<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
EMI1.2
<Desc/Clms Page number 2>
Die Fig. 7 und 8 zeigen Einzelheiten und Fig. 9 zeigt eine andere Ausführungsform der Vorrichtung im Schnitt.
EMI2.1
welcher die Leitungen für das Kiihlmittel eintreten, wo eine Platte 3 aus Marmor oder einem ähnlichen nicht leitenden Material angeordnet ist. Die Umhüllung 4, welche die durch die Metallwandungen 2 und die isolierende Platte 3 gebildete Kammer umschliesst, besteht aus Kork oder einem anderen schlechten Wärmeleiter und hat den Zweck, das Verfahren von der Aussentemperatur unabhängig zu machen. Das zu ozonisierende Gas tritt durch einen im Hoden des Behälters angeordneten Stutzen 7 in die Ozonisierkammer ein und das Ozon tritt oben beim Auslassstutzen 8 aus.
In manchen Fällen kann es jedoch zweckmässiger sein, den Einlass oben und den Auslass unten anzuordnen, da das Ozon schwerer ist als das Gas, aus dem es gewonnen wird.
In der Kammer 1 sind Elektroden 9 angeordnet, und zwar sind beim dargestellten Beispiel drei solche vorgesehen, wobei die mittlere Elektrode mit der einen und die beiden anderen mit dem zweiten Pol des Stromkreises verbunden sind. Der eine Pol des Stromkreises ist übrigens zweckmässigerweise zur Erde abgeleitet, um auf dieser Seite des Stromkreises die Isolierung zu ersparen. Diese Elektroden 9 sind flach ausgebildet und bestehen aus nach Schlangenlinien gekrümmten Rohren, deren Biegungen alle in einer lotrechten Ebene liegen, wobei zwischen den aufeinanderfolgenden Schleifen der Rohre geriffelte Platten 24 eingelegt sind, deren wellenförmige Oberfläche als Ausstrahlungsfläche dient.
Die dielektrischen Platten oder Scheidewände, welche vorteilhaft aus Glas bestehen, sind zwischen den Elektroden angeordnet, während die rohrförmigen Teile der Elektroden ein wenig über die geriffelten Strahlungsflächen der Platten 24 vorragen, so dass die elektrische Entladung von den erhöhten rohrförmigen Teilen ausgeht und nicht von den Strallungsflächen. Die dielektrischen Platten 25 sind mit den Wandungen der Kammer am Boden und an der Decke ausser Berührung, so dass das zu ozonisierende Gas an beiden Seiten der Platten zwischen diesen und den zu ihnen parallelen Elektrodenflächen hindurch- strömen kann.
Das zur Kühlung dienende verflüssigte Gas wird in die hohlen Elektroden eingeführt und durchströmt bei seiner Expansion die Windungen der rohrförmigen Elektroden, wobei es sowohl die Entladungsstelle, als auch die Ausstrahlungsfläche kühlt. Das Kühlmittel wird in die zur Erde abgeleiteten Elektroden durch ein Rohr 32 eingeführt und durch ein Rohr 33 abgeleitet.
Den nicht zur Erde abgeleiteten Elektroden wird das Kühlmittel durch ein Rohr 30 zugeleitet, während es durch ein Rohr 31 abströmt. Die Elektroden sind hiebei mittels rohrfiirntliz Isolatoren 14, 15 von dem übrigen Rohrsystem isoliert.
In die Zufuhrleitung ist der aus einer Porzellanmuffe bestehende Isolator 44 eingeschaltet, der einen Teil derselben bildet und an seinem unteren Ende mit dem Einlassstutzen 30 verbunden ist. In gleicher Art ist der Auslassstutzen 31 mit einem Isolator 15 versehen, an dem sich die Ausströrnleitung anschliesst. Im Hohlraum des oberen Isolators befindet sich one (luerverlaufende Scheidewand 77, Fig. 7, mit einer Anzahl Durchlassöffnungen. Oberhalb der Scheidewand befindet
EMI2.2
gleichmässig als möglich zu gestalten. An der unteren Seite der Scheidewand befindet sich ein zylindrischer Stutzen-79, der konzentrisch im Innern des Isolators angeordnet ist.
Dieser Stutzen 79 hat den Zweck, die durch den Isolator gehende Flüssigkeit gegen die Mitte desselben zu leiten, so dass sie nicht an die Wandungen gelangen kann. Hiedurch wird vermieden, dass die Elektrizität nach aussen abgeleitet wird.
EMI2.3
scheidet sich von diesem nur dadurch, dass er keine gelochte Scheidewand besitzt, und dass in ihm keine poröse Masse angeordnet ist.
In der zur isolierten Elektrode führenden Zufuhrleitung befindet sich ein Regel-und Absperrventil 21 und darunter ein Drehschieber, der in Drehung versetzt werden kann und den Zweck hat, den stetigen Durchfluss des verflüssigten Gases zeitweise derart zu unterbrechen, dass dieses tropfenweise durch den Isolator 14 in den Einlassstutzen 30 gelangt. Infolge dieser Anordnung wird die Isolierung der nicht zur Erde abgeleiteten Elektrode aufrechterhalten, da der Strom
EMI2.4
die zur Erde abgeleitete Elektrode gebildeten Leitung ist ebenfalls ein Regelventil vorgesehen ; ein Drehschieber zur Unterbrechung des Durchflusses ist aber nicht erforderlich.
Zur Betätigung der Vorrichtung dient zweckmässigerweise Wechselstrom, der einer Transfonnatorwicklung 7 zugeführt wird. Die Klemmenleitungen 11 der Sekundärwicklung djeses Transformators sind einerseits mit der mittleren Elektrode und andererseits mit den beiden zur Erde abgeleiteten Elektroden verbunden.
Bei der in Ftg. 9 dargestellten Ausführungsform der Vorrichtung sind keine dielektrischen Platten vorhanden und stat, t geriffelter Platten sind zwischen den wagrecht verlaufenden Teilen
EMI2.5
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1
Das zu ozonisierende Gas wird der Kammer durch den Stutzen 7 zugeführt und strömt durch die Ozonisierkammer mit nahezu gleichbleibender Geschwindigkeit aufwärts, da der Durchströmungsquerschnitt durchschnittlich überall gleich gross ist. Demgemäss kann auch an jeder Stelle das Gleichgewicht zwischen zugeführter und abgeführter Wärme aufrechterhalten werden. Das zu ozonisierende Gas bestreicht bei seinem Eintritt in die Kammer zuerst die Ober- fläehe des vorragenden rohrförmigen Teiles dci Elektroden, zwischen welchen die Entladung stattfindet. Hiebei erfolgt die Ozonisierung, mit der eine geringe Erwärmung des Gases verbunden ist.
Von der Entladungsstelle gelangt das Gas unmittelbar zu den Kühlflächen der geriffelten Platten 25, wo die bei der vorhergehenden Ozonisierung entwickelte Wärmemenge abgeführt wird, so dass keine eigentliche Temperaturerhöhung des Gases zu bemerken ist, sondern bloss ein Bestreben nach einer Temperaturzunahme an der Stelle, wo die Ozonisierung stattfindet, vorhanden ist. Es ist somit ein Gleichgewicht zwischen der Kühlvorrichtung und der Erwärmung vorhanden, so dass das Gas bei der nächsten Ozonisierzone mit derselben niederen Temperatur anlangt, mit der es in die Kammer eingetreten ist.
Diese Betriebsverhältnisse sind durch die ganze Kammer hindurch aufrechterhalten, so dass das Gas in jeder Abteilung gleich vie ! ab-
EMI3.2
Gas wird vor seiner Einführung in die Kammer vorteilhaft in geeigneter Weise getrocknet. z. B. durch das Hindurchleiten durch eine Gefrierkammer, wobei gleichzeitig auch die erforderliche niedrige Anfangstemperatur erzielt wird. Die Wärmeübertragung erfolgt nicht bloss durch Leitung, sondern auch durch Strahlung, wobei die strömende Bewegung des Gases dazu beiträgt, eine gleichmässige Kühlwirkung hervorzubringen und die gleiche Temperatur in allen Teilen der Vorrichtung aufrechtzuerhalten. Es wird somit sowohl im Gas als auch in den Elektroden und im Isolierkörper die gleiche Temperatur aufrechterhalten, welcher dreifache Kühleffekt von grossem Werte ist.
Die Wirksamkeit der Vorrichtung ist auch von der Stärke der Gasströmung unabhängig, so dass diese so schwach gemacht werden kann, als erwünscht ist. Da die Geschwirnhk'. it des Gases sehr gering sein kann, ist die Erreichung einer sehr hohen Konzentration möglich und die niedrige Temperatur gestattet eine energische Ozonentwicklung an allen Stellen der Kammer. Es hat sich nämlich gezeigt, dass sich bei einem bestimmten Verhältnis zwischen Tempentur und Druck des behandelten Gases bei allen gegebenen Temperatur-und Druckverhältnissen ein Produkt von höchster Konzentration erreichen lässt.
Diese Verhältnis wird dadurch aufrecht-
EMI3.3
die aus G) as oder dcrnl. bestehen, und bei sTarken Temperaturschwandkungen leicht dem Zerspringen ausgesetzt sind, auf einer gleichbleibenden niedrigen Temperatur erhalten werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Erzeugung von Ozon, dadurch gekennzeichnet, dass das unter der Ein-
EMI3.4
<Desc / Clms Page number 1>
EMI1.1
EMI1.2
<Desc / Clms Page number 2>
Figures 7 and 8 show details and Figure 9 shows another embodiment of the device in section.
EMI2.1
which the lines for the coolant enter, where a plate 3 made of marble or a similar non-conductive material is arranged. The envelope 4, which encloses the chamber formed by the metal walls 2 and the insulating plate 3, consists of cork or another poor heat conductor and has the purpose of making the process independent of the outside temperature. The gas to be ozonized enters the ozonization chamber through a connector 7 arranged in the testicle of the container and the ozone exits at the top of the outlet connector 8.
In some cases, however, it may be more appropriate to arrange the inlet at the top and the outlet at the bottom, since the ozone is heavier than the gas from which it is obtained.
In the chamber 1 electrodes 9 are arranged, namely three such are provided in the example shown, the middle electrode being connected to one and the other two to the second pole of the circuit. Incidentally, one pole of the circuit is expediently diverted to earth in order to save the insulation on this side of the circuit. These electrodes 9 are flat and consist of tubes curved in serpentine lines, the bends of which are all in a vertical plane, with corrugated plates 24 being inserted between the successive loops of the tubes, the undulating surface of which serves as a radiating surface.
The dielectric plates or partition walls, which are advantageously made of glass, are arranged between the electrodes, while the tubular parts of the electrodes protrude slightly over the corrugated radiation surfaces of the plates 24, so that the electrical discharge originates from the raised tubular parts and not from the Exposure areas. The dielectric plates 25 are out of contact with the walls of the chamber on the floor and on the ceiling, so that the gas to be ozonated can flow on both sides of the plates between them and the electrode surfaces parallel to them.
The liquefied gas used for cooling is introduced into the hollow electrodes and, as it expands, flows through the windings of the tubular electrodes, cooling both the discharge point and the emitting surface. The coolant is introduced into the earth-discharged electrodes through a pipe 32 and discharged through a pipe 33.
The coolant is fed to the electrodes not diverted to earth through a pipe 30, while it flows off through a pipe 31. The electrodes are isolated from the rest of the pipe system by means of tubular insulators 14, 15.
The insulator 44, which consists of a porcelain socket and which forms part of the same and is connected at its lower end to the inlet connection 30, is inserted into the supply line. In the same way, the outlet connection 31 is provided with an insulator 15 to which the outflow line is connected. In the cavity of the upper insulator there is one (luer-running partition 77, FIG. 7, with a number of passage openings. Above the partition)
EMI2.2
as evenly as possible. On the lower side of the septum there is a cylindrical nozzle-79, which is arranged concentrically inside the insulator.
This connecting piece 79 has the purpose of guiding the liquid passing through the insulator towards the center of the same so that it cannot reach the walls. This prevents the electricity from being diverted to the outside.
EMI2.3
differs from this only in that it has no perforated partition and that no porous mass is arranged in it.
In the supply line leading to the insulated electrode there is a regulating and shut-off valve 21 and underneath a rotary slide valve which can be set in rotation and has the purpose of temporarily interrupting the steady flow of the liquefied gas in such a way that it drops through the insulator 14 in the inlet port 30 arrives. As a result of this arrangement, the insulation of the electrode not diverted to earth is maintained as the current
EMI2.4
a control valve is also provided for the lead formed to the ground electrode; however, a rotary valve to interrupt the flow is not required.
To operate the device, alternating current, which is fed to a transformer winding 7, is expediently used. The terminal lines 11 of the secondary winding of this transformer are connected on the one hand to the central electrode and on the other hand to the two electrodes which are derived to earth.
In the embodiment of the device shown in FIG. 9, there are no dielectric plates and instead of corrugated plates are between the horizontally extending parts
EMI2.5
<Desc / Clms Page number 3>
EMI3.1
The gas to be ozonized is fed to the chamber through the nozzle 7 and flows upwards through the ozonization chamber at an almost constant speed, since the flow cross-section is on average the same everywhere. Accordingly, the equilibrium between the supplied and removed heat can also be maintained at every point. When it enters the chamber, the gas to be ozonized first brushes the surface of the protruding tubular part of the electrodes between which the discharge takes place. Ozonization takes place, with which the gas is only slightly heated.
From the discharge point, the gas goes directly to the cooling surfaces of the corrugated plates 25, where the amount of heat developed during the previous ozonization is dissipated so that no actual temperature increase of the gas is noticeable, but merely an effort to increase the temperature at the point where the Ozonization takes place, is present. There is thus an equilibrium between the cooling device and the heating, so that the gas arrives at the next ozonization zone at the same low temperature at which it entered the chamber.
These operating conditions are maintained throughout the chamber, so that the gas is the same in each compartment. from-
EMI3.2
Gas is advantageously suitably dried prior to its introduction into the chamber. z. B. by passing through a freezing chamber, at the same time the required low initial temperature is achieved. The heat transfer takes place not only by conduction, but also by radiation, the flowing movement of the gas contributing to producing a uniform cooling effect and maintaining the same temperature in all parts of the device. The same temperature is thus maintained in the gas as well as in the electrodes and in the insulating body, which is a triple cooling effect of great value.
The effectiveness of the device is also independent of the strength of the gas flow, so that it can be made as weak as is desired. Because the Geschwirnhk '. If the gas can be very low, a very high concentration can be achieved and the low temperature allows vigorous development of ozone at all points in the chamber. It has been shown that with a certain ratio between temperature and pressure of the treated gas, a product of the highest concentration can be achieved at all given temperature and pressure conditions.
This relationship is maintained by
EMI3.3
those from G) as or dcrnl. exist, and are easily exposed to bursting with strong temperature fluctuations, can be maintained at a constant low temperature.
PATENT CLAIMS:
1. A method for generating ozone, characterized in that the under
EMI3.4