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Elektrostatischer-Filter-grosse-Ansicht

Unterthema: Hochspannung aus dem Netz gewinnen 		2008
Nachbearbeitet
4.2017

22.11.2019
24.09.2021
03.0.2022

Links:
#HochSpannungsModul_Ebay  Hochspannungsmodul ( Testphase ):     https://www.ebay.de/itm/313491242244
dazu Warnvideo: https://www.youtube.com/watch?v=iHkKTGYc6aA&t=260s



Projekt:
Bau eines Elektrostatischen Luftfilters
Auf eigenes Risiko und im Bewusstsein der darin innewohnenden Gefahr.
Zu Beachten !!!
Ich erkläre hier nur das Prinzip des Damaligen Projektes. Wegen der lebensgefährlichen Hochspannung empfehle ich nicht den Nachbau.
Ein Nach & Selbstbau ist auf eigenes Risiko und nur FACH Personal vorbehalten.

NOCHMALS:
Da dieses Gerät eine Hochspannung um die > ~30KV erfordert, ist der eigenverantwortliche Nachbau/Selbstbau nur für Leute geeignet, die über QUALIFIZIERTE  (das ist diesmal keine Floskel) Kenntnisse verfügen
 !   Lebensgefahr  !  

Prinzip:


Prototyp zur Funktionserfassug:
Aufgebaut mit einem d icken Abflussrohr,
2 T Stücken,  (unten kommt der Staubbeutel dran )
3 Deckel,
Computerlüfter,
10er Gitarrensaite,
Oben die Einspeisung Kathode 30KV.

Messungen ergaben keine nachweisbaren Partikel größer 50 Mykrometer.

Als Sprühdraht habe ich eine 10er E-Gitarrensaite genommen
Mindestens ~25..30..35KV
MERKE:
Sprühdraht  = NEGATIV  ~30KV
IDEE : auch Holz Sägeblatt mit vielen scharfen Spitzen ist gut vorstellbar


Elektro-Staubfilter, auch: Elektrofilter (engl.: electrostatic precipitator) sind Filter-Anlagen zur Abscheidung von Partikeln aus Gasen, die auf dem elektrostatischen Prinzip beruhen.== Prinzip == Beim Elektrofilter werden durch eine raumbegrenzte Gasentladung (Corona-Entladung, Sprühentladung) freie Ladungsträger (im Wesentlichen Stickstoff-Ionen) in die Filtergasse eingebracht. Diese bleiben an den Ruß- oder Staubpartikeln haften und laden sie somit auf. Das elektrische Feld, das zur Ladungsträgererzeugung dient, treibt die geladenen Teilchen dann von der Sprühelektrode weg, an der die Ladungsträger entstehen. Die Partikel lagern sich schließlich an der Gegenelektrode (Abscheide Elektrode) an und bleiben aufgrund ihrer Ladung dort haften. Sie können mechanisch (z.B. durch Klopfen) entfernt werden.

Hochspannungsgeneratoren  gibt es reichlich zu kaufen.  Googeln ~20..50€
WICHTIG.  Wir brauchen jedoch eine
KATHODE = negativer Pol  als Hochspannung.
Keine Anode(+) 
Anmerkung: Die  Anode ist zu erden, heißt MUSS mit dem Erdleiter verbunden sein.
zumindest im Beispiel  meiner Anwendung ist die Gegenelektrode zu erden

!! ab 20..30 KV ( einstellbar wäre hübsch )
Die Hochvolt Leistung ist minimal.  ~wenige Watt.

Früher habe ich die Hochspannung mit einer Kaskade erzeugt. Ist jedoch aufwendig und nicht mehr empfohlen.
Das war so: Hochspannungserzeugung aus dem Netz.
 
Dann  unbedingt noch ein ~10Mega OHM Widerstand:  Sonst Lebensgefahr!!
 MINDESTENS 10 MEGA-OHM in Reihe schalten,  = 100 MegaOhm
von der Hochspannung zum Koronadraht
Die Hochspannug mit den 100Megaohm .im geschlossenngehäuse mit Nylonschrauben
Kein Metall darf von aussen in das gehäuse kommen ( ausser dem Netzanschluss )
SONST Lebensgefahr!
(Beispiel:  Realisation der 100Megaohm:  10 * 1 Mega Ohm in Reihe in einem Silikonschlauch )
Merke: Viele einzelne Widerstände sind weit besser gegen Spannungsüberschlag geschützt  als ein einziger!
 Alles mit Klarlack isolieren oder in Wachs wenn die Umgebung nicht zu warm ist.
(Wachs ist selbst reparierend )
Zudem sind normale Widerstände  nur bis etwa ~150V spezifiziert
Am besten  besorgt man sich 110mm Abflussrohre und T-Stücke im Baumarkt für den Aufbau:
2 T-Stücke
und ein 120 langes Rohr,
3 Deckel..
Die Gesamthöhe ist etwa 1.50m.
Zur Auskleidung könne z.B.  Offset Druckplatten aus Aluminium ( hat jede Druckerei ) verwendetet werden.
Ein PC-Lüfter ist ideal für die Zuluft-Ansaugung. Montiert auf dem Deckel.
Ich würde aber die Luftströmung heute umkehren, also von oben nach unten.
Der Pendel-Draht mit Gewicht und Abstandshalter unten,
(etwas rundem , z.B. Lüftergitter aus Kunststoff, luftdurchlässiges Plastikgitter, zurecht geschnitten. Phantasie ist gefragt

Als Draht habe ich eine alte Gitarren-E oder G-Saite benutzt.
Unten ein kleines Gewicht. z.B. Holzkugel mit einer Zentriervorrichtung

Darauf ist unbedingt zu achten.
Die negative Kathode (-) wird oben an den Draht gelegt.
( negativer Pol 20..3oKV ) 

Die positive Anode(+) an die Ummantelung.  Zugleich mit der Hausstrom Erdung

Die positive Anode MUSS mit dem Erdleiter verbunden werden.
Nochmals Diese ist unbedingt mit  Erde zu verbinden,. Prüfen ! Superwichtig.!

ZUDEM  muss die Draht ummantelnde  Metallhülle mit den Hausstrom Erdleiter verbunden werden
Das ist in JEDEM FALL sicherzustellen.

Es kann sein, dass die Hochspannungseinheit, gar keine Anode herausgeführt hat.
Dann ist diese Intern mit der Stromversorgung über das Netz bezogen.

( So bauen das Erde und Stromversorgung für die High Volt Schaltung  am selben Stecker sind. )
  
ACHTUNG:
Alles spitze, eckige, kantige, scharfe  vermeiden.
Alle  Spitzen sind Punkte, wo die Elektronen sprühen.

Draht = "E" bis "G" Gitarren Seite,
Unten ein kleines Gewicht. z.B. Holzkugel
Die Kugel spannt den Draht.
An der Kugel ein z.B. "Abstand haltendes skreuz aus Kunststoff

Am besten  besorgt man sich 110mm Abflussrohre und T-Stücke im Baumarkt für den Aufbau:
2 T-Stücke
und ein 120 langes Rohr,
3 Deckel..
Die Gesamthöhe ist etwa 1.50m.
Zur Auskleidung könne z.B.  Offsetdruckplatten aus Aluminium ( hat jede Druckerei ) verwendetet werden.
Ein PC-Lüfter ist ideal für die Zuluft-Ansaugung. Montiert auf dem Deckel.
Ich würde aber die Luftströmung heute umkehren, also von oben nach unten.
Der Pendel-Draht mit Gewicht und Abstandshalter unten(z.B. Lüftergitter aus Kunststoff, oder ein Küchensieb.(Pantasie ist gefragt)

Als Draht habe ich eine alte Gitarren-E-Saite benutzt. ( Jede dünner desto besser !! ).
Darauf ist unbedingt zu achten.

NOCHMALS:
Die Positive (+) Ummantelung ist unbedingt mit  Erde zu verbinden,. Prüfen ! Superwichtig.!

Anwendung:
Ihre hauptsächliche Anwendung finden Elektrofilter in der Reinigung von Rauchgasen, z.B. bei der Stromerzeugung aus Kohle, bei der Verhüttung oder der Zementherstellung. Dort werden Filterwirkungsgrade bis zu 99,9 Prozent erreicht, was bei einem Kohlekraftwerk die Umwelt um bis zu 10 t Staub am Tag befreit. Man hat auch über Elektrofilter in Autos nachgedacht, bislang ist dies dennoch nicht realisierbar. Ein Kraftwerksfilter ist u.U. einige zehn Meter hoch, die Plattenabstände liegen in dem Gebiet von einigen zehn Zentimetern, viele hundert Filtergassen sind parallel geschaltet. Elektrofilter sind in dem Gegensatz zu mechanischen Staubfiltern nahezu wartungsfrei.== Spezialfälle == Elektrofilter unterscheiden sich in Form und Größe der Filtergasse (Rohre, Platten), der Form der Sprühelektroden (Helix, Draht, Dorn Elektrode), der Betriebsspannung (Gleichspannung, Wechselspannung, gepulste Gleichspannung, pulsüberlagerte Gleichspannung) und der Art der Reinigung (Klopfen, Spülen). In aggressiven Atmosphären werden Spezialstähle oder sogar Blei verbaut.== Herausforderungen == Die Filterung von insbesondere giftigen Feinststäuben in dem Gebiet unter 1 Mikrometer stellt eine besondere Herausforderung dar. Diese Stäube verbleiben in der Lunge und können nicht abgehustet werden. Sie stellen ein erhebliches Krebsrisiko dar.

Nach einigen Überlegungen und nach erfolgreichen, aber völlig anders konzipierten, Protoypen (Ladungs-Platten-Konzept) habe ich mich für eine preiswerte Lösung  entschieden.Die Verwendung von Kunststoff-Abflussrohren aus dem Baumarkt (110mm) hat die Konstruktion stark vereinfacht.

Das Prinzip:
Säule aus 110er Abflussrohr mit 2 T-Stücken und 3 Deckeln.
Oben ist die Hochspannungseinspeisung zu erkennen.
Unten ein Computer Lüfter, der Hineinbläst
Säule , etwa 120mm lang


Luftaustritts-Ausgang
Innen mit Alu ausgekleidet und geerdet.
Luftansaugung und Staubsammelbehälter.


Am T-Stück habe ich, direkt auf den Deckel ,einen 230V Lüfter aufgesetzt.
Ein PC-Lüfter ist  via Stecker Netzteil ebenfalls möglich.
Wenn der Platz auf dem Deckel nicht ausreicht, der Lüfter zu groß wird, dient als Adapter evtl eine kleine Schachtel, die den Lüfter aufnimmt, und wo ebenfalls der Deckel mit einem grossen Loch angeschraubt wird.
Unten ist der Staub-Abscheidezone, oder gleich eine Staubbeutel.
Ansicht Luftaustritt.
Innen wurde das Rohr  mit Aluminium-folie, (besser z.B. eine stabile Offset-Druckplatte von der Druckerei. ) ausgekleidet..
Diese innere Mantelbeschichtung muss mit der Hauserdung verbunden werden.  !
In der Mitte läuft der Draht, z.B. 10er E-Gitarrensaite  ( je dünner desto besser ).
WICHTIG::

1:) Das Potential am Draht ist NEGATIV nicht Positiv. HEIßT Hochspannungsausgang ist NEGATIV..
    z.B. wie bei Luft Ionisatoren
2. Die Hochspannung muss  geerdet sein. .Anode ( Positiv ) an Masse.

Es gehen also nicht einfach so die beliebten Röhren TV Anoden Hochspannungen..


Hier ist der "gut" isolierte Einspeisepunkt für die Hochspannung.
Der Draht ist zentriert direkt daran befestigt.
Unten am Draht hängt eine möglichst kantenfreies Gewicht (Holzkuglel)
und eine Zentriervorrichtung aus Kunststoff, oder eine Gitter Kunststoff Lüfter Abdeckung, etc..



Absolut dichte, nur mit Kunststoffschrauben zugeschraubte Dose,, die die Hochspannungs-Kaskade enthält.
Ich habe  Testweise 2* 16 = 32 Stufen  zusammengeschaltet.
Das ergibt 230 * 1.41 * 32 Stufen  = 10,4 KiloVolt !!*
Das ist eigentlich zu wenig.
Ich empfehle eine HV Anlage aus dem Internet mit 25..30KV
MIT Vorwiderstand, am besten 2* 10 Mohm  Bereich am Ausgang der HV...
Hier ist absolute VORSICHT und gewissenhafter professioneller Aufbau Pflicht.!

So kann auch das Innneleben aussehen
hier mit Kathoden Zähnen und Anodenplatten zu beiden Seiten

MINDESTENS 10 MEGA OHM von der Hochspannung zum Koronadraht oder Spitzen in Reihe schalten

Hier ein sehr gutes fertiges Kleingerät: ~50€
Sehr schön gemacht ist die Zahnung und die Anodenplatten



Text aus : https://www.ebay.de/itm/313491242244   China Übersetzung !
dazu Warnvideo: https://www.youtube.com/watch?v=iHkKTGYc6aA&t=260s   von GreatScott!    Youtube

WARNUNG:
 

Das Hochspannungs-Modul nutzt, die das Prinzip Tesla-Spule aus Hochspannungsimp
uls besteht, Ausgangsspannung, aktuelle, geringe Größe, hohe Leistungsfähigkeit, einfache externe Schaltung (nur Stecker in die Schalter, die Batterie kann sein)
entladen Sie Intensität heftig.

Spezifikation:
: Eingangsspannung DC3.6-6V, Ausgabe DC400kV - 600KV (Bitte achten Sie auf Sicherheit beim verwendet)
Hohen Typ: Impulsstrom
Hochspannung bipolar Entlastung Abstand: 10mm - 20mm
Ausgangsspannung Linien Länge: ca. 100mm
Input Power-Kabellänge: ca. 10mm (rot ist positiv)
Abmessungen: Φ24 * 63mm
Eingangsleistung:
3.7V Li-Ion Akku kann zwar verwendet 1 oder 2 Abschnitt , z. B. 18650, im Leerlauf Handybatterien (Entfernen der für Schutz-Brett, empfohlene Kapazität von 2000mAh oder mehr) oder NiCd / NiMH Akku Pack, 4V oder 6V Blei-Säure Batterien.

Dieses Modul ist eine kleine Produktion mit Hochdruck Wissenschaft Wechselrichter Transformator / Booster beendet Modul, Eingang terminal DC3V-7,2 v Spannung bekomme 200.000 Volt für hohe Gleichspannung (ca. 1-2 cm Bogen) am Ausgang als Gymnasium wissenschaftliche Experimente, elektronische Geräte, Hochspannungsquelle Negativ-Ionen-Generator um zu verwenden, wenn kleine Wissenschaft verwendet werden kann.

Achtung: Hochdruck Hochspannungsmodul Last-Stromverbrauch zu vermeiden. Müssen die Hochspannung Seite geeigneten Abstand anpassen (bevor Strom, Spannung und Kapazität ist proportional zur Entfernung von Hochspannungs-Lichtbögen verwendet, wenn den Bogen-Abstand von kurz-und lange experimentieren, Testen von jenseits der Bogen wenn eingeschaltet, verboten die Energie nicht durch hohen Druck freigegeben werden kann, leicht zu einer Beschädigung des Moduls)

Passt nicht für lange Zeit funktioniert, wegen der internen langsame Abkühlung
Wie die Max zu beurteilen. Leistung kann durch die Kapazität der Batterie angetrieben werden?
---Nur Text die Batteriespannung bei Lichtbögen. Wenn es um 6V, kann Gefahren werden.
Zwei Abschnitte der Kleinkapazitäts-Lithium-Serie von 7.2V gesunken gemessenen Lichtbogenspannung über 4V Zustand, die Kapazität der kleineren Spannung niedriger gezogen. Mehr als eine Lithium Batterie 2000mA, 4000mA Verwendung empfohlen. beste Bedingungen mit mehr Akku.