Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Staubfilter durch Hochspannung?
the_Ghost666
04.04.2009, 11:59
Moin,
mir fällt immerwieder auf, wieviel Staub in Schlafräumen, und in ner Ein-Zimmer-Wohnung überall, vorkommt. Auf einem Drucker in hochglanzoptik ist innerhalb von 2 Tagen fast eine graue Decke entstanden.
Wenn ich mich nicht täusche, benutzt man im industriellen Umfeld ab und an auch Luftfilter mit geladenen Platten, an denen sich durch elektrostatische Anziehung Staubpartikel festsetzen. Gleiches Prinzip bei einigen Pulverlack-Verfahren. Was meint ihr ist nötig, um die Menge an Staub in der Raumluft zu binden? Wenn ich es richtig verstehe, reicht ein Plattenkondensator mit großen Flächen aus. Der wird mit ner hohen (bis Hoch-)Spannung geladen und die Staubpartikel im Inneren werden davon festgehalten, ab und an muss der dann Entladen und abgewischt oder ausgeklopft werden. Könnte das funktionieren, und wie sollte ich es am besten Aufbauen (Stromversorgung, Berührungsschutz...)?
StEndres
04.04.2009, 17:50
Kann ich mir nicht vorstellen, dass das vernünftig geht. Außer du fängst deinen Staub vorher ein und lädst ihn ihn elektrostatisch auf. ;-)
Stefan
Pyro-Mike
04.04.2009, 18:07
Ich glaube schon, dass das funktionieren könnte, man braucht aber wahrscheinlich ne sehr hohe Spannung.
Ein änhliches Experiment:
Reibt man einen Kunststoffstab (Stifft) an einem Wollpulli und man damit über eine Staubflocke oder einen Papierschnipsel geht, wird der angezogen - ohne die Schnipsel vorher zu laden!
Man könnte mal so Mangnetfeldgeneratoren zum Entkalken versuchen, vielleicht funktioneirts ja!
Ja klar funktioniert das und wird großindustriell eingesetzt. Allerdings verwendet man dort recht hohe Spannungen (10-100kV).
Das Problem ist, dass die Strömgeschwindigkeit der Luft gering genug sein muss, damit die Partikel an den Wänden hängen bleiben. Diese Geschwindigkeit ist von der Spannung und von der Länge des Filters Abhängig. Unterhalb einer bestimmten Spannung sinkt sie quasi auf 0 und das Filter funktioniert nicht.
Wie groß sie in einem Wohnraumgerät sein müsste, kann ich Dir nicht sagen, käme auf einen Versuch an.
Unter einigen kV wird es wahrscheinlich nicht funktionieren. Da sollte man dann schon wissen, was man tut, wenn man soetwas baut.
Gruß
http://de.wikipedia.org/wiki/Elektrofilter
Da wirst Du auch nen einen Lüfter brauchen der die Luft umwälzt aber der wirberlt auch wieder Staub auf.
Ein homogenes Feld ist noch nicht einmal so gut geeignet wie ein inhomogenes, da der Staub ja nicht unbedingt geladen ist.
http://leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph10/versuche/01dipol_im_feld/e_inhom.gif
Man könnte sich vorstellen mit einem schwachen Luftzug über ein weites Gitter die Luft von Staub zu berfeien. Das Gitter sollte dann entladen und durchgepustet oder abewischt werden.
Mit den alten Röhrenfernsehern hat es funtioniert, die waren heftig mit Staub geladen, besonders die dünnen Drähte und Kanten.
http://images.google.com/imgres?imgurl=http://leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph10/versuche/01dipol_im_feld/e_inhom.gif&imgrefurl=http://leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph10/versuche/01dipol_im_feld/inhom_l.htm&usg=__dd8AUrLEMQTEyc0Z8eBNuPcx1uA=&h=242&w=280&sz=9&hl=de&start=18&um=1&tbnid=6UEt6Y47Pu51fM:&tbnh=99&tbnw=114&prev=/images%3Fq%3Dfeld%2Binhomogenes%26hl%3Dde%26rls%3D com.microsoft:*:IE-SearchBox%26rlz%3D1I7FUJC_de%26um%3D1
hardware.bas
04.04.2009, 19:29
Kein uninteressantes Thema! Eine permanete Hochspannungserzeugung ist
warscheinlich gar nicht notwendig. Sicher reicht es, die entsprechenden
Platten nur auf Ladung zu halten, d.h. ab und zu wieder mit Ladung aufzu-
frischen. Gut isolierende Montage vorrausgesetzt. Die Hochspannung
lässt sich möglicherweise ganz unelektronisch mit einem Bandgenerator
erzeugen. VG Micha
dennisstrehl
04.04.2009, 19:59
Sowas könnte man für die Spannungserzeugung einsetzen:
http://www.helmut-singer.de/stock/1838775270.html
man benötigt hohe spannungen aber serh geringenstrom. also kann man das relativ sicher bauen.
ich hab soein 5kv genator von Mükra kostet 5€ mehr dürfte die elektronik nicht kosten und nen pc lüfter ist auch nicht teuer. Ist ein tolles preiswertes und Nützliches Projekt
mfg thomas
the_Ghost666
04.04.2009, 21:19
Wow, eine solche Resonanz hab ich ja garnicht erwartet, scheinbar seid ihr auch alle staubgeplagt *G*
Es ist nicht so, dass ich permanent die Luft auf Reinraum-Bedingungen halten will, aber ihr kennt vielleicht auch den Urlaub-Effekt, man wischt Staub, fährt 2 Wochen weg und dann hat sich ne dicke Schicht angelagert, obwohl doch niemand da war. Ich würd einfach die Staubmenge beim oder nach dem Aufräumen so gering halten, dass mir nicht die Augen tränen (wohl leichte Hausstauballergie).
Das Problem mit den Röhrenfernseher und Monitoren kennt man sicher auch zur Genüge, ich hab da auf jeden Fall immernoch ärger mit. Da prüft man einmal mit dem Finger die Mattscheibe, und darf dann doch alles putzen, weil der Kontrastunterschied auf einmal so groß ist.
Was meint ihr wäre ne interessante Elektrodenfläche? Einfach stabilisierte Alufolie, eine Art Metall-Fliegengitter, oder doch Alu oder V2A-Platten mit 0,2mm? Sicher wäre A4 n vernünftiges Maß und ebenso ne Ansammlung von 4-5 Plattenpaaren.
hardware.bas
04.04.2009, 21:23
Ich glaube bei dieser Bandgeneratorgeschichte (Physikunterricht) spielten
Spannungen von ca. 30-60kV eine Rolle. Bei weniger könnte man die
Platten enger machen, bzw. mehrere polarisationsmässig abwechselnd
montieren? Wie siehts bei hoher Luftfeuchtigkeit aus? Wäre alles mal
ein Test wert. Hab z.Zt. grad ein anderes Projekt, finde dieses Thema
jedoch interessant und weiterentwickelbar. VG Micha
the_Ghost666
04.04.2009, 21:37
Mh, ja elektrostatische Aufladung wird recht stark von der Luftfeuchtigkeit beeinflusst, das stimmt, aber der Nebeneffekt ist sicher der, dass sich bei hoher Luftfeuchtigkeit weniger Staub in der Luft befindet, der nimmt Feuchtigkeit auf und bindet sich, somit ist er zu schwer zum schweben, denke ich. Aber wie steht es mit der nötigen Spannung, denn es soll ja auch kein Überschlag zwischen den Filterplatten stattfinden. Gibt es Varistoren oder so im kV Bereich, die man als Überspannungsableiter einbauen sollte, statt einen Überschlag auf den Platten zu riskieren? Denn bei son nem Bandgenerator hat man ja kaum Kontrolle über die Spannung. In der letzten Elektor war ein Artikel über einen "Luft-Ionisator" der das Wohlbefinden durch Ionisation von Sauerstoffatomen steigern soll. Die haben einfach eine 9V Batterie genommen, einen astabilen Multivibrator aufgebaut und damit 2 Trafos betrieben, die 9V auf 220V gebracht haben. Danach wird die Spannung noch über eine Dioden-Kondensator Kaskade auf das 6fache angehoben und Gleichgerichtet.
hardware.bas
04.04.2009, 21:43
Ich glaube Varistoren oder ähnliche Bauelemente die nur unsere aufgebaute
Ladung antladen brauchen wir nicht. Experimentell lässt sich beim Aufbau
schon feststellen, wann es überschlägt, dann wird der Abstand eben
vergrössert. Es kommt doch überhaubt nicht auf genaue Werte an... es
soll funktionieren. Und reinfassen soll keiner, davon abgesehen, dass es
warscheinlich noch nicht mal sehr gefährlich sein dürfte. VG Micha
Pyro-Mike
04.04.2009, 21:49
Bei Kaskaden muss man halt aufpassen, dass Imax nicht zu groß wird, sonst kann sowas schnell gefährlich werden, einfach ein (sehr) kleiner Traffo (oder 2) sollten doch eigentlich reichen!? Nur danach keine großen Kondensatoren!
http://mosfetkiller.de/?s=elektroschocker
hardware.bas
04.04.2009, 21:54
Genau..... wenig Strom, keine Kapazitäten. Quasi HOCHOHMIG!!!!
Dann ist die Gefahr gemindert. VG Micha
Hallo!
Unvermeindliche Überschläge bei nicht stabiler Hochspannung, mit durch serielle Widerstände begrenztem sehr geringem Strom, würde ich ab und zu zulassen. Wichtig ist nur das sie nichts beschädigen könnten. Für trokene Luft kann man den Abstand mit ca. 1 kV / mm annehmen. Ich würde die aufgeladene Platten wagenrecht plazieren, um Abfallen des Staubs wegen eigenem "Gewicht" zu fördern. Die Menge des abgefangenes Staubs wird je höher um so mehr Platten und um so länger sie sind. Die Platten, wegen nötiger Reinigung, sollten leicht herausnehmbar sein. Es wäre zum ausprobieren, ob man den Staub nicht besser abfangen kann, wenn man die Partikel zuerst "lädt" und danach an eine gegengeladene wagenrechte Platte runterzieht.
MfG
dennisstrehl
05.04.2009, 07:34
> "die Partikel zuerst "lädt" und danach an eine gegengeladene wagenrechte Platte runterzieht."
Das ist eigentlich die einzige Möglichkeit die funktionieren könnte.
Wenn die Staubpartikel nicht geladen sind, passiert nix.
http://de.wikipedia.org/wiki/Elektrofilter
the_Ghost666
05.04.2009, 10:09
Mh stimmt, aber die Koronaentladungen, die beim Aufladen, wie in dem Wikiartikel, entstehen, sind sicher nur eingeschränkt Wohnraumtauglich. Ich denke an Erzeugung von Ozon, vielleicht auch Stickstoffoxiden in der Luft durch den Lichtbogen. Ausserdem eine gewisse Lärmbelästigung.
i_make_it
05.04.2009, 10:24
Also ich hatte ende der 80er mal an einer Schleifmaschine gearbeitet an der wurde auf die Art das vernebelte Öl vom Schleifen aus der Luft geholt.
Ds warein Tunnel mit 20x40cm Querschnitt und in 50cm Abstand 2 normale Streckgitter.
http://www.draht-driller.de/seite/streckmetall_streckmetalle_streckgitter.php
Alles isoliert und mit extra Abtropfkanten wie bei Isolatoren.
Alle 4 Wochen mußten die Gitter trotzdem mit Perchlorethylen gewaschen werden.
Bei der Staubmenge in Hausluft werden in Klimaanlagen erst normale Filter verwendet, und dann Feinstfilter. Bei einem Elektrostatischen Filter wird das genauso sein, da dieser sonst mehr gereinigt als benutzt wird.
Bei Einfachen Platten müsste es allerdings möglich sein diese mit einer Nanobeschichtung zu versehen, so könnte ein Reinigungzyklus aus Auschalten des Luftstromes, entladen und kurzes umpolen des Kondensators, und absaugen des Zwichenraum mit Staubsauger, bestehen.
Problematisch dürfte allerdings das bei der notwendigen Hochspannung entstehende Ozon sein.
Ein Raum mit Reinraum-Luftqualität aber dafür hochgiftig. ist nich so prickelnd.
Grundsätzlich können Elektroden in einem inhomogen Feld, siehe oben, auch ohne Ionisierung der Luft Staub anziehen. Das ist die Wirkung mit der der alte Fernseher mit seinen 24kV im Inneren Staub aufsammelt. Es geht dann sicher nicht so schnell wie mit aufgeladenem Staub.
Alternativen wären dann beispielsweise schon gleich nur aufgeladenen Staub einsetzen, oder die ionisierte staubfreie Luft direkt nach draußen blasen, eigentlich beides nicht überzeugend. #-o
hardware.bas
05.04.2009, 12:56
Was Manf schreibt ist auch meine Meinung, denn es geht nicht nur um die
reinen Ladungen posiv zu negativ, sondern um Ladungsdifferenzen, darum
werden auch "anscheinend" nicht aufgeladene Partikel von einer Elektrode
angezogen, die eine andere Ladung hat. Man muss strömungstechnisch
zusehen, daß der staubbehaftete Luftstrom möglichst nahe an die
Elektrode(n) kommt. Der Abstand der Elektroden selber kann ausreichend
groß sein, um Überschlähe auszuschliessen. VG Micha
StEndres
06.04.2009, 09:57
Vorallem ist aber ein inhomogenes Feld unbedingt notwendig. Also keine Platten, sondern z.B. ein Zylinderkondensator.
hardware.bas
06.04.2009, 10:00
Was die kontruktiven Vorrausetzungen noch verbessern würde. VG Micha
Hallo!
Für mich ein Zylinderkondensator besteht aus zwei Rohren mit gleichem Abstand dazwischen. Zwischen den zylindrischen Platten besteht auch ein homogenes Feld. Um inhomogenes Feld zu erzeugen, muß das ganze, so wie auf der Zeichnung von Manf, unsymmetrisch sein. Ohne einer Platte kann ich mir sowas kaum vorstellen.
MfG
StEndres
06.04.2009, 14:12
Hallo,
http://de.wikipedia.org/wiki/Zylinderkondensator
Elektrisches Feld im Zylinderkondensator
Das Feld zwischen den Zylindermänteln ist nicht homogen, sondern nimmt radial ab.
Die Feldstärke muss sich mit dem Abstand zur geladenen Oberfläche ändern. Nur dann kann das ganze überhaupt mit ungeladenen Teilchen funktionieren. Sonst heben sich die Kräfte, die durch Ladungstrennung aufgrund von Influenz im elektrischen Feld entstehen, exakt auf. Erst durch die unterschiedliche Feldstärke an den Ladungsschwerpunkten des erzeugten Dipols gibt es eine kleine Kraft.
http://de.wikipedia.org/wiki/Influenz
Kraftwirkung durch Influenz
Die Ladungstrennung bewirkt immer, dass der influenzierte Körper zu einem elektrischen Dipol wird. Der Abstand der Schwerpunkte der ungleichen Ladungen ist immer geringer als der Abstand der gleichartigen Ladungen. Damit folgt aus dem Coulomb Gesetz, dass die anziehende Kraft stets größer ist als die abstoßende Kraft. Die Differenz beider ist anziehend und bewirkt eine Beschleunigung aufeinander zu. In der Praxis sind die erzielbaren Ladungen verhältnismäßig gering, deshalb macht sich diese Anziehungskraft nur bei sehr massearmen Körpern wie Papierschnitzel bemerkbar.
was passiert wen der staub and der Platte geladen ist dann wird er doch wieder abgestoßen oder?
Hallo StEndres!
Danke für die logische Erklärung, aber ich habe es in der Schule schon lange her gelernt und mein Gedächtnis ist anscheinend auch nicht so gut wie damals...
MfG
StEndres
06.04.2009, 18:28
@PICture
Gern geschehen. Jeder vergisst mal was oder hat einen Denkfehler.
was passiert wen der staub and der Platte geladen ist dann wird er doch wieder abgestoßen oder?
Wenn sich der Staub umlädt, sollte das so passieren. Da dieser aber ein Isolator ist, sollte er sich nicht so einfach Umladen können, da die Anzahl an freien Ladungsträgern sehr begrenzt ist. Papierschnipsel fallen auch nicht wieder vom Stab ab und der alte Röhrenmonitor bleibt leider dreckig ;-)
ich hab mich nur an das physikexperiment erinert wo ein Tischtennisball (ist doch eigentlich ein Isolator) zwischen zwei platten hin und hersprang oder pendelte.
StEndres
06.04.2009, 18:52
Hm stimmt eigentlich. Ist der vielleicht beschichtet gewesen. Im Internet steht bei manchen Anleitungen jedenfalls etwas von einer Graphitbeschichtung. Wie auch immer. Mein Fernseher war nicht selbstreinigend ;-)
Was grafit beschichtet? staub oder platte? Staub geht schlecht und beim Fernseher gehts auch nicht man will ja was sehen. ach ja der Ball war weiß nix mit grafit.
Die Kraftwirlung auf ungeladenen Staub ist sehr niedrig. Um ihn zu laden ist kein kompliziertes inhomogenes Feld von Nöten, auch wenn es die Wirkung verbessert (-> Draht- oder Gitterelektroden). Mehrere Lamellen zum Ionisieren und danach die eigentlichen negativen Elektroden ebenfalls als Platten sollten aber auch ausreichen. So zumindest ist es in einigen kommerziellen Lösungen umgesetzt.
Es macht Sinn, diese Platten vertikal zu montieren, denn dann lässt sich der Schmutz herausklopfen, zB in einen Abfallbehälter.
Gruß
Ich finde es keine gute Idee eine "offene" Hochspannungs Stromquelle in einer Einzimmerwohnung (und auch generell) aufzustellen. Es entsteht dabei immer Elektrosmog. Wenn du nciht andauern lüften willst wirst du nur schlecht schlafen können. Das gleiche Phänomen trifft auch bei Häusern unter Hochspannungsleitungen auf, Nicht umsonst sind diese nur schwer verkäuflich.
hardware.bas
07.04.2009, 08:09
Ich denke, daß sich kaum jemand diese Vorrichtung als Raumschmuck in
die Stube stellt. Als Bestandteil einer Luftumwälzung, in welchem Zusammen-
hang auch immer, kann es jedoch abgesetzt in ein System eingefügt
werden. VG Micha
Also in einer Klimaanlage? Der Effekt bleibt gleich.
hardware.bas
07.04.2009, 08:25
Was soll daran nachteilig sein... noch dazu wenn sie in der Air-Condition ist. Und um eine, ich zitiere "Hochspannungs Stromquelle" handelt es sich eh
nicht. WAS IST DAS ÜBERHAUPT???? VG Micha
021aet04
07.04.2009, 08:54
Wenn du wirklich mit Hochspannung experimentieren willst, pass auf.
Hochspannung tut weh. 6kV reicht schon. Habe leider bei Sparktesterkontrolle probiert. Was ein Sparktester ist? http://www.zumbach.com/e/product/spark_testers.asp
hardware.bas
07.04.2009, 08:58
Tja... nix gegen gesunde Vorsicht, jedoch ist unser Hobby ja auch nicht
fürs Kaffeekränzchen geeignet. VG Micha
@sk-grob
Von "offen" hat doch niemand gesprochen...
Es würde sich dabei um eine Gleichspannungsquelle (in einem Gehäuse) handeln, die ein elektrostatisches Feld erzeugt. Das ist das selbe, das Du selbst auch erzeugst, wenn Du über bestimmte Teppiche gehst. Da kommen dann auch schon mal 10kV zusammen. Mit Elektrosmog hat das nicht viel zu tun, da man darunter Wechselfelder versteht, die sich viel weiter ausbreiten.
Überlegenswert wäre allerdings die Auswirkung der ionisierten Luft auf die Bewohner. Zwar soll sie (richtig angewandt) das Raumklima verbessern, aber sie kann auch das wesentlich wirkungsvollere Lüften hinauszögern.
Gruß
BTW: Was soll eigentlich diese unangemessene Drohung in Deiner inhaltslosen Signatur?
021aet04
07.04.2009, 11:33
Ich würde es nicht machen. Der Geruch von Ozon ist sehr unangenehm. Kenne das von der Firma in der ich arbeite (siehe oben "Sparktester")
dennisstrehl
07.04.2009, 12:18
Ozon entsteht meines Wissens nur bei elektrischen Entladungen, und nicht in einem Elektrostatischen Feld.
hardware.bas
07.04.2009, 13:48
Das stimmt. Ein Röhrenfernseher riecht erstmal nicht. Jedoch wenn man
mit dem Handrücken Entladungen (Knistern) erzeugt, riecht man das Ozon.
Übrigens gabs bei Farbbildröhren (25-28kV) nie Diskussionen über Ozon-
belastungen, eher über Röntgenstrahlen bei den alten Hochspannungs-
regelungen mittels Ballasttriode. VG Micha
Das Ozon wird durch uv licht erzeugt das durch den lichtbogen entsteht. Uv deshalb weil wir stickstoff in großen inder Luft haben. Und 2. wird das Ozon durch die Hohe tempereatur erzeugt die durch den Lichbogen entsteht.
fazit: ohne Lichtbogen oder Funken kein Ozon
@sk-grob
Von "offen" hat doch niemand gesprochen...
Es würde sich dabei um eine Gleichspannungsquelle (in einem Gehäuse) handeln, die ein elektrostatisches Feld erzeugt. Das ist das selbe, das Du selbst auch erzeugst, wenn Du über bestimmte Teppiche gehst. Da kommen dann auch schon mal 10kV zusammen. Mit Elektrosmog hat das nicht viel zu tun, da man darunter Wechselfelder versteht, die sich viel weiter ausbreiten.
Überlegenswert wäre allerdings die Auswirkung der ionisierten Luft auf die Bewohner. Zwar soll sie (richtig angewandt) das Raumklima verbessern, aber sie kann auch das wesentlich wirkungsvollere Lüften hinauszögern.
Gruß
BTW: Was soll eigentlich diese unangemessene Drohung in Deiner inhaltslosen Signatur?
Ein Gag...
So etwas wie die "ionisierte Luft" habe ich gemeint. Alltägliche Stoffe dir durch den starken elektrischen Strom beeinflusst werden und ggf. schädigend wirken können.
Hallo,
ich habe mich mit holzvergasern beschäftigt. Das entstehende Gas muss gereinigt werden, bevor es zu einem Motor gelangt und dort verbrannt wird. Das kann man u.A. durch diese Hochspannungsfilter erreichen.
Ich meine dort werden sechseckige Rohre verwendet. In der Mitte ist ein Draht gespannt. Dazwischen ist die Spannung. Die Spannung wird so hoch eingestellt, dass es im Normalbetrieb gerade nicht zu Durchschlägen kommt.
Die Infos stehen hier:
http://www.tpub.com/content/altfuels01/0276/02760047.htm
Die genaue Seitenzahl suche ich nicht heraus. Die Informationen sind ziemlich gut und umfangreich.
Powered by vBulletin® Version 4.2.5 Copyright ©2024 Adduco Digital e.K. und vBulletin Solutions, Inc. Alle Rechte vorbehalten.