statische Staubanziehung ab welcher Spannung?

Mal eine Frage in die Runde...

Das bei Kabeln und Schaltungsteilen, beispielsweise in alten Fernsehgeräten, wo hohe Spannungen anliegen, recht charakteristisch den Staub anziehen ist allgemein bekannt.

Nur...ab welcher Spannung muss man mit sowas rechnen?

Ich war gestern nämlich recht erstaunt, als ich meine FritzBox mal öffnen musste. Überall feiner Staub gleichmäßig verteilt. Kurioser weise aber besonders extrem, und genauso charakteristisch wie man es auf TV-Geräten rund um Zeilentrafo und Anodenkabel her kennt, an den Bauteilen wo die analogen Nebenstellenanschlüsse sind. Deren Schleifenspannung habe ich vor Jahren mal bei 40-45V gemessen.

Hätte nicht gedacht das da schon solch eine Staubfangwirkung ausgelöst wird. Selbst aus Schaltnetzteilen mit Faktor 10 höhere Spannung am Lade-Elko kenne ich das nicht in dem Ausmaß.

Mit "charakteristisch" meine ich konkret: Staub der sich nicht flächig gleichmäßig verteilt, sondern wie Metallspäne an einem Magneten zu senkrechten Nadeln ausrichtet.

Jürgen

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Jürgen Hüser
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Am 16.09.2022 um 15:29 schrieb Jürgen Hüser:

Ich habe vor vielen Jahren mal ein Projekt geplant, bei dem eine mit hoher Spannung aufgeladene Kugel im Raum Staub und Pollen anziehen soll.

Nun je größer das elektrische Feld ist, desto besser geht das.

Obere Grenze ist gegeben, wenn ein Mensch sich durch das Feld bewegt und die Bewegung durch das Feld zu einer örtlichen Temperaturerhöhung im Körper führt.

Ich habe aber alle Details über das Projekt vergessen, ist lange her ...

Grüße

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Leo Baumann

Hallo Leo,

Kurzer Exkurs in Physik: Wo soll bei Elektrostatik denn die Wärme herkommen?

Sieht sehr danach aus.

Marte

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Marte Schwarz

Am 16.09.2022 um 17:18 schrieb Marte Schwarz:

Beim schnellen Durchqueren eines elektrostatischen Feldes fließen im Körper des Menschen Ströme ...

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Leo Baumann

Am 16.09.22 um 17:39 schrieb Leo Baumann:

Da musst du aber sehr schnell an der Friz-Box vorbeigehen. ;)

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Hartmut Kraus

Meine Vermutung: Es kommt auf die Feldstärke (Volt pro Millimeter) an und nicht auf die absolute Spannung.

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Christoph Müller

Ich habe in der Industrie 1969 Luftreingungs-Maschinen kennengelernt. Die haben mit ungefähr 1500 V und kammartig verschränkten Alublechen gearbeitet. Abstand der Bleche etwa 2 cm; zu reinigende Luft strömte durch die Zwischenräume.

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Helmut Schellong

Jürgen Hüser schrieb:

Das sind dann eher Elektret-Effekte und dergleichen. Eventuell auch Reibungselektrizität. Das sind dann wesentlich höhere Felder, als dass man sie mit 45V innert einiger mm hinkriegen könnte.

Anderer Effekt ist Thermodiffusion. Auch grössere Temperaturgradienten können Staub extrem beschleunigen und an die Wand knallen. Das gibt dann so was wie Rauchfahnen-Abdrücke an der Wand an der Seite oben am Heizkörper. Oder in Leuchten mit Glühlampen.

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Rolf Bombach

Am 16.09.22 um 15:29 schrieb Jürgen Hüser:

Da gibt es keine feste Grenze. Das hat auch ganz viel mit Luftströmung und der Luftfeuchtigkeit zu tun. An warmen Stellen strömt mehr Luft vorbei (natürliche Konvektion) also mehr Dreck. Wenn die Luft sehr trocken ist wiederum, gibt es mehr elektrostatische Effekte, also auch mehr Dreck. Und da, wo die Luft ins Gerät einströmt, hat sie meist noch mehr Schmutzpartikel als am Ausgang.

Sicher, dass da nicht einfach eine unten liegende Ritze ist, wo die Luft eintritt?

Das wird auch nicht die Ursache sein.

Den Effekt gibt es immer. Was schon einmal emporragt, fängt sich eben auch leichter weitere Partikel ein, zumal die Strömungsgeschwindigkeit in Abstand zu den Oberflächen höher ist.

Marcel

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Marcel Mueller

Vorher ionisiert die Luft und stinkt unangenehm, evtl entsteht Ozon, wennst nicht sogar Überschläge hast.

Thomas Prufer

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Thomas Prufer

Hi Leo,

Das wird immer noch wirrer. So schnell willst Du Dich gar nicht bewegen. Da wird wahrscheinlich die Luftreibung heißer als die Verschiebungsströme was ausmachen könnten. Dass es vorher Ionisation/Überschläge geben wird, wurde ja schon vor mir geschrieben.

Marte

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Marte Schwarz

Am 16.09.2022 um 23:04 schrieb Marte Schwarz:

Ich habe das damals nachgerechnet für verschiedene äußere u. innere Epithalien des menschlichen Körpers mit Hilfe von ...

SCHMIDT - Thews - Physiologie des Menschen Springer Verlag ISBN 3-540-63030-9

.. unter Berücksichtigung der dissoziierten KaCl und NaCl Ionen.

Das war überhaupt nicht wirre, sondern ganz logisch.

Das Buch habe ich noch ...

Aber Du weisst das bestimmt besser als ich, weil Du damit Erfahrung hast .. :)

Grüße

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Leo Baumann

Am 17.09.22 um 00:20 schrieb Leo Baumann:

Na, dann sag' mir doch mal, wie schnell ich mich überhaupt bewegen darf

- hier stehen so viele Geräte 'rum ... ;)

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Hartmut Kraus

Am 17.09.2022 um 00:25 schrieb Hartmut Kraus:

Bist Du besoffen?

Ich habe das für große eine Kugel im Raum und hoher elektrostatischer Aufladung gegen Erde betrachtet.

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Leo Baumann

Am 17.09.22 um 00:28 schrieb Leo Baumann:

Ja, von den Feldern hier. ;) Im Ernst: Simley nicht gesehen?

Ich will ja den akademischen Wert nicht bestreiten. ;)

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Hartmut Kraus

Sieht @home auch sehr danach aus. Allerdings nicht speziell die Fritte, sondern interessanterweise an Türscharnieren, da wo die Unterlegscheibe des Scharnierzapfens ist. Da kegelförmige Anschmutzungen am Türrahmen. Dann naürlich an den Oberschränken der Küche, speziell im Luftweg der Umluft-Dunstabzugshaube (trotz Edelstahl-Fettfiltersieb und 2x Aktivkohlefilter). Bei den Ritzen der Toilettenlüfter, dort, wo sich die Luft nicht durch das Flies, sondern Ritzen im Filtergehäuse zwängen muß. Und im Computer entlang der Luftwege, speziell die Außenkanten der (Noctua-)Lüfter und irgendwelche Kühlkörperfinnen.

Jup. Da auch.

Volker

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Volker Bartheld

Am 17.09.22 um 09:03 schrieb Volker Bartheld:

Es werden auch Partikel beeinflusst die wir nicht sehen:

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O.J.

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Ole Jansen

Ein Magnet zieht auch Staub an... Ein Neodym hinter einer dünne weißen Folie im Außenbereich zeichnete sich innerhalb von Wochen durch magnetischen Staub ab; da war eine vielbefahrene Straße in der Nähe. Also evtl Bremsabrieb?

Drinnen auch, dauert aber länger.

Thomas Prufer

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Thomas Prufer

Hi Leo,

Was willst Du mit Epithelien in diesem Zusammenhang anfangen? Oder war das der Versuch, mit Fachvokabular zu beeindrucken. Ein Epithal ist eine Kathegorie Raumschiff in EVE aber kein in der Physiologie gängiger Begriff.

Ich hab das Buch auch. Man muss es auch verstehen, was da drin steht. Insbesondere sollte man sich dann auch noch über die Leitfähigkeiten in den verschiedenen Flüssigkeiten und Membranen bzw. deren Kanäle auskennen. Das steht im S&T nicht drinnen. Elektrostatik im leitfähigen Medium ... Klar doch, mit Bewegung ist es nicht mehr ganz so statisch. Bis Du aber auf Geschwindigkeiten kommst, bei denen Du entsprechende Ströme im statischen E-Feld generierst, wird die Luftreibung trotzdem dominieren. Die Tatsache, dass Du kaum ein elektrostatisches Feld haben wirst, in dem sich die Polarität dann schnell genug drehen wird, um daraus ein effektives Wechselfeld durch die Bewegung zu generieren ... Vergiss es einfach. Ach, man könnte beim Verlassen des E-Feldes wieder umdrehen. Die Beschleunigungen, die Du dann brauchst, sind enorm. Das hält kein Mensch aus.

Plausibel wird es, wenn Du Dir die Gradienten ansiehst, die es braucht, wenn Du ein Wechselfeld im Körper aufbauen willst, das groß genug ist, darin thermische Effekte zu generieren.

Scheinbar ... Biomedizinische Technik (insbesondere aus elektrotechnischer und elektrophysiologischer Sicht) ist in der Tat mein Metier ;-) Und ja, ich hab auch schon mit E-Feldern im Gewebe zu tun gehabt. Wenn Du Ströme im Körper induzieren magst, sind Magnetfelder viel besser geeignet.

Marte

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Marte Schwarz

Am 17.09.2022 um 12:43 schrieb Marte Schwarz:

Es ist 27 Jahre her dass ich mich damit beschäftigt habe und was Du da heute drüber mitteilst, interessiert mich nicht mehr.

Keine Lust mir von Dir ein Gespräch darüber aufdrängen zu lassen...

Grüße

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Leo Baumann

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