169097. lajstromszámú szabadalom • Villamos tápegység, célszerűen 60 m3 feletti helyiség, például üzemcsarnok levegőjének ionkoncentrációja beállítására megépített klímaberendezéshez
5 169097 6 Számítások szerint a kb. 25 000 m 3/óra légszállítási teljesítményű klímaberendezésekhez olyan teljesítményű ionizáló berendezés szükséges, melynek kisugárzási energiája 20-120 Watt között szabályozható. 5 A fentiekben felsorolt és eddig megismert, azonos célú berendezések kis teljesítményűek, helyigényük nagy, nem szabályozhatók, mert csak előre beállított feszültségek mellett működnek, levegőcserélőbe, klímaberendezésbe, szellőzőberen- 10 dezésbe nem építhetők be. A találmány szerinti megoldásnak megfelelő berendezéssel a hibákat kívánjuk kiküszöbölni. A találmány szerint ezt úgy oldottuk meg, hogy 1S egy nagyteljesítményű ionizáló berendezést konstruáltunk a legkorszerűbb - de önmagukban ismert -szerkezeti alkatrészekből (frekvencia tirisztorok, kétbázisú diódák, Zéner-diódák, egyenirányító diódák, nagyfeszültségű szilíciumdiódák és ferritvas- 20 magos impulzustranszformátorok), amelyeknek a találmány szerinti megoldásnak megfelelő kapcsolási és szerkezeti elrendezése lehetővé teszi azt, hogy nagy légterű, zárt helyiségek, üzemcsarnokok klíma- és szellőzőberendezéseihez könnyen legyen 25 csatlakoztatható, és biztosítsa a megfelelő ionkoncentrációt. A tervezett ionizáló berendezésnek három fő egysége van: Az önmagában ismert (és ezért részletesen a 30 leírásban nem szereplő) 1. érintésvédelmi és biztonságtechnikai egység. 2. A találmány szerint kialakított tápegység. 3. Ionizáló rács. 35 A találmány lényegét a találmány szerinti megoldásnak megfelelően kialakított elektromos • tápegység képezi. A találmány részletesen a leíráshoz mellékelt 40 rajzok által ábrázolt kiviteli példa kapcsán részletesen is megmagyarázzuk. A rajzokon az 1. ábra az elektromos tápegység kapcsolási elrendezését szemlélteti. 45 Az ET elektromos tápegységhez (lásd az 1. ábrát) és Ti 1 és Ti 2 tirisztorok által alkotott kényszerkommutációs frekvenciaváltóban, valamint az A feszültségszabályozó- és egyenirányító egységben — amely lényegében váltakozóáramú hálózati 50 kommutációjú szabályozott egyenirányító - a nagyobb frekvenciájú közbenső áramkörökön -vagyis a I*! és B2 meghajtófokozaton és a Til, Ti2 tirisztorokon - a Tr 1 transzformátoron és D1 nagyfeszültségű egyenirányítón át egyenfeszültség 5S jön létre. Az elektromos tápegység részei: A — feszültségszabályozó-egyenirányító egység, Bi-B2 - meghajtófokozatok, 60 - A Ti 1 és Ti 2-ból, valamint a C5 és C6 kondenzátorokból álló tirisztoros inverter, Tr 1 — nagyfeszültségű transzformátor, Dl — .nagyfeszültségű egyenirányító — mely célszerűen nagyteljesítményű Si-dióda. 6S A tápegység a 220 V feszültségű, 50 Hz frekvenciájú hálózatra biztonságtechnikai szerelvényeken keresztül van kapcsolva. Az L1, Cl, C 2 tagok által alkotott szűrőn kap váltakozóáramú feszültségét, a D4, D5 diódákból és Ti 3, Ti 4 tirisztorokból álló Graetz-kapcsolású híd-egyenirányító. A Ti 3, Ti 4 tirisztorok gyújtóimpulzusait a T3 kétbázisú dióda és áramköre biztosítja a Tr 2-es impulzustranszformátorön keresztül. A tirisztorok gyújtóimpulzusainak fázishelyzetével a kimenő, kétoldalasán egyenirányítóit feszültség értéke megadott feszültségintervallumban változtatható. A szükséges feszültségre történő beállítást a T3 kétbázisú dióda áramkörében levő P3 potenciométer változtatásával érjük el. Ezzel a P3 potenciométerrel közvetett úton az ionizáló rácsra kerülő nagyfeszültség értéke széles intervallumban változtatható. A D4, D5, illetve Ti 3, Ti 4 diódákból, illetve tirisztorokból álló Graetz kapcsolású egyenirányító egység által előállított egyenfeszültséget az L2, C3, C4 szűrőkör simítja. Ez az egyenfeszültség táplálja a Bi és B2 meghajtó fokozatokat és a tirisztoros invertert. A szabályozható tápegységgel előállított pozitív egyenfeszültséget a Ti 1 tirisztor anódjára, a negatív egyenfeszültséget a Ti 2 tirisztor katódjára kapcsoljuk. A Ti 1 tirisztor indítására szolgáló impulzust élőállító meghajtófokozat tápfeszültségét a maximum 300 V egyenfeszültségből az R5 ellenállás és a Zl Zener-dióda által alkotott feszültségosztóval állítjuk be 18V-os feszültségre. Ez a feszültség tölti az R2 ellenálláson és Pl potenciométeren keresztül a C7 kondenzátort. Amikor ez a feszültség eléri a T 1 kétbázisú dióda gyújtófeszültségét, akkor a kétbázisú dióda begyújt és a C7 kondenzátor az R4 ellenálláson keresztül gyorsan kisül. Ez a kisütő áram meredek pozitív kimeneti impulzust hoz létre s a D2 diódán keresztül indítja a Ti 1 tirisztort. A T 1 kétbázisú dióda „l-es" bázisfeszültsége az R3 ellenálláson keresztül van biztosítva. A C7 kondenzátor kisülésekor a T 1 kétbázisú dióda lezár, s a folyamat kezdődik elölről. Az ismétlődési frekvencia az R2, Fl, C7 elemek értékétől függ, a Pl. potenciométerrel szabályozható. A Ti 2 tirisztor indítóimpulzusára szolgáló B2 meghajtó fokozat 18V-os tápfeszültségét az RIO ellenállásból - Z2 és Zener-diódából álló feszültségosztóval állítjuk be. A Ti 2 tirisztor indítására szolgáló impulzus létrehozása megegyezik a Ti I-nél leírtakkal. A Ti 2 tirisztor indítóimpulzusának frekvenciája az R7 ellenállás, a P2 potenciométer, C8 kondenzátor értékeitől függ és a P2 potenciométer változtatásával szabályozható. A gyorstirisztorok meghajtó impulzusainál a Pl és P2 potenciométerek közvetlenül a Ti 1 és Ti 2 tirisztorok megfelelő fázishelyzetben történő indítására, közvetve pedig a nagyfeszültségű transzformátoron keletkező nagyfeszültségre vannak hatással. A nagyobb frekvenciájú üzemre az „A" osztályú inverter-fokozat a legalkalmasabb, melynél a terhelés teljes árama átfolyik az Le rezgőkar elemein. Az LC rezgőköröket a C5, C6 kondenzátorok és a 3