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Im Bereich des normalen atmosphärischen Druckes werden Luftströmungen heute ausnahmslos mechanisch erzeugt, obwohl eine Reihe physikalischer Effekte bekannt sind, die zu einer Bewegung von Luft führen. So ist das Pumpen von Gasen durch Adsorption, durch Abkühlung und Erwärmung, durch Diffusion und durch elektrische Ladungen (elektrischer Wind, vgl. etwa Bergmann Schaefer Bd. II, Seiten 10 und 474) bekannt und wird zu Sonderzwecken auch durchgeführt, hat aber technisch keine Bedeutung erlangt. Man verlässt sich bei atmosphärischen Drucken nach wie vor auf mechanische Gebläse der verschiedensten Bauart, zu denen ich auch Flüssigkeitspumpen, wie Wasserstrahlpumpen u. dgl., zählen möchte. Anders sieht dies in Bereichen verminderten Druckes aus.
Hier werden eine Reihe verschiedener physikalischer Effekte ausgenützt, wie etwa bei den Adsorbtionspumpen verschiedenster Konstruktion, Ionengetterpumpen, Diffusionspumpen, Kryopumpen usw. Auch der elektrische Wind wurde bei geringen Drucken, etwa im Bereich zwischen Vorvakuum und Hochvakuum zum Gastransport vorgeschlagen (vgl. z. B. DE-PS Nr. 265534).
Die hier beschriebene Erfindung dagegen bezieht sich auf eine technisch anwendbare Vorrichtung zur Erzeugung eines Luftstromes bei atmosphärischen Drucken unter Ausnutzung des elektrischen Windes und ist dadurch gekennzeichnet, dass in einem isolierenden Strömungskanal zur Bildung der Ionen mindestens ein quer zur Strömungsrichtung liegender Emissionsdraht vorgesehen ist, der bei atmosphärischen Drucken im Bereich der Townsendentladung oder der Glimmentladung einen Entladestrom zwischen 10-6 und 10-1 A/cm'abgibt, und dass jedem Emissionsdraht in Richtung des gewünschten Luftstromes gesehen eine Gegenelektrode nachgeschaltet ist, die aus einer oder zwei im Strömungskanal liegenden Platten besteht, die vorzugsweise als Leitbleche ausgebildet sind und deren dem Emissionsdraht zugewandten Kanten parallel zum Emissionsdraht verlaufen.
Bemerkenswert ist der günstige Wirkungsgrad, da durch die Übereinstimmung von lonenbewegung und Gebläserichtung keine Turbulenzen erzeugt werden, wie dies bei mechanischen Gebläsen prinzipiell nicht vermeidbar ist. Erstere Versuche ergaben, dass die Leistungsaufnahme eines solchen "Ionengebläses" unter den Wert von 1 W je 1 l/s bewegter Luftmenge gesenkt werden kann, wenn keine zu hohen Druckdifferenzen oder Luftgeschwindigkeiten notwendig sind.
In Fig. 1 wird eine erfindungsgemässe Ausführung des Ionengebläses beschrieben. In einem
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--4- sinddraht --1-- und Gegenelektrode --3-- ein entsprechendes elektrisches Feld, so breitet sich über den Emissionsdraht-l-eine Townsendentladung oder eine Glimmentladung aus und die Ionen wandern zur Gegenelektrode-3-, wobei sie auf ihrem Weg Luftmoleküle mitnehmen und so eine
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In Fig. 2 soll eine technische Ausführung des in Fig. l dargestellten Prinzips beschrieben werden. Dabei werden mehrere Ebenen von Ionenstrecken übereinander angeordnet. Die geerdeten
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bläse austretenden Restionen.
Eine isolierende Zwischenplatte --8-- ermöglicht den Aufbau eines zweiten Gebläses, das mit Ionen der zweiten Polarität betrieben wird, um statische Aufladungen des gepumpten Gases zu vermeiden und einen Fehlstrom im Versorgungsnetz zu verhindern.
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In the normal atmospheric pressure range, air currents are all generated mechanically today, although a number of physical effects are known that cause air to move. The pumping of gases by adsorption, by cooling and heating, by diffusion and by electrical charges (electric wind, see e.g. Bergmann Schaefer Vol. II, pages 10 and 474) is known and is also carried out for special purposes, but has no technical features Gained meaning. When it comes to atmospheric pressures, you still rely on mechanical blowers of various designs, including liquid pumps such as water jet pumps and the like. Like., wants to count. This is different in areas of reduced pressure.
A number of different physical effects are exploited here, such as in adsorption pumps of various designs, ion getter pumps, diffusion pumps, cryopumps, etc. The electric wind has also been proposed for gas transport at low pressures, for example in the range between fore-vacuum and high-vacuum (cf. e.g. DE-PS No. 265534).
The invention described here, however, relates to a technically applicable device for generating an air flow at atmospheric pressures using the electric wind and is characterized in that at least one emission wire is provided in an insulating flow channel to form the ions, which wire is at releases atmospheric pressures in the area of the townsend discharge or the glow discharge a discharge current between 10-6 and 10-1 A / cm ', and that each emission wire is followed by a counterelectrode, viewed from the direction of the desired airflow, which consists of one or two plates located in the flow channel , which are preferably designed as baffles and whose edges facing the emission wire run parallel to the emission wire.
The favorable efficiency is remarkable, since the correlation of the ion movement and the direction of the blower does not generate any turbulence, which in principle cannot be avoided with mechanical blowers. The first tests showed that the power consumption of such an “ion blower” can be reduced below the value of 1 W per 1 l / s of air volume moved, if no excessively high pressure differences or air speeds are necessary.
An embodiment of the ion blower according to the invention is described in FIG. 1. In one
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--4- are wire --1-- and counterelectrode --3-- a corresponding electric field, so a Townsend discharge or a glow discharge spreads over the emission wire-l-and the ions migrate to the counterelectrode-3-, whereby they take air molecules along their way and so one
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A technical embodiment of the principle shown in FIG. 1 is to be described in FIG. 2. Several levels of ion paths are arranged one above the other. The grounded
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blistering resections.
An insulating intermediate plate --8-- enables the construction of a second fan, which is operated with ions of the second polarity, in order to avoid static charging of the pumped gas and to prevent faulty current in the supply network.
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