DE761090C - Verfahren zur Hochfrequenzbehandlung, insbesondere zur Erwaermung von Gegenstaenden - Google Patents

Description

• Verfahren zur Hochfrequenzbehandlung, insbesondere zur Erwärmung von Gegenständen Es ist allgemein bekannt, Gegenstände aus verschiedensten Stoffen mit elektrischen Feldern sehr hoher Frequenz (Frequenzen über 3 X Ios Hz, Wellenlänge unter ioo m) zu behandeln. Die bei dieser Behandlung hervorgerufene Beeinflussung der Gegenstände be- ruht in den meisten Fällen darauf, daß diese durch die Einwirkung der elektrischen Hochfrequenzfelder in allen ihren äußeren und inneren Schichten gleichmäßig erwärmt werden, Die Behandlung mittels Hochfrequenz geschieht durchweg derart, daß die Gegenstände zwischen meist plattenförmigen Elektroden angeordnet werden, welche an die Klemmen eines Hochfrequenzerzeugers angeschlossen sind. Zwischen den Elektroden entsteht dann das Hochfrequenzfeld, welches den zu behandelnden Gegenstand durchdringt. Zur Behandlung einer größeren Anzahl gleicher Gegenstände ist es weiterhin bekannt, die plattenförmigen Feldelektroden beiderseits eines Förderbandes anzuordnen, wobei die zu behandelnden Gegenstände mittels des Förderbandes nacheinander durch das Hochfrequenz.feld zwischen den Elektroden hindurchwandern. Die Dauer der Behandlung wird hierbei durch entsprechende Rege-lung der Fortbewegungsgeschwindigkeit des Förderbandes geregelt, doch ist es auch bekannt, das Förderband mit den zu, behandelnden Gegenständen nacheinander zwischen mehreren Elektrodenpaaren hindurchzuführen, so daß also die Gegenstände wiederholt der Einwirkung eines Feldes ausgesetzt «-erden.
• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Hochfrequenzbehandlung solcherGegenstände, die eine sehr große Längenausdehnung besitzen. Zur Behandlung solcher Gegenstände sind noch keine Erfahrungen bekannt, und die bekannten Verfahren lassen sich hierfür nicht ohne weiteres anwenden. Eine Fortbcwegung dieser Gegenstände, beispielsweise von Baumstämmen, mittels Förderbänder durch ein Hochfrequenzfeld hindurch ist in der Praxis nicht gut durchführbar, denn sie würde eine ungeheuer große Anlage erfordern. Auch würden hierbei die verschiedenen Teile des Gegenstandes nicht gleichzeitig, sondern nacheinander der Einwirkung des Feldes ausgesetzt tverden, was in manchen Fällen unerwünscht ist. -Man könnte daran denken, den zu behandelnden Gegenstand, beispielsweise also einen Baumstamm, zwischen zwei so großen Feldelektroden ruhend anzuordnen, daß diese den Gegenstand auf seiner ganzen zu behandelnden Länge umfassen. Praktische Versuche haben aber sehr ungleichmäßige Ergebnisse gezeigt. Es stellten sich Schwierigkeiten ein. deren Ursache rpan nicht kannte.
• Diese Schwierigkeiten treten aber dann auf. wenn die Längenausdehnung der zu behandelnden Gegenstände größer ist als ein Viertel der Stellenlänge des bei der Behandlung verwendeten Hochfrequenzfeldes. Auf den den Gegenstand umfassenden Elektroden bildeten sich dann längs des zu behandelnden Gegenstandes elektrische Wellen mit Bäuchen und Knoten aus, so daß die auf den Gegenstand einwirkende Hochfrequenzenergie entspr---oliend der Form der Welle ungleichmäßig ist. In den 1,Znotenpunl.-ten der Welle wird auf den zu behandelnden Gegenstand unter Umständen überhaupt keine Hochfrequenzenergie übertragen, so daß in diesen Punkten a ueh keine Erwärmung. des Gegenstandes eintritt.
• Erfindungsgemäß wird daher bei der Hochfrequenzbehandlung von Gegenständen, deren Längenausdehnung gleich oder größer als ein Viertel der Wellenlänge des Hochfrequenzfeldes ist, derart verfahren, daß der zu behandelnde Gegenstand zwischen Feldelektroden angeordnet wird, welche ihn auf seiner ganzen zu behandelnden Länge umfassen, und daß die Lage der Bäuche und Knoten der sich längs des Gegenstandes auf den Elektroden ausbildenden elektrischen Welle während der Behandlung längs des Gegenstandes verschoben wird.
• Für diese Änderung der Raumlage der elektrischen Welle gemäß der Erfindung besteh-en verschiedene -Möglichkeiten. Es kann beispielsweise die Frequenz des für die Behandlung verwendeten Hochfrequenzfeldes während des Behandlungsprozfsses, zweckmäßig allmählich. geändert werden. Diese j =Änderung kann entweder einmal oder periodisch mehrfach während eins Beliandlungsvorganges vorgenommen «-erden. Die Knotenpunkte der elektrischen Welle wandern dann längs des zu behandwlnden Gegenstandes hin und her. und es wird eine gleichmäßige Ein-' Wirkung auf den Stoff erzielt.
• Eint andere Möglichkeit für die Veränderung der Raumlage der elektrischen Welle besteht darin, daß die Anschlußpunkte des Hochfrequenzgenerators während des Behandlungsvorganges längs des zu behandelnden Gegenstandes verschoben «-erden, und zwar mindestens um ein Viertel der Wellenlänge. Der Hochfrequenzgenerator, welcher meist als Röhrengenerator ausgebildet ist, kann zu dem Zweck mitsamt den Anschlüssen in der Längsrichtung des zu behandelnden Gegenstandes räumlich verschoben werden. Die gleiche Wirkung kann alter auch dadurch erzielt «-erden, daß nicht der Hoclifrequenzgenerator, sondern der zu behandelndeGegenstand selbst räumlich gegenüber dem Generator bzw. gegenüber den Anschlußpunkten dieses Generators, verschoben wird, beispiels-«eise derart, daß der Gegenstand während der Behandlung gegenüber den Feldelektroden periodisch mehrmals hin und her bewegt wird.
• Das vorliegende Verfahren ist von besonderer Bedeutung für die Behandlung elektrischer Kabel mit Hochfrequenzwechselfeldern. Diese Behandlung kann zur Vulkanisierung der zu der Kabelisolation gehörigen Teile aus Kautschuk oder ähnlichen Stoffen dienen. An sich kann hierbei zur Zuführung der Hochfrequenzenergie der Leiter des Kabels, also die Kabelseele. als Elektrode verwendet werden, wobei als Gegenelektrode gegebenenfalls der lMetallinantel des Kabels benutzt wird. Eine Verschiebung des Generatoranschlußp unktes an dem Kabelleiter entlang zur Änderung der Raumlage der elektrischen Welle ist aber in diesem Falle wegen der Isolation nicht möglich. Zweckmäßig wird diese Schwierigkeit dadurch behoben, daß mit dem Ende des Kabelleiters und einer diesem zugeordneten Gegenelektrode, z. B. eines metallischen Kabelmantels, zwei Hilfsleiter elektrisch leitend verbunden werden, und daß die Anschlußpunkte des Hochfrequenzerzeugers längs dieser Hilfsleiter verschoben werden. Die Hilfsleiter haben zweckmäßig eine Längenausdehnung von mindestens einem. Viertel der Wellenlänge. Es gelingt dadurch, in dem zu behandelnden Kabel die Raumlage der elektrischen Welle zu ändern, ohne daß es notwendig ist, mit verschiedenen Frequenzen zu arbeiten. Auch in diesem Falle kann zusammen mit den Anschlußpunkten auch der gesamte Wechselstromgenerator verschoben werden. Andererseits können aber zur Verschiebung der Anschlußpunkte längs der Hilfsleiter auch umgekehrt die entsprechend beweglich ausgebildeten Hilfsleiter an; den ruhend angeordneten Anschlußkontakten längs verschoben werden.
• Derartige Hilfsleiter können außer für isolierte Kabel auch für ähnliche einen elektrischen Leiter enthaltende Gegenstände verwendet werden, bei denen keine Möglichkeit besteht, den Anschlußpunkt des Hochfnequenz@ erzeugers längs des Leiters zu verschieben, beispielsweise also für mit Isolation ummantelte Sammelschienen.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Hochfrequenzbehandlung, insbesondere zur Erwärmung von Gegenständen, deren Längenausdehnung gleich oder größer als ein Viertel der Wellenlänge des Hochfrequenzfeldes ist, dadurch gekennzeichnet, daß der zu behandelnde Gegenstand zwischen Feldelektroden ängeardnet wird, welche ihn auf seiner ganzen zu behandelnden Länge umfassen, und daß die Lage der Bäuche und Knoten der sich längs des Gegenstandes auf den Elektroden ausbildenden elektrischen. Welle während der Behandlung längs des Gegenstandes verschoben wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage der Bäuche und Knoten periodisch hin und her verschoben wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des Hochfrequenzfeldes geändert wird.
4. 4. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlu ßpunkte des Hochfrequenzerz.eugers an den Feldelektroden in Richtung der Längsausdehnung des zu. behandelnden Gegenstandes während des Betriebes verschoben werden.
5. 5. Verfahren nach Anspruch. i und 2 für die Behandlung von isolierten elektrischen Kabeln, mit Isala,tion ummantelten Sammelschienen und ähnlichen einen elektrischen Leiter enthaltenden Gegenständen, bei dienen keine Möglichkeit besteht, die Anschlußpunkte des Hochfrequenzerzeugers längs des Leiters zu verschieben, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Ende des Leiters und einer diesem zugeordneten Gegenelektrode, z. B. eines metallischen Kabelmantels, Hilfsleiter elektrisch leitend verbunden werden, und daß die Anschlußpunkte des Hochfrequenzerzeugers längs dieser Hilfsleiter verschoben werden.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußpunkte mindestens um ein Viertel der Wellenlänge verschoben werden. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschriften Nr. 288 566, 308 49,0; USA.-Patentschriften Nr. 1 900 573, 1 998 332; Fricks, Physikalische Technik, igo7, S. 730- und ;731; Wiedemanns Annalen, Bd.67, 1899, S.578.