198406. lajstromszámú szabadalom • Szórópisztoly
1 198 406 2 szakaszból alakítottuk ki úgy, hogy a félvezető szakaszokat, illetve a félvezető felülettel ellátott szakaszokat egymásgtól és az influenciaionizátor elektródától elektromosan szigeteltük. A találmány előnyös hatása, hogy az elektromos félvezető anyag alkalmazásának köszönhetően az influenciaionizátor elektróda hatótávolsága jelentős mértékben megnövekszik. Az áramlásvezető testről a szigetelőanyag csatorna szemközti felületének és későbbi csatornaszakaszainak felületi töltéseire irányuló koronakisülések következtében, a felületi töltések semlegesítődése révén kedvező feltételek jönnek létre a további triboelektromos feltöltődéshez. Az áramlásvezető test félvezető szakasza egyidejűleg viszonylag magas, a porrészecskék töltésével ellentétes poralitású potenciálra töltődik fel, ami az influenciaionizátor elektródáról az áramlásvezető test félvezető szakaszára irányuló stabil koronakisülés kialakulását segíti elő, így az ezen a tartományon áthaladó porrészecskék a gázionoktó további töltéshez jutnak. A koronakisülés jelensége ugyanakkor az áramlásvezető test félvezető szakaszának potenciálját korlátozza. A félvezető szakasznak köszönhető továbbá, hogy a felületi töltéssűrűség a cső alakú rész belső felületén alacsony értéken marad, így a szigetelőanyag csatornában szikraszerű kisülések és a csatornafalon elektromos átütések nem lépnek fel. A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük. A rajzon az 1. ábrán a találmány szerinti szórópisztoly példakénti kiviteli alakjának vázlatát tüntettük fel, hosszmetszetben; a 2. ábrán a találmány szerűit kialakított szigetelőanyag csatorna egy előnyös változatát ábrázoltuk, hosszmetszetben; a 3. ábrán a találmány szerint kialakított szigetelőanyag csatorna egy további változatának hosszmetszetét ábrázoltuk; a 4. ábrán a találmány szerinti szórópisztoly egy további változatát tüntettük fel, hosszmetszetben. Amint az 1. és 4. ábrából kitűnik, a találmány szerinti szórópisztolynak 1 porbevezető csöve van, amelyen keresztül a hordozógázban diszpergált porrészecskék a szigetelőanyag csatornába áramlanak. A szórópisztoly továbbá gázhalmazállapotú nyomóközeg, rendszerint levegő bevezetésére szolgáló 2 gázbevezető csővel van ellátva. Az 1. ábra szerinti változatnál az 1 porbevezető cső tangenciálisan van a szigetelőanyag csatornába bevezetve. A 2 gázbevezető cső 3 efektródafoglalat hossztengellyel párhuzamos furatain, valamint 5 szigetelőhüvely és tű alakú 6 influenciaionizátor elektróda közötti gyűrűkeresztmetszetű áramlási csatornán keresztül van a szigetelőanyag csatornával összekötve. A 6 influenciaionizátor elektróda 4 kontaktgyűrűn keresztül földpotenciálra van kötve. A gyűrűkeresztmetszetű csatornát és a szigetelőanyag csatorna kezdeti szakaszát körülvevő 7 ház szigetelőanyagból és elektromos vezetőanyagból egyaránt készül-het. A szigetelőanyag csatornái triboelektromos feltöltődésre hajlamos elektromos szigetelőanyagból kialakított 8 cső alakú rész és abban centrikusán, koaxiálisán elrendezett hengeres áramlásvezető test alkotják. A hengeres áramlásvezető test egymás után következő kúp alakú 9 csúcsból, valamint 10 és 11 szakaszokból áll. A kúp alakú 9 csúcsa az áramlás szétválasztását biztosítja. A 9 csúcshoz kapcsolódó 10 szakasz hossza a szigetelőanyag csatorna teljes hosszának 25—75 %-a, és elektromos félvezető anyagból készül. A félvezető 10 szakaszhoz kapcsolódó 11 szakasz anyaga a 8 cső alakú rész anyagával azonos villamos szigetelőanyag. Az áramlásvezető test 13 távtartó elemek segítségével van rögzítve. A 8 cső alakú részhez 12 szórófej csatlakozik. A félvezető anyagból készült 10 szakasz ugyancsak összeállítható több félvezető részelemből, amelyeket egymástól szigetelőanyag-bet étek választanak el. Ilyen változatot a rajzon nem tüntettünk fel. A találmány egyik előnyös változatánál (2. ábra) a 14 tartóidom révén centrikus helyzetű áramlásvezető test felváltva egymást követő hengeres és csonka kúp felületű szakaszokból épül fel. A kúp alakú 9 csúcshoz hengeres 10a szakasz kapcsolódik, amelyet rendre csonka kúppalást felületű 11a szakasz, hengeres 10b szakasz, csonka kúppalást felületű 11b szakasz, hengeres 10c szakasz és csonka kúppalást felületű 11c szakasz követ. A hengeres 10a, lObés 10c szakaszok elektromos félvezető anyagból vannak kialakítva. A csonka kúppalést felületű 11a, 11b és 11c szakaszok anyaga elektromos szigetelőanyag. A 8 cső alakú rész belső felülete azonos szigetelőanyagból kialakított 15 betétekkel úgy van kiképezve, hogy a hengeres és csonka kúp felületű szakaszok vonalát követi, így a szigetelőanyag csatorna gyűrű alakú áramlási keresztmetszete közel állandó. A félvezető anyagból kialakított hengeres 10a, 10b és 10c szakaszok az áramlási irányban szélesedő keresztmetszetű 9 csúcsot, valamint 11a és 11b szakaszokat követik, így az áramlás a 10a. 10b és 10c szakaszok feleületére nem irányul, ezért a porrészecskék lerakódása ezeken a felületeken kevésbé valószínű. A 3. ábra szerint kialakított szigetelőanyag csatornában a centrikus áramlásvezető testnek ugyancsak hengeres és csonka kúppalást felületű szakaszai vannak. A kúp alakú 9 csúcshoz kapcsolódó hengeres 10a szakaszt csonka kúppalást felületű 1 la szakasz követi. A hengeres felületű 10a szakasz félvezető anyagból, a csonka kúppalást felületű 11a szakasz pedig szigetelőanyagból van kialakítva, illetve ilyen külső bevonattal van ellátva. A szigetelő bevonattal ellátott 11a szakaszt félvezető bevonattal ellátott 10b szakasz követi. A 8 cső alakú rész belső felülete szigetelőanyagból kialakított 15a és 15b betétekkel úgy van kibélelve, hogy a szigetelőanyag csatorna gyű rá s áramlási keresztmetszete az áramlásvezető test hossza mentén lényegében változatlan. A felváltva egymást követő hengeres és csonka kúppalást felületű 10a, 11a, stb. szakaszok következtében a gyűrűkeresztmetszetű szigetelőanyag csatorna keresztmetszete szakaszonként változik. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3