgitter G, welches am Einlaufende des Kanals 1 angeordnet war. Wenn dieser Apparat frei auf einen Tisch gestellt wurde, wurde eine Geschwindigkeit der Luftströmung in der Größen-

Ordnung von 0,5 m/s erreicht. Der gesamte Koronastrom von der Koronaelektrode K betrug ungefähr 50 μA, von denen ungefähr 40 /uA durch die Auffangelektrode M flössen» Eine Geschwindigkeit der Luftströmung von ungefähr 0,5 m/s wurde bei einer Leistungsaufnahme von 5.».6 W/m der Fläche des Durchflußkanals erreicht. Die Leistung,welche erforderlich war, um eine entsprechende Strömungsgeschwindigkeit der Luft in einem ähnlichen Apparat zu erreichen, bei dem keine Schirmelektrode S und keine Treiberelektrode E vorgesehen waren, der aber mit der gleichen Spannung an der Koronaelektrode betrieben wurde,, betrug ungefähr 100 W/cm . In diesem Falle betrug die Entfernung zwischen der Koronaelektrode- K und der Aufnahmeelektrode M ungefähr 50 mm und die Entfernung zwischen der Koronaelektrode K und dem Schutzgitter G am Einlaufende des Kanals betrug 100 mm. Bei dieser Ausführungsvariante entsprechend der vorliegenden Erfindung hatte die Entfernung vom Schutzgitter G zu der Koronaelektrode K keinen bemerkbaren Einfluß auf die Wirksamkeit des Apparates.

Das Transportieren von Luft durch eine Vorrichtung, welche in Obereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist, kann darüber hinaus durch die Anordnung einer Vielzahl von Elektrodenanordnungen verbessert werden, wobei jede Elektrodenanordnung eine Koronaelektrode K, eine Auffangelektrode M, eine Schirmelektrode S und wahlweise eine Treiberelektrode E enthält, die aufeinanderfolgend in ein und demselben Kanal 1 zum Durchfließen der Luft angeordnet sind. Die Anordnung einer Schirmeelektrode S in Durchflußrichtung der Luft vor der Koronaelektrode K in der im vorangegangenen beschriebenen Weise kann wirkungsvoll den unerwünschten und schädlichen Fluß von Ionen in

/·~ -ϊ? S ί

die der Durchflußrichtüng entgegengesetzte Richtung verhindern, wobei ein derartiger Fluß bei einem derartigen Kaskadenarrangement beim Fehlen einer Schirmelektrode S unvermeidbar wäre.

Die Vorrichtung ergibt ein außerordentlich wirkungsvolles Luftbeförderungssystem von verhältnismäßig einfacher Konstruktion« Hinzu kommt, daß eine Vorrichtung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung verhältnismäßig wenig kostspielig ist, geringe Abmessungen aufweist und ein geringes Gewicht« Eine derartige Vorrichtung weist außerdem einen geringen Energieverbrauch auf und ist im Betrieb vollkommen geräuschlos,

Wenn eine Vorrichtung zum Transportieren von Luft entsprechend der vorliegenden Erfindung im Zusammenhang mit einer elektrostatischen Filtervorrichtung Verwendung findet, kann die Auffangelektrode M in der Vorrichtung zum Transportieren von Luft derart angeordnet werden, daß sie gleichzeitig Teile der Abscheidungsoberfläche bildet, welche in die elektrostatische Filteranordnung einbezogen werden, um Verunreinigungen aufzufangen, welche durch eine Kollision mit den Ionen der "Luft aufgeladen wurden, zum Beispiel in einem Kondensatorabscheider der Art, die an sich bekannt ist. Wenn die Auffangelektrode M als eine Abscheidungsoberfläche für Verunreinigungen dient, welche von der Luft mitgeführt wurden, die durch die Anordnung befördert wird, wird die Auffangelektrode zweckmäßig in einer Weise aufgebaut, welche es ermöglicht, daß sie leicht zu demontieren ist, um sie zu ersetzen oder zum Zweck der Reinigung, wenn die Elektrode übermäßig mit abgeschiedenen Verunreinigungen bedeckt ist* Es ist zu erkennen, daß

dieses leicht erreichbar ist, wenn die Vorrichtung nicht mit einem Kanal zum Durchfließen der Luft versehen ist, welcher die Elektroden umgibt. Bei Zusammenhangen wie diesen kann die Auffangelektrode zweckmäßig die Form eines Streifenmaterials aufweisen, welches von einer Speicherrolle zugeführt wird oder durch eine Reinigungsvorrichtung geführt wird, wenn der Teil des Streifenmaterials, welcher als Auffangelektrode verwendet wird, durch abgeschiedene Verunreinigungen verschmutzt ist»

Claims (13)

1. Erfindungsanspruch

   1. Vorrichtung zum Transportieren von Luft mit Hilfe eines elektrischen Ionenwindes, enthaltend zumindest eine Koronaelektrode und wenigstens eine Auffangelektrode, welche für die Luftströmung durch die Anordnung durchlässig ist und welche in einer Entfernung und in der Strömungsrichtung der Luft, welche gewünscht wird, auf die Koronaelektrode nachfolgend angeordnet ist und die weiterhin eine Gleichspannungsquelle aufweist,, welche mit einer ihrer Klemmen mit der Koronaelektrode verbunden ist und mit ihrer anderen Klemme mit der Auffangelektrode, wobei der Aufbau der Koronaelektrode und die Spannung zwischen den Klemmen der Spannungsquelle derart sind, daß eine Koronaentladung an der Koronaelektrode auftritt, welche Luftionen erzeugt,, gekennzeichnet durch eine Abschirmung der Koronaelektrode (K) in der Richtung vor der genannten Koronaelektrode, bezogen auf die gewünschte Strömungsrichtung der Luft, derart, daß das Produkt aus der Starke eines jeden -Ionenstromes in der genannten Richtung entgegengesetzt zur gewünschten Strömungsrichtung der Luft und der Entfernung, die von jeglichem Ionenstrom von der Koronaelektrode (K) durchwandert wird, praktisch gleich Mull ist oder in allen Fällen viel kleiner als das Produkt der Stärke des Ionenstromes in Strömungsrichtung der Luft und der Wanderentfernung des genannten Ionenstromes von der Koronaelektrode (K) in der Strömungsrichtung der Luft; und weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die Entfernung zwischen der Koronaelektrode (K) und dem Teil der Auffangelektrode (M), welcher den vorwiegenden Teil des Ionenstromes aufnimmt, mindestens 50 mm beträgt und

   vorzugsweise 80 mm ist«.

   2, Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die genannte Abschirmwirkung dadurch erreicht wird, daß die Koronaelektrode (K) mit der Klemme der Gleichspannungsquelle (3) verbunden ist, welche ein Potential aufweist*, das im wesentlichen mit dem der unmittelbar benachbarten Teile der Anordnung übereinstimmt.'

   3# Vorrichtung nach Punkt 1« gekennzeichnet dadurch, daß die genannte Abschirmwirkung dadurch erreicht wird., daß eine elektrisch leitende Schirmelektrode (S) in der Strömungsrichtung der Luft vor der Koronaelektrode (K) angeordnet ist, wobei die genannte Schirmelektrode (S) ein Potential aufweist, welches im Verhältnis zu der Auffangelektrode (M) die gleiche Polarität aufweist wie das Potential der Koronaelektrode (K).
2. 4. Vorrichtung nach Punkt 3, gekennzeichnet dadurch, daß die Schirmelektrode (S) elektrisch mit der Koronaelektrode (K) verbunden ist,

   5· Vorrichtung nach Punkt 3 oder 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Schirmelektrode (S) eine geometrische Form aufweist und im Verhältnis zu der Koronaelektrode (K) derart angeordnet ist, daß in der Strömungsrichtung der Luft vor der Koronaelektrode (K) eine äquipotentiale Oberfläche oder Barriere erzeugt wird, welche im wesentlichen undurchlässig für Luftionen ist, welche von der Koronaelektrode abgegeben werden.

   6· Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die genannte Abschirmwirkung dadurch erreicht wird.» daß wenigstens die Koronaelektrode (K) in einen Kanal (1) zum Durchfließen der Luft eingeschlossen ist, dessen Wandungen aus einem dielektrischen Material bestehen und welche entgegen der Strömungsrichtung der Luft über die Koronaelektrode (K) hinaus verlängert sind, über eine Entfernung, welche wenigstens gleich der Entfernung zwischen der Koronaelektrode (K) und der Auffangelektrode (M) ist und vorzugsweise das 1,5-fache der genannten Entfernung beträgt.
3. 7. Vorrichtung nach Punkt 6, gekennzeichnet dadurch, daß der Kanal (1) zum Durchfließen der Luft in der Strömungsrichtung der Luft vor der Koronaelektrode (K) mit Teilwänden (7) versehen ist, welche aus dielektrischem Material hergestellt sind und sich im wesentlichen parallel zur Längsausdehnung des Kanals (1) erstrek» ken.
4. 8. Vorrichtung nach einem der Punkte 1 bis 7, gekennzeichnet dadurch, daß die Anordnung eine Treiberelektrode (E) enthält, welche in der Nähe der Koronaelektrode (K) angeordnet ist und zwar in einer kürzeren axialen Entfernung von dieser als von der Auffangelektrode (M), dadurch, daß die Treiberelektrode (E) mit einem Potential verbunden ist, welches im Verhältnis zu dem der Koronaelektrode (K) die gleiche Polarität aufweist, wie das Potential der Auffangelektrode (M) und welche so geformt ist und im Verhältnis zu der Koronaelektrode derart angeordnet ist, daß sie bei der Erzeugung einer Koronaentladung an der Koronaelektrode (K) mitwirkt, ohne daß sie selbst eine Koronaent-

   ladung in ihrer Nähe bewirkt und derart, daß der Teil des gesamten lönenstromes , welcher von der Koronaelektrode (K) zu der Treiberelektrode (E) fließt,. wesentlich geringer ist, als der Teil des gesamten Ionen» stromes, welcher zu der Auffangelektrode (M) fließt.
5. 9. Vorrichtung nach Punkt 8, gekennzeichnet dadurch, daß die Potentialdifferenz zwischen der Treiberelektrode
   (E) und der Koronaelektrode (K) geringer ist,, als die 'Potentialdifferenz zwischen der Aufnahmeelektrode (M) und der Koronaelektrode (K).
6. 10. Vorrichtung nach Punkt 8, gekennzeichnet dadurch, daß die Treiberelektrode (E) mit der Klemme der Gleichspannungsquelle (3), welche mit der Auffangelektrode
   (M) verbunden ist, Ober einen hohen Widerstand (6)
   verbunden ist«
7. 11. Vorrichtung nach Punkt 8, gekennzeichnet dadurch, daß die Auffangelektrode (M) sich in die Richtung zu der
   Koronaelektrode (K) bis mindestens zu ihrer Nähe in
   axialer Richtung erstreckt; und daß das elektrisch
   leitende Material der Auffangelektrode (M) einen hohen Widerstand aufweist und der Teil der Auffangelektrode (M), welcher von der Koronaelektrode (K) abgelegen
   ist, mit einer Klemme der Gleichspannungsquelle (3)
   verbunden ist; und dadurch, daß der Teil der Auffangelektrode (M), welcher in axialer Richtung in der Nähe der Koronaelektrode (K) gelegen ist, als die genannte Treiberelektrode (E) funktioniert«

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8. 12. Vorrichtung nach Punkt 8', gekennzeichnet dadurch, daß die Auffangelektrode (M) mit elektrisch leitenden Teilen versehen ist, welche sich in axialer Richtung zur Koronaelektrode (K) erstrecken,, bis in deren axiale Nähe und daß diese Teile eine Fläche mit wesentlich geringerer elektrischer Leitfähigkeit aufweisen als die Hauptteile der Auffangelektrode (M), welche in einem wesentlichen axialen Abstand von der Koronaelektrode (K) angeordnet sind, wobei der genannte Hauptteil mit einer Klemme der Gleichspannungsquelle (3) verbunden ist und dadurch, daß die genannten Teile, welche in axialer Richtung in der Nähe der Koronaelektrode (K) angeordnet sind, als die genannte Treiberelektrode (E) funktionieren*

   13, Vorrichtung nach einem der Punkte 1 bis 12, gekennzeichnet dadurch, daß die Auffangelektrode (M) und wahlweise die Treiberelektrode (E) elektrisch leitende Oberflächen aufweisen, welche sich parallel zur Richtung der Luftströmung erstrecken und den Weg der Luft-

   strömung einschließen.
9. 14. Vorrichtung nach Punkt 13, bei welcher die Elektroden innerhalb eines Kanals zum Durchströmen der Luft angeordnet sind, gekennzeichnet dadurch, daß die Auffangelektrode (M) und wahlweise die Treiberelektrode (E) und die Abschirmelektrode (S) elektrisch leitfähige Oberflächen auf der Wandung des Kanals (1) zum Durchströmen der Luft enthalten.

   15, Vorrichtung nach einem der Punkte 1 bis 13, bei welcher die Elektroden im Innern eines Kanals zum Durchströmen

   der Luft angeordnet sind, gekennzeichnet dadurch, daß die Auffangelektrode (M) elektrisch leitende Oberflächen enthält, welche sich parallel zu der Wandung des Kanals (1) zum Durchströmen der Luft erstrecken, aber in einem Abstand nach innen von diesen, und daß die Wandungen des Kanals (I) zum Durchströmen der Luft elektrisch isolierendes Material enthalten, und außerhalb davon angeordnet, eine geerdete elektrisch leitende Oberfläche (10),

   16« Vorrichtung nach einem der Punkte 1 bis 12, bei welcher die Elektroden innerhalb eines Kanals zum Hindurchströmen der Luft angeordnet sind, gekennzeichnet dadurch,, daß die Wandung des Kanals (1) zum Hindurchströmen der Luft wenigstens eine elektrisch leitende innere Oberfläche (E*) aufweist,, welche vorzugsweise geerdet ist und daß die Auffangelektrode (M) elektrisch leitende Oberflächen aufweist, welche sich parallel zur Wandung des Kanals (1) zum Hindurchfließen der Luft erstrecken, aber in einem wesentlichen Abstand nach innen von derselben angeordnet sind und dadurch, daß die Auffangelektrode (H) und die Koronaelektrode (K) mit Potentialen verbunden sind, welche im Verhältnis zum Erdpotential entgegengesetzte Polaritäten aufweisen*
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10. 17. Vorrichtung nach Punkt 16*. gekennzeichnet dadurch, daß die Wandung des Kanals (1) zum Hindurchströmen der Luft in ihrer Gesamtheit elektrisch leitend ist.

    18, Vorrichtung nach Punkt 16, gekennzeichnet dadurch, daß der Kanal (1) zum Hindurchströmen der Luft eine Wan-

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    dung aufweist, welche aus einem elektrisch isolierenden Material besteht und welche an ihrer inneren Oberfläche mit einer elektrisch leitenden, vorzugsweise geerdeten Beschichtung versehen ist, welche sich in axialer Richtung von der Nähe der Koronaelektrode (K) bis zu einer in der Ströraungsrichtung der Luft hinter der Auffangelektrode (M) liegenden Stelle erstreckt«
11. 19. Vorrichtung nach einem der Punkte 15 bis 18, gekennzeichnet dadurch, daß die Entfernung zwischen der Wandung des Kanals (1) zum Hindurchströmen der Luft und der am dichtesten liegenden Stelle der Oberfläche der Auffangelektrode (M) angenähert 50 % der Querschnittsabmessung der Fläche entspricht,, welche von der Auffangelektrode (M) umschlossen wird«

    20, Vorrichtung nach einem der Punkte 16 bis 18,gekennzeichnet dadurch, daß wenigstens ein Teil der inneren Oberfläche des Kanals (1) zum Hindurchströmen der Luft mit einer Lage eines chemisch absorbierenden Materials versehen ist oder mit Wasser oder einer chemisch aktiven Flüssigkeit gespült wird.

    21* Vorrichtung nach einem der Punkte 16 bis 18, gekennzeichnet dadurch, daß die Temperatur der Wandung reguliert ist.
12. 22. Vorrichtung nach einem der Punkte 1 bis_w21, gekennzeichnet dadurch, daß die Elektroden, welchen im Verhältnis zum Endpotential ein hohes Potential zugeführt wird, mit der Gleichspannungsquelle (3) über einen Widerstand (8; 9) mit einem derart hohen Widerstands-

    wert verbunden sind, daß in dem Falle,, daß eine der genannten Elektrode geerdet ist, der sich einstellende Kurzschlußstrom höchstens angenähert 300yuA erreichen kann,

    23e Vorrichtung nach einem der Punkte 1 bis 22» gekennzeichnet dadurch, daß die Elektroden, denen ein Potential zugeführt wird, welche vom Erdpotential verschieden ist, und welche eine wesentliche Kapazität aufweisen, ein Material mit hohem elektrischen Widerstand enthalten, derart, daß im Falle einer Berührung mit einer der genannten Elektroden der kapazitive Entladungsstrom auf einen akzeptierbaren Wert begrenzt wird.

    24« Vorrichtung nach einem der Punkte 1 bis 23, gekennzeichnet dadurch, daß die Koronaelektrode (K) und die Auffangelektrode (M) mit Potentialen verbunden sind, welche im Verhältnis zum Erdpotential entgegengesetzte Polaritäten aufweisen.

    25· Vorrichtung nach einem der Punkte 1 bis 24, gekennzeichnet dadurch, daß die Gleichspannungsquelle (3) derart ausgeführt ist, daß sie periodisch die Spannungsversorgung der Elektroden für Perioden kurzer Zeitdauer unterbricht.

    26» Vorrichtung nach einem der Punkte 1 bis 25, gekennzeichnet dadurch, daß die Koronaelektrode (K) sich quer durch den Weg der Luftströmung erstreckt, daß die Auffangelektrode (M) eine elektrisch leitende Oberfläche enthalt, welche den genannten Weg der Luftströmung umschließt und sich parallel dazu erstreckt und

    dadurch, daß die Entfernung in axialer Richtung zwischen der Koronaelektrode (K) und der eng benachbarten Kante der leitenden Oberfläche der genannten Auffang- elektrode (M) an den Stellen entgegengesetzt zu den Endteilen der Koronaelektrode (K) kürzer ist, als an den Stellen gegenüber des zentralen Bereichs der genannten Koronaelektrode (K).

    27« Vorrichtung nach Punkt 8, gekennzeichnet dadurch, daß die Koronaelektrode (K) sich quer durch den Weg der Luftströmung erstreckt; daß die Treiberelektrode (E) eine elektrisch leitende Oberfläche aufweist, welche den genannten Weg der Luftströmung umschließt und sich parallel dazu erstreckt und dadurch, daß die Entfernung in axialer Richtung zwischen der Koronaelektrode (K) und der benachbarten Kante der leitenden Oberfläche der Treiberelektrode (E) an den Stellen, die den Endteilen der Koronaelektrode (K) gegenüberliegen, geringer ist als an den Stellen gegenüber des zentralen Bereiches der genannten Koronaelektrode (K).
13. 28..Vorrichtung nach Punkt 8, gekennzeichnet dadurch, daß die Koronaelektrode (K) sich rechtwinklig durch den Weg der Luftströmung erstreckt, daß die Treiberelektrode (E) elektrisch leitende Oberflächen aufweist, welche sich parallel zu dem genannten Weg der Luftströmung erstrecken und dadurch, daß die elektrisch leitenden Oberflächen, welche die genannte Treiberelektrode (E) bilden, im wesentlichen zueinander axial gegenüber den Endteilen der Koronaelektrode (K) angeordnet sind.

    'brzu_£/ Seifen Zeichnungen