DE3610238C2 - - Google Patents
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
- H01T23/00—Apparatus for generating ions to be introduced into non-enclosed gases, e.g. into the atmosphere
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- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
- Electrostatic Separation (AREA)
- Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Elektrode zur Erzeugung von nega
tiven Ionen in Luft in hoher Konzentration bei gleichzeitiger
Entozonisierung.
In der elektrischen Klimatologie gibt es viele Verfahren zur
Ionisierung der Luft, bei denen die Erzeugung von negativen
Ionen in hoher Konzentration durch die künstliche negative
Koronaentladung die einfachste und wirtschaftlichste Art ist.
Gleichzeitig wird jedoch durch dieses Verfahren auch ein hoher
Anteil an Ozon erzeugt, welches gesundheitsschädlich ist. Bis
her betrug die Speisespannung einer derartigen Einrichtung,
welche mit einer einzigen Elektrodenentladung arbeitete, 6000 V,
so daß die Menge an gesundheitsfördernden negativen Ionen ge
ring war, wenn auch die Ozonmenge gering war. In den letzten
Jahrzehnten sind in vielen Ländern derartige Einrichtungen
energisch untersucht worden mit dem Resultat, daß die nega
tive Ionenkonzentration erhöht und die Ozonkonzentration ver
ringert wurde, wie dies beispielsweise bei der Kohlefaser-
Koronaentladung geschieht, die in der GB-OS 20 93 638 und der
EP-OS 48 102 beschrieben wird. Das Verfahren verringert je
doch den Ozonanteil nur in gewissem Ausmaß. Die DE-PS 31 43
978 berichtet von einer Elektrode zur Erzeugung von negativen
Ionen in der Luft bei gleichzeitiger Entozonisierung, bei der
die Ionenerzeugung durch einen polymeren oder textilen Flor mit
geringen Faserleitwerten bewirkt wird. Die JA-OS 55 80 289
beschreibt ein Verfahren, bei welchem die Koronanadel auf 300
bis 400°C erhitzt wurde, um das Ozon zu beseitigen. Bei die
ser Einrichtung waren jedoch die Stromkosten reichlich hoch
und mit zunehmender Temperatur würde nicht nur die Menge der
positiven Ionen zunehmen, sondern auch die Menge von negativen
Ionen weitgehend abnehmen.
Es gibt viele Arten von Werkstoffen, um das Ozon zu beseiti
gen, wie beispielsweise Polonium, Bleioxid, Kalziumoxid, Man
gandioxid, Kupferoxid.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Elektrode
der eingangs genannten Art zu schaffen, welche einmal negative
Ionen in hoher Konzentration durch die negative Hochspannungs-
Koronaentladung erzeugen kann und gleichzeitig das erzeugte
Ozon beseitigen kann. Dabei soll keinerlei elektrisches Ge
bläse benötigt werden und kein Geräusch entstehen und außerdem
sollen die negativen Ionen automatisch ausströmen.
Die Erfindung beruht auf dem Prinzip der negativen Hochspan
nungs-Koronaentladung. Eine erfindungsgemäße Elektrode zur Er
zeugung von Ionen in Luft in hoher Konzentration bei gleich
zeitiger Entozonisierung ist dadurch gekennzeichnet, daß inner
halb einer Isolierhülle in deren Mitte ein eine Entozonisie
rung bewirkender Elektrodenblock angeordnet ist, welcher we
nigstens eine Perforierung aufweist und an welchen ein Hoch
spannungskabel angeschlossen ist, und daß in jeder Perforierung
eine leitende Nadel mit dem Elektrodenblock elektrisch leitend
verbunden derart befestigt ist, daß sie parallel zur Achse der
Perforierung liegt.
Zweckmäßigerweise besitzt der Elektrodenblock die Form eines
Zylinders und die Perforierungen verlaufen gleichmäßig ver
teilt parallel zur Achse des Blockes. Vorzugsweise besteht der
Elektrodenblock aus einem Mangandioxid oder Kupferoxid enthal
tenden Werkstoff. Die leitenden Nadeln liegen dabei jeweils
in der Mitte Ihrer Perforation und sind am rückwärtigen Ende
des Elektrodenblockes um 90° umgebogen und dort befestigt, wo
bei die Spitze der Nadel in der mittelsten Perforierung aus
der Vorderseite des Elektrodenblockes herausragt, während die
übrigen Nadeln innerhalb ihrer Perforierung enden.
Wenn die negative Hochspannung 10 KV bis 100 KV Gleichspannung
beträgt, stößt die Spitze einer jeden leitenden Nadel die ne
gativen Ionen in hoher Konzentration zur Vorderseite des Elek
trodenblockes. Die Menge an durch die leitenden Nadeln selbst
erzeugtem Ozon ist sehr gering und durch die Wirkung des Elek
trodenblockes zur Entozonisierung kann das Ozon weiterhin be
seitigt werden. Infolgedessen läßt sich eine hohe Konzentra
tion an negativen Ionen erzeugen und das Ozon unter der nega
tiven Hochspannungs-Entladung beseitigen.
Die Erfindung wird nachstehend im einzelnen anhand eines in
der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispiels erläutert;
es zeigen
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Elektrode zur Erzeugung
von negativen Ionen bei gleichzeitiger Ozonbeseitigung
gemäß dem Ausführungsbeispiel und
Fig. 2 die Elektrode aus Fig. 1 von vorne gesehen.
Wie Fig. 1 zeigt, ist der Elektrodenblock 2 zur Entozonisie
rung in der Mitte einer Isolierhülle 1 befestigt und besitzt
viele Perforationen 5, welche gleichmäßig über den Block ver
teilt sind und parallel zur Blockachse verlaufen. In jeder
Perforation liegt eine leitende Nadel 3 a bzw. 3 b längs der
Achse der Perforation. In der mittelsten Perforation liegt eine
lange leitende Nadel 3 b, welche aus der Vorderseite des Elek
trodenblockes 2 herausragt, während die übrigen Nadeln 3 a kurz
sind und innerhalb der Perforationen enden. Jede leitende Nadel
ist am rückwärtigen Ende um 90° umgebogen und an der Rückseite
des Elektrodenblockes durch leitendes Material befestigt. Mit
dieser Rückseite ist ein Hochspannungskabel 4 verbunden. Wenn
über dieses Hochspannungskabel eine Gleichhochspannung von 10
bis 100 KV angelegt wird, werden negative Ionen in hoher Konzen
tration von jeder Spitze der leitenden Nadel ausgestoßen.
Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht
der Elektrodenblock zur Entozonisierung aus einem Mangandioxid
oder Kupferoxid enthaltenden Material und besitzt einen Durch
messer von 40 mm sowie eine Höhe von 10 mm. Dieser Elektroden
block ist in der Mitte der Isolierhülle befestigt, deren Innen
durchmesser 40 mm, deren Außendurchmesser 60 mm und deren Länge
140 mm beträgt. Die Perforationen mit einem Innendurchmesser
von 2,5 mm sind gleichmäßig über den Elektrodenblock verteilt
und der Abstand zwischen ihren Mitten beträgt 6 mm. In jeder
Perforation ist eine leitende Nadel befestigt, welche fest
mit dem Hochspannungskabel 4 verbunden ist.
Die wesentlichen technischen Leistungen der beschriebenen Elek
trode sind folgende: In einem Abstand von 50 mm von der Instru
mententafel beträgt die Konzentration an negativen Ionen mehr
als 2,5 Millionen/cm3, während die Ozonkonzentration geringer
ist als 5 ppb. Die Elektrode kann die negativen Ionen automa
tisch ohne ein elektrisches Gebläse und ohne Geräusch ausstos
sen. Naturgemäß können mehrere Entozonisierungs-Elektroden
an eine gemeinsame Stromleitung angeschlossen werden. Je nach
Bedarf kann die Elektrode als Tischgerät, als Wandgerät, als
Hängegerät oder als Konsolengerät u. dgl. verwendet werden.
Die Erfindung kann weitgehend auf dem Gebiet der Kuren und zur
Krankheitsvorsorge sowie Gesundheitsfürsorge eingesetzt wer
den. Die Erfindung eignet sich auch zum Einsatz an Stellen,
an denen Ozon beseitigt werden muß oder die negative Ionenkon
zentration erhöht werden soll.
Claims (4)
1. Elektrode zur Erzeugung von negativen Ionen in Luft in hoher
Konzentration bei gleichzeitiger Entozonisierung, dadurch
gekennzeichnet, daß innerhalb einer Isolierhülle (1)
in deren Mitte (1), ein eine Entozonisierung bewirkender Elek
trodenblock (2) angeordnet ist, welcher wenigstens eine Per
forierung (5) aufweist und an welchen ein Hochspannungskabel
(4) angeschlossen ist, und daß in jeder Perforierung eine lei
tende Nadel (3 a; 3 b) mit dem Elektrodenblock (2) elektrisch
leitend verbunden derart befestigt ist, daß sie parallel zur
Achse der Perforierung liegt.
2. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Elektrodenblock (2) die Form eines Zylinders besitzt und die
Perforierungen (5) gleichmäßig verteilt parallel zur Achse des
Blockes verlaufen.
3. Elektrode nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Elektrodenblock (2) aus einem Mangandio
xid oder Kupferoxid enthaltenden Werkstoff besteht.
4. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
leitenden Nadeln (3 a; 3 b) jeweils in der Mitte ihrer Perfora
tion (5) liegen und am rückwärtigen Ende des Elektrodenblockes
(2) um 90° umgebogen und dort befestigt sind, und daß die
Spitze der Nadel (3 b) in der mittelsten Perforierung aus der
Vorderseite des Elektrodenblockes herausragt, während die
übrigen Nadeln (3 a) innerhalb ihrer Perforierungen enden.
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