DE3132046A1

DE3132046A1 - Vorrichtung zur verbesserung des wirkungsgrades des elektrischen windes

Info

Publication number: DE3132046A1
Application number: DE19813132046
Authority: DE
Inventors: Peter Prof. 7500 Karlsruhe Gerthsen, (verstorben)
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Sachs AG
Priority date: 1981-08-13
Filing date: 1981-08-13
Publication date: 1983-03-03

Description

Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung eines elektrischen Windes zwischen einer Sprühelektrode und einer Gegenelektrode.
Mit einer derartigen Vorrichtung kann mit Hilfe des sogenannten elektrischen Windes eine Luftströmung ohne herkömmlichen Ventilator erzeugt werden. Beispielsweise in Elekttrofiltern kann mit Hilfe diese elektrischen Windes ein hoher Luftdurchsatz erzielt werden (vgl. "Staub-Reinheit-Luft", 1974, Heft 11, Seite 395 ff.).
Der Luftdurchsatz erreicht sein theoretisches Maximum dabei bei einer Anordnung mit paralleler Richtung von elektrischem Feld und Strömungsrichtung. Diese Parallelität ist praktisch nicht erreichbar, so daß bisher eingesetzte Vorrichtungen um einen besztimmten Wirkungsgrad hinter dem Optimum zurück bleiben.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Wirkungsgrad einer eingangs beschriebenen Vorrichtung ohne großen zusätzlichen Aufwand zu verbessern.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß der Sprüh-elektrode eine Schirmelektrode zugeordnet ist. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist es vorgesehen, daß der Abstand zwischen der Sprühelektrode und der Gegenelektrode und der Abstand zwischen der Schirmelektrode und der Gegenelektrode variabel ist.
Durch diese Maßnahmen wird eine Vorrichtung geschaffen, bei der die für den Vortrieb der Luftströmung nutzlosen Stromlinien eliminiert bzw. in stromlose Feldlinien umgewandelt werden. Ferner wird dadurch der Koronastrom ver- ringert und die Ozongenerationsrate gesenkt. Die so erzielte Verbesserung der Feldstärkenverteilung führt zu einer Erhöhung der Windgeschwindigkeit und damit praktisch zu einer Verbesserung des Wirkungsgrads.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Anordnungen ergeben sich aus den Vorrichtungen, wie sie in den Ansprüchen 3 bis 6 beschrieben sind.
Die Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung anhand eines Schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels dargestellt und-wird nachfolgend näher beschrieben.
Die in der einzigen Figur dargestellte Vorrichtung 10 zur Erzeugung eines elektrischen Windes besteht au- einer Sprühelektrode 11 und einer Gegenelektrode 12. Bei der hier dargestellten Ausführung ist als Sprühelektrode 11 eine Sprühspitze und als Gegenelektrode ein Ring im Einsatz; hier handelt es sich um eine sogenannte Spitze-Ring-Anordnung. Anstelle der Sprühspitze kann auch ein Draht, bzw. ein Koronadraht als Sprühelektrode 11 verwendet werden. Anstelle des Ringes ist auch die Verwendung von Stabelektroden bzw. Elektroden-Stäben als Gegenelektroden 12 vorgesehen. Eine derartige Vorrichtung ist eine sogenannte Draht-Stäbe-Anordnung.
Bei beiden oben beschriebenen Ausführungsformen ist die Sprühelektrode 11 in einem Abstand 14 zu der Gegenelektrode 12 angeodnet. Der Abstand 14 ist variabel.
Der Sprühelektrode 11 ist eine Schirmelektrode 13 zugeordnet. Diese Schirmelektrode 13 hat bei beiden Ausführungsformen die gleiche Form und vorzugsweise die gleichen Abmessungen wie die Jeweilige Gegenelektroden 12. Die Schirmelektrode 13 ist in einem Abstand 15 zu der Gegenelektrode 12 angeordnet. Der Abstand 15 ist ebenfalls variabel0 Mittels der, der Sprühelektrode 11 zugeordneten Schirmelektrode 13 werden die stromlosen Feldlinien und nutzlosen Stromlinien in ihrer Wirkung aufgehoben und eine größere Parallelität von elektrischem Feld und Strömungsrichtung erzielt; der Wirkungsgrad wird dadurch verbessert.
Der Wirkungsgrad ist abhängig von den Abständen 14 und 15, wobei es sich bei Versuchen als vorteilhaft erwiesen hat, wenn die Schirmelektrode 11 knapp vor der Gegenelektrode 12, dh. wenn der Abstand 14 # dem Abstand 15 ist. Mit Verringerung des Abstandes 15 steigt der Wirkungsgrad stetig an und erreicht sein Maximum knapp vor der Spitze (in Richtung auf die Gegenelektrode 12). Durch die Zuorhung einer Schirmelektrode 13 zu der Sprühelektrode 11 in einem Abstand 14 gleich Abstand 15 wird die Strömungsgeschwindig keit nicht wesentlich beeinflußt, Jedoch werden die erforderliche Stromstärke und die elektrische Leistung erheblich verringert. Diese Beobachtungen konnten sowohl bei einer Spitze-Ring-Anordnung als auch bei einer Draht-Stäbe-Anordnung gemacht werden.

Claims

Vorrichtung zur Verbesserung des Wirkungsgrads des elektrischen Windes Ansprtiche 1. Vorrichtung zur Erzeugung eines elektrischen Windes zwischen einer Sprühelektrode und einer Gegenelektrode, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprühelektrode (11) eine Schirmelektrode (13) zugeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennz chnet, daß der Abstand (14) zwischen der Sprühelektrode (11) und der Gegenelektrode (12) und der Abstand (15) zwischen der Schirmelektrode (13) und der Gegenelektrode (12) variabel ist.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprühelektrode (11) eine Sprühspitze und die Gegenelektrode (12) eine Ringelektrode ist.
4. Vorrichtung nach den'Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schirmelektrode (13) eine Ringelektrode mit gleichen Abmessungen wie die Gegenelektrode (12) ist.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprühelektrode (11) eine Sprühstabanordnung und die Gegenelektrode (12X) eine Stabelektrodenanordnung ist.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schirmelektrode (13) eine Stabelektrodenanordnung mit gleicher Abmessung wie die Gegenelektrode (12) ist.