HU207616B

HU207616B - Arrangement for delivering air

Info

Publication number: HU207616B
Application number: HU884224A
Authority: HU
Inventors: Vilmos Toeroek; Andzrej Loreth
Original assignee: Astra Vent Ab
Priority date: 1987-07-03
Filing date: 1988-07-01
Publication date: 1993-04-28
Also published as: DE3851628T2; ATE112108T1; SE8702752L; EP0370044A1; HUT53737A; ES2010296A6; KR890702307A; CA1315334C; WO1989000355A1; FI90480B; PL154546B1; ZA884627B; FI90480C; DE3851628D1; PL273518A1; CN1014757B; FI896107A0; SE8702752D0; EP0370044B1; MX170163B

Description

A találmány tárgya elrendezés levegő szállítására, az úgynevezett villamos ion vagy korona szél segítségével, és előnyösen a levegőnek egyidejű tisztítására.

Az elrendezésnek korona elektródája, és ellenelektródája van, egyenfeszültségű feszültségforrása van, amelynek sarkaira a korona elektróda és az ellenelektróda van csatlakoztatva, amely elrendezésben a korona elektróda és ehhez a feszültségforrás feszültsége úgy van megválasztva, hogy a korona elektródán ionképző korona kisülés jön létre, és az elrendezésnek van egy bemeneti nyílással rendelkező háza, amelyben a korona elektróda lényegében központosán van elrendezve, továbbá a bemeneti nyílástól húzódó légáram útja van, amelyben az ellenelektróda a bemeneti nyíláson keresztülmenő középvonaltól jelentős távolságra és ahhoz képest szimmetrikusan van elhelyezve oly módon, hogy a korona elektróda és az ellenelektrőda között húzódó vonalak a bemeneti nyíláson átmenő középvonallal szöget zárnak be.

Ismeretes, hogy az úgynevezett villamos ion vagy korona szél segítségével levegőt lehet szállítani. Egy ilyen elrendezés alapvetően tartalmaz egy koronaelektródát, valamint egy ellenelektródát, amelyek egymástól térközzel vannak elhelyezve, és amelyek egy megfelelő egyenfeszültségű feszültségforrás kapcsaira csatlakoznak, a koronaelektróda és a feszültségkülönbség, valamint a koronaelektróda és az ellenelektróda közötti távolság úgy van kialakítva, hogy a koronaelektródán koronakisülés jöjjön létre, amely a levegőben ionokat állít elő. Ezek a levegő ionok a koronaelektróda és az ellenelektróda közötti villamos tér hatására gyorsan mogoznak az ellenelektróda felé, és villamos töltésüket az ellenelektródán leadják. Az ellenelektróda felé történő mozgásuk alatt az ionok villamosán semleges levegőmolekulákkal ütköznek, és ezáltal az elektrosztatikus erőket átadják ezeknek a molekuláknak, és ezek is elkezdenek mozogni az ellenelektróda felé. Ily módon levegőszállítás jön létre az úgynevezett ion vagy korona szél hatására.

Ilyen levegőszállítási elrendezések ismeretesek például a PCT/SE85/OO538 számon közzétett nemzetközi szabadalmi bejelentésből.

Amennyiben a levegő szennyező aeroszolokat is tartalmaz, például lebegő szilárd részecskéket vagy folyadékcscppeket, akkor ezek a szennyező anyagok villamosán feltöltődnek a koronakisülés által előállított levegő ionok révén, és így a szennyezőanyagok elektrosztatikusán lecsapódnak az ellenelektródán, feltéve, hogy ez az ellenelektróda megfelelően van kialakítva, vagy egy kondenzátoros leválasztón csapódnak le, amely a légáramlás szempontjából az ellenelektróda után helyezkedik el. így elvileg lehetséges egy olyan légtisztító elrendezést készíteni, amelyben a koronakisülés által előállított levegő ionok segítségével a levegő szállítható az elrendezésen keresztül, és a szennyezőanyagok kivonhatók a levegőből.

Egy ilyen elrendezésnek a gyakorlati megvalósítása sok nehézséget jelent, mivel több követelményt kell egyszerre kielégíteni. Ilyen követelmény a nagy térfogatú légáramlás biztosítása, a nagy tisztítási képesség, kis méretek, a megfelelő feszültség biztosítása a koronaelektróda és az ellenelektróda között, és ennek megfelelően nagy feszültségek biztosítása, hogy a koronakisülés árama elfogadható szintű legyen, figyelemmel a koronakisülés által előállított ártalmas gázokra, különösen az ózonra és nitrogén-oxidokra, amely problémák nem könnyen oldhatók meg. Következésképpen egy ilyen, gyakorlatban is alkalmazható elrendezés eddig a kereskedelmi forgalomban nem jelent meg.

A fentebb már említett nemzetközi szabadalmi bejelentésben ismertetik, hogy koronakisülési áram segítségével mind jelentős légáramsebességet, mind nagy térfogatú levegőáramlást lehet biztosítani. Ez a koronaáram még elfogadható az ózon és más, káros gázok keletkezése szempontjából abban az esetben, ha a koronaelektróda és az ellenelektróda egymástól jelentős távolságra helyezkedik el, és a koronaelektróda hatásos árnyékolása következtében az ionáram és ellenáram keletkezése a koronaelektródától távol elhanyagolhatóan kicsi. A koronaelektróda és az ellenelektróda közötti távolság növelése azonban a koronaelektróda és az ellenelektróda közé csatlakoztatandó feszültségkülönbség növelését teszi szükségessé annak érdekében, hogy a koronakisülés hatásosan létrejöjjön. Ennek következtében a koronaelektróda és/vagy ellenelektróda nagyfeszültség szintjét növelni kell, ami viszont szigetelési és átívelést problémákat von maga után. Ezen túlmenően, a nagyfeszültségen lévő elektródák érintésvédelmének biztosítása is nagyobb problémát okoz.

Abban az esetben, ha a koronaelektróda és az ellenelektróda egymáshoz képest tengelyirányban helyezkedik el egy egyenesvonalú csatornában, amely a legtermészetesebb elrendezés, akkor azt találtuk, hogy a légáramlás jelentős mértékben a csatorna középső részére koncentrálódik. Ez még abban az esetben is fennáll, amikor az ellenelektródát a csatorna falához olyan közel helyezzük el, amennyire csak lehetséges. Ezért nagy mennyiségű levegő átáramoltatásához nagyon nagy keresztmetszetű csatornára van szükség, és így az elrendezés szükségszerűen nagy méretekkel rendelkezik. Továbbá, ha az ellenelektródát a csatorna falának közelében helyezzük el, akkor a fal belső felületeit villamosán szigetelni kell. Azt találtuk azonban, hogy a berendezés működése közben a villamosán szigetelt fal felületei elektrosztatikusán feltöltődnek, ami megzavarja a koronakisülést, és megakadályozza annak begyújtását. Az ellenelektródának a csatorna falának közelében történő elhelyezése ezen túlmenően azt is jelenti, hogy a csatornába áramló levegőnek alapvetően lamináris áramlása van, és azon útvonal figyelembevételével, amely mentén a villamosán feltöltött szennyező részek mozognak, az ellenelektródán történő lecsapódásukhoz viszonylag hosszú felületekre van szükség, és így a levegőtisztítási hatásfok viszonylag alacsony lesz. Ennek alapvető javítására van lehetőség oly módon, hogy az ellenelektróda felületeit tengelyirányban megnöveljük, vagy nagyszámú, egymással párhuzamosan, és egymástól nem nagy távolságra elhelyezett ellenelektrőda felületet alakítunk ki, amely közbenső elektródafelületek ellentétes polaritású po1

HU 207 616 Β tenciálon vannak; vagy oly módon, hogy egy hagyományos kondenzátoros leválasztót alkalmazunk a légáramlás szempontjából az ellenelektródát követő részen, a légcsatomában. Ezek a megoldások azonban a berendezés teljes méreteit megnövelik, és a leghatásosabb tisztítási hatásfok elérése szempontjából ez utóbbi két megoldás alapvetően megnöveli a csatornában az áramlási ellenállást is. A megnövekedett áramlási ellenállás viszont úgy kompenzálható, hogy megnöveljük a koronakisülés áramát és/vagy a korónaelektróda és az ellenelektróda közötti távolságot. A koronakisülés áramának növelése azonban megnöveli az ózon és más, káros gázok keletkezését. Ezen túlmenően mindkét megoldás esetében nagyobb feszültségre van szükség az elektródák között. Következésképpen azt találtuk, hogy nagyon nehéz egy ilyen elrendezésű légszállító berendezést kialakítani, amely egyidejűleg nemcsak tisztítja a levegőt, hanem a levegő szállítását a villamos korona szél vagy ion szél segítségével oldja meg.

A jelen találmány elé célul tűztük ki ezért egy olyan elrendezésnek a kidolgozását, amely mentes a fenti hátrányoktól, vagy amellyel a fenti problémák legalább nagymértékben csökkennek, valamint, amely a fenti követelményeket kielégítően teljesíti.

A találmány szerinti elrendezésre jellemző, hogy a háza úgy van kialakítva, hogy a légáram útja a bemeneti nyílástól vezetve, a korona elektróda, az ellenelektróda felé szétágazik oly módon, hogy egy csatorna alakul ki, amely az ellenelektródát tartalmazza, amely a bemeneti nyíláson átmenő középvonaltól adott távolságra van, így a bemeneti nyíláson belépő levegő kifelé, az ellenelektróda felé kényszerül, és a levegőnek legalább nagyobb része nem tud a bemeneti nyíláson átmenő középvonal meghosszabbításának irányában egyenesen áramlani.

A találmányt az alábbiakban részletesebben ismertetjük a mellékelt rajzokon is bemutatott példakénti kiviteli alakok kapcsán, ahol az

1. ábra egy korábban már ismert, levegő szállítására és esetlegesen egyidejűleg levegő tisztítására javasolt kiviteli alaknak a tengelyirányú metszete vázlatosan, amelyben a levegő szállítása villamos ion széllel vagy korona szél segítségével történik; a

2. ábrán a találmány szerinti első kiviteli példa elrendezése látható vázlatos tengelyirányú metszetben; a

3. ábra a 2. ábrán bemutatott elrendezésnek a III-III vonala mentén vett metszetének vázlata; az

5. ábra a 4. ábrán bemutatott elrendezésnek az V-V vonala mentén vett metszete; a

6. ábra a találmány szerinti harmadik kiviteli alaknak a tengelyirányú metszete vázlatosan; a

7. ábra az 5. ábrán bemutatott elrendezés VII-VII vonala mentén vett metszete; a

8. ábra a találmány egy további kiviteli alakjának tengelyirányú hosszmetszetét szemlélteti vázlatosan; a

9. ábra a 8. ábrán bemutatott elrendezés IX-IX vonala mentén vett metszete; a

10. ábra a találmány szerinti elrendezés egy részének lehetséges kiviteli alakja vázlatosan; a

11. ábra a 2. ábra szerinti elrendezés metszete vázlatosan, de egy, a találmány szerinti további kiviteli alakkal együtt; a

12. ábra a 6. ábrán bemutatott kiviteli alakjának vázlatos metszete, de a találmány szerinti elrendezés egy további kiviteli alakjával együtt; a

13. ábra a 6. ábra szerinti kiviteli alaknak megfelelő metszet vázlata; de a találmány szerinti elrendezés egy másik kiviteli alakját szemléltetve; és a

14. és 15. ábra a találmány szerinti elrendezés kiviteli alakjait tüntetik fel vázlatosan, a koronakisülés által előállított káros gázok eltávolítására szolgáló eszközökkel együtt.

Az 1. ábrán egy korábban javasolt elrendezésnek a tengelyirányú metszete látható vázlatosan, amely elrendezés levegő szállítására és lehetséges módon a levegőben levő aeroszol alakjában levő szennyezőanyagok egyidejű tisztítására szolgál villamos ion szél vagy korona szél segítségével. Ennek az elrendezésnek egy (1) háza van, amely egy egyenes vonalú, állandó keresztmetszetű légcsatomát alkot, és amelynek az egyik végén egy (2) bemeneti nyílása van, a másik végén egy (3) kimeneti nyílás van. A bemutatott (1) ház által alkotott légcsatornának négyszög keresztmetszete van. Az (1) házban, a (2) bemeneti nyílás közelében helyezkedik el egy (K) koronaelektróda, amelyet egy vékony huzal alkot, és amely vékony huzal keresztirányban húzódik a csatorna középsíkjában. Az áramlás irányában a (K) koronaelektróda után egy (M) ellenelektróda helyezkedik el, amely két, egymással párhuzamos, vékony idomelektróda, amely a csatorna hosszirányában és a légáram irányában elnyúlik, amely (M) ellenelektródák a csatorna egymással szembenlevó falainak közelében, vagy annak belső felületén helyezkednek el. Vékony idomelektróda alatt a jelen leírásban egy olyan elektródát értünk, amelynek a vastagsága sokkal kisebb, mint a tengelyirányban húzódó felületi része.

A (K) koronaelektróda és az (M) ellenelektróda egy egyenfeszültségű (4) feszültségforrás megfelelő kapcsaira csatlakoznak, amely (4) feszültségforrásnak a feszültsége olyan, hogy a (K) koronaelektróda által koronakisülés jöjjön létre. Ez a koronakisülés levegő ionokat állít elő, amelyek az (M) ellenelektróda felé mozognak, ezáltal létrehoznak egy légáramlást a csatornán keresztül, az ábrán bejelölt nyíl irányában, mint az részletesen ismertetve van a fent említett nemzetközi szabadalmi bejelentésben.

Az aeroszol alakban levő szennyeződések, vagyis a levegőben levő szilárd szennyeződések vagy folyadékcseppek a koronakisülés által létrehozott ionok révén villamosán feltöltődnek, és következésképpen ezek a szennyeződések. arra kényszerülnek, hogy az (M) ellenelektróda felé vándoroljanak vagy mozogjanak. A szennyező részecskék az (M) ellenelektróda felületeire lecsapódnak, ezáltal az átáramló levegő megtisztul. Egy ilyen, korábban már javasolt légcsatomának kör keresztmetszete is lehet. Ebben az esetben a koronaelektróda egy rövid, tű alakú elektróda, amely a csatorna tengelyének irányában áll, és az ellenelektróda egy hengerfelület.

HU 207 616 Β

Azonban, amint már a bevezetésben említettük, egy valóban hatásos légszállító és légtisztító elrendezés megvalósítása ezzel a korábban javasolt szerkezeti kialakítással jelentős nehézségekbe ütközik, amely nehézségek valójában nem könnyen küszöbölhetők ki. A fentebb említett nemzetközi szabadalmi bejelentésből nyilvánvaló, hogy jelentős légáram sebesség és nagy átáramló légmennyiség érhető el korona kisülési áramokkal, amely elfogadható a nemkívánatos ózonkeletkezés szempontjából, feltéve, hogy a (K) koronaelektróda és az (M) ellenelektróda egymástól távol helyezkedik el, és feltéve továbbá, hogy a (K) koronaelektróda hatásosan árnyékolva van a beáramlás irányában, így a (K) koronaelektródáról kiinduló bármilyen ion áramösszetevő az áramlással ellentétes irányban, és az áramlási útnak abban a hosszában, amelyben ezek az ionok haladnak, elhanyagolhatóan kicsi. A (K) koronaelektróda és az (M) ellenelektróda közötti távolság növelésének azonban az a következménye, hogy nagyobb feszültségkülönbséget kell alkalmazni annak érdekében, hogy a (K) koronaelektróda biztonsággal begyújtson. Következésképpen az elektródákon nagyobb feszültségszintekre van szükség, amivel együtt megjelenik a nehezen megoldható szigetelési és átívelési probléma. Ezen túlmenően, az elektródákon levő nagy feszültségszint érintésvédelmi szempontból is megnehezíti a szerkezeti kialakítást.

Természetesen, ha egy nagyfeszültségen levő (M) ellenelektródát a csatorna falának közelébe, vagy annak belső felületére helyezünk, akkor szükséges annak biztosítása, hogy a falak belső felülete villamosán szigetelt legyen. A csatorna fala belső felületeinek villamos szigetelése azonban azt eredményezi, hogy jelentős elektrosztatikus töltés halmozódik fel, ami a koronaelektróda koronakisülését jelentősen megzavarja. Elvileg lehetőség van arra is, hogy az (M) ellenelektródát földeljük, és ekkor a csatorna fala villamosán vezető lehet, amely fal földelve van. Ebben az esetben azonban a (K) koronaeiektródára a földhöz képest még nagyobb feszültséget kell kapcsolni, ezáltal azonban a szigetelési és az átívelési problémák még súlyosabbak lesznek. Ezen túlmenően ez a megoldás sokkal nehezebbé teszi a (K) koronaelektródának a beáramlási irányban történő hatásos árnyékolását. Az sem javítana a körülményeken, ha az (M) ellenelektródát a csatorna falától nagyobb távolságra helyeznénk el oly módon, hogy a csatorna falait villamosán vezető anyagból lehetne készíteni és földelni, annak veszélye nélkül, hogy a csatorna falai és az (M) ellenelektróda között átívelés jönne létre, mivel azt találtuk, hogy a légáramlás teljesen az (M) ellenelektróda belsejének közepe felé koncentrálódik, és nem lép fel légáramlás az (M) ellenelektróda és a csatorna fala közötti térben. Valójában lehetséges, hogy bizonyos feltételek mellett egy ellentétes, nem kívánt irányú áramlás jön létre az említett térben. Általában az 1. ábrán bemutatott, korábban javasolt elrendezésben létrehozott légáramlás erősen koncentrálódik a légcsatoma középső részére, minek következtében az áramlási sebesség eloszlása a csatornában nagyon egyenlőtlen lesz. Ennek következtében a légcsatoma tere rosszul van kihasználva, és a levegőben lebegő, finoman eloszlott szennyeződések nehezen tudnak az (M) ellenelektróda felé mozogni és azon lecsapódni, megfelelő időben. Ennek következtében a légtisztítás hatásfoka rossz. Amint a bevezetőben már említettük, a levegő tisztításának hatásfoka kismértékben javítható azáltal, hogy az (M) ellenelektróda tengelyirányú méreteit megnöveljük, vagy oly módon, hogy több ellenelektróda felületet helyezünk el egymással párhuzamosan és egymással szomszédosán a légcsatomában, vagy oly módon, hogy az (M) ellenelektróda utáni részen egy hagyományos leválasztó kondenzátort alkalmazunk. Mindez a megoldás azonban az elrendezés méreteinek növelését és/vagy nagyobb légellenállás beiktatását okozza, amely légellenállást a korona áram növelésével és/vagy a koronaelektróda és az ellenelektróda közötti távolság növelésével kell kompenzálni. Ezzel együtt azonban a feszültségkülönbséget is növelni kell. Amint fentebb említettük, a koronaáram növekedése és a feszültségkülönbség növekedése, vagyis ezzel együtt nagyobb feszültségszintek alkalmazása nagyon kedvezőtlen.

Azt találtuk, hogy a koronaelektródán sokkal hatásosabb és sokkal stabilabb koronakisülés-begyújtást lehet létrehozni a koronaelektróda és az ellenelektróda között kisebb feszültség alkalmazásával is, vagy a koronaelektróda és az ellenelektróda közötti távolság csökkentésével a feszültség változatlanul hagyása mellett akkor, ha a két (M) ellenelektróda közötti távolságot az 1. ábrán látható kiviteli alaknál vagy a hengeres ellenelektróda átmérőjét egy kör keresztmetszetű légcsatornában levő hengeres ellenelektróda esetén megnöveljük oly módon, hogy a koronaelektróda az ellenelektródát megnövelt szög alatt „lássa”. Ezt a szöget az 1. ábrán α-val jelöltük. Ha azonban az (M) ellenelektródák közötti távolságot növeljük, például a korábban javasolt, és az 1. ábrán bemutatott kiviteli alaknál oly módon, hogy az α-szög növekedjen, akkor a légáramlás még mindig a légcsatorna középső részére koncentrálódik, és következésképpen még nehezebb lesz a szennyező részecskéknek az (M) ellenelektródák felületén történő lecsapatása. Ezen túlmenően azt találtuk, hogy - habár a koronakisülés begyújtása jobb lesz, ha az α-szöget megnöveljük egy meghatározott érték fölé - a légáramlás az elrendezésen keresztül egyidejűleg jelentősen leromlik. Ennek az oka valószínűleg az, hogy a légáramot mozgató erő vagy a fellépő nyomás párhuzamos a (K) koronaelektródáról kilépő és az (M) ellenelektróda felé haladó ionárammal, aminek következtében a csatorna tengelyével párhuzamos légáram irányában ható erőkomponens fokozatosan csökken az α-szög értékének növekedésével.

Azt találtuk, hogy valamennyi - fentebb ismertetett - probléma jelentős mértékben csökkenthető a találmány szerinti megoldással, aminek révén egy hatásos és hasznos elrendezés hozható létre levegőnek villamos ion szállal vagy korona széllel történő szállítására és egyidejű.tisztítására.

A 2. és 3. ábra egy találmány szerinti lehteséges kiviteli példát szemléltet vázlatosan. Hasonlóan az 1.

HU 207 616 Β ábrán bemutatott, ismert elrendezéshez, a találmány szerinti kiviteli alak is tartalmaz egy (1) házat, amelynek négyszög keresztmetszetű (2) bemeneti nyílása van, amelyben egy (K) koronaelektróda van elhelyezve, a (K) koronaelektróda egy vékony huzalból van, amely a (2) bemeneti nyíláson átmenő központi síkban helyezkedik el. A bemutatott elrendezés tartalmaz továbbá két, lapos és vékony idomként kialakított (M) ellenelektródát, amelyek egymással és a (2) bemeneti nyíláson keresztülmenő központi síkkal párhuzamosak, ezek az (M) ellenelektródák a központi sík két oldalán szimmetrikusan, térközzel helyezkednek el oly módon, hogy az az α-szög, amely alatt a (K) koronaelektróda látja a két (M) ellenelektródát, egy meghatározott nagyságú.

A találmány szerinti elrendezés egy lehetséges esetében ez az α-szög előnyösen legalább 60°, de jóval 60°-nál nagyobb is lehet, és más - találmány szerinti kiviteli alakoknál ez az α-szög majdnem 180° is lehet, amint az a későbbi ismertetésből érthető válik. Ez az elrendezés a (K) koronaelektródán létrejövő koronakisülés nagyon hatásos és stabil begyújtását teszi lehetővé, miközben a (K) koronaelektróda és az (M) ellenelektróda között viszonylag kis feszültségkülönbség van, annak ellenére, hogy a távolság a (K) koronaelektróda és az (M) ellenelektródák között jelentős. Ebből a szempontból figyelemreméltó, hogy a (K) koronaelektróda és az (M) ellenelektródák közötti távolság alatt azt az útvonalat értjük, amelyen az ionok a (K) koronaelektródától az (M) ellenelektródák felé mozognak. Ezt az útvonalat a 2. ábrán a szaggatott vonal jelzi.

Amint fentebb már említettük, a légáramot mozgató erők nagysága bizonytalan azon útvonal mentén, amelyen az ionok mozognak az ionáram erősségével együtt.

A 2. és 3. ábrákon bemutatott, találmány szerinti kiviteli példa a korábban javasolt megoldásoktól, például az 1. ábrán bemutatott kiviteli alaktól abban tér el, hogy az (1) ház egy (5) válaszfallal vagy egy közbenső fallal rendelkezik, amely úgy van kialakítva, hogy a (K) koronaelektróda utáni áramlási útvonal szimmetrikusan szétágazik a (2) bemeneti nyíláson átmenő központi sík két oldalára oly módon, hogy két, egymástól elválasztott áramlási (6 és 7) csatorna alakul ki, amely (6 és 7) csatorna a (2) bemeneti nyíláson átmenő központi síktól adott távolságra helyezkedik el, és az (M) ellenelektródák a két (6 és 7) csatornában helyezkednek el. Ez az elrendezés megakadályozza, hogy a (2) bemeneti nyíláson belépő légáram egyenesen továbbhaladjon a (2) bemeneti nyíláson átmenő központi sík közelében, a légáram ehelyett kifelé kényszerül az (M) ellenelektródák felé, és az elektródákat elhagyva, a (6 és 7) csatornákban halad tovább. Annak ellenére, hogy ez az elrendezés a légáramot eltéríti, és irányának megváltoztatására kényszeríti, meglepő módon azt találtuk, hogy ezen az elrendezésen keresztül sokkal hatásosabb és nagyobb légáram hozható létre. Ez valószínűleg azért van, mert a levegő áramlási iránya jelentős mértékben egybeesik a levegőt mozgató erők irányával, amely erőket a (K) koronaelektródától az (M) ellenelektródáig haladó ionáram hozza létre. Ez a tény azzal a ténnyel együtt, hogy az α-szög nagyra választható, és ezáltal a koronakisülés begyújtása hatásos és stabil lesz, egy nem túlságosan nagy feszültségkülönbség alkalmazása mellett is, és ugyanakkor viszonylag nagy távolság van a (K) koronaelektróda és az (M) ellenelektródák között, ez az elrendezés lehetővé teszi a hatásos levegőszállítást az elektródák közötti, nem túlságosan nagy feszültségkülönbség segítségével, és olyan koronakisülő áram mellett, amely az ózon keletkezése szempontjából még elfogadható.

Ezen túlmenően, mivel a légáram az (M) ellenelektródák közvetlen közelébe kényszerül, és a vékony idomként kialakított, és lényegében a két (6, 7) csatorna közepén elhelyezkedő (M) elleneléktródák mindkét oldalán halad, amint az a 2. és 3. ábrán látható, a lebegő szennyeződések lecsapódása az (M) ellenelektróda felületén sokkal hatásosabb. A légáram eltérítése bizonyos mértékű turbulenciát is létrehoz a (6, 7) csatornában, amely tovább javítja a levegő érintkezését az (M) ellenelektródákkal, és ezáltal a szennyeződések lecsapódási hatásfoka tovább javul. A (6, 7) csatornákban az (M) ellenelektródák helyzete változtatható oly módon, hogy a· kívánt légáramot érjük el az (M) ellenelektródák mindkét oldalán.

Előnyösen az egyenfeszültségű (4) feszültségforrás úgy csatlakozik a (K) koronaelektródához, valamint az (M) ellenelektródához, hogy annak közepe földelve van, így a (K) koronaelektróda és az (M) ellenelektróda a földhöz képest ellentétes polaritású, és ezzel a földhöz képest kisebb feszültségen van. Mivel az (M) ellenelektróda az (1) ház falának oldalától és a közbenső (5) válaszfaltól térközzel van elrendezve, az (5) válaszfal villamosán vezető lehet, és földelhető. Ez azt jelenti, hogy ezek biztosan megérinthetők, nem töltődhetnek fel elektrosztatikusán, és nem zavarja meg a (K) koronaelektróda koronakisülésének begyújtását,

A rajzon ugyan nincs feltüntetve, azonban a (K) koronaelektróda és az (M) ellenelektróda előnyösen a (4) feszültségforráshoz nagyon nagy ellenálláson keresztül csatlakozik, amely ellenállások a rövidzárási áramot egy biztonságos értékre korlátozzák abban az esetben, ha valamelyik elektróda rövidzárba kerülne.

Mivel a (K) koronaelektródáról kiinduló ion áram nagyobb része a vékony idom (M) ellenelektródának a (K) koronaelektródához legközelebb levő peremére jut, az (M) ellenelektródának csak az a pereme kell hogy vezető vagy félvezető legyen, és ez a perem kell hogy össze legyen kapcsolva a (4) feszültségforrással. A vékony idom (M) ellenelektróda többi része, amely részek lényegében csak a villamosán feltöltött, lebegő szennyeződések lecsapatására szolgálnak, ezek a részek nagyon nagy ellenállásúak lehetnek, például lehetnek valamilyen antisztatikus anyagból, vagy egy antisztatikusan kezelt anyagból, amelynek az ellenállása 10^1θ- 10¹³ ohm nagyságrend-tartományba esik.

Az (M) ellenelektródák ezen részei ugyanis nagyon kis áramot, vesznek fel; az ezen részek által felvett áram annak a töltésmennyiségnek felel meg, amely az (M) ellenelektróda felületein lecsapódó szennyeződé5

HU 207 616 Β sekből származik. Az (M) ellenelektródáknak ez a kialakítása lehetségessé teszi, hogy az (M) ellenelektródákat a (6, 7) csatornák (6a, 7a) kimeneti nyílásain keresztül biztonsággal meg is lehet érinteni. Szükség esetén az (M) ellenelektródának a (K) koronaelektróda felé eső peremeit le lehet kerekíteni, és kismértékben vastagabbra lehet készíteni, annak érdekében, hogy ezek a peremek a (K) koronaelektródáról származó ion áramot hatásosabban vegyék fel, annak veszélye nélkül, hogy az (M) ellenelektródákon kóronakisülés, úgynevezett ellen-koronakisülés jöjjön létre. Az (M) ellenelektróda ezen peremeinek ilyen kialakítása a peremeknél levő légáramlás szempontjából is előnyös.

Egy további előnyt jelent az, ha a (K) koronaelektróda elé egy (S) árnyékoló elektródát helyezünk, amelyet olyan feszültségre kapcsolunk, ami gyakorlatilag megegyezik a (K) koronaelektróda feszültségével, annak érdekében, hogy a (K) koronaelektródáról ne vándoroljanak ionok a nem kívánt irányban. Ha a (K) koronaelektródának hosszúkás, vékony huzal alakja van, akkor a 2. és 3. ábrákon bemutatott kiviteli alakhoz hasonlóan az (S) árnyékoló elektróda egy viszonylag nagy átmérőjű rúd lehet, amely párhuzamos a (K) koronaelektródával.

A (2) bemeneti nyílást szokásosan egy rács vagy egy (8) hálószerkezet fedi. Ez a (8) hálószerkezet megakadályozza az (S) árnyékoló elektródával és a (K) koronaelektródával való véletlen érintkezést. A rács vagy (8) hálószerkezet villamosán vezető lehet, és éppen úgy földelhető, mint az (1) háznak az oldalfalai és az (5) válaszfala. Ha a (8) hálószerkezet a (K) koronaelektródától olyan távolságban helyezkedik el, hogy a (K) koronaelektródáról nem indul el ion áram a (8) hálószerkezet felé, akkor az (S) árnyékoló elektróda elhagyható, és ekkor a (8) hálószerkezetet lehet kialakítani oly módon, hogy az az árnyékoló hatást kifejtse.

A (K) koronaelektródát nem szükséges a (2) bemeneti nyílásba tengelyirányban behelyezni, amint az a 2. ábrán látható, hanem elhelyezhető a (2) bemeneti nyíláson átmenő síkban vagy elhelyezhető a (2) bemeneti nyíláson kívül tengelyirányban is. Ebben az esetben a (8) hálószerkezetet úgy kell kialakítani, hogy körbefogja a (K) koronaelektróda oldalait és ezáltal megakadályozza a (K) koronaelektróda véletlen érintését.

Belátható, hogy a 2. és 3. ábrákon bemutatott elrendezés elve alapján az elrendezésnek körkeresztmetszete is lehet, vagyis a (2) bemeneti nyílás kör alakú. Ebben az esetben a (K) koronaelektróda egy egyenes huzalból vagy tűszerű elektródából van, amely a (2) bemeneti nyíláson átmenő középvonal tengelyében helyezkedik el. Ezen túlmenően az utóbbi kiviteli alaknál a két egymástól elválasztott légáram (6 és 7) csatorna körkeresztmetszetű lesz, amely a (2) bemeneti nyílás középvonala körül, azzal koaxiálisán helyezkedik el, és amelyben egy hengeres, cső alakú ellenelektróda van elhelyezve.

A 4. és 5. ábra a 2. és 3. ábra szemléltetéséhez hasonlóan, vázlatosan tünteti fel a találmány szerinti elrendezés egy másik lehetséges kiviteli alakját, amelynek körkeresztmetszetű (2) bemeneti nyílása és egy rövid egyenes huzalból lévő vagy tű alakú (K) koronaelektródája van. Ez a (K) koronaelektróda a (2) bemeneti nyíláson átmenő középvonal tengelyében helyezkedik el. Ebben a kiviteli alakban az (1) ház és annak (5) válaszfala úgy van kialakítva, hogy a (K) koronaelektródától a légárain útja a (2) bemeneti nyíláson átmenő középvonaltól szimmetrikusan kifelé ágazik egy körkeresztmetszetű légáram (6) csatornába, amely a (2) bemeneti nyílás középvonalához képest kúposán széttart. A (6) csatornában egy csonkakúp alakú vékony hídon (M) ellenelektróda van elhelyezve, amely lényegében párhuzamos a csatorna falaival, és amely ezen falak között helyezkedik el. Belátható, hogy ez az elrendezés alapvetően ugyanúgy működik, mint a 2., 3. ábra kapcsán ismertetett elrendezés, és ugyanazokkal az előnyökkel is rendelkezik. Lehetséges, hogy a légáramlás feltételei kismértékben előnyösebbek a 4., 5. ábrán bemutatott elrendezésben, mivel a légáram (6) csatorna gyakorlatilag minden irányban széttart éppúgy, mint a (K) koronaelektródától az (M) ellenelektródáig tartó irány. Másrészről a 4., 5. ábrák szerinti elrendezés külső méretei nagyobbak lesznek, mint a 2., 3. ábrákon bemutatott szerkezeté. Mivel a 4., 5. ábrákon bemutatott elrendezésben a (K) koronaelektróda egy rövid egyenes huzalból vagy egy tű alakú elektródából áll, amely axiálisan húzódik, az (S) árnyékoló elektróda előnyösen gyűrű alakú, amely a (K) koronaelektróda előtt van elhelyezve.

Belátható, hogy a 4., 5. ábrákon bemutatott elrendezéssel azonos elvi felépítésű kiviteli alak olyan elrendezésben is alkalmazható, amelynek a (2) bemeneti nyílása lényegében négyszög keresztmetszetű, és ehhez egymástól elválasztott, lényegében négyszög keresztmetszetű (6, 7) csatornák csatlakoznak - a 2. és 3. ábrákon látható (6, 7) csatornáknak megfelelően -, amely (6, 7) csatornák a (2) bemeneti nyílás központi síkjára szimmetrikusan, egymástól széttartanak. Ebben az esetben a két (6, 7) csatorna mindegyike tartalmaz egy lényegében lapos, vékony hídon elhelyezett (M) ellenelektródát, hasonlóan a 2. és 3. ábrákon bemutatott kiviteli alakhoz, ahol a (K) koronaelektróda egy huzalból van, és a 2., 3. ábrákon bemutatott kiviteli alakokéhoz hasonlóan helyezkedik el.

A 6. és 7. ábrákon a találmány szerinti, különleges és sok szempontból nagyon előnyös kiviteli alak látható vázlatosan, amelynek (1) háza és (5) válaszfala van, amely ebben a megkülönböztetett esetben lényegében sík alakú, és úgy van kialakítva, hogy a (K) koronaelektródától a légáram útja lényegében derékszögben ágazik el két, egymással ellentétes irányú légáram (6 és 7) csatornákba. A (6 és 7) csatornák ily módon lényegében merőlegesek a (2) bemeneti nyílás központi síkjára. Ebben a kiviteli alakban a levegő szállítása és tisztítása nagyon jó hatásfokú. Az aszög, amely alatt a (K) koronaelektróda az (M) ellenelektródákat látja, ebben az esetben nagyon nagy lehet, és a (K) koronaelektróda lényegében az (1) ház (5) válaszfalának síkjában vagy közvetlenül azon kívül is elhelyezhető, így a (2) bemeneti nyílás nagyon rövidre készíthető.

HU 207 616 Β

A 8, és 9. ábrák egy hasonló elrendezést mutatnak vázlatosan, amelynek körkeresztmetszetű (2) bemeneti nyílása van, és így csak egyetlen légáram (6) csatorna van, amely minden irányban, sugárirányban szétágazik, és amely irány a (2) bemeneti nyílás központi vonalára lényegében merőleges. A (6) csatornában egy lényegében lapos (M) ellenelektróda van elhelyezve.

Jóllehet, a fenti, a találmány szerinti elrendezések mindegyikében az (M) ellenelektróda vagy (M) ellenelektródák vékony idomok, vagyis vastagságuk kicsi a felületükhöz képest, és az azokat magukba foglaló (6, 7) csatornák falával párhuzamosan helyezkednek el, azonban lehetőség van arra is, hogy különböző kialakítású (M) ellenelektródákat helyezzünk el. így valamennyi kiviteli alak (M) ellenelektródája rendelkezhet villamosán vezető vagy félvezető felületekkel, amelyek közvetlenül a (6) csatorna falainak felületén, vagy annak közvetlen közelében helyezkednek el. Ezek az (M) ellenelektróda felületek földelhetők annak érdekében, hogy valamennyi szigetelési és átívelési problémát megelőzzük, amikor is a teljes nagyfeszültség a (K) koronaelektródán van. Mivel azonban - amint fentebb már kifejtettük - a találmány szerinti elrendezésnél lehetőség van arra is, hogy a (K) koronaelektróda és az (M) ellenelektróda között viszonylag kis feszültségkülönbség legyen, annak ellenére, hogy a (K) koronaelektróda és az (M) ellenelektróda között jelentős távolság van, az a tény, hogy a (K) koronaelektróda a földhöz képest a teljes nagyfeszültségre van kapcsolva, nem szükségszerűen eredményez elháríthatatlan szigetelési vagy átívelési problémát. A (6, 7) csatorna falainak belső felületén közvetlenül elhelyezett, vagy annak közvetlen közelében lévő (M) ellenelektródák azonban szintén lehetnek a földpotenciáltól eltérő feszültségen, hasonlóképpen a fentiekben ismertetett kiviteli alakokhoz, amely esetben azonban a (6, 7) csatorna falait természetesen villamosán szigetelni kell. Az olyan elrendezés esetében, amikor az (M) ellenelektróda felületei a (6, 7) csatorna falainak belső felületén vagy annak közelében vannak, vékony idomként kialakított, villamosán szigetelt (10) elektróda elemek helyezhetők el párhuzamosan és központosán a (6,7) csatornákban, hasonlóképpen a 2-9. ábrákon bemutatott (M) ellenelektródákhoz. Ezek a villamosán szigetelt (10) elektróda elemek elektrosztatikusán feltöltődnek, és a (6, 7) csatorna falain lévő (M) ellenelektródákkal együtt a légáramban lévő aerosol szennyeződések lecsapatására kapacitív leválasztókat alkotnak.

A 13. ábrán egy ilyen példakénti kiviteli alak látható a 6. ábrán bemutatott metszethez hasonlóan vázlatosan, amelyek a gyakorlatban rendkívül hatásosnak bizonyultak. A13. ábrán bemutatott elrendezés a 6. és 7. ábrán bemutatott elrendezéssel gyakorlatilag azonos, négyzet vagy négyszög külső alakkal, és a (2) bemeneti nyílás is négyszögkeresztmetszetű, amely függőleges irányban végighúzódik, és amelytől a beáramló levegő lényegében két, egymással ellentétes irányban, 90°-ban szétágazó légáramban a (6 és 7) csatornákba áramlik. A (K) koronaelektróda huzal alakú, és a (2) bemeneti nyíláson átmenő központi síkban helyezkedik el, az (S) árnyékoló elektródával együtt, amint azt fentebb már ismertettük, A (6,7) csatornák mindegyikében egy (M) ellenelektróda van, amely egyenként három, vékony alkatrészt tartalmaz, amelyek közül kettőt a megfelelő (6, 7) csatorna külső oldalfala alkot, és az (M) ellenelektróda harmadik eleme az említett külső falakkal párhuzamosan, és ezek között központosán helyezkedik el. Az (M) ellenelektróda valamennyi eleme a (4) feszültségforrás egyik sarkával együtt földelve van, és a (K) koronaelektróda az (S) árnyékoló elektródával együtt a (4) feszültségforrás másik csatlakozási pontjával van összekötve. Ezen kiviteli alak esetében az (5) válaszfal, amely a (2) bemeneti nyíláson belépő légáramot szétosztja és eltéríti, előnyösen villamosán szigetelve van. Az (1) ház oldalai, amelyek a (2) bemeneti nyílást határolják, villamosán szigeteltek és vezetők lehetnek, és együttesen földelhetők a (2) bemeneti nyílást lefedő (8) hálószerkezettel. A (2) bemeneti nyíláson keresztül bevezetett légáram a két, egymással ellentétesen irányuló (6, 7) csatornán keresztül azonosan áramlik, amint azt 6., 7. ábrák kapcsán ismertettük. A (6, 7) csatornákban továbbá egy vékony, villamosán vezető vagy félvezető (10) elektróda elem van elhelyezve, amely az (M) ellenelektródák között központosán helyezkedik el. Ezek a (10) elektróda elemek villamosán szigetelve vannak a környezetükhöz képest, és például az (1) háznak a villamosán szigetelt végfalaira vannak szerelve. Működés közben ez az elrendezés elektrosztatikusán feltöltődik, az (M) ellenelektródákhoz képest a (K) koronaelektródával azonos polaritású feszültségre. A további (10) elektróda elemek az (M) ellenelektródákkal együtt egy hagyományos kapacitív leválasztót alkotnak, amelyek a légáramban szállított aerosol szennyeződések hatásos lecsapatását segítik elő az (M) ellenelektródákon. A további (10) elektróda elemeknek a (K) koronaelektróda felé legközelebb eső peremein célszerűen kifelé nyúló ujjak vagy nyelvek lehetnek, amelyek elősegítik a (10) elektróda elemeknek a kívánt elektrosztatikus feltöltödését. A légáram mindegyik (6, 7) csatornájában lévő (M) ellenelektróda elemei, valamint a további (10) elektróda elemek egybefüggően alakíthatók ki oly módon, hogy egy egyetlen, könnyen kiemelhető egységet alkossanak, és így azok tisztítás céljából könnyen eltávolíthatók vagy cserélhetők legyenek, amikor az (M) ellenelektróda elemei már nagyon elszennyeződtek a levegőből számlázó szennyeződésekkel.

A13. ábrán bemutatott elrendezésnek a külső mérete 400 x 400 mm volt, és a szerkezet többi mérete is a rajzon mm-ben volt megadva. Ezt az elrendezést 20 kV koronafeszültséggel kipróbáltuk, és a koronaáram hozzávetőlegesen 7 mA volt. Az átáramlott légmennyiség 60 m³/óra volt, és a levegőből a szállított aerosol szennyeződés 99%-át kicsapattuk.

Belátható, hogy a 13. ábra kapcsán ismertetett elrendezés kialakítható forgásszimmetrikus elrendezésben is, hasonlóképpen, amint azt a 8., 9. ábra kapcsán ismertettük·. Ezen túlmenően belátható az is, hogy a légáram 90°-nál kisebb szögben is eltéríthető, például úgy, mint a 2., 3. vagy 4., 5. ábrákon látható.

HU 207 616 Β

A fentiek alapján belátható, hogy egy olyan elrendezés, amelyben az (M) ellenelektróda felületei a (6,7) csatorna falainak belső felületén vagy annak közvetlen közelében helyezkednek el, nem feltétlenül kell hogy rendelkezzen további (M) ellenelektródákkal a (6, 7) csatornák közepén, és a további (10) elektróda elemekre sincs szükség, amint az a 13. ábrán bemutatott kiviteli alaknál volt. Az (M) ellenelektróda felületeinek a (6, 7) csatorna falain vagy annak közvetlen közelében történő elhelyezése természetesen más, a találmány'szerinti kiviteli alakoknál is alkalmazható, mint például a 2-11. ábrákon bemutatottaknál. Amint említettük, ebben az esetben nem szükséges az (M) ellenelektródákat földelni, de ezek az elektródák egy lehetséges változat szerint a földpotenciáltól eltérő feszültségre is kapcsolhatók, amely esetben azonban a (6,7) csatorna falainak természetesen villamosán szigeteiteknek kell lenni.

Az elrendezés (M) ellenelektródái más szerkezeti kialakításúak is lehetnek, mint amilyeneket a bemutatott példák kapcsán is ismertettünk. Például az (M) ellenelektródák felületei nem szükségszerűen párhuzamosak a (6, 7) csatornák oldalfalaival. Ehelyett azoknál az elrendezéseknél, amelyeknél a (6, 7) csatornák négyszög keresztmetszetnek, például a 2., 3. vagy 6., 5. és 12. ábrákon bemutatott kivitel (6, 7) csatornáinál, sík (10) elektróda elemeket tartalmazhatnak, amelyek a légáram (6, 7) csatornáinak oldalfalaira derékszögben helyezkednek el, valamennyi (6, 7) csatornában egy vagy több, egymással párhuzamos (10) elektróda elemmel. Például a 2., 6. vagy 12. ábrákon bemutatott kiviteli példák szerinti elrendezések esetében ilyen (M) ellenelektróda változatok a rajz síkjával párhuzamosan is elrendezhetők.

Annak érdekében, hogy lehetővé tegyük a találmány szerinti elrendezésben áramló gázok gáznemű szennyezőinek a tisztítását is, az említett aerosolos szennyeződéseken túlmenően, az (1) ház (6, 7) csatornáit határoló (5) válaszfal belső felületeit egy kémiailag aktív anyagból lévő réteggel lehet bevonni, amely elnyeli vagy katalitikus úton felbontja a gáznemű szennyeződéseket.

Mivel a találmány szerinti elrendezés falai villamosán földelhetők, ezek viszonylag könnyen bűthetők vagy fűthetők annak érdekében, hogy az áthaladó levegő hőmérsékletét megváltoztassuk.

Amint már említettük, a (K) koronaelektródán létrejövő koronakisülés gáznemű anyagokat, különösen ózont és nitrogénoxidokat állít elő, amelyek károsak a közelben lévő emberekre, és amelyeknek a koncentrációja nem haladhat meg egy környezetvédelmi előírások alapján meghatározott értéket. Egy, a találmány szerinti szerkezeti elrendezésnél ezen káros gázoknak a nagy része visszaalakítható, vagy ártalmatlanná tehető oly módon, ha a (2) bemeneti nyílással szemben lévő (5) válaszfalon egy (9) nyílást készítünk, amely tengelyirányban szembe esik a (K) koronaelektródával, és amelynek az alakja és kiterjedése hasonló a (K) koronaelektródáéhoz, amint az például a 10. ábrán látható kiviteli alaknál szemléltetve van a 6., 9. ábrákon szemléltetett elrendezésekhez. A légáramnak az a része, amely a (K) koronaelektróda közvetlen közelében halad el, és amely a korona-kisülés révén létrejövő káros gázok legnagyobb részét tartalmazza, ezen a (9) nyíláson halad keresztül. A (9) nyíláson áthaladó levegő az (5) válaszfal hátsó oldalán visszaállítható, így a levegő által szállított káros gázok biztonságossá tehetőek. Ez történhet például oly módon, hogy ezt a levegőt az épületen kívülre vezetjük, vagy a levegőt egy megfelelő (11) szűrőn vezetjük keresztül, amelyben a káros gázokat elnyeletjük, vagy katalitikus úton biztonságos alakba bontjuk. Egy ilyen (11) szűrő elhelyezhető az (5) válaszfal mögötti térben, a (9) nyílás mögött. Belátható, hogy ez az elrendezés a találmány szerinti, valamennyi más kiviteli alaknál is alkalmazható, például a 2-5., 11., 12. és 13. ábrákon bemutatott kiviteli alakoknál.

A 14. és 15. ábra kiviteli példák kapcsán mutatja, hogy hogyan távolítjuk el a légáramból a (K) koronaelektróda közvetlen közelében fentebb már ismertetett módon keletkező káros gázokat.

A 14. ábrán bemutatót elrendezés gyakorlatilag a 2. és 3. ábrákon bemutatott elrendezéssel azonos kialakítású, azzal a különbséggel, hogy a 14. ábrán látható kiviteli alaknál az (M) ellenelektróda felületei a (6 és 7) csatornák oldalfalainak belső felületén kialakított felületekkel rendelkeznek. Az (1) ház és az (5) válaszfal villamosán szigetelt. Az (5) válaszfalon, a (K) koronaelektródával szemben egy (9) nyílás van, amelynek az alakja és mérete hasonló a huzal alakú (K) koronaelektródáéhoz. A (K) koronaelektróda közvetlen közelében elhaladó légmennyiség, amely a koronakisülés következtében káros gázokat tartalmaz, a (9) nyíláson keresztülhalad. Ily módon ez a légmennyiség az (5) válaszfal mögötti, vagy ez által körülhatárolt belső térbe áramlik, ahol a káros gázoktól egy (11) szűrő segítségével megtisztítható.

Mivel az (M) ellenelektróda felületei ennél a kiviteli alaknál a (9) nyíláshoz viszonylag közel helyezkednek el, biztosítva van, hogy a káros gázokkal terhelt légmennyiség valóban keresztüláramoljék a (9) nyíláson.

A 15. ábrán vázlatosan szemléltetett elrendezés alapvetően a 4., 5. ábrákon bemutatott kiviteli alakokkal azonos, azzal az eltéréssel, hogy a 15. ábrán a (2) bemeneti nyílás, és a (6, 7) csatornák kiviteli alakja négyszögletes keresztmetszetű, és a (K) koronaelektróda ezért huzal alakú. Ugyanezen oknál fogva a 15. ábra szerinti (M) ellenclektródák kiviteli alakja lapos, vékony (10) elektróda elemekből áll. Az előbbihez hasonlóan az (5) válaszfalon egy (9) nyílás van, amely a (K) koronaelektródával szemben tengelyirányban helyezkedik el, és amelynek hasonló alakja és mérete van, mint a (K) koronaelcktródának. Az a légmennyiség, amely (K) koronaeleklróda közvetlen közelében halad el, és amely ezért a koronakisülés által keltett káros gázokkal terhelt, keresztüllép a (9) nyíláson. Ezek a káros gázok a levegőnek a (9) nyíláson keresztül történő átléptetése után egy megfelelő szűréssel eltávolíthatók a fentebb ismertetett módon. Mivel ennél a kiviteli alaknál az (5) válaszfal villamosán Vezető, és földelve van, az (5) válaszfalnak a (9) nyíláshoz legközelebb

HU 207 616 Β eső része egy adott, kis koronaáramot magához tud vonni abban az esetben, ha a (9) nyílás és a (K) koronaelektróda közötti távolság e célból megfelelően van kialakítva. Ez a koronaáram elősegíti azt, hogy a (K) koronaelektróda közelében haladó légmennyiség keresztülhaladjon a (9) nyíláson. A (9) nyílás mögött egy további vékony (10) elektróda elem alkalmazható, amely a (K) koronaelektróda feszültségével azonos polaritásé feszültségre van kapcsolva. Ez a (10) elektróda elem a földelt (5) válaszfallal együtt egy kondenzátorom leválasztót alkot, amely a légáramban lévő és a (9) nyíláson áthaladó aerosolos szennyeződéseket le tudja választani. Ebben az esetben a szennyeződések az (5) válaszfalon csapódnak le. Ilyen aerosol szennyeződések nem jutnak el a koronakisülés által keltett gázok kiszűrésére használt (11) szűrőbe, és így azt nem szennyezik el.

Nyilvánvaló, hogy több, a találmány szerinti elrendezés kombinálható egymással egy nagyobb egységgé. All. ábra egy kiviteli példa kapcsán szemlélteti a 2., 3. ábrákon bemutatott, két vagy több elrendezésnek tengelyirányú elhelyezését oly módon, hogy azokon egy és ugyanaz a légáram haladjon keresztül. Egy ilyen elrendezésnek az az előnye, hogy az (5) válaszfal, amelynek a külső felületei villamosán vezetők lehetnek, és amelynek a belső felületei villamosán szigeteltek, hatásosan árnyékolják a (K) koronaelektróda utáni részt, hatásosan megakadályozva ezáltal azt, hogy nem kívánt ellenirányú ionáram jöjjön létre.

A 12. ábrán két olyan elrendezésnek a vázlatos képe látható, amelyek a 6-9. ábrákon bemutatott kiviteli alakokból vannak összeállítva, amelynél a hátsó részek egymás felé néznek, és a (2) bemeneti nyílások egymással ellentétes irányúak. Egy ilyen elrendezés igen hatékony lehet, ha a 13. ábrán látható kiviteli alakokból van összeállítva.

Nyilvánvaló, hogy a találmány nem korlátozódik a fentebb példaként ismertetett megoldásokra, valamint, hogy a bemutatott és leírt kiviteli alakok a találmány körén belül módosíthatók, és több, a jelen találmány szerinti elrendezés kombinálható egy nagyobb levegőkezelő berendezéssé.

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Elrendezés levegő szállítására és egyidejű tisztítására, amelynek koronaelektródája (K) és ettől térközzel elválasztott ellenelektródája (M) van, egyenfeszültségű feszültségforrása (4) van, amelynek sarkaira a koronaelektróda (K) és az ellenelektróda (M) van csatlakoztatva, amely elrendezésben a koronaelektróda (K) és ehhez a feszültségforrás (4) feszültsége úgy van megválasztva, hogy a koronaelektródán (K) ionképző korona kisülés jön létre, és az elrendezésnek van egy bemeneti nyílással (2) rendelkező háza (1), amelyben a koronaelektróda (K) központosán van elrendezve, továbbá a bemeneti nyílástól (2) húzódó légáramlása van, amelyben az ellenelektróda (M) a bemeneti nyíláson keresztülmenő középvonaltól jelentős távolságra, és ahhoz képest szimmetrikusan van elhelyezve oly módon, hogy a koronaelektróda (K) és az ellenelektróda (M) között húzódó vonalak a bemeneti nyíláson (2) átmenő középvonallal szöget (a) zárnak be, azzaljellemezve, hogy a ház (1) úgy van kialakítva, hogy a légáramlás a bemeneti nyílástól (2) a koronaelektróda (K), és az ellenelektróda (M) felé csatornákban (6, 7) szétágazik, a csatornák (6, 7) az ellenelektródákat (M) tartalmazzák, és amely csatornák (6, 7) a bemeneti nyíláson (2) átmenő középvonaltól adott távolságra vannak, és amelyek a bemeneti nyíláson (2) belépő levegőt kifelé, az ellenelektróda (M) felé terelő csatornák (6,7).
2. Az 1. igénypont szerinti elrendezés, azzaljellemezve, hogy a bemeneti nyíláson (2) átmenő középvonal, valamint a koronaelektródát (K) és az ellenelektródát (M) összekötő egyenesek által bezárt szög (a) legalább 30°.
3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a bemeneti nyílásnak (2) négyszög keresztmetszete van, a koronaelektróda (K) hosszúkás, huzalszerű kialakítású, és a bemeneti nyíláson (2) átmenő, és annak középvonalára merőleges központi síkban van elrendezve, és a koronaelektróda (K) az áramlási irányban a bemeneti nyíláson (2) átmenő központi sík mindkét oldalán szétágazik a négyszög keresztmetszetű csatornákba (6, 7), amelyek a hozzájuk tartozó és a csatorna (6,7) válaszfalával párhuzamosan húzódó ellenelektródát (M) tartalmazzák.
4. A 3. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy az ellenelektródákat (M) tartalmazó két csatorna (6, 7) párhuzamos a bemeneti nyíláson (2) átmenő központi síkkal.
5. A 3. igénypont szerinti elrendezés, azzaljellemezve, hogy az ellenelektródákat (M) tartalmazó két csatorna (6, 7) egymástól a bemeneti nyíláson (2) átmenő központi síkhoz képest ellentétes irányokban ágazik szét.
6. A 3. igénypont szerinti elrendezés, azzaljellemezve, hogy a szétágazó két csatorna (6, 7) egymással szöget zár be, amely egybeesik a koronaelektródát (K) az ellenelektródával (M) összekötő egyenesek által bezárt szöggel (a).
7. A 3. igénypont szerinti elrendezés, azzaljellemezve, hogy az ellenelektródákat (M) tartalmazó két csatorna (6, 7) egymástól a bemeneti nyíláson (2) átmenő központi síkhoz képest merőleges irányokban ágazik szét.
8. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a bemeneti nyílás (2) körkeresztmetszetű, a koronaelektróda (K) egy rövid huzal vagy tű alakú elektróda, amely a bemeneti nyíláson (2) átmenő középvonal mentén tengelyirányban húzódik, és a légáramlás útja a koronaelektródát (K) követően a középvonalhoz képest kúposán szétágazik egy gyűrűkeresztmetszetű csatornába (6), amely a középvonalat koncentrikusan körülveszi, és a csatornában (6) lévő ellenelektróda (M) gyűrű alakú.
9. A 8. igénypont szerinti elrendezés, azzaljellemezve, hogy a csatorna (6) az ellenelektródát (M) tar9

HU 207 616 Β talmazza, és a bemeneti nyíláson (2) átmenő középvonallal párhuzamosan húzódó körkeresztmetszete van.
10. A 8. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy az ellenelektródát (M) tartalmazó, körkeresztmetszetű csatorna (6) a bemeneti nyíláson (2) átmenő középvonaltól kúposán széttart.
11. A 10. igénypont szerinti elrendezés, azzaljellemezve, hogy a csatorna (6) iránya egybeesik a koronaelektródától (K) az ellenelektródáig (M) vezető iránnyal.
12. A 8. igénypont szerinti elrendezés, azzaljellemezve, hogy a körkeresztmetszetű és az ellenelektródát (M) tartalmazó csatorna (6) minden irányban, a bemeneti nyíláson (2) átmenő középvonalra merőlegesen széttartó.
13. A 3-7. igénypontok bármelyike szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy mindegyik ellenelektróda (M) egy vékony elemből áll, amely a hozzá tartozó csatorna (6, 7) válaszfalaival (5) párhuzamosan, és azok között központosán van elrendezve.
14. A 9. igénypont szerinti elrendezés, azzaljellemezve, hogy az ellenelektróda (M) hengeres, amely a hozzá tartozó körkeresztmetszetű csatorna (6) válaszfalaival (5) párhuzamosan, és azok között központosán van elrendezve.
15. A 10. vagy 11. igénypont szerinti elrendezés, azzaljellemezve, hogy az ellenelektróda (M) egy vékony csonkakúp, amely a hozzá tartozó, kúposán széttartó csatorna (6) válaszfalaival (5) párhuzamosan, és azok között központosán van elrendezve.
16. A 12. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy az ellenelektróda (M) gyűrű alakú, és lapos kialakítású, amely a hozzá tartozó, a bemeneti nyíláson (2) átmenő középvonalra merőleges, sugárirányban széttartó csatorna (6) válaszfalaival (5) párhuzamosan, és azok között központosán van elrendezve.
17. A 13-16. igénypontok bármelyike szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a vékony ellenelektróda (M) a hozzá tartozó csatorna (6) hosszának nagyobb részén, a légáramlás útjában húzódik.
18. A 17. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy az ellenelektródáknak (M) a koronaelektródához (K) közelebb lévő részei villamosán vezető anyagból vagy félvezető anyagból vannak, és az egyenfeszültségű feszültségforrás (4) egyik pólusára vannak csatlakoztatva, míg az ellenelektródák (M) nagyobbik maradék része szigetelő anyagból van, és előnyösen antisztatikus kivitelű.
19. Az 1-12. igénypontok bármelyike szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a csatornák (6, 7) válaszfalaival (5) szomszédos, vagy annak belső felületén lévő ellenelektródáknak (M) villamosán vezető vagy félvezető felületei vannak.
20. Az 1-9. igénypontok bármelyike szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a bemeneti nyílással (2) szemben lévő ház (1) válaszfalán (5) a koronaelektródával (K) tengelyirányban szemben, az áramló levegőnek a korona kisülés által létrehozott káros gázokat tartalmazó, a koronaelektróda (K) közvetlen közelében haladó részét átbocsátó nyílás (9) van, amelynek a méretei kisebbek, mint a bemeneti nyílás (2) méretei.
21. Az 1-20. igénypontok bármelyike szerinti elrendezés, azzaljellemezve, hogy az áramlás irányából tekintve a koronaelektróda (K) előtt egy, a koronaelektródával (K) való közvetlen érintkezéstől védő rácsos hálószerkezet (8) van.
22. Az 1-21. igénypontok bármelyike szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy az áramlás irányából a koronaelektróda (K) előtt egy a koronaelektródával (K) azonos potenciálra kapcsolt árnyékoló elektróda (S) van.
23. Az 1-22. igénypontok bármelyike szerinti elrendezés, azzaljellemezve, hogy a koronaelektróda (K) és az ellenelektrőda (M) a földhöz képest ellentétes polaritású potenciálra van kapcsolva.
24. Az 1-23. igénypontok bármelyike szerinti elrendezés, azzaljellemezve, hogy a ház (1) válaszfalai (5) villamosán vezetők, és földelve vannak.