192616. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és elektrosztatikus feltöltő berendezés folyadékok és/vagy kétfázisú anyagok elektrosztatikus feltöltésére és szórására
1 192 616 2 Az 1. ábrán a találmány szerinti feltöltő berendezés egy példakénti kiviteli alakja látható. A feltöltendő 1 anyag a nyíllal jelölt irányból van a szóróberendezésben a feltöltő berendezéshez vezetve vagy áramoltatva. A feltöltő berendezésben egy nagyfeszült- 5 ségű 5 tápegységhez van nagyfeszültségű 4 elektród csatlakoztatva. Ez a 4 elektród 2 szigetelőréteggel van körülvéve, és erre a 2 szigetelőrétegre van elhelyezve a szigeteletlen és földelt 3 töltőelektród. Az áramlási út másik, a 2 szigetelőréteggel célszerűen párhuzamos ol- 10 dala szintén szigetelőanyagból van kiképezve. A 3 töltőelektród párhuzamosan van a 4 elektróddal elhelyezve, azonban hossza lényegesen kisebb, mint a 4 elektródé. A feltöltendő 1 anyag a földelt 3 töltőelektróddal érintkezve mozog a szóróeszköz ill. feltől- 15 tőberendezés belsejében. Ennél a kiviteli alaknál az 1 anyagot a 2 szigetelő réteg felületén kialakuló 8 felületi kisülés tölti fel. A feltöltött 1 anyag 6 részecskéi által alkotott töltésfelhő és a bevonandó 7 tárgy között fellépő erőtérben a 6 részecskék a 7 tárgy felü- 20 leiére jutnak. A felületi kisülés a kis sugárral kiképezett 3 töltőelektród környezetében fellépő erősen inhomogén erőtér hatására jön létre. A 2. ábrán bemutatott kiviteli alaknál a feltöltendő 1 anyag a 3 töltőelektród és a 4 elektródon kiké- 25 pezett 10 szigetelőréteg között mozog. Ennél a kiviteli alaknál a 3 töltőelektród és a 4 elektród azonos hosszúságúra van kiképezve, és így van egymással párhuzamosan elhelyezve. A 3 töltőelektród és a 4 elektród között nem csupán a 10 szigetelőréteg van, 30 hanem levegő is. Ennél a kiviteli alaknál a rétegezett szigetelésben fellépő 9 vezetési áram miatti iondúsulás az, amely az anyagot feltölti. Innen jutnak azután a 6 részecskék a bevonandó 7 tárgyra. A 3. ábrán a 2. ábrán bemutatott kiviteli alak egy 35 további változata látható. Itt a 3 töltőelektród és a 4 elektród hasonló módon vannak elrendezve, mint a 2. ábrán, a különbség csak annyi, hogy nincsenek egymással szembenéző felületek a 3 töltő elektródon és a 4 elektródon. Az 5 tápegységre csatlakoztatott nagy- 40 feszültségű 4 elektródot itt is a 10 szigetelőréteg választja el az 1 anyagtól. Az 1 anyagban a földelt 3 töltőelektród és a nagyfeszültségű 4 elektród közötti villamos erőtér hatására megosztás alakul ki. A megosztás következtében a feltöltődött anyag 6 részecskéi ál- 45 tál alkotott töltésfelhő és a bevonandó 7 tárgy közötti erőtérben a feltöltött 6 részecskék a bevonandó 7 tárgy felületére jutnak. A bemutatott példakénti kiviteli alakok azonban nemcsak önállóan alkalmazhatók, alkalmazható ezek 50 kombinációjával kiképezett szóróberendezés is. Azt, hogy melyik kiviteli alakot érdemes megvalósítani, a feltöltendő anyag jellege határozza meg, és attól függően a kis sugarú földelt 3 töltőelektród környezetében kialakított erősen inhomogén erőtér hatására a 2 55 szigetelőréteg felületén fellépő felületi kisülés és/vagy a földelt 3 töltőelektród és a nagyfeszültségű ellenelektródként kiképzett 4 elektród közötti erőtérben rétegezett szigetelésben folyó vezetési áram miatti iondúsulással és/vagy a 3 töltőelektród és a 4 elektród 60 közötti erőtérben az 1 anyagban például festékben kialakuló elektrosztatikus megosztással hozzák létre a feltöltést. Az elsőként említett eset, amely az 1. ábrán látható, elsősorban porok és szigetelő folyadékok feltöltését teszi lehetővé. A 2. ábrán bemutatott kivi- 65 teli alak átmeneti vezetőképességű folyadékok feltöltésére alkalmazható, míg a 3. ábrán bemutatott kiviteli alak vezető folyadékok feltöltésére szolgálhat. Előnyösen a gyakorlatban a festék vagy por feltöltését a megfelelően egymásra szuperponált lépések sorozatával érhetjük el a legelőnyösebben. A találmány szerinti eljárás és berendezés a belső feltöltés előnyeit a feltöltendő anyagok széles tartományára teszi alkalmassá. Előnyös tovább a találmány szerinti berendezésnél, hogy a folyadék vagy por a mozgása során csupán a földelt 3 töltőelektróddal és a nagyfeszültségű 4 elektród körül kiképezett 2 ill. 10 szigetelőréteggel érintkezik, magától a nagyfeszültségű 4 elektródtól mindvégig el van szigetelve. Mivel a 4 elektród teljes egészében körbe van véve a 2 ill. 10 szigetelőréteggel, megérintésükre nincs lehetőség, és a szóróeszköz kimenetén még akkor sem jelenthet meg nagyfeszültség, ha a szóróeszköz belsejében összefüggő vezető folyadék van. így a találmány szerinti berendezés kizárja az áramütés lehetőségét, és ami legalább annyira nagy jellentőségű, kizárja a tűz- és robbanásveszély kialakulását a szóróeszköz közelében. Ennek élet és vagyonvédelem szempontjából van igen nagy jelentősége, valamint abból a szempontból, hogy sokkal egyszerűbben lehet magát a berendezést is kialakítani és ipari körülmények között alkalmazni. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás folyadék és/vagy kétfázisú anyagok elektrosztatikus feltöltésére és szórására, amelynek során először a szórandó anyagot két elektród, egy töltőelektród és egy nagyfeszültségű elektród között létrehozott erőtérben feltöltjük, majd azt követően juttatjuk a földelt bevonandó tárgy felületére, azzal jellemezve, hogy a töltőelektródot leföldeljük és a nagyfeszültségű elektródot legalább egy szigetelőréteggel a töltőelektródtól leválasztjuk és a szórandó anyagot a szigeteletlen töltőelektród mentén továbbítva a töltőelektród környezetében létrehozott erősen inhomogén erőtérben döntően a szigetelőréteg felületén létrehozott felületi kisüléssel és/vagy a szigetelőrétegben létrehozott vezetési áram következtében fellépő iondúsulással és/vagy elektrosztatikus megosztással töltjük fel. 2. Elektrosztatikus feltöltőberendezés az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítására, amely a szórószerkezetnek a szórandó anyagot továbbító szerkezetéhez van csatlakoztatva, és tartalmaz legalább egy a környezettől szigetelt nagyfeszültségű elektródot, amely nagyfeszültségű tápegységhez van csatlakoztatva , továbbá tartalmaz legalább egy földelt töltőelektrcdot azzal jellemezve, hogy a feltöltendő anyag, (1) a földelt töltőelektróddal (3) és a nagyfeszültségű elektród (4) burkoló szigetelőrétegével (2, 10) érintkezőén van az elektródok között átvezetve. 3. A 2. igénypont szerinti feltöltőberendezés azzal jellemezve, hogy a töltőelektród (3) vége kis görbületi sugárral van kiképezve. 4. A 2. vagy 3. igénypont szerinti feltöltőberendezés azzal jellemezve, hogy a töltőelektród (3) és a nagyfeszültségű elektród (4) azonos hosszúságúra van 3
