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Zur Ausführung von Gasreaktionen mit Hilfe elektrischer Entladungen sind bereits zahlreiche Verfahren und Apparate beschrieben worden. Die meisten derselben sind indessen nur für. schwache Ströme geeignet, einige lassen sich ausserdem nur für Gleichstrom benutzen. Kein einziger der bekannten Apparate ist aber ohne weiteres für die Verwendung mehrphasigen Wechselströme brauchbar, wie sie ia der Technik üblich sind.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun ein elektrischer Ofen, mit dem man imstande ist, grosse Energiemengen hochgespannter Mehrphasenströme in vorteilhafter Weise auf Gase einwirken zu lassen. Dies wird dadurch erreicht, dass um eine rotierende, im wesentlichen scheibenförmig gestaltete Elektrode feststehende Elektroden angeordnet sind, wodurch Lichtbögen erzeugt worden, die durch die heftige Bewegung der zu behandelnden Gase selbst über den Umfang der rotierenden Elektrode ausgebreitet werden. Dies kann beispielsweise dadurch erzielt worden, dass man die rotierende Scheibe als Ventilator ausbildet und zur Einführung der Gase in die Flammenbogen benutzt.
In einem Gehäuse a, das mit feuerfesten Steinen ausgefüttert ist, rotiert die mit
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baren Ring r, der vorteilhaft mit Zähnen versehen ist. Diese Elektrode und das Gehäuse können mit der Erde leitend verbunden sein, so dass ihre Berührung ungefährlich ist. Die feststehenden Elektroden sind gut isoliert in das Gehäuse a eingefügt und in ihrer Entfernung zur rotierenden Elektrode verstellbar. Sie werden mit den Klemmen eines Mehrphasengenerators oder Transformators verbunden. e ist der Zuführungskanal für die zu behandelnden Gase, f sind Schauffnungen, um das Einstellen der Elektroden d zu erleichtern.
Infolge der schnellen Rotation der beweglichen Elcktrode reissen die tangential herausgeschleuderten Gase die gebildeten Flammenbogen mit sich fort, so dass sich die elektrischen Entladungen tatsächlich über den ganzen Umfang der rotierenden Elektrode ausbreiten und der ringförmige Spalt, durch den die Gase austreten müssen, von Flammenbogen erfüllt ist.
Der durch die vorliegende Erfindung erreichte Effekt liegt auf der Hand. Bekanntlich sind heim Behand In von Gasen mittels elektrischer Lichtbogen immer zwei Aufgaben zu lösen: erstens eine möglichst grosse wirksame Oberfläche der Lichtbogen zu erzeugen und zweitens die Gase auch mit dieser grossen Oberfläche in Berührnng zu bringen. Diese Bedingungen werden durch den oben beschriebenen Apparat in besonders vollkommener
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Gase eine überaus grosse Ausbreitung der Flummenbogen erfolgt und andererseits die diese Ausbreitung bewirkenden Gase selbst gezwungen sind, den gebildeten Flammenkranz zu durchstreichen, wodurch eine sehr intensive Einwirkung der elektrischen Entladungen auf die zu behandelnden Gase gewährleistet wird.
Der Apparat ist selbstverständlich nicht an die oben nur als Beispiel gegebene Ausführungsform gebunden. So kann die Achse der rotierenden Elektrode ebensogut auch horizontal angeordnet sein. Desgleichen ist es nicht erforderlich, dass die feststehenden Elektroden sich radial zur Achse der rotierenden Elektrode befinden, dieselben können vielmehr auch im beliebigen Winkel, sowie auch parallel zu derselben stehen. Fernerhin können z. B. die feststehenden Elektroden auch innen und die rotierende Elektrode in Ringform aussen angeordnet sein. Ausserdem können die Gase auch durch die feststehenden Elektroden oder anderweitig, z. B. durch besondere Düsen, zugeführt werden usf. Schliesslich kann auch die Anznhl der feststehenden Elektrodeu iu weiten Grenzen variieren.
Wesentlich hingegen ist, dass die zu behandelnden Gase selbst die Ausbreitung der Flammen) open bewirken und gezwungen sind, diese Ausbreitung zu durchstreichen.
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Numerous methods and apparatus have already been described for carrying out gas reactions with the aid of electrical discharges. Most of them, however, are only for. weak currents are suitable, some can only be used for direct current. However, not a single one of the known apparatus can be used without further ado for the use of multiphase alternating currents, as are generally customary in technology.
The subject of the present invention is an electric furnace with which one is able to let large amounts of energy of high voltage multiphase currents act in an advantageous manner on gases. This is achieved in that fixed electrodes are arranged around a rotating, essentially disk-shaped electrode, whereby arcs are generated which are spread over the circumference of the rotating electrode by the vigorous movement of the gases to be treated. This can be achieved, for example, by designing the rotating disk as a fan and using it to introduce the gases into the flame arcs.
In a housing a, which is lined with refractory bricks, the rotates with
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baren ring r, which is advantageously provided with teeth. This electrode and the housing can be conductively connected to the earth, so that their contact is harmless. The fixed electrodes are well insulated and inserted into the housing a and their distance from the rotating electrode can be adjusted. They are connected to the terminals of a polyphase generator or transformer. e is the supply channel for the gases to be treated, f are vents to facilitate the adjustment of the electrodes d.
As a result of the rapid rotation of the movable electric electrode, the tangentially ejected gases tear away the flame arcs that have formed, so that the electrical discharges actually spread over the entire circumference of the rotating electrode and the annular gap through which the gases must exit is filled with flame arcs .
The effect achieved by the present invention is obvious. It is known that there are always two tasks to be solved when treating gases by means of an electric arc: firstly, to generate the largest possible effective surface area for the arc and, secondly, to bring the gases into contact with this large surface as well. These conditions are made particularly perfect by the apparatus described above
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Gases an extremely large spread of the flume arcs takes place and, on the other hand, the gases causing this spread are themselves forced to strike through the ring of flames, which ensures a very intense effect of the electrical discharges on the gases to be treated.
The apparatus is of course not tied to the embodiment given above only as an example. The axis of the rotating electrode can just as well be arranged horizontally. Likewise, it is not necessary for the stationary electrodes to be located radially to the axis of the rotating electrode; rather, they can also be at any desired angle and also parallel to the same. Furthermore, z. B. the stationary electrodes can also be arranged inside and the rotating electrode in a ring shape outside. In addition, the gases can also pass through the fixed electrodes or otherwise, e.g. B. by special nozzles, etc. Finally, the number of fixed electrodeu can vary within wide limits.
What is essential, however, is that the gases to be treated themselves cause the flames to spread and are forced to cross this spread out.
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