203676. lajstromszámú szabadalom • Elektródszerkezet aeroionizátorokhoz és azt felhasználó ionizátor szerelvény
1 HU 203 676 B 2 A találmány tárgya elektródszerkezet aeroionizátorokhoz, és azt felhasználó ionizátor szerelvény. A találmány szerinti elektródszerkezet tűelektródból és azt rögzítő tartórészből áll. Aeroionizátorokat zárt helyiségek légterében a negatív ionok koncentrációjának növelésére szoktak használni, mivel ismert módon a megfelelő negatív ionkoncentrációhoz a tapasztalatok szerint kedvező hatások fűződnek. Az aeroionizátorok szokásosan használt típusainál a negatív ionokat hidegemissziós módszerrel állítják elő egy megfelelő elektródszerkezetre kapcsolt több kilovoltos egyenfeszültség révén, ahol az elektród alakjától függő térerősség korona kisülést létesít. Ismertek vékony, néhány századmilliméter átmérőjű fémszálból kialakított elektródszerkezetek, ahol a szálak nagyobb méretű keretre vannak kifeszítve. A 162111 lsz. HU szabadalom olyan elektródszerkezetet ismertet, amelynél az elektródot fűrészfogszerűén kialakított vékony bronzlemez képezi, és ez megfelelő ellenelektróddal kiegészítve a fűrészfogak csúcsainál térerősség maximumot kelt, ami elegendő az ionizáláshoz. Ez a megoldás, bár jelentős technológiai előrelépést jelentett a vékony huzalokból készített elektródokhoz képest nagyobb mechanikai stabilitása és tömegszerű gyárthatósága révén, számos technológiai eredetű problémát is felvetett. A lemez sajtolásakor keletkező „sorja” a csúcsok minőségét befolyásolta, jóllehet a csúcskiképzés a legdöntőbb a megfelelő ionizáló hatás szempontjából. A bronzlemez anyagát a koronakisülések viszonylag hamar károsították és az erózió következtében az ionizáló hatás idővel gyengült. Régóta ismertek már tűs elektródszerkezetek is, amelyeknél a legnagyobb térerő egy acéltű csúcsán keletkezett. Az ilyen tűk kúposán csökkenő átmérőjű véggel rendelkeztek, és a hegy kialakítását a tű gyártástechnológiája határozta meg. A tömegszerűen gyártható különböző tűknél a hegy kis lekerekítési sugara csak nehezen biztosítható, ezért javasolták már a lemezjátszótűkhöz hasonló kialakítású tűk alkalmazását is. Az ilyen tűk ára magas és a kis lekerekítési sugár, az időállóság és az erózióra való hajlam a gyártás tekintetében egymásnak ellentmondó követelményeket támasztott. A 3976916 lsz. US szabadalom szerint egyetlen tű helyett több, körkörösen egymás mellé helyezett tűből álló „csokrot” használnak, amely az ionizáció mértékét kb. 20%-kal növeli. A tűk hegyének kopása itt is jelentkezik és a kopás nem egyenletes. A használat során ezért a kezdetben jó tulajdonságok hamar romlanak. Az aeroionizátoroknál az elektród szerkezet ionizációs hatásfokának az erózió következtében tapasztalt csökkenésekor az elektród javítására a felhasználónál nem volt lehetőség, szervizállomásokon pedig a teljes elektródszerkezetet cserélték. Az ionizátorok elektród szerkezetét tartó ionizátor szerelvény legtöbbször a nagyfeszültséget előállító áramköri egységgel közös szerkezeti házban helyezkedett el, bár voltak olyan megoldások is, amelyeknél az ionizátor szerelvény az áramköri egységtől elkülönülten volt kialakítva. Asztali vagy gépkocsiba szerelhető aeroionizátoroknál fontos szempont az ionizátor szerelvény megfelelő elhelyezése, az ionkiáramlás irányának beállíthatósága. Ebben a tekintetben az elkülönült ionizátor szerelvénnyel rendelkező megoldások előnyösebbnek tekinthetők. A találmány egyik feladata olyan elektródszerkezet létrehozása, amely a megfelelő térerőt létesítő csúcs biztosítása mellett technikailag stabil, az erózióval szemben fokozottan ellenálló és egyöntetű minőségben tömegszerűen gyártható. A találmány feladata ezenkívül olyan ionizátor szerelvény létrehozása is, amely az áramköri egységtől elkülönítetten, de ahhoz mechanikailag hozzárögzítetten úgy van kiképezve, hogy az elektród cseréje egyszerűen megoldható legyen. A kitűzött első feladat megoldásához az a felismerés vezetett, hogy a tűelektródoknál jelentkező stabilitási problémák elsősorban a tű végének kúpos kialakításából adódnak, hiszen megfelelően kis sugarú csúcs mögött a tű átmérője kicsi, stabilitása még nem megfelelő és az erózió deformálódásokhoz vezethet. A kúpos kiképzésű tű helyett ezért a találmány szerint csőalakú elektródból indultunk ki, amelynek hegye különböző, egymást és a henger külső és belső falát metsző felületek mentén történő megmunkálás révén jön létre. Az üyen kiképzésre az orvosi gyakorlatban széleskörűen alkalmazott injekciók hegye szolgáltat modellt. Az injekciós tűknél használt kiképzés esetében a cső belső fala mentén kialakuló élek is közrejátszanak a térerősség-maximum létesítésében, ami a hatásfokot javítja. Az injekciós tűk hegye többélű tőrhöz hasonlítható, a köszörülés és az azt követő elektropolírozás az élek és felületek sorjamentességét, felületi simaságát garantálja. A hengeres szár viszonylag nagy átmérője (0,5-1,2 mm) miatt a tűelektród megfelelően stabil. A találmány szerinti elektródszerkezet egy kiviteli alakjánál a tűelektród oldhatóan egy foglalatba helyezhető, így a tű cseréje még a felhasználónál megoldható. A tűelektród szárához megfelelő persely vagy dugasz kapcsolható, amely oldható csatlakoztatást biztosít. A perselyt alkalmazó megoldásnál előnyös, ha a perselynek a szár felé néző vállrésze van, amelynek oldalpalástján recézet van kiképezve. A recézet a cseréhez használt szerszám (pld. csipesz) kapcsolódását segíti. Különösen asztali aeroionizátoroknál előnyös, ha a tűelektród nem önmagában, hanem egy megfelelő szigetelő védőhüvellyel együtt cserélhető. Itt a tűelektród szárához dugasz csatlakozik, amelyre például menetes kötéssel a tűelektródot körülvevő védőhüvely van erősítve, és a védőhüvely hátsó szakasza a megfelelő légcsere biztosítására legalább részben nyitott kiképzésű. A találmány szerint ionizátor szerelvényt is létrehoztunk, amely előnyösen használható az itt leírt elektródszerkezettel, és az ionizátor szerelvénynek két 6 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
