142370. lajstromszámú szabadalom • Elektrosztatikus szűrő rádióaktív ionizátorral belső égésű erőgépek égési levegőjének és kipuffogó gázainak tisztítására
2 142.370 18. ábra az akkumulátoros gyújtóberendezés által táplált áramelosztó készülék elvi vázlata. A találmány szerinti szűrőberendezésnek benzinmotor számára alkalmas példaképpeni kivitelét az 1. ábra szemlélteti. Az —1— benzinmotor, illetve annak—2— porlasztója a környezetből a levegőt a —4— nyilak irányában a —3— szűrőn átszívja és ez a levegő az —5— ionizátoron, a —6— levegőelosztón, a —7— elektrosztatikus leválasztón, a —8— levegőelosztón és a —9— csődarabon át jut a —2— porlasztóba, ahonnan azután a motorba áramlik. A —7— elektrosztatikus leválasztót a —10— vezeték a nagyfeszültségű —11— készülékkel köti össze, amely a maga részéről a —12— vezeték révén a —13— gyújtóberendezésből kapja az áramot. Az —1— benzinmotor által előállított kipuffogó gázok a —14— csövön át távoznak, áthaladnak a —15— hangtompító és nyomáskiegyenlítő edényen, majd pedig a —16— ionizátoron át, továbbá a —17— gázelosztón, a —18— elektrosztatikus leválasztón és a további —19— gázelosztón át a —20— kipuffogócsőbe áramlanak. A —18—elektrosztatikus leválasztó a —21— vezeték révén ugyancsak a —11— áramelosztó készülékkel kapcsolódik. A beszívott friss levegő szűrőjének példaképpeni kivitelét a 2. ábra hosszmetszetben szemlélteti. Ennél a kivitelnél a helyenként szűkített keresztmetszetű, csőalakú, helyenként bővített, gázmentes (tömített) —22— köpeny tartalmazza a berendezés lényeges részeit. A rövid —23— csődarabból álló belépőnyílásnál a friss levegő a nyilak irányában lép be és a környezetből a nagynyílású —24— szűrőn áramlik keresztül, amely a durva tisztátalanságokat visszatartja és kicserélhetően van elhelyezve. A durva —24— szűrő mögött a levegő az itt csőalakú —5— ionizátorba jut, amelynek belső részén gyűrűalakú —25— bélés van gázbiztosan elzárt rádióaktív anyagokból, amelyek főleg a levegő által átjárt belső tér felé irányuló alfa-sugárzást fejtenek ki. Az —5— ionizátorcső mögött a —22— köpeny kúpalakban kiszélesedik és átmérője, végénél a —7— elektrosztatikus leválasztó átmérőjével egyenlő. Hogy az ionizátorból kilépő levegőnek a —7— elektrosztatikus leválasztó egész hatásos keresztmetszetére kiterjedő egyenletes eloszlását érjük el, közvetlenül az —5— ionizátorcső mögött a —22— köpeny kúpalakú bővülő részében csőalakú, illetve tölcséralakú —26— és —27— vezetőfalak vannak, amelyek a leírt kiviteli példánál koncentrikus elhelyezésűek. A levegő-elosztóban a berajzolt nyilak irányában áramló levegő a _7— elektrosztatikus leválasztóba jut, amelynek szerkezetét az alábbiakban pontosan megmagyarázzuk, majd pedig ebből a leválasztóból tovább áramolva a —22— köpeny kúpos keskenyedő részén át a —9— csődarabba jut, amely a szilárd és folyékony idegen részecskéktől megszabadított levegőt a porlasztó szívónyílásához vezeti, mely porlasztót az 1. ábrán 2-vel jelöltük . A 2. ábra szerinti példaképpeni kiviteli változatnál a —7 —csődarabot használtuk ionizátornak. Ennél a megoldásnál a —25— bélésben lévő rádióaktív anyag teljes ionizáló-hatása az esetben nincs kihasználva, ha ennek a csődarabnak az átmérője kisebb, mint a rádióaktív sugárzási forrás által kisugárzott alfa-részecskék hatótávolsága. Rádium alkalmazása esetén a hatótávolság határa levegőben példaképpen kb. 7,5 cm az alfasugárzásnak energiában leggazdagabb összetevője számára. Az alkalmazott rádióaktív sugárzóforrás ionizáló hatásának teljes kihasználása a 3. ábra szerinti ionizátor segítségével is lehetővé válik, mely ábrán a mechanikai durva szűrőt nem tüntettük fel. Ennél a kivitelnél a köpeny kúpos —22— része a hengeres leválasztó és az itt négyszögletes —28— ionizátor közötti átmenetet alkotja. A motor a levegőt a kerék —23— nyíláson át a 3. ábra szerint a rajz síkjára merőleges irányban szívja be és ez a levegő a —28— ionizátorcsőben hátrafelé haladva a —29— és —30— rádióaktív bélések hatására ionizálódik a belső tér felé irányuló sugárzás következtében, legfőképpen a kisugárzott alfa-részecskék hatása következtében. A —29— és —30— betétek vagy bélések egymástóli távolsága ennél a kivitelnél nem lehet nagyobb, mint az alfa-részecskéknek a levegőben előálló legnagyobb hatótávolságának kétszerese, az izonizáló —28— cső szélessége pedig úgy állapítandó meg, hogy a legnagyobb beszívott levegőmennyiség az ionizátorban még kellőképpen ionizálódjék. A ionizátorcső e kivitelénél is a tulajdonképpeni leválasztó előtt levegőelosztót alkalmazunk. A 4. és 5. ábra a rádióaktív ionizátor két további kiviteli változatát szemlélteti, amelyeknél a rádióaktívan besugárzott térben elektromos mező is van. Mindkét ábra a készülék vázlatos előlnézetét tünteti fel. A 4. ábrán csőalakú ionizátort ábrázolunk, amely a 2. ábrán is szerepel és itt is alkalmaztuk a csőszerű —22— köpenyt, továbbá a gyűrűalakú —25— rádióaktív bélelést. Azonban a 4. ábra szerinti kivitelnél még a tengelyirányban elhelyezett és a többi részektől elszigetelt, fémes —31— belső elektródát is alkalmaztuk, amely a —32— elemmel vázlatosan jelölt egyenáramú áramforrás egyik sarkával áll kapcsolatban. A rádióaktív —25— bélés ennél a szerkezeti kivitelnél egy fémes hordozón gázbiztosan van megerősítve, amelyet a —32— feszültségforrás másik sarkával kapcsolunk össze. Ilyen módon az ionizálótérben sugárirányú mező áll elő, amely a rádióaktív besugárzás által alkotott, ionizált levegőmolekulákat sugárirányú mozgásra kényszeríti, úgyhogy egy ionizált áramlat az ionizát teljes belső terét megtölti és a levegőáramlat által szállított szilárd és folyékony idegen részecskék villamos feltöltését elősegíti. Az 5. ábrán feltüntetett négyszögletes ionizátor a 3. ábra szerintihez hasonlít, de két —33—, illetve —34— oldalfala van, amelyek szigetelő anyagból készülnek és keskeny oldalfalai fémes anyagúak egy-egy —29—, illetve —30— rádióaktív betéttel. A szögletes ionizálóteret felező, szigetelő —33— és —34---falak a fémes —35— elektródafelületet tartják, amely az ionizátor teljes mélységére terjed, vagyis ugyanolyan nagy, mint a rádióaktív —29—. illetve —30— sugárzó-források. A rádióaktív —29— és —30— bélések fémes hordozói és a —35—. középső elektróda közé van kapcsolva a jelképesen egy teleppel ábrázolt —32— áramforrás, olykép, hogy a szögletes alakú ionizátorcső mindkét felében a rádióaktív sugarakkal besugárzott térben egyúttal elektromos mező is van. Az ilyen módon fellépő ionáramok az ionizátor mindkét felében az