193309. lajstromszámú szabadalom • Berendezés poralakú anyagok elektrokinetikus feltöltésére
1 193309 2 A találmány tárgya berendezés poralakú anyagok elektrokinetikus feltöltésére, főleg tárgyaknak a poralakú anyaggal történő rétegbevonása céljából. A találmány szerinti berendezés alkalmazható manuális és automatikus vezérlésű szórókészülékekben ugyanúgy, mint például örvényágyas készülékekben. Rétegbevonó anyagként előnyösen alkalmazható például poralakú hőre keményedő vagy hőre lágyuló műanyag, zománc és hasonló poralakú anyagok. Elektrosztatikus felületi rétegbevonásra ismertek olyan szórókészülékek, amelyeknél a poralakú rétegbevonó anyag szigetelőanyag-csatornán történő pneumatikus átáramlás közben a porszemeknek az áramlási csatorna falával történő érintkezése következtében fellépő súrlódási hatások révén töltődik fel. Ilyen elven alapuló megoldást ismertetnek például az 1 577 757 sz, és a 2 203 351 sz. NSZK-beli szabadalmi leírások. A fenti megoldások hiányossága, hogy a porrészecskék áramlási csatornával való intenzív érintkezése révén eljárástechnikailag kielégítő feltöltődés elérése céljából viszonylag kis poráthaladással működnek. A porfeltöltődés növelése céljából ismertek olyan javaslatok is, amelyek az áramlás turbulenciájának növelésére irányulnak, speciális örvényeltető-berendezés (például a 2 938 606 sz. NSZK-beli közrebocsátási irat szerint), propeller (például a 3 905 330 sz. USA-beli szabadalmi leírás szerint), vagy kompresszor-járókerék (például a 2 451 514 sz. NSZK-beli közrebocsátási irat szerint) alkalmazásával az áramlási csatornában, illetve alkalmas felületprofil kialakításával (például a 2 209 231 sz. NSZK-beli közrebocsátási irat szerint)', vagy megfelelően hajlított adagolócső _ segítségével (például a 3 100 002 sz. NSZK-beli közrebocsátási irat szerint). Ismertek továbbá olyan szerkezeti kialakítások is, amelyeknél féltoroid-alakú bevezetőszakaszon keresztül a Coanda-hatás kihasználásával (például a 2 713 697 sz. NSZK-beli közrebocsátási irat szerint), vagy csavarvonal alakú részecskepálya kialakításával (például a 2 756 009 számú NSZK-beli közrebocsátási irat szerint) intenzív falérintkezést hozunk létre. Ismertek továbbá olyan megoldások, amelyeknél a poralakú anyagok feltöltődése influenciaelektrodáknak dörzselektromos hatások szuperpozíciója által kiváltott ionizációs folyamatai hatására következik be (például a 106 308 sz. NDK-beli gazdasági szabadalom, vagy a 113 289 és a 3 303 137 sz. NSZK-beli közrebocsátási iratok szerint), ahol a pneumatikus úton bevezetett poralakú anyag szigetelőanyag-csőben gázáramlás révén lesz felkavarva. Az injektorszerűen kiképzett berendezésnek két, a szigetelőanyag-csatorna kezdeti szakaszában egymásba torkolló bevezetőcsatornája, és az egyesített gázáramlás tartományában elrendezett egy, vagy több in- 2 fluenciaionizátor-elektródája van. Ezek az elektródák például a szigetelőanyag-cső belső falába ágyazott gyűrűként, vagy a szigetelőanyag-csőbe axiálisan, vagy radiálisán benyúló tűelektródákként vannak kialakítva. Ismert olyan berendezés is, amelynél a dörzselektromos hatás növelése céljából áramlásirányban az influenciaionizátor-elektródák mögött, vagy azok közvetlen közelében kúpalakú áramlási test van elrendezve (134 841 sz. NDK-beli gazdasági szabadalom). Valamenynyi járulékos gázárammal működő berendezésnél közös, hogy az injektor elvén működnek, ezáltal a tömlővezetéken ejektor segítségével bevezetett por-gázáram egyenletessége romlik. Az influenciaionizátor-elektródás berendezések hátránya, hogy az ionizációs folyamatok egyes pontokban játszódnak le, és ezeken a helyeken a Glimm-kisülés következtében arányosan megnövekedett térerősség mellett a porrészecskék az elektródán színtereinek, vagy megolvadnak, ezáltal az ionizáció mértéke és ezzel együtt a poralakú anyag feltöltődése csökken. Az influenciaelektródákat ezért a lerakódások eltávolítása céljából meghatározott közönként tisztítani kell. A találmánnyal célunk elektrokinetikusán tölthető rétegbevonó-szórókészülékek működési megbízhatóságának növelése egyenletesebb porfúvás, valamint a poralakú anyag nagyobb szintű és stabilabb elektrokinetikus feltöltése révén, továbbá a berendezések tisztítási igényének csökkentése. A megoldandó feladat tehát a feltöltési folyamat intenzitásának növelése és az influenciaionizátor-elektródákon való lerakódások megelőzése a feltöltési zóna tökéletesítése, illetve megfelelő anyagválasztás révén. A kitűzött feladatot azáltal oldottuk meg, hogy poralakú anyagok elektrokinetikus feltöltésére szolgáló berendezésben, amelynek influenciaionizátor-elektródája, valamint gázáramban diszpergált poralakú anyag számára bevezetőcsatornája és egy másik gázáram számára további bevezetőcsatornája van, amelyek szigetelőanyagból kialakított áramlási-csatorna kezdeti szakaszában találkoznak, a találmány szerint a bevezetőcsatornák betorkollási szakaszát kettős gyűrűsrésű fúvókaként alakítottuk ki úgy, hogy a gázáramban diszpergált poralakú anyag belső gyűrűscsatornán, a másik gázáram külső gyűrűscsatornán vezethető tovább, ahol a belső gyűrüscsatornát a külső gyűrűscsatornától elválasztó csőszerű válaszfalat passzív influenciaionizátor-elektródaként alakítottuk ki, amelyet közvetlenül, illetve mérő- és/vagy vezérlőegységen keres2;tül földpotencíálra kötöttünk, a gyűrűscsatornákhoz csatlakozó áramlási-csatornát pedig szigetelőanyagból, gyűrűs keresztmetszettel alakítottuk ki. Különösen célszerű az influenciaionizátor-elektródát 104 és 108 Qm közötti fajlagos térfogati ellenállású anyagból kialakítani. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
