DE102021111916A1 - METHOD OF DIRECT RESISTANCE HEATING OR ANALYSIS OF A FILL IN A PROCESS ENGINEERING APPARATUS - Google Patents
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Abstract
Beschrieben und dargestellt ist ein Verfahren zur direkten Widerstandsbeheizung einer Füllung (2) in einem verfahrenstechnischen Apparat (1) mit einer Mehrzahl von über einen ersten Hüllflächenanteil (7,8) des Apparats (1) verteilt angeordneten und wenigstens teilweise über die Füllung (2) in einer elektrisch leitenden Verbindung stehenden Elektroden (9), wobei wenigstens ein erstes Paar von Elektroden (9) oder eine erste Gruppe von Elektroden (14,22,25,26) in einem ersten, höchstens 45 % des Querschnittsumfangs umfassenden ersten Umfangsabschnitt (UA) und wenigstens ein zweites Paar von Elektroden (9) oder eine zweite Gruppe von Elektroden (15,23) in einem zweiten, höchstens 45 % des Querschnittsumfangs umfassenden Umfangsabschnitt (UA) angeordnet ist und wobei sich der erste Umfangsabschnitt (UA) und der zweite Umfangsabschnitt (UA) allenfalls teilweise überlappen. Damit der verfahrenstechnische Apparat ohne übermäßigen Aufwand effektiv und zuverlässig betrieben werden kann, ist vorgesehen, dass in einem ersten Zeitintervall an das wenigstens eine erste Paar von Elektroden (9) oder die wenigstens eine erste Gruppe von Elektroden (14,22,25,26) eine um wenigstens 20 % größere elektrische Spannung als an andere Elektroden (9) oder eine andere Gruppe von Elektroden (9) angelegt wird, dass in einem zweiten Zeitintervall an wenigstens das wenigstens eine zweite Paar von Elektroden (9) oder die wenigstens eine zweite Gruppe von Elektroden (15,23) eine um wenigstens 20 % größere elektrische Spannung als an andere Elektroden (9) oder eine andere Gruppe von Elektroden (9) angelegt wird und dass das erste Zeitintervall und das zweite Zeitintervall jeweils vielfach sowie einander abwechselnd vorgesehen werden.Described and illustrated is a method for direct resistance heating of a filling (2) in a process engineering apparatus (1) with a plurality of distributed over a first enveloping surface portion (7,8) of the apparatus (1) and arranged at least partially over the filling (2) Electrodes (9) in an electrically conductive connection, with at least a first pair of electrodes (9) or a first group of electrodes (14,22,25,26) in a first peripheral section (UA ) and at least one second pair of electrodes (9) or a second group of electrodes (15,23) is arranged in a second peripheral section (UA) comprising at most 45% of the cross-sectional circumference and the first peripheral section (UA) and the second Circumferential section (UA) at most partially overlap. So that the process engineering apparatus can be operated effectively and reliably without excessive effort, it is provided that in a first time interval the at least one first pair of electrodes (9) or the at least one first group of electrodes (14, 22, 25, 26) an electrical voltage that is at least 20% greater than that applied to other electrodes (9) or another group of electrodes (9) is applied in a second time interval to at least the at least one second pair of electrodes (9) or the at least one second group an electrical voltage that is at least 20% greater than that applied to other electrodes (9) or another group of electrodes (9) is applied to electrodes (15, 23) and that the first time interval and the second time interval are provided multiple times and alternately.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur direkten Widerstandsbeheizung einer Füllung in einem verfahrenstechnischen Apparat, insbesondere Reaktor, Adsorber, Desorber, Mischer oder Heizung, mit einer Mehrzahl von über einen ersten Hüllflächenanteil des Apparats verteilt angeordneten und wenigstens teilweise über die Füllung in einer elektrisch leitenden Verbindung stehenden Elektroden. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Analyse einer Füllung in einem verfahrenstechnischen Apparat, insbesondere Reaktor, Adsorber, Desorber, Mischer oder Heizung, mit einer Mehrzahl von über einen ersten Hüllflächenanteil des Apparats verteilt angeordneten und wenigstens teilweise über die Füllung in einer elektrisch leitenden Verbindung stehenden Elektroden.The invention relates to a method for the direct resistance heating of a filling in a process engineering apparatus, in particular a reactor, adsorber, desorber, mixer or heater, with a plurality of arranged distributed over a first envelope surface portion of the apparatus and at least partially in an electrically conductive connection via the filling electrodes. The invention also relates to a method for analyzing a filling in a process engineering apparatus, in particular a reactor, adsorber, desorber, mixer or heater, with a plurality of arranged distributed over a first envelope surface portion of the apparatus and at least partially in an electrically conductive connection via the filling electrodes.
In verfahrenstechnischen Apparaten werden beispielsweise verfahrenstechnische Prozesse durchgeführt, bei denen ein Fluid, insbesondere ein Gas, durch eine poröse Füllung, etwa in Form eines Festbetts, eines Wanderbetts oder eines monolithischen Festkörpers geleitet wird. Bei der Füllung kann es sich je nach dem gewünschten verfahrenstechnischen Prozess beispielsweise um einen Katalysator, einen Adsorber oder um ein inertes Material handeln. Der verfahrenstechnische Apparat umfasst dabei eine Hüllfläche, die in den meisten Fällen aus einer Mantelfläche, einer Deckelfläche und einer Bodenfläche gebildet wird. Die Mantelfläche kann dabei ebenso wie die Deckelfläche und die Bodenfläche bedarfsweise auf recht unterschiedliche Arten geformt sein. Dabei können in vielen verfahrenstechnischen Apparaten aus welchen Gründen auch immer die Hüllfläche in einzelne Bereiche unterteilt werden, so dass sich die Hüllfläche in unterschiedliche Hüllflächenanteile unterteilt. Typischerweise bilden die Hüllflächenanteile unterschiedliche Ebenen der verfahrenstechnischen Apparate. Man könnte die Hüllflächenanteile daher in vielen Fällen auch als in Längsrichtung aufeinanderfolgende Segmente des verfahrenstechnischen Apparats ansehen.In process engineering apparatuses, process engineering processes are carried out, for example, in which a fluid, in particular a gas, is passed through a porous filling, for example in the form of a fixed bed, a moving bed or a monolithic solid. Depending on the desired technical process, the filling can be, for example, a catalyst, an adsorber or an inert material. The process engineering apparatus comprises an envelope surface, which in most cases is formed from a lateral surface, a cover surface and a base surface. The lateral surface, like the cover surface and the base surface, can be shaped in very different ways as required. In many process engineering apparatuses, for whatever reason, the enveloping surface can be subdivided into individual areas, so that the enveloping surface is divided into different enveloping surface portions. Typically, the parts of the enveloping surface form different levels of the process engineering apparatus. In many cases, one could therefore also view the portions of the enveloping surface as segments of the process engineering apparatus that follow one another in the longitudinal direction.
Die Füllung lässt sich dabei bedarfsweise im Wege einer direkten ohmschen Widerstandsbeheizung erwärmen, wobei die Füllung selbst den Heizwiderstand bildet. Hierbei ist regelmäßig eine besonders gleichmäßige Beheizung oder eine solche Beheizung wünschenswert, die der Wärmetönung der verfahrenstechnischen Prozesse und/oder den Volumenveränderungen bei verfahrenstechnischen Prozessen Rechnung tragen. In all diesen Fällen liegt ein besonderes Augenmerk oftmals darauf, eine lokale Abkühlung oder Überhitzung in der Füllung zu vermeiden. Dies dient nicht nur dazu, die verfahrenstechnischen Prozesse in der vorgesehenen Weise durchzuführen, sondern dies auch in einer effizienten Weise zu tun, so dass die erforderliche Größe des verfahrenstechnischen Apparats minimiert werden kann.If required, the filling can be heated by direct ohmic resistance heating, with the filling itself forming the heating resistor. In this case, it is regularly desirable to have a particularly uniform heating or such a heating which takes into account the heat generation of the technical processes and/or the volume changes in technical processes. In all of these cases, special attention is often paid to avoiding local cooling or overheating in the filling. This not only serves to carry out the process engineering processes in the manner intended, but also to do so in an efficient manner so that the required size of the process engineering apparatus can be minimised.
In einigen bekannten Anwendungen wird der Strom zur direkten Widerstandsbeheizung in einer axialen Richtung durch die Füllung des verfahrenstechnischen Apparats geleitet. Diese Richtung entspricht dabei typischerweise der Strömungsrichtung des Fluids durch den verfahrenstechnischen Apparat bzw. durch die Füllung. Dieses Vorgehen wird aber beispielsweise vielen endothermen Prozessen, insbesondere mit einer hohen Reaktionskinetik, nicht gerecht. Es kann dann zu einer starken Abkühlung in einem vom Fluid zuerst durchströmten Abschnitt der Füllung kommen, wenn hier die Heizleistung nicht hoch genug ist. Ist die Heizleistung dagegen zu hoch, erfolgt in dem zuerst von dem Fluid durchströmten Abschnitt der Füllung bereits ein Großteil der Umsetzung. In den sich anschließenden Abschnitten der Füllung erfolgt nur noch ein geringes Maß der Umsetzung, wodurch der Füllung dort nur noch wenig Wärme entzogen wird. Dadurch kann es dort leicht zu einer Überhitzung der Füllung und damit zu unerwünschten Prozessen oder einer Beschädigung der Füllung kommen. Dies ist insbesondere bei Adsorbentien oder Katalysatoren problematisch. Auf diese Weise kann es aber auch zu unerwünschten Energieverlusten beim Beheizen des verfahrenstechnischen Apparats kommen.In some known applications, the current for direct resistance heating is passed in an axial direction through the charge of the processing apparatus. This direction typically corresponds to the flow direction of the fluid through the process engineering apparatus or through the filling. However, this procedure does not do justice to many endothermic processes, in particular those with high reaction kinetics. Strong cooling can then occur in a section of the filling through which the fluid first flows if the heating output here is not high enough. If, on the other hand, the heat output is too high, a large part of the conversion already takes place in the section of the filling through which the fluid first flows. In the subsequent sections of the filling, only a small amount of conversion takes place, as a result of which only a little heat is extracted from the filling there. As a result, the filling can easily overheat there and thus lead to undesirable processes or damage to the filling. This is particularly problematic with adsorbents or catalysts. In this way, however, there can also be undesirable energy losses when heating the process engineering apparatus.
Die entsprechenden Probleme werden gegebenenfalls noch verstärkt, wenn der verfahrenstechnische Prozess zu einer Verringerung des Fluidvolumens führt, da dann weniger Fluidvolumen zur Kühlung des hinteren Abschnitts als des vorderen Abschnitts der Füllung zur Verfügung steht, während das verbliebene Fluidvolumen diesen hinteren Abschnitt der Füllung durchströmt. Gleiches gilt auch für den Fall, dass sich in der Füllung eine ungleichmäßige Verteilung der Stromdichte einstellt, wie dies insbesondere bei verfahrenstechnischen Apparaten mit kreisrunden Querschnitten regelmäßig der Fall ist. Es kann dann zu einer Überhitzung bestimmter Bereiche des Querschnitts der Füllung kommen, während andere Bereiche des Querschnitts der Füllung nur unzureichend aufgeheizt werden.The corresponding problems may be exacerbated if the engineering process results in a reduction in fluid volume, since less fluid volume is then available for cooling the rear section than the front section of the filling, while the remaining volume of fluid flows through this rear section of the filling. The same also applies in the event that an uneven distribution of the current density occurs in the filling, as is regularly the case in particular in process engineering apparatuses with circular cross sections. Certain areas of the cross section of the filling can then overheat, while other areas of the cross section of the filling are heated only insufficiently.
Um den beschriebenen Nachteilen zu begegnen, werden entsprechende Füllungen teilweise mit quadratischen oder rechteckigen Querschnitten in monolithischer Form verwendet. Der Strom zum Beheizen der Füllungen kann dann quer zur Strömungsrichtung des Fluids sehr gleichmäßig, also mit einer sehr homogenen Verteilung der Stromdichte, durch die Füllung von einer Seite der Füllung zur anderen Seite fließen. Dies hat jedoch den Nachteil, dass auch die verfahrenstechnischen Apparate einen rechteckigen Querschnitt aufweisen müssen, was die verfahrenstechnischen Apparate deutlich teurer in der Herstellung macht. Zudem können nicht alle Füllungen mit vertretbarem Aufwand in Form eines monolithischen quaderförmigen Körpers bereitgestellt werden.In order to counteract the disadvantages described, corresponding fillings are sometimes used with square or rectangular cross sections in monolithic form. The current for heating the fillings can then flow through the filling from one side of the filling to the other side transversely to the flow direction of the fluid very uniformly, ie with a very homogeneous distribution of the current density. However, this has the disadvantage that the process engineering apparatuses must also have a rectangular cross section, which makes the process engineering apparatus significantly more expensive to manufacture. In addition, not all fillings can be provided in the form of a monolithic cuboid body with justifiable effort.
Wird stattdessen die Füllung zwischen spiralförmig in dem verfahrenstechnischen Apparat aufgewickelte Elektroden gebracht, können ungleichmäßige Temperaturverteilungen trotzdem nicht vermieden werden, obwohl für den spiralförmigen Aufbau ein erheblicher Aufwand betrieben werden muss, der auch zu erheblichen Mehrkosten führt. Gleiches gilt für verfahrenstechnische Apparate, bei denen eine zylindrische Elektrode im Randbereich und eine Stabelektrode in der Mitte der Füllung vorgesehen werden. Dabei hat die Stabelektrode den weiteren Nachteil, dass diese die Strömung des Fluids beeinträchtigt und dass im Bereich der Stabelektrode viel höhere Stromdichten auftreten als am Rand der Füllung, wodurch der innere Bereich der Füllung viel stärker aufgeheizt wird, als der äußere Bereich der Füllung.If, instead, the filling is placed between electrodes wound up in a spiral in the process engineering apparatus, non-uniform temperature distributions can still not be avoided, although considerable effort is required for the spiral structure, which also leads to considerable additional costs. The same applies to process engineering apparatus in which a cylindrical electrode is provided in the edge area and a rod electrode in the middle of the filling. The stick electrode has the further disadvantage that it affects the flow of the fluid and that much higher current densities occur in the area of the stick electrode than at the edge of the filling, which means that the inner area of the filling is heated much more than the outer area of the filling.
Des Weiteren sind verfahrenstechnische Apparate vorgeschlagen worden, bei denen über den Querschnitt der Füllung verteil eine Mehrzahl, wenn nicht gar Vielzahl, von Elektroden verteilt worden sind, um eine gleichmäßigere Stromdichte zu erreichen. Dabei können Elektroden am Rande der Füllung und Stabelektroden im Inneren der Füllung verteilt werden. Zufriedenstellende Ergebnisse sind aber auch mit solchen verfahrenstechnischen Apparaten nicht erzielt worden. Insbesondere stören die vielen Stabelektroden in der Füllung deren gleichmäßige Durchströmung mit Fluid.Furthermore, process engineering apparatuses have been proposed in which a plurality, if not a large number, of electrodes have been distributed over the cross section of the filling in order to achieve a more uniform current density. Electrodes can be distributed at the edge of the filling and rod electrodes inside the filling. However, satisfactory results have not been achieved even with such process engineering apparatus. In particular, the large number of rod electrodes in the filling disrupt the even flow of fluid through them.
Daher liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eines der Verfahren der eingangs genannten und zuvor näher beschriebenen Arten derart auszugestalten und weiterzubilden, dass der verfahrenstechnische Apparat ohne übermäßigen Aufwand effektiv und zuverlässig betrieben werden kann.The present invention is therefore based on the object of designing and developing one of the methods of the types mentioned at the outset and described in more detail above in such a way that the process engineering apparatus can be operated effectively and reliably without excessive effort.
Diese Aufgabe ist gemäß Anspruch 1 gelöst durch ein Verfahren zur direkten Widerstandsbeheizung einer Füllung in einem verfahrenstechnischen Apparat, insbesondere Reaktor, Adsorber, Desorber, Mischer oder Heizung, mit einer Mehrzahl von über einen ersten Hüllflächenanteil des Apparats verteilt angeordneten und wenigstens teilweise über die Füllung in einer elektrisch leitenden Verbindung stehenden Elektroden, wobei wenigstens ein erstes Paar von Elektroden oder eine erste Gruppe von Elektroden in einem ersten, höchstens 45 % des Querschnittsumfangs umfassenden ersten Umfangsabschnitt und wenigstens ein zweites Paar von Elektroden oder eine zweite Gruppe von Elektroden in einem zweiten, höchstens 45 % des Querschnittsumfangs umfassenden Umfangsabschnitt angeordnet ist und wobei sich der erste Umfangsabschnitt und der zweite Umfangsabschnitt allenfalls teilweise überlappen,
- - bei dem in einem ersten Zeitintervall an das wenigstens eine ersten Paar von Elektroden oder die wenigstens eine erste Gruppe von Elektroden eine um wenigstens 20 %, vorzugsweise wenigstens 50 %, insbesondere wenigstens 80 %, größere elektrische Spannung als an andere Elektroden oder die eine andere Gruppe von Elektroden angelegt wird,
- - bei dem in einem zweiten Zeitintervall an wenigstens das wenigstens eine zweite Paar von Elektroden oder die wenigstens eine zweite Gruppe von Elektroden eine um wenigstens 20 %, vorzugsweise wenigstens 50 %, insbesondere wenigstens 80 %, größere elektrische Spannung als an andere Elektroden oder die eine andere Gruppe von Elektroden angelegt wird und
- - bei dem das erste Zeitintervall und das zweite Zeitintervall jeweils vielfach sowie einander abwechselnd vorgesehen werden.
- - in which, in a first time interval, the at least one first pair of electrodes or the at least one first group of electrodes is subjected to an electrical voltage which is at least 20%, preferably at least 50%, in particular at least 80% greater than to other electrodes or the one other group of electrodes is applied,
- - in which, in a second time interval, at least the at least one second pair of electrodes or the at least one second group of electrodes is subjected to an electrical voltage which is at least 20%, preferably at least 50%, in particular at least 80% greater than to other electrodes or the one another group of electrodes is applied and
- - In which the first time interval and the second time interval are provided in multiples and alternately.
Obschon die Elektroden über den Umfang des Querschnitts verteilt angeordnet werden können, wobei sich grundsätzlich eine gleichmäßige Verteilung der Elektroden über den Umfang des Querschnitts anbietet, werden die Elektroden doch prinzipiell ungleichmäßig miteinander verschaltet, um Strom durch die Füllung zu leiten, die letztlich den, wenigstens vorwiegend ohmschen, Heizwiderstand bildet. In diesem Zusammenhang kann der genannte Umfang des Querschnitts bevorzugt der äußere Umfang der Füllung oder der innere Umfang des verfahrenstechnischen Apparats sein, wobei in vielen Fällen diese beiden Umfänge wenigstens im Wesentlichen identischen sein können, um einen einfacheren Aufbau des verfahrenstechnischen Apparats zu ermöglichen. Zudem wird es der Gleichmäßigkeit und der Einfachheit halber bevorzugt sein, wenn die Elektroden alle in wenigstens einem Querschnitt quer zur Strömungsrichtung des Fluids durch die Füllung und/oder quer, insbesondere rechtwinklig, zu einer Längsachse des verfahrenstechnischen Apparats angeordnet sind. Grundsätzlich kann von dem erfindungsgemäßen Vorteil aber auch Gebrauch gemacht werden, wenn die Elektroden beispielsweise in der Längsrichtung des verfahrenstechnischen Apparats so versetzt zueinander angeordnet sind, dass die Elektroden nicht alle in demselben Querschnitt angeordnet sind. Bevorzugt wird es aber regelmäßig sein, wenn die Verbindung der entsprechenden Paare oder Gruppen von Elektroden eher quer als parallel zur Längsachse verlaufen. Dann lassen sich einzelne Abschnitte in Längsrichtung der Füllung auf unterschiedliche Weise beheizen, um den sich in axialer Richtung des verfahrenstechnischen Apparats ändernden Verfahrensparametern Rechnung zu tragen.Although the electrodes can be arranged distributed over the circumference of the cross section, with a uniform distribution of the electrodes over the circumference of the cross section being possible in principle, the electrodes are in principle connected to one another unevenly in order to conduct current through the filling, which ultimately at least predominantly ohmic, forms heating resistance. In this context, said perimeter of the cross section can preferably be the outer perimeter of the filling or the inner perimeter of the process engineering apparatus, where in many cases these two perimeters can be at least substantially identical to allow for a simpler construction of the process engineering apparatus. In addition, for the sake of uniformity and simplicity, it will be preferred if the electrodes are all arranged in at least one cross section transverse to the direction of flow of the fluid through the filling and/or transverse, in particular at right angles, to a longitudinal axis of the process engineering apparatus. In principle, however, use can also be made of the advantage according to the invention if the electrodes are arranged offset from one another, for example in the longitudinal direction of the process engineering apparatus, so that the electrodes are not all arranged in the same cross section. However, it will preferably be regular if the connection of the respective pairs or groups of electrodes runs transversely rather than parallel to the longitudinal axis. Then individual sections in the longitudinal direction of the filling can be heated in different ways around the process in the axial direction technical apparatus to take changing process parameters into account.
In vielen Fällen, insbesondere bei langen verfahrenstechnischen Apparaten oder Füllungen, kann es sich anbieten, wenn die Elektroden länglich ausgebildet und wenigstens im Wesentlichen parallel zur Längsachse des verfahrenstechnischen Apparats ausgerichtet sind. So kann die Länge des beheizten Abschnitts der Füllung erhöht werden. Dies schließt es aber nicht aus, dass die Elektroden auch aus einer Mehrzahl von untereinander elektrisch verbundenen, insbesondere in Längsrichtung der Füllung voneinander beabstandeten Teilelektroden zusammengesetzt sein können, wodurch sich beispielsweise der elektrische Kontakt zwischen den Elektroden und der Füllung verbessern sowie die Verteilung der Stromdichte in der Füllung gleichmäßiger ausbilden lässt. Aus diesem Grund können die Elektroden oder Teilelektroden auch flach oder entsprechend des jeweiligen Umfangs des jeweiligen Querschnitts leicht gekrümmt etwa im Sinne eine Zylindermantelabschnitts ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich können die Elektroden oder Teilelektroden auch in Form von Stiften, Halbkugeln oder ähnlichen Körpern ausgebildet sein, um einen besseren Kontakt zwischen der Füllung und den Elektroden bereitzustellen.In many cases, particularly in the case of long processing apparatuses or fillings, it can be advisable for the electrodes to be elongate and aligned at least essentially parallel to the longitudinal axis of the processing apparatus. In this way, the length of the heated section of the filling can be increased. However, this does not rule out the possibility that the electrodes can also be composed of a plurality of sub-electrodes that are electrically connected to one another and are spaced apart from one another, in particular in the longitudinal direction of the filling, which improves, for example, the electrical contact between the electrodes and the filling and the distribution of the current density in the filling can be formed more evenly. For this reason, the electrodes or partial electrodes can also be designed flat or slightly curved in accordance with the respective circumference of the respective cross section, for example in the sense of a cylinder jacket section. Alternatively or additionally, the electrodes or partial electrodes can also be in the form of pins, hemispheres or similar bodies in order to provide better contact between the filling and the electrodes.
Die Elektroden werden zudem in einer prinzipiell ungleichmäßigen Weise miteinander elektrisch verbunden, um Hüllflächenanteile von verfahrenstechnischen Apparaten gleichmäßig beheizen zu können, die unterschiedliche Formen aufweisen können. Es ist insbesondere kein quadratischer oder rechteckiger Querschnitt des verfahrenstechnischen Apparats oder der Füllung erforderlich, um eine gleichmäßige Verteilung der Stromdichte im Querschnitt sicherzustellen. Vielmehr können beispielsweise kostengünstig bereitzustellende verfahrenstechnische Apparate oder Füllungen mit einem beispielsweise wenigstens im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt verwendet werden, obschon sich in solchen Querschnitten normalerweise keine gleichmäßige Verteilung der Stromdichte erreichen lässt. Dieses Prinzip wird zwar erfindungsgemäß nicht grundsätzlich aufgehoben, allerdings wird die Verteilung der Stromdichte und der Temperatur in der Füllung über die Zeit ausgeglichen, indem das Beheizen der Füllung in unterschiedlichen Zeitintervallen auf unterschiedliche, teilweise auf gegenläufige Art und Weise erfolgt. Bereiche der Füllung, die in einem Zeitintervall stark oder bevorzugt erhitzt werden, können in einem anderen Zeitintervall weniger stark oder nicht bevorzugt erhitzt werden und umgekehrt, um so über die Zeit eine gleichmäßige Temperaturverteilung über den Hüllflächenanteil der Füllung bereitstellen zu können.In addition, the electrodes are electrically connected to one another in a fundamentally non-uniform manner in order to be able to uniformly heat envelope surface portions of process engineering apparatuses, which can have different shapes. In particular, no square or rectangular cross section of the process engineering apparatus or of the filling is required in order to ensure a uniform distribution of the current density in the cross section. Rather, for example, process engineering apparatus or fillings that can be provided inexpensively can be used, for example with an at least essentially circular cross section, although it is normally not possible to achieve a uniform distribution of the current density in such cross sections. Although this principle is not fundamentally abolished according to the invention, the distribution of the current density and the temperature in the filling is balanced over time by heating the filling at different time intervals in different ways, sometimes in opposite directions. Areas of the filling that are strongly or preferentially heated in one time interval can be heated less strongly or not preferentially in another time interval and vice versa in order to be able to provide a uniform temperature distribution over the envelope surface area of the filling over time.
Zu diesem Zweck werden wenigstens erste und zweite Paare von Elektroden oder wenigstens erste und zweite Gruppen von Elektroden gebildet, die jeweils in einem Umfangsabschnitt angeordnet sind, der höchstens 45 % des Querschnittsumfangs einnimmt. Mit anderen Worten ausgedrückt sind die einzelnen Paare von Elektroden oder einzelnen Gruppen von Elektroden auf weniger als der Hälfte des Umfangs des Querschnitts verteilt. Die mehreren Paare von Elektroden oder Gruppen von Elektroden sind aber dennoch vorzugsweise wenigstens im Wesentlichen über den gesamten Umfang des Querschnitts verteilt angeordnet, und zwar insbesondere gleichmäßig. Dies kann einfach dadurch erreicht werden, dass sich die Umfangsabschnitte, in denen die einzelnen Paare oder Gruppen von Elektroden angeordnet sind, nicht oder allenfalls teilweise überlappen. Der Umfang eines entsprechenden Überlappens wird dabei in vielen Fällen bevorzugt mit der Anzahl der Paare von Elektroden oder Gruppen von Elektroden zunehmen. Bei lediglich zwei oder wenigen Paaren oder Gruppen von Elektroden kann vorzugsweise auch keine Überlappung der zugehörigen Umfangsabschnitte vorgesehen sein. Um eine gleichmäßige Temperaturverteilung in der Füllung zu erreichen, ist bei einer Vielzahl von Paaren oder Gruppen von Elektroden ein gewisses Überlappen der zugehörigen Umfangsabschnitte in vielen Fällen entweder gewünscht oder nicht zu verhindern.For this purpose, at least first and second pairs of electrodes or at least first and second groups of electrodes are formed, which are each arranged in a peripheral portion that occupies at most 45% of the cross-sectional circumference. In other words, the individual pairs of electrodes or individual groups of electrodes are distributed over less than half the circumference of the cross section. However, the multiple pairs of electrodes or groups of electrodes are preferably distributed at least substantially over the entire circumference of the cross section, and in particular uniformly. This can easily be achieved in that the peripheral sections in which the individual pairs or groups of electrodes are arranged do not overlap, or at most partially overlap. The extent of a corresponding overlap will in many cases preferably increase with the number of pairs of electrodes or groups of electrodes. If there are only two or a few pairs or groups of electrodes, preferably no overlapping of the associated peripheral sections can be provided. In order to achieve a uniform temperature distribution in the filling, in the case of a large number of pairs or groups of electrodes, a certain overlapping of the associated peripheral sections is in many cases either desired or cannot be prevented.
In einem ersten Zeitintervall wird an das wenigstens eine erste Paar von Elektroden oder an die wenigstens eine erste Gruppe von Elektroden eine Spannung angelegt. Der Strom fließt dann durch die zwischen den Elektroden in dem Umfangsabschnitt angeordneten Teil der Füllung, die als Heizwiderstand fungiert und dort entsprechend aufgeheizt wird. An andere Paare von Elektroden oder andere Gruppen von Elektroden kann in diesem ersten Zeitintervall keine Spannung angelegt werden, so dass zwischen diesen Elektroden kein zusätzlicher Strom fließt um die in dem dortigen Umfangsabschnitt angeordnete Füllung aufzuheizen. Dieses Vorgehen ist leicht zu steuern und leicht umzusetzen. Dies gilt in besonderem Maße für den Fall, dass an alle anderen Elektroden als an das wenigstens eine erste Paar von Elektroden oder an die wenigstens eine erste Gruppe von Elektroden keine Spannung angelegt wird. Es kann auch zur Vereinfachung beitragen, wenn in dem ersten Zeitintervall an die wenigstens eine erste Gruppe von Elektroden aber nicht an die wenigstens eine zweite Gruppe von Elektroden eine elektrische Spannung angelegt wird.In a first time interval, a voltage is applied to the at least one first pair of electrodes or to the at least one first group of electrodes. The current then flows through that part of the filling which is arranged between the electrodes in the peripheral section and which acts as a heating resistor and is correspondingly heated there. No voltage can be applied to other pairs of electrodes or other groups of electrodes in this first time interval, so that no additional current flows between these electrodes in order to heat the filling arranged in the peripheral section there. This procedure is easy to control and easy to implement. This applies in particular if no voltage is applied to any electrodes other than the at least one first pair of electrodes or the at least one first group of electrodes. It can also contribute to simplification if an electrical voltage is applied to the at least one first group of electrodes but not to the at least one second group of electrodes in the first time interval.
Es kann alternativ auch bevorzugt sein, wenn zwischen einzelnen oder allen Paaren von Elektroden außer dem wenigstens einen ersten Paar von Elektroden oder der wenigstens einen ersten Gruppe von Elektroden ebenfalls eine Spannung angelegt wird, wobei diese Spannung dann nennenswert geringer sein sollte, als die an das wenigstens eine erste Paar von Elektroden oder die wenigstens eine erste Gruppe von Elektroden angelegte Spannung ist. Dabei bietet es sich an, wenn die Spannung des wenigstens einen ersten Paars oder der wenigstens einen ersten Gruppe von Elektroden in dem ersten Zeitintervall um wenigstens 20 %, vorzugsweise wenigstens 50 %, insbesondere wenigstens 80 %, größer ist als die elektrische Spannung, die an das wenigstens eine andere Paar von Elektroden oder die wenigstens eine andere Gruppe von Elektroden angelegt wird. Auf diese Weise kann die insgesamt in die Füllung einzubringende Wärme vergrößert werden, wenn dies erforderlich oder gewünscht sein sollte.Alternatively, it can also be preferred if a voltage is also applied between individual pairs or all pairs of electrodes apart from the at least one first pair of electrodes or the at least one first group of electrodes, this voltage then being appreciable should be less than the voltage applied to the at least one first pair of electrodes or the at least one first group of electrodes. It is useful if the voltage of the at least one first pair or the at least one first group of electrodes in the first time interval is at least 20%, preferably at least 50%, in particular at least 80% greater than the electrical voltage at the at least one other pair of electrodes or the at least one other group of electrodes is applied. In this way, the total heat to be introduced into the filling can be increased if this should be necessary or desired.
Es könnte in diesem Zusammenhang auch vorgesehen sein, dass wenigstens ein anderes Paar oder wenigstens eine andere Gruppe mit einer Spannung beaufschlagt wird, die weniger als 80 %, vorzugweise weniger als 50 %, insbesondere weniger als 20 %, der an wenigstens ein weiteres anderes Paar von Elektroden oder eine weitere andere Gruppe von Elektroden angelegten Spannung beträgt, wobei die letztgenannte Spannung des wenigstens einen weiteren anderen Paars von Elektroden oder der wenigstens einen weiteren anderen Gruppe von Elektroden weniger als 80 %, vorzugweise weniger als 50 %, insbesondere weniger als 20 %, der an das wenigstens eine erste Paar Elektroden oder die wenigstens eine erste Gruppe von Elektroden angelegten Spannung beträgt. Mit anderen Worten können in dem Hüllflächenanteil bedarfsweise auch mehr als zwei Spannungsniveaus zwischen unterschiedlichen Elektroden auftreten.In this context, it could also be provided that at least one other pair or at least one other group is subjected to a voltage that is less than 80%, preferably less than 50%, in particular less than 20%, of at least one other other pair of electrodes or a further different group of electrodes is the latter voltage of the at least one further different pair of electrodes or the at least one further different group of electrodes being less than 80%, preferably less than 50%, in particular less than 20% , which is the voltage applied to the at least one first pair of electrodes or the at least one first group of electrodes. In other words, if required, more than two voltage levels can also occur between different electrodes in the enveloping surface portion.
Wenn die angelegte Spannung allerdings in allen Fällen gleich wäre, könnte dies zu einer unerwünschten ungleichmäßigen Aufheizung bzw. Temperaturverteilung im entsprechenden Querschnitt führen. Daher ist erfindungsgemäß ein zweites Zeitintervall vorgesehen, in dem eine andere Verschaltung der Elektroden vorgenommen wird als im ersten Zeitintervall. Durch das schrittweise Verändern der Verschaltung der Elektroden untereinander wird über die Zeit und den Hüllflächenanteil eine ausgeglichene, insbesondere wenigstens im Wesentlichen konstante, Temperaturverteilung bereitgestellt.However, if the applied voltage were the same in all cases, this could lead to undesirable non-uniform heating or temperature distribution in the corresponding cross section. Therefore, according to the invention, a second time interval is provided in which the electrodes are connected differently than in the first time interval. A balanced, in particular at least essentially constant, temperature distribution is provided over time and the envelope surface area by the stepwise changing of the connection of the electrodes to one another.
Mit anderen Worten wird in einem zweiten Zeitintervall an wenigstens das wenigstens eine zweite Paar von Elektroden oder die wenigstens eine zweite Gruppe von Elektroden eine um wenigstens 20 %, vorzugsweise wenigstens 50 %, insbesondere wenigstens 80 %, größere elektrische Spannung angelegt als an andere Elektroden oder eine andere Gruppe von Elektroden. Da das wenigstens eine erste Paar von Elektroden oder die wenigstens eine erste Gruppe von Elektroden umfangsseitig nicht oder allenfalls teilweise mit dem wenigstens einen zweiten Paar von Elektroden oder der wenigstens einen zweiten Gruppe von Elektroden überlappt, wird im ersten Zeitintervall vorzugsweise ein wenigstens etwas anderer Abschnitt beheizt als in dem zweiten Zeitintervall. Jedenfalls werden die Abschnitte aber auf unterschiedliche Weise oder in unterschiedlichem Maße beheizt. Diese Unterschiede gleichen sich über einen Zyklus des Verfahrens aus, der zwei oder mehr unterschiedliche Zeitintervalle umfasst, um so eine gleichmäßige bzw. wenigstens im Wesentlichen homogene Temperaturverteilung bereitzustellenIn other words, in a second time interval, at least the at least one second pair of electrodes or the at least one second group of electrodes is subjected to an electrical voltage that is at least 20%, preferably at least 50%, in particular at least 80% higher than to other electrodes or another set of electrodes. Since the at least one first pair of electrodes or the at least one first group of electrodes does not or at most partially overlap the at least one second pair of electrodes or the at least one second group of electrodes on the circumference, at least a slightly different section is preferably heated in the first time interval than in the second time interval. In any case, the sections are heated in different ways or to different degrees. These differences balance out over a cycle of the method that includes two or more different time intervals in order to provide an even or at least essentially homogeneous temperature distribution
Wie schon in Bezug auf das erste Zeitintervall beschrieben, kann es alternativ oder zusätzlich auch hinsichtlich des zweiten Zeitintervalls bevorzugt sein, wenn an alle anderen Elektroden als an das wenigstens eine zweite Paar von Elektroden oder an die wenigstens eine zweite Gruppe von Elektroden keine Spannung angelegt wird. Es kann auch zur Vereinfachung beitragen, wenn in dem zweiten Zeitintervall an die wenigstens eine zweite Gruppe von Elektroden aber nicht an die wenigstens eine erste Gruppe von Elektroden eine elektrische Spannung angelegt wird.As already described in relation to the first time interval, it can alternatively or additionally also be preferred with regard to the second time interval if no voltage is applied to any electrodes other than the at least one second pair of electrodes or the at least one second group of electrodes . It can also contribute to simplification if an electrical voltage is applied to the at least one second group of electrodes but not to the at least one first group of electrodes in the second time interval.
Um einen größeren Wärmestrom in die Füllung des Hüllflächenanteils einbringen zu können, kann auch zwischen einzelnen oder allen Paaren von Elektroden außer dem wenigstens einen zweiten Paar von Elektroden oder der wenigstens einen zweiten Gruppe von Elektroden ebenfalls eine Spannung angelegt werden, wobei diese Spannung dann nennenswert geringer sein sollte, als die an das wenigstens eine zweite Paar von Elektroden oder die wenigstens eine zweite Gruppe von Elektroden angelegte Spannung. Dabei bietet es sich an, wenn die Spannung des wenigstens einen zweiten Paares oder der wenigstens einen zweiten Gruppe von Elektroden in dem zweiten Zeitintervall um wenigstens 20 %, vorzugsweise wenigstens 50 %, insbesondere wenigstens 80 %, größer ist als die elektrische Spannung, die an das wenigstens eine andere Paar von Elektroden oder die wenigstens eine andere Gruppe von Elektroden angelegt wird.In order to be able to introduce a greater heat flow into the filling of the envelope surface portion, a voltage can also be applied between individual pairs or all pairs of electrodes apart from the at least one second pair of electrodes or the at least one second group of electrodes, with this voltage then being significantly lower should be than the voltage applied to the at least one second pair of electrodes or the at least one second group of electrodes. It is useful if the voltage of the at least one second pair or the at least one second group of electrodes in the second time interval is at least 20%, preferably at least 50%, in particular at least 80% greater than the electrical voltage at the at least one other pair of electrodes or the at least one other group of electrodes is applied.
Es könnte in diesem Zusammenhang auch vorgesehen sein, dass wenigstens ein anderes Paar oder wenigstens eine andere Gruppe mit einer Spannung beaufschlagt wird, die weniger als 80 %, vorzugweise weniger als 50 %, insbesondere weniger als 20 %, der an wenigstens ein weiteres anderes Paar von Elektroden oder eine weitere andere Gruppe von Elektroden angelegten Spannung beträgt, wobei die letztgenannte Spannung des wenigstens einen weiteren anderen Paars von Elektroden oder der wenigstens einen weiteren anderen Gruppe von Elektroden weniger als 80 %, vorzugweise weniger als 50 %, insbesondere weniger als 20 %, der an das wenigstens eine zweite Paar Elektroden oder die wenigstens eine zweite Gruppe von Elektroden angelegten Spannung beträgt. Mit anderen Worten können in dem Hüllflächenanteil bedarfsweise auch mehr als zwei Spannungsniveaus zwischen unterschiedlichen Elektroden auftreten.In this context, it could also be provided that at least one other pair or at least one other group is subjected to a voltage that is less than 80%, preferably less than 50%, in particular less than 20%, of at least one other other pair of electrodes or a further different group of electrodes is the latter voltage of the at least one further different pair of electrodes or the at least one further different group of electrodes being less than 80%, preferably less than 50%, in particular less than 20% , which is connected to the at least one second pair of elec roden or the voltage applied to at least a second group of electrodes. In other words, if required, more than two voltage levels can also occur between different electrodes in the enveloping surface portion.
Bei der Wahl der im zweiten Zeitintervall vorgesehenen Verschaltung der Elektroden kommt es nicht grundsätzlich darauf an, welche Wahl bei der Verschaltung der Elektroden im ersten Zeitintervall getroffen wurde.When choosing the connection of the electrodes provided in the second time interval, it is not fundamentally important which choice was made when connecting the electrodes in the first time interval.
Eine über die Zeit gleichmäßige Stromdichte in der Füllung und damit eine gleichmäßige Temperaturverteilung in der Füllung wird erreicht, indem das erste Zeitintervall und das zweite Zeitintervall jeweils vielfach sowie einander abwechselnd vorgesehen werden. Im ersten Zeitintervall und im zweiten Zeitintervall wird jeweils eine ungleichmäßige Verteilung der Stromdichte über den Hüllflächenanteil der Füllung und damit ein ungleichmäßiges Aufheizen der Füllung in dem Querschnitt in Kauf genommen oder sogar gezielt bewirkt. Durch das wiederholte Wechseln von dem ersten Zeitintervall zum zweiten Zeitintervall wird jedoch über die Zeit eine gleichmäßige Temperaturverteilung im Querschnitt der Füllung erzielt. Je nach der Trägheit der Füllung, der verfahrenstechnischen Prozesse in der Füllung und des verfahrenstechnischen Apparats selbst können das erste Zeitintervall und das zweite Zeitintervall kürzer oder länger gewählt werden. Hinzu kommt, dass es neben dem ersten und dem zweiten Zeitintervall noch weitere Zeitintervalle vorgesehen sein können, so dass von dem ersten Zeitintervall nicht direkt zum zweiten Zeitintervall gewechselt werden muss. Ebenso muss nicht zwingend von dem zweiten Zeitintervall direkt zum ersten Zeitintervall gewechselt werden. Durch die unterschiedlichen Zeitintervalle wird dem Umstand Rechnung getragen, dass sich in vielen verfahrenstechnischen Apparaten keine über die Zeit konstante Verschaltung von Elektroden finden lässt, die ein hinreichend gleichmäßiges Aufheizen der Füllung im Wege einer direkten Widerstandsbeheizung ermöglichen würde.A current density in the filling that is uniform over time and thus a uniform temperature distribution in the filling is achieved by the first time interval and the second time interval being provided multiple times and alternating with one another. In the first time interval and in the second time interval, an uneven distribution of the current density over the enveloping surface area of the filling and thus an uneven heating of the filling in the cross section is accepted or even deliberately brought about. However, by repeatedly changing from the first time interval to the second time interval, a uniform temperature distribution in the cross section of the filling is achieved over time. Depending on the inertia of the filling, the technical processes in the filling and the technical apparatus itself, the first time interval and the second time interval can be selected to be shorter or longer. In addition, further time intervals can be provided in addition to the first and the second time interval, so that it is not necessary to switch directly from the first time interval to the second time interval. Likewise, it is not absolutely necessary to switch from the second time interval directly to the first time interval. The different time intervals take account of the fact that in many process engineering apparatuses there is no connection of electrodes that is constant over time that would enable sufficiently uniform heating of the filling by direct resistance heating.
Vorliegend kann unter der an die Paare oder Gruppen von Elektroden angelegte Spannung bedarfsweise eine Gleichspannung oder eine Wechselspannung verstanden werden. Welche Art von Spannung jeweils bevorzugt sein wird, hängt dabei vom Einzelfall ab. Die gerichtete Polarität der Gleichspannung kann zu unerwünschten Grenzflächeneffekten führen oder die Bewegung von möglicherweise im verfahrenstechnischen Apparat auftretenden Ionen beeinträchtigen oder begünstigen. In vielen Fällen wird daher eine, bedarfsweise hochfrequente, Wechselspannung bevorzugt sein.In the present case, the voltage applied to the pairs or groups of electrodes can be understood to mean a direct voltage or an alternating voltage, as required. Which type of voltage is preferred in each case depends on the individual case. The directional polarity of the DC voltage can lead to undesired interface effects or impair or promote the movement of ions that may occur in the process engineering apparatus. In many cases, therefore, an AC voltage, if necessary high-frequency, will be preferred.
Die Füllung kann aus verschiedenen Materialien aufgebaut sein, wobei die Materialien oder die daraus bedarfsweise gebildeten Partikel oder Monolithe eine Porosität, z.B. Mikroporosität, aufweisen können aber nicht müssen. Die Füllung als solche weist aber unabhängig von ihrem Aufbau eine Porosität, z.B. Makroporosität, auf, um ein möglichst gelichmäßiges Durchströmen der Füllung mit Fluid zu gewährleisten.The filling can be composed of different materials, whereby the materials or the particles or monoliths formed from them as required can have porosity, e.g. microporosity, but do not have to. Regardless of its structure, the filling as such has a porosity, e.g. macroporosity, in order to ensure that fluid flows through the filling as evenly as possible.
Bei einer ersten besonders bevorzugten Ausgestaltung des zuvor beschriebenen Verfahrens wird wenigstens ein drittes Paar von Elektroden oder wenigstens eine dritte Gruppe von Elektroden verwendet. Zudem wird in der Abfolge der Verfahrensschritte in einem Zyklus ein drittes Zeitintervall vorgesehen, um die Stromdichte in der Füllung über die Zeit und damit die Temperatur der Füllung in dem entsprechenden Querschnitt noch gelichmäßiger zu verteilen. Das wenigstens eine dritte Paar von Elektroden oder die wenigstens eine dritte Gruppe von Elektroden ist in einem dritten, höchstens 45 % des Querschnittsumfangs umfassenden Umfangsabschnitt vorgesehen. Der dritte Umfangsabschnitt ist dabei in Bezug auf den Hüllflächenanteil so angeordnet, dass der dritte Umfangsabschnitt allenfalls teilweise mit dem ersten Umfangsabschnitt und dem zweiten Umfangsabschnitt überlappt.In a first particularly preferred embodiment of the method described above, at least a third pair of electrodes or at least a third group of electrodes is used. In addition, a third time interval is provided in the sequence of the method steps in a cycle in order to evenly distribute the current density in the filling over time and thus the temperature of the filling in the corresponding cross section. The at least one third pair of electrodes or the at least one third group of electrodes is provided in a third circumferential section comprising at most 45% of the cross-sectional circumference. In relation to the portion of the enveloping surface, the third peripheral section is arranged in such a way that the third peripheral section at most partially overlaps the first peripheral section and the second peripheral section.
In dem dritten Zeitintervall wird an wenigstens das wenigstens eine dritte Paar von Elektroden oder die wenigstens eine dritte Gruppe von Elektroden eine um wenigstens 20 %, vorzugsweise wenigstens 50 %, insbesondere wenigstens 80 %, größere elektrische Spannung als an andere Elektroden oder eine andere Gruppe von Elektroden angelegt. Die homogenere Verteilung der Stromdichte und der Temperatur in der Füllung wird dann besonders zweckmäßig erreicht, wenn das erste Zeitintervall, das zweite Zeitintervall und das dritte Zeitintervall jeweils vielfach sowie einander abwechselnd vorgesehen werden. Es kann also in jedem Zyklus des Verfahrens wenigstens das erste Zeitintervall, das zweite Zeitintervall und das dritte Zeitintervall vorgesehen sein. Dabei ist es der Einfachheit weiter bevorzugt, wenn diese in jedem Zyklus in derselben Reihenfolge auftreten. Grundsätzlich können in einem Zyklus aber auch mehr als drei Zeitintervalle vorgesehen sein. Egal wie viele unterschiedliche Zeitintervalle vorgesehen werden können, ist es der Einfachheit halber besonders zweckmäßig, wenn diese Zeitintervalle jeweils gleich lang sind. Es kann sich aber für eine homogenere Temperaturverteilung in der Füllung auch anbieten, wenn die Zeitintervalle alle oder teilweise unterschiedlich lang sind.In the third time interval, at least the at least one third pair of electrodes or the at least one third group of electrodes is subjected to an electrical voltage that is at least 20%, preferably at least 50%, in particular at least 80%, greater than to other electrodes or another group of electrodes applied. The more homogeneous distribution of the current density and the temperature in the filling is achieved in a particularly expedient manner if the first time interval, the second time interval and the third time interval are provided multiple times and alternately. At least the first time interval, the second time interval and the third time interval can therefore be provided in each cycle of the method. For the sake of simplicity, it is further preferred if these occur in the same order in each cycle. In principle, however, more than three time intervals can also be provided in one cycle. No matter how many different time intervals can be provided, it is particularly expedient for the sake of simplicity if these time intervals are each of the same length. However, for a more homogeneous temperature distribution in the filling, it can also be useful if the time intervals are all or partially different in length.
Da sich das wenigstens eine dritte Paar von Elektroden oder die wenigstens eine dritte Gruppe von Elektroden, das wenigstens eine erste Paar von Elektroden oder die wenigstens eine erste Gruppe von Elektroden und das wenigstens eine zweite Paar von Elektroden oder die wenigstens eine zweite Gruppe von Elektroden umfangsseitig nicht oder allenfalls teilweise überlappen, wird in den drei Zeitintervallen vorzugsweise jeweils ein wenigstens etwas anderer Abschnitt des Hüllflächenanteils beheizt. Jedenfalls werden die Abschnitte aber in den drei Zeitintervallen auf unterschiedliche Weise oder in unterschiedlichem Maße beheizt. Diese Unterschiede gleichen sich über einen Zyklus des Verfahrens aus, um so eine gleichmäßige bzw. wenigstens im Wesentlichen homogene Temperaturverteilung bereitzustellen.Since the at least one third pair of electrodes or the at least one third group of electrodes, the at least one first pair of electrodes or the at least one first group of electrodes and the at least one second pair of electrodes or the at least one second If the group of electrodes does not or at most partially overlap on the circumference, at least a slightly different section of the enveloping surface portion is preferably heated in each of the three time intervals. In any case, the sections are heated in different ways or to different degrees in the three time intervals. These differences balance out over one cycle of the method in order to provide a uniform or at least essentially homogeneous temperature distribution.
Wie bereits beschrieben, kann es alternativ oder zusätzlich auch hinsichtlich des dritten Zeitintervalls bevorzugt sein, wenn an alle anderen Elektroden als an das wenigstens eine dritte Paar von Elektroden oder an die wenigstens eine dritte Gruppe von Elektroden keine Spannung angelegt wird. Es kann auch zur Vereinfachung beitragen, wenn in dem zweiten Zeitintervall an die wenigstens eine dritte Gruppe von Elektroden aber nicht an die wenigstens eine erste Gruppe von Elektroden und/oder die wenigstens eine zweite Gruppe von Elektroden eine elektrische Spannung angelegt wird.As already described, it can alternatively or additionally also be preferred with regard to the third time interval if no voltage is applied to any electrodes other than the at least one third pair of electrodes or the at least one third group of electrodes. It can also contribute to simplification if an electrical voltage is applied to the at least one third group of electrodes but not to the at least one first group of electrodes and/or the at least one second group of electrodes in the second time interval.
Um einen größeren Wärmestrom in die Füllung des Hüllflächenanteils einbringen zu können, kann auch zwischen einzelnen oder allen Paaren von Elektroden außer dem wenigstens einen dritten Paar von Elektroden oder der wenigstens einen dritten Gruppe von Elektroden ebenfalls eine Spannung angelegt werden, wobei diese Spannung dann nennenswert geringer sein sollte, als die an das wenigstens eine dritte Paar von Elektroden oder die wenigstens eine dritte Gruppe von Elektroden angelegte Spannung. Dabei bietet es sich an, wenn die Spannung des wenigstens einen dritten Paares oder der wenigstens einen dritten Gruppe von Elektroden in dem ersten Zeitintervall um wenigstens 20 %, vorzugsweise wenigstens 50 %, insbesondere wenigstens 80 %, größer ist als die elektrische Spannung, die an das wenigstens eine andere Paar von Elektroden oder die wenigstens eine andere Gruppe von Elektroden angelegt wird.In order to be able to introduce a greater heat flow into the filling of the portion of the enveloping surface, a voltage can also be applied between individual pairs or all pairs of electrodes apart from the at least one third pair of electrodes or the at least one third group of electrodes, with this voltage then being appreciably lower should be than the voltage applied to the at least one third pair of electrodes or the at least one third group of electrodes. It is useful if the voltage of the at least one third pair or the at least one third group of electrodes in the first time interval is at least 20%, preferably at least 50%, in particular at least 80% greater than the electrical voltage at the at least one other pair of electrodes or the at least one other group of electrodes is applied.
Es könnte in diesem Zusammenhang wiederum auch vorgesehen sein, dass wenigstens ein anderes Paar oder wenigstens eine andere Gruppe mit einer Spannung beaufschlagt wird, die weniger als 80 %, vorzugweise weniger als 50 %, insbesondere weniger als 20 %, der an wenigstens ein weiteres anderes Paar von Elektroden oder eine weitere andere Gruppe von Elektroden angelegten Spannung beträgt, wobei die letztgenannte Spannung des wenigstens einen weiteren anderen Paars von Elektroden oder der wenigstens einen weiteren anderen Gruppe von Elektroden weniger als 80 %, vorzugweise weniger als 50 %, insbesondere weniger als 20 %, der an das wenigstens eine dritte Paar Elektroden oder die wenigstens eine dritte Gruppe von Elektroden angelegten Spannung beträgt. Mit anderen Worten können in dem Hüllflächenanteil bedarfsweise auch mehr als zwei Spannungsniveaus zwischen unterschiedlichen Elektroden auftreten.In this context, it could also be provided that at least one other pair or at least one other group is subjected to a voltage that is less than 80%, preferably less than 50%, in particular less than 20%, of at least one other pair of electrodes or a further other group of electrodes is the voltage applied, the last-mentioned voltage of the at least one further other pair of electrodes or the at least one further other group of electrodes being less than 80%, preferably less than 50%, in particular less than 20 % of the voltage applied to the at least one third pair of electrodes or the at least one third group of electrodes. In other words, if required, more than two voltage levels can also occur between different electrodes in the enveloping surface portion.
Bei der Wahl der im dritten Zeitintervall vorgesehenen Verschaltung der Elektroden kommt es nicht grundsätzlich darauf an, welche Wahl bei der Verschaltung der Elektroden im ersten Zeitintervall und/oder im zweiten Zeitintervall getroffen wurde. When choosing the connection of the electrodes provided in the third time interval, it is not fundamentally important which choice was made when connecting the electrodes in the first time interval and/or in the second time interval.
Es muss, insbesondere bei großflächigen Querschnitten nicht bei einer maximalen Anzahl von drei Zeitintervallen und drei Paaren oder drei Gruppen von Elektroden bleiben. Es können beispielsweise auch vier oder fünf Paare oder vier oder fünf Gruppen von Elektroden vorgesehen werden, die dann in jeweils in wenigstens vier oder fünf unterschiedlichen Zeitintervallen eines Zyklus nacheinander in unterschiedlicher Weise mit Spannung versorgt werden. Auch hier kann wie zuvor beschrieben in jeweils einem Zeitintervall jeweils wenigstens ein Paar von Elektroden oder wenigstens eine Gruppe von Elektroden mit einer höheren Spannung beaufschlagt werden als andere Paare oder Gruppen von Elektroden. Dieses zeitabhängige Verschalten der Paare oder Gruppen von Elektroden erfolgt dabei vorzugsweise nach dem zuvor bereits hinreichend erläuterten Prinzip. Dabei sind auch das wenigstens eine vierte Paar von Elektroden und, bedarfsweise, das wenigstens eine fünfte Paar von Elektroden oder die wenigstens eine vierte Gruppe von Elektroden und, bedarfsweise, die wenigstens eine fünfte Gruppe von Elektroden jeweils in einem Umfangsabschnitt vorgesehen, der höchstens 45 % des jeweiligen Querschnittsumfangs entspricht. Keiner der vier oder fünf Umfangsabschnitte ist dabei vorzugsweise in vollständiger Überlappung mit einem anderen der Querschnittabschnitte desselben Hüllflächenanteils vorgesehen. Auf diese Weise wird von Zeitintervall zu Zeitintervall stets eine wenigstens geringfügige Variation des Aufheizvorgangs im Hüllflächenanteil vorgenommen, woraus sich letztlich mit der Zeit eine gleichmäßige Temperaturverteilung in dem Hüllflächenanteil der Füllung ergibt. Je mehr Paare oder Gruppen von Elektroden sowie zugehörige Zeitintervalle bereitgestellt werden, desto einfacher kann es sein, für eine homogene Temperaturverteilung in der Füllung zu sorgen. Dann muss allerdings ein entsprechend höherer Aufwand hinsichtlich der Steuerung bzw. Regelung des Verfahrens in Kauf genommen werden.Particularly in the case of large-area cross sections, the maximum number of three time intervals and three pairs or three groups of electrodes does not have to remain. For example, four or five pairs or four or five groups of electrodes can also be provided, which are then supplied with voltage in different ways in each case in at least four or five different time intervals of a cycle. Here, too, as previously described, at least one pair of electrodes or at least one group of electrodes can be subjected to a higher voltage than other pairs or groups of electrodes in each time interval. This time-dependent interconnection of the pairs or groups of electrodes preferably takes place according to the principle that has already been sufficiently explained above. In this case, the at least one fourth pair of electrodes and, if necessary, the at least one fifth pair of electrodes or the at least one fourth group of electrodes and, if necessary, the at least one fifth group of electrodes are each provided in a peripheral section that is at most 45% corresponds to the respective cross-sectional circumference. In this case, none of the four or five circumferential sections is preferably provided in a complete overlap with another of the cross-sectional sections of the same portion of the enveloping surface. In this way, there is always at least a slight variation in the heating process in the envelope surface area from time interval to time interval, which ultimately results in a uniform temperature distribution in the envelope surface area of the filling over time. The more pairs or groups of electrodes and associated time intervals are provided, the easier it can be to ensure a homogeneous temperature distribution in the filling. In this case, however, a correspondingly higher effort with regard to the control or regulation of the method has to be accepted.
Um einen größeren Wärmestrom durch die Heizung und/oder um eine gleichmäßigere Temperaturverteilung bereitstellen zu können, kann es sich anbieten, wenn in dem ersten Zeitintervall wenigstens zwei, drei oder vier erste Paare oder erste Gruppen von Elektroden vorgesehen und mit einer entsprechenden Spannung beaufschlagt werden. Dies gilt in gleicher Weise alternativ oder zusätzlich auch, wenn in dem zweiten Zeitintervall wenigstens zwei, drei oder vier zweite Paare oder Gruppen von Elektroden vorgesehen und mit einer entsprechenden Spannung beaufschlagt werden. Ebenso gilt dies alternativ oder zusätzlich, wenn in dem dritten Zeitintervall wenigstens zwei, drei oder vier dritte Paare oder Gruppen von Elektroden vorgesehen und mit einer entsprechenden Spannung beaufschlagt werden. Durch die größere Zahl von ersten, zweiten, dritten und/oder vierten Paaren von Elektroden oder ersten, zweiten, dritten und/oder vierten Gruppen von Elektroden kann in den entsprechenden Zeitintervallen eine feinere Stromdichteverteilung im Hüllflächenanteil eingestellt werden, was sich vorteilhaft auf eine gleichmäßige bzw. homogenere Temperaturverteilung in dem Hüllflächenanteil auswirken kann.In order to be able to provide a greater flow of heat through the heater and/or to provide a more even temperature distribution, it may be advisable if in the first time interval at least two, three or four first pairs or first groups pen provided by electrodes and applied with a corresponding voltage. This also applies in the same way, alternatively or additionally, if at least two, three or four second pairs or groups of electrodes are provided in the second time interval and a corresponding voltage is applied to them. This also applies alternatively or additionally if at least two, three or four third pairs or groups of electrodes are provided in the third time interval and a corresponding voltage is applied to them. Due to the larger number of first, second, third and/or fourth pairs of electrodes or first, second, third and/or fourth groups of electrodes, a finer current density distribution in the enveloping surface portion can be set in the corresponding time intervals, which advantageously results in a uniform or more homogeneous temperature distribution in the enveloping surface portion.
Der verfahrenstechnische Apparat oder die Füllung können auch in unterschiedliche Abschnitte eingeteilt werden, um das Beheizen der Füllung an die entsprechenden Randbedingungen in den entsprechenden Abschnitten anzupassen. Dies ist insbesondere bei langen verfahrenstechnischen Apparaten oder Füllungen der Fall, in denen die Prozesse in in Längsrichtung aufeinanderfolgenden Abschnitten in unterschiedlicher Weise ablaufen. Diese Unterteilung in unterschiedliche Abschnitte kann daher insbesondere in Längsrichtung des verfahrenstechnischen Apparats erfolgen. In diesem Zusammenhang kann ganz grundsätzlich auch vorgesehen sein, dass in den Abschnitten unterschiedliche Füllungen vorgesehen sind. Dabei kann sich die Struktur der Füllung ebenso unterscheiden wie das Material oder die Zusammensetzung der Füllung.The process engineering apparatus or the filling can also be divided into different sections in order to adapt the heating of the filling to the corresponding boundary conditions in the corresponding sections. This is particularly the case with long processing apparatuses or fillings, in which the processes take place in different ways in sections that follow one another in the longitudinal direction. This subdivision into different sections can therefore take place in particular in the longitudinal direction of the process engineering apparatus. In this context, it can also be provided in principle that different fillings are provided in the sections. The structure of the filling can differ, as can the material or the composition of the filling.
Unter Verwendung mehrerer Hüllflächenanteile des verfahrenstechnischen Apparats oder der Füllung kann eine Mehrzahl von über einen zweiten Hüllflächenanteil des Apparats verteilt angeordnete und wenigstens teilweise über die Füllung in einer elektrisch leitenden Verbindung stehende Elektroden vorgesehen sein. Dies kann dabei wenigstens im Wesentlichen der Anordnung der Elektroden im ersten Hüllflächenanteil entsprechen. In dem zweiten Hüllflächenanteil ist dann vorzugsweise wenigstens ein erstes Paar von Elektroden oder wenigstens eine erste Gruppe von Elektroden in einem ersten, höchstens 45 % des Querschnittsumfangs umfassenden ersten Umfangsabschnitt und wenigstens ein zweites Paar von Elektroden oder wenigstens eine zweite Gruppe von Elektroden in einem zweiten, höchstens 45 % des Querschnittsumfangs umfassenden Umfangsabschnitt angeordnet. Auch dies kann bedarfsweise der Anordnung der Elektroden in dem ersten Querschnittabschnitt entsprechen. Dabei überlappen sich auch im zweiten Hüllflächenanteil der erste Umfangsabschnitt und der zweite Umfangsabschnitt allenfalls teilweise, um eine gleichmäßige Temperaturverteilung in der Füllung im Verlauf mehrerer Zeitintervalle bereitzustellen.When using a plurality of envelope surface portions of the process engineering apparatus or the filling, a plurality of electrodes arranged distributed over a second envelope surface portion of the apparatus and at least partially in an electrically conductive connection over the filling can be provided. This can at least essentially correspond to the arrangement of the electrodes in the first portion of the enveloping surface. In the second portion of the enveloping surface, there is then preferably at least a first pair of electrodes or at least a first group of electrodes in a first, first circumferential section comprising at most 45% of the cross-sectional circumference, and at least a second pair of electrodes or at least a second group of electrodes in a second, arranged at most 45% of the cross-sectional circumference comprehensive peripheral section. If necessary, this can also correspond to the arrangement of the electrodes in the first cross-sectional section. In this case, the first peripheral section and the second peripheral section also partially overlap at most in the second portion of the enveloping surface, in order to provide a uniform temperature distribution in the filling over the course of a number of time intervals.
Um dies zu erreichen, kann in dem zweiten Hüllflächenanteil in einem ersten Zeitintervall an das wenigstens eine erste Paar von Elektroden oder die wenigstens eine erste Gruppe von Elektroden eine um wenigstens 20 %, vorzugsweise wenigstens 50 %, insbesondere wenigstens 80 %, größere elektrische Spannung als an andere Elektroden oder eine andere Gruppe von Elektroden angelegt werden, wobei in dem zweiten Hüllflächenanteil in einem zweiten Zeitintervall an wenigstens das wenigstens eine zweite Paar von Elektroden oder die wenigstens eine zweite Gruppe von Elektroden eine um wenigstens 20 %, vorzugsweise wenigstens 50 %, insbesondere wenigstens 80 %, größere elektrische Spannung als an andere Elektroden oder eine andere Gruppe von Elektroden angelegt wird.In order to achieve this, an electrical voltage that is at least 20%, preferably at least 50%, in particular at least 80% greater than are applied to other electrodes or another group of electrodes, wherein in the second portion of the envelope surface in a second time interval at least the at least one second pair of electrodes or the at least one second group of electrodes is at least 20%, preferably at least 50%, in particular at least 80% greater electrical potential than applied to other electrodes or group of electrodes.
An andere Paare von Elektroden oder andere Gruppen von Elektroden kann im zweiten Hüllflächenanteil in diesem ersten Zeitintervall keine Spannung angelegt werden, so dass zwischen diesen Elektroden kein zusätzlicher Strom fließt, um die in dem dortigen Umfangsabschnitt angeordnete Füllung aufzuheizen. Dieses Vorgehen ist leicht zu steuern und leicht umzusetzen. Dies gilt in besonderem Maße für den Fall, dass an alle anderen Elektroden als an das wenigstens eine erste Paar von Elektroden oder an die wenigstens eine erste Gruppe von Elektroden keine Spannung angelegt wird. Es kann auch zur Vereinfachung beitragen, wenn in dem ersten Zeitintervall an die wenigstens eine erste Gruppe von Elektroden aber nicht an die wenigstens eine zweite Gruppe von Elektroden eine elektrische Spannung angelegt wird.No voltage can be applied to other pairs of electrodes or other groups of electrodes in the second portion of the enveloping surface in this first time interval, so that no additional current flows between these electrodes to heat the filling arranged in the peripheral section there. This procedure is easy to control and easy to implement. This applies in particular if no voltage is applied to any electrodes other than the at least one first pair of electrodes or the at least one first group of electrodes. It can also contribute to simplification if an electrical voltage is applied to the at least one first group of electrodes but not to the at least one second group of electrodes in the first time interval.
Es kann beim zweiten Hüllflächenanteil alternativ auch bevorzugt sein, wenn zwischen einzelnen oder allen Paaren von Elektroden außer dem wenigstens einen ersten Paar von Elektroden oder der wenigstens einen ersten Gruppe von Elektroden ebenfalls eine Spannung angelegt wird, wobei diese Spannung dann nennenswert geringer sein sollte, als die an das wenigstens eine erste Paar von Elektroden oder die wenigstens eine erste Gruppe von Elektroden angelegte Spannung. Dabei bietet es sich an, wenn die Spannung des wenigstens einen ersten Paars oder der wenigstens einen ersten Gruppe von Elektroden in dem ersten Zeitintervall um wenigstens 20 %, vorzugsweise wenigstens 50 %, insbesondere wenigstens 80 %, größer ist als die elektrische Spannung, die an das wenigstens eine andere Paar von Elektroden oder die wenigstens eine andere Gruppe von Elektroden angelegt wird. Auf diese Weise kann die insgesamt in die Füllung einzubringende Wärme vergrößert werden, wenn dies erforderlich oder gewünscht sein sollte.Alternatively, it can also be preferred for the second envelope surface portion if a voltage is also applied between individual pairs or all pairs of electrodes apart from the at least one first pair of electrodes or the at least one first group of electrodes, in which case this voltage should then be significantly lower than the voltage applied to the at least one first pair of electrodes or the at least one first group of electrodes. It is useful if the voltage of the at least one first pair or the at least one first group of electrodes in the first time interval is at least 20%, preferably at least 50%, in particular at least 80% greater than the electrical voltage at the at least one other pair of electrodes or the at least one other group of electrodes is applied. In this way, the total in the filling The heat to be introduced can be increased if this should be necessary or desired.
Es könnte in diesem Zusammenhang beim zweiten Hüllflächenanteil auch vorgesehen sein, dass wenigstens ein anderes Paar oder wenigstens eine andere Gruppe von Elektroden mit einer Spannung beaufschlagt wird, die weniger als 80 %, vorzugweise weniger als 50 %, insbesondere weniger als 20 %, der an wenigstens ein weiteres anderes Paar von Elektroden oder eine weitere andere Gruppe von Elektroden angelegten Spannung beträgt, wobei die letztgenannte Spannung des wenigstens einen weiteren anderen Paars von Elektroden oder der wenigstens einen weiteren anderen Gruppe von Elektroden weniger als 80 %, vorzugweise weniger als 50 %, insbesondere weniger als 20 %, der an das wenigstens eine erste Paar Elektroden oder die wenigstens eine erste Gruppe von Elektroden angelegten Spannung beträgt. Mit anderen Worten können in dem Hüllflächenanteil bedarfsweise auch mehr als zwei Spannungsniveaus zwischen unterschiedlichen Elektroden auftreten.In this context, it could also be provided for the second portion of the enveloping surface that at least one other pair or at least one other group of electrodes is subjected to a voltage that is less than 80%, preferably less than 50%, in particular less than 20%, of the voltage applied to at least one other other pair of electrodes or one other other group of electrodes, the latter voltage of the at least one other other pair of electrodes or at least one other other group of electrodes being less than 80%, preferably less than 50%, in particular less than 20% of the voltage applied to the at least one first pair of electrodes or the at least one first group of electrodes. In other words, if required, more than two voltage levels can also occur between different electrodes in the enveloping surface portion.
Da auch im zweiten Hüllflächenanteil das wenigstens eine erste Paar von Elektroden oder die wenigstens eine erste Gruppe von Elektroden umfangsseitig nicht oder allenfalls teilweise mit dem wenigstens einen zweiten Paar von Elektroden oder der wenigstens einen zweiten Gruppe von Elektroden überlappt, wird im ersten Zeitintervall vorzugsweise ein wenigstens etwas anderer Abschnitt beheizt als in dem zweiten Zeitintervall. Jedenfalls werden die Abschnitte aber auf unterschiedliche Weise oder in unterschiedlichem Maße beheizt. Diese Unterschiede gleichen sich über einen Zyklus des Verfahrens aus, der zwei oder mehr unterschiedliche Zeitintervalle umfasst, um so eine gleichmäßige bzw. wenigstens im Wesentlichen homogene Temperaturverteilung bereitzustellenSince the at least one first pair of electrodes or the at least one first group of electrodes also does not or at most partially overlap the at least one second pair of electrodes or the at least one second group of electrodes in the second portion of the envelope surface, in the first time interval there is preferably at least one slightly different section heated than in the second time interval. In any case, the sections are heated in different ways or to different degrees. These differences balance out over a cycle of the method that includes two or more different time intervals in order to provide an even or at least essentially homogeneous temperature distribution
Wie schon in Bezug auf das erste Zeitintervall beschrieben, kann es alternativ oder zusätzlich auch im zweiten Hüllflächenanteil hinsichtlich des zweiten Zeitintervalls bevorzugt sein, wenn an alle anderen Elektroden als an das wenigstens eine zweite Paar von Elektroden oder an die wenigstens eine zweite Gruppe von Elektroden keine Spannung angelegt wird. Es kann auch zur Vereinfachung beitragen, wenn in dem zweiten Zeitintervall an die wenigstens eine zweite Gruppe von Elektroden aber nicht an die wenigstens eine erste Gruppe von Elektroden eine elektrische Spannung angelegt wird.As already described in relation to the first time interval, it can alternatively or additionally also be preferred in the second envelope surface area with regard to the second time interval if none are connected to any electrodes other than the at least one second pair of electrodes or the at least one second group of electrodes voltage is applied. It can also contribute to simplification if an electrical voltage is applied to the at least one second group of electrodes but not to the at least one first group of electrodes in the second time interval.
Um einen größeren Wärmestrom in die Füllung des zweiten Hüllflächenanteils einbringen zu können, kann auch zwischen einzelnen oder allen Paaren von Elektroden außer dem wenigstens einen zweiten Paar von Elektroden oder der wenigstens einen zweiten Gruppe von Elektroden ebenfalls eine Spannung angelegt werden, wobei diese Spannung dann nennenswert geringer sein sollte, als die an das wenigstens eine zweite Paar von Elektroden oder die wenigstens eine zweite Gruppe von Elektroden angelegte Spannung. Dabei bietet es sich an, wenn die Spannung des wenigstens einen zweiten Paars oder der wenigstens einen zweiten Gruppe von Elektroden in dem ersten Zeitintervall um wenigstens 20 %, vorzugsweise wenigstens 50 %, insbesondere wenigstens 80 %, größer ist als die elektrische Spannung, die an das wenigstens eine andere Paar von Elektroden oder die wenigstens eine andere Gruppe von Elektroden angelegt wird.In order to be able to introduce a greater heat flow into the filling of the second portion of the enveloping surface, a voltage can also be applied between individual or all pairs of electrodes apart from the at least one second pair of electrodes or the at least one second group of electrodes, this voltage then being appreciable should be less than the voltage applied to the at least one second pair of electrodes or the at least one second group of electrodes. It is useful if the voltage of the at least one second pair or the at least one second group of electrodes in the first time interval is at least 20%, preferably at least 50%, in particular at least 80% greater than the electrical voltage at the at least one other pair of electrodes or the at least one other group of electrodes is applied.
Es könnte in diesem Zusammenhang auch vorgesehen sein, dass wenigstens ein anderes Paar oder wenigstens eine andere Gruppe mit einer Spannung beaufschlagt wird, die weniger als 80 %, vorzugweise weniger als 50 %, insbesondere weniger als 20 %, der an wenigstens ein weiteres anderes Paar von Elektroden oder eine weitere andere Gruppe von Elektroden angelegten Spannung beträgt, wobei die letztgenannte Spannung des wenigstens einen weiteren anderen Paars von Elektroden oder der wenigstens einen weiteren anderen Gruppe von Elektroden weniger als 80 %, vorzugweise weniger als 50 %, insbesondere weniger als 20 %, der an das wenigstens eine zweite Paar Elektroden oder die wenigstens eine zweite Gruppe von Elektroden angelegten Spannung beträgt. Mit anderen Worten können in dem Hüllflächenanteil bedarfsweise auch mehr als zwei Spannungsniveaus zwischen unterschiedlichen Elektroden auftreten.In this context, it could also be provided that at least one other pair or at least one other group is subjected to a voltage that is less than 80%, preferably less than 50%, in particular less than 20%, of at least one other other pair of electrodes or a further different group of electrodes is the latter voltage of the at least one further different pair of electrodes or the at least one further different group of electrodes being less than 80%, preferably less than 50%, in particular less than 20% , which is the voltage applied to the at least one second pair of electrodes or the at least one second group of electrodes. In other words, if required, more than two voltage levels can also occur between different electrodes in the enveloping surface portion.
Bei der Wahl der im zweiten Zeitintervall vorgesehenen Verschaltung der Elektroden kommt es nicht grundsätzlich darauf an, welche Wahl bei der Verschaltung der Elektroden im ersten Zeitintervall getroffen wurde.When choosing the connection of the electrodes provided in the second time interval, it is not fundamentally important which choice was made when connecting the electrodes in the first time interval.
Es reicht grundsätzlich aus, wenn in einem Zeitintervall jeweils an ein Paar oder eine Gruppe von Elektroden eine Spannung angelegt wird, wobei dieses Paar von Elektroden oder diese Gruppe von Elektroden von Intervall zu Intervall in einem Zyklus des Verfahrens wechseln kann. Die Zyklen werden, bevorzugt mit den Intervallen jeweils in derselben Reihenfolge, wiederholt vorgesehen, während das Verfahren durchgeführt wird, um eine gleichmäßige Temperaturverteilung aufrechtzuerhalten. Anders ausgedrückt werden in dem zweiten Hüllflächenanteil das erste Zeitintervall und das zweite Zeitintervall jeweils vielfach sowie einander abwechselnd vorgesehen. Dies steht jedoch nicht der Möglichkeit entgegen, dass ein Verfahrenszyklus teilweise oder immer aus mehr als zwei Zeitintervallen bestehen kann.In principle, it is sufficient if a voltage is applied to a pair or a group of electrodes in a time interval, with this pair of electrodes or this group of electrodes being able to change from interval to interval in a cycle of the method. The cycles are repeatedly provided, preferably with the intervals each in the same order, while the method is being performed in order to maintain an even temperature distribution. In other words, the first time interval and the second time interval are each provided multiple times and alternately in the second envelope surface portion. However, this does not preclude the possibility that a process cycle can partially or always consist of more than two time intervals.
Wie dies zuvor grundsätzlich bereits für den ersten Hüllflächenanteil beschrieben worden ist, kann alternativ oder zusätzlich in dem zweiten Hüllflächenanteil wenigstens ein drittes Paar von Elektroden oder wenigstens eine dritte Gruppe von Elektroden in einem dritten, höchstens 45 % des Querschnittsumfangs umfassenden Umfangsabschnitt vorgesehen werden, um eine noch gleichmäßigere Temperaturverteilung in dem zweiten Hüllflächenanteil der Füllung bereitstellen zu können. Dies kann insbesondere bei größeren Querschnitten zweckmäßig sein.As has already been described above in principle for the first portion of the envelope surface, alternatively or additionally, in the second At least one third pair of electrodes or at least one third group of electrodes can be provided in a third peripheral section covering at most 45% of the cross-sectional circumference in order to be able to provide an even more uniform temperature distribution in the second envelope surface portion of the filling. This can be expedient in particular for larger cross sections.
Für eine gleichmäßigere Temperaturverteilung bietet es sich weiter an, wenn in dem zweiten Hüllflächenanteil sich der erste Umfangsabschnitt, der zweite Umfangsabschnitt und der dritte Umfangsabschnitt allenfalls teilweise überlappen. Es können also jeweils unterschiedliche Abschnitte des zweiten Hüllflächenanteils nacheinander mit unterschiedlichen Stromdichten beheizt werden. Um dies zu erreichen, kann in dem zweiten Hüllflächenanteil in einem dritten Zeitintervall an wenigstens das wenigstens eine dritte Paar von Elektroden oder die wenigstens eine dritte Gruppe von Elektroden eine um wenigstens 20 %, vorzugsweise wenigstens 50 %, insbesondere wenigstens 80 %, größere elektrische Spannung als an andere Elektroden oder eine andere Gruppe angelegt werden. Für einen Temperaturausgleich über die Zeit kann dann gesorgt werden, indem in dem zweiten Hüllflächenanteil das erste Zeitintervall, das zweite Zeitintervall und das dritte Zeitintervall jeweils vielfach sowie einander abwechselnd vorgesehen werden, ohne dass dabei solche Zyklen des Verfahrens auf drei Zeitintervalle beschränkt wären oder eine immer gleiche Anzahl von Zeitintervallen aufweisen müssten.For a more uniform temperature distribution, it is also advisable if the first peripheral section, the second peripheral section and the third peripheral section overlap at most partially in the second portion of the enveloping surface. Different sections of the second portion of the enveloping surface can thus be heated in succession with different current densities. In order to achieve this, an electrical voltage that is at least 20%, preferably at least 50%, in particular at least 80% higher can be applied to at least the at least one third pair of electrodes or the at least one third group of electrodes in the second portion of the envelope surface in a third time interval than applied to other electrodes or group. Temperature compensation over time can then be ensured by providing the first time interval, the second time interval and the third time interval in the second portion of the enveloping surface multiple times and alternating with one another, without such cycles of the method being limited to three time intervals or one always would have to have the same number of time intervals.
Da sich auch im zweiten Hüllflächenanteil das wenigstens eine dritte Paar von Elektroden oder die wenigstens eine dritte Gruppe von Elektroden das wenigstens eine erste Paar von Elektroden oder die wenigstens eine erste Gruppe von Elektroden ebenso wie das wenigstens eine zweite Paar von Elektroden oder die wenigstens eine zweite Gruppe von Elektroden umfangsseitig nicht oder allenfalls teilweise überlappen, wird in den drei Zeitintervallen vorzugsweise jeweils ein wenigstens etwas anderer Abschnitt des Hüllflächenanteils beheizt. Jedenfalls werden die Abschnitte aber in den drei Zeitintervallen auf unterschiedliche Weise oder in unterschiedlichem Maße beheizt. Diese Unterschiede gleichen sich über einen Zyklus des Verfahrens aus, um so eine gleichmäßige bzw. wenigstens im Wesentlichen homogene Temperaturverteilung bereitzustellen.Since the at least one third pair of electrodes or the at least one third group of electrodes, the at least one first pair of electrodes or the at least one first group of electrodes as well as the at least one second pair of electrodes or the at least one second If the group of electrodes does not or at most partially overlap on the circumference, at least a slightly different section of the enveloping surface portion is preferably heated in each of the three time intervals. In any case, the sections are heated in different ways or to different degrees in the three time intervals. These differences balance out over one cycle of the method in order to provide a uniform or at least essentially homogeneous temperature distribution.
Wie bereits beschrieben, kann es alternativ oder zusätzlich auch hinsichtlich des dritten Zeitintervalls bevorzugt sein, wenn an alle anderen Elektroden als an das wenigstens eine dritte Paar von Elektroden oder an die wenigstens eine dritte Gruppe von Elektroden keine Spannung angelegt wird. Es kann auch zur Vereinfachung beitragen, wenn in dem zweiten Zeitintervall an die wenigstens eine dritte Gruppe von Elektroden aber nicht an die wenigstens eine erste Gruppe von Elektroden und/oder die wenigsten eine zweite Gruppe von Elektroden eine elektrische Spannung angelegt wird.As already described, it can alternatively or additionally also be preferred with regard to the third time interval if no voltage is applied to any electrodes other than the at least one third pair of electrodes or the at least one third group of electrodes. It can also contribute to simplification if an electrical voltage is applied to the at least one third group of electrodes but not to the at least one first group of electrodes and/or the at least one second group of electrodes in the second time interval.
Um einen größeren Wärmestrom in die Füllung des Hüllflächenanteils einbringen zu können, kann auch zwischen einzelnen oder allen Paaren von Elektroden außer dem wenigstens einen dritten Paar von Elektroden oder der wenigstens einen dritten Gruppe von Elektroden ebenfalls eine Spannung angelegt werden, wobei diese Spannung dann nennenswert geringer sein sollte, als die an das wenigstens eine dritte Paar von Elektroden oder die wenigstens eine dritte Gruppe von Elektroden angelegte Spannung. Dabei bietet es sich an, wenn die Spannung des wenigstens einen dritten Paars oder der wenigstens einen dritten Gruppe von Elektroden in dem ersten Zeitintervall um wenigstens 20 %, vorzugsweise wenigstens 50 %, insbesondere wenigstens 80 %, größer ist als die elektrische Spannung, die an das wenigstens eine andere Paar von Elektroden oder die wenigstens eine andere Gruppe von Elektroden angelegt wird.In order to be able to introduce a greater heat flow into the filling of the portion of the enveloping surface, a voltage can also be applied between individual pairs or all pairs of electrodes apart from the at least one third pair of electrodes or the at least one third group of electrodes, with this voltage then being appreciably lower should be than the voltage applied to the at least one third pair of electrodes or the at least one third group of electrodes. It is useful if the voltage of the at least one third pair or the at least one third group of electrodes in the first time interval is at least 20%, preferably at least 50%, in particular at least 80% greater than the electrical voltage at the at least one other pair of electrodes or the at least one other group of electrodes is applied.
Es könnte in diesem Zusammenhang wiederum auch vorgesehen sein, dass wenigstens ein anderes Paar oder wenigstens eine andere Gruppe mit einer Spannung beaufschlagt wird, die weniger als 80 %, vorzugweise weniger als 50 %, insbesondere weniger als 20 %, der an wenigstens ein weiteres anderes Paar von Elektroden oder eine weitere andere Gruppe von Elektroden angelegten Spannung beträgt, wobei die letztgenannte Spannung des wenigstens einen weiteren anderen Paars von Elektroden oder der wenigstens einen weiteren anderen Gruppe von Elektroden weniger als 80 %, vorzugweise weniger als 50 %, insbesondere weniger als 20 %, der an das wenigstens eine dritte Paar Elektroden oder die wenigstens eine dritte Gruppe von Elektroden angelegten Spannung beträgt. Mit anderen Worten können in dem Hüllflächenanteil bedarfsweise auch mehr als zwei Spannungsniveaus zwischen unterschiedlichen Elektroden auftreten.In this context, it could also be provided that at least one other pair or at least one other group is subjected to a voltage that is less than 80%, preferably less than 50%, in particular less than 20%, of at least one other pair of electrodes or a further other group of electrodes is the voltage applied, the last-mentioned voltage of the at least one further other pair of electrodes or the at least one further other group of electrodes being less than 80%, preferably less than 50%, in particular less than 20 % of the voltage applied to the at least one third pair of electrodes or the at least one third group of electrodes. In other words, if required, more than two voltage levels can also occur between different electrodes in the enveloping surface portion.
Bei der Wahl der im dritten Zeitintervall vorgesehenen Verschaltung der Elektroden kommt es nicht grundsätzlich darauf an, welche Wahl bei der Verschaltung der Elektroden im ersten Zeitintervall und/oder im zweiten Zeitintervall getroffen wurde.When choosing the connection of the electrodes provided in the third time interval, it is not fundamentally important which choice was made when connecting the electrodes in the first time interval and/or in the second time interval.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf maximal zwei unterschiedliche Hüllflächenanteile beschränkt. Es können auch noch mehr solcher Hüllflächenanteile, beispielsweise ein dritter und, bedarfsweise zusätzlich, ein vierter Hüllflächenanteil vorgesehen sein. Diese können dann analog zu den zuvor beschriebenen ersten und zweiten Hüllflächenanteilen ausgebildet und ebenfalls in analoger Weise wie zuvor für den ersten und den zweiten Hüllflächenanteil beschrieben worden ist, betrieben werden.The invention is of course not limited to a maximum of two different portions of the envelope surface. It is also possible to provide more such envelope surface portions, for example a third and, if necessary, a fourth envelope surface portion. These can then be analogous to the first and second envelope surface portions described above and also operated in a manner analogous to that described above for the first and the second envelope surface portion.
Um im zweiten Hüllflächenanteil einen größeren Wärmestrom durch die Heizung und/oder um eine gleichmäßigere Temperaturverteilung bereitstellen zu können, kann es sich anbieten, wenn in dem ersten Zeitintervall wenigstens zwei, drei oder vier erste Paare oder erste Gruppen von Elektroden vorgesehen und mit einer entsprechenden Spannung beaufschlagt werden. Dies gilt in gleicher Weise alternativ oder zusätzlich auch, wenn in dem zweiten Zeitintervall wenigstens zwei, drei oder vier zweite Paare oder Gruppen von Elektroden vorgesehen und mit einer entsprechenden Spannung beaufschlagt werden. Ebenso gilt dies alternativ oder zusätzlich, wenn in dem dritten Zeitintervall wenigstens zwei, drei oder vier dritte Paare oder Gruppen von Elektroden vorgesehen und mit einer entsprechenden Spannung beaufschlagt werden. Durch die größere Zahl von ersten, zweiten, dritten und/oder vierten Paaren von Elektroden oder ersten, zweiten, dritten und/oder vierten Gruppen von Elektroden kann in den entsprechenden Zeitintervallen eine feinere Stromdichteverteilung im Hüllflächenanteil eingestellt werden, was sich vorteilhaft auf eine gleichmäßige bzw. homogenere Temperaturverteilung in dem Hüllflächenanteil auswirken kann.In order to be able to provide a greater heat flow through the heater in the second portion of the envelope surface and/or to provide a more uniform temperature distribution, it may be advisable to provide at least two, three or four first pairs or first groups of electrodes in the first time interval and with a corresponding voltage be applied. This also applies in the same way, alternatively or additionally, if at least two, three or four second pairs or groups of electrodes are provided in the second time interval and a corresponding voltage is applied to them. This also applies alternatively or additionally if at least two, three or four third pairs or groups of electrodes are provided in the third time interval and a corresponding voltage is applied to them. Due to the larger number of first, second, third and/or fourth pairs of electrodes or first, second, third and/or fourth groups of electrodes, a finer current density distribution in the enveloping surface portion can be set in the corresponding time intervals, which advantageously results in a uniform or more homogeneous temperature distribution in the enveloping surface portion.
Um für eine insgesamt ausreichende Heizleistung zu sorgen, so dass auch in hohem Maße endotherme verfahrenstechnische Prozesse in dem verfahrenstechnischen Apparat effizient durchgeführt werden können, bietet es sich an, wenn in dem ersten Hüllflächenanteil und/oder in dem zweiten Hüllflächenanteil an jeweils wenigstens zwei, vorzugsweise wenigstens drei, insbesondere wenigstens vier, weiter insbesondere fünf Elektroden oder Gruppen von Elektroden von wenigstens einer ersten Gruppe von Elektroden, wenigstens einer zweiten Gruppe von Elektroden und/oder wenigstens einer dritten Gruppe von Elektroden gleichzeitig eine Spannung angelegt wird. Die genannten Vorteile können es rechtfertigen, dass hierzu eine größere Anzahl an Elektroden vorgesehen werden muss.In order to ensure an overall sufficient heating output, so that highly endothermic process engineering processes can also be carried out efficiently in the process engineering apparatus, it is advisable if in the first enveloping surface portion and/or in the second enveloping surface portion at least two, preferably at least three, in particular at least four, more particularly five electrodes or groups of electrodes of at least a first group of electrodes, at least a second group of electrodes and/or at least a third group of electrodes a voltage is applied simultaneously. The advantages mentioned can justify the fact that a larger number of electrodes must be provided for this purpose.
Ganz grundsätzlich ist in diesem Zusammenhang festzustellen, dass eine jede Elektrode oder ein jedes Paar von Elektroden in unterschiedlichen Zeitintervallen zu mehr als einer Gruppe von Elektroden zählen kann. Mit anderen Worten sind die Elektroden der ersten Gruppe von Elektroden nicht zwingend gänzlich andere Elektroden als die Elektroden der zweiten Gruppe von Elektroden und, bedarfsweise, der dritten Gruppe von Elektroden. Zwischen jeweils zwei Gruppen von Elektroden wird es aber hinsichtlich der jeweils zugehörigen Elektroden vorzugsweise wenigstens geringfügige Unterschiede geben. Es ist also grundsätzlich nicht bevorzugt, wenn die Elektroden von zwei unterschiedlichen Gruppen von Elektroden vollkommen identisch sind.In this context, it can be stated quite fundamentally that each electrode or each pair of electrodes can belong to more than one group of electrodes at different time intervals. In other words, the electrodes of the first group of electrodes are not necessarily completely different electrodes than the electrodes of the second group of electrodes and, if necessary, the third group of electrodes. However, there will preferably be at least slight differences between any two groups of electrodes with regard to the respectively associated electrodes. It is therefore fundamentally not preferred if the electrodes of two different groups of electrodes are completely identical.
Um eine unerwünschte Beeinflussung unterschiedlicher Hüllflächenanteile zu vermeiden, kann es zweckmäßig sein, wenn jeweils abwechselnd an Elektroden des ersten Hüllflächenanteils und an Elektroden des zweiten Hüllflächenanteils eine Spannung angelegt wird. Es kann also vorgesehen sein, dass ein Zeitintervall des ersten Hüllflächenanteils von einem Zeitintervall des zweiten Hüllflächenanteils gefolgt wird und umgekehrt. Dabei bietet es sich insbesondere an, wenn jeweils ein Zeitintervall des ersten Hüllflächenanteils in eine Pause zwischen zwei Zeitintervallen des zweiten Zeitintervalls fällt und ein Zeitintervall des zweiten Zeitintervalls in eine Pause zwischen zwei Zeitintervallen des ersten Hüllflächenanteils fällt. Mit anderen Worten wechseln sich die Zeitintervalle der Hüllflächenanteile ab, wobei stets an nur wenigstens ein Paar von Elektroden eines Hüllflächenanteils nicht aber des wenigstens einen anderen Hüllflächenanteils eine Spannung angelegt wird.In order to avoid undesired influencing of different portions of the enveloping surface, it can be expedient if a voltage is applied alternately to electrodes of the first portion of the enveloping surface and to electrodes of the second portion of the enveloping surface. It can therefore be provided that a time interval of the first portion of the envelope surface is followed by a time interval of the second portion of the envelope surface and vice versa. It is particularly useful if a time interval of the first envelope surface portion falls in a pause between two time intervals of the second time interval and a time interval of the second time interval falls in a pause between two time intervals of the first envelope surface portion. In other words, the time intervals of the envelope surface portions alternate, with a voltage always being applied to at least one pair of electrodes of one envelope surface portion but not to the at least one other envelope surface portion.
Um ein definiertes Beheizen der jeweiligen Hüllflächenabschnitte gewährleisten zu können, kann in einem jeden Hüllflächenanteil oder alternativ auch hüllflächenanteilübergreifend eine paarweise individuelle Verschaltung der entsprechenden Elektroden vorgesehen sein. Dies bedeutet, dass jeweils zwei Elektroden unabhängig von den anderen Elektroden mit der Spannungsversorgung verbunden werden. Im Falle von mehreren Paaren von Elektroden beeinflusst mithin nicht der Stromfluss bzw. der Widerstand zwischen dem einen Paar von Elektroden den Stromfluss zwischen dem anderen Paar von Elektroden. Mithin kann an das erste, das zweite, das dritte und/oder das vierte Paar von Elektroden jeweils paarweise individuell eine elektrische Spannung angelegt werden. Ebenso kann alternativ oder zusätzlich an die erste Gruppe, die zweite Gruppe, die dritte Gruppe und/oder die vierte Gruppe von Elektroden jeweils paarweise individuell eine elektrische Spannung angelegt werden. Dies gilt in beiden Fällen sowohl für den ersten Hüllflächenanteil und den zweiten Hüllflächenanteil separat aber bedarfsweise auch gemeinsam, insbesondere für den Fall, dass wenigstens eine Elektrode des ersten Hüllflächenanteils mit wenigstens einer Elektrode des zweiten Hüllflächenanteils paarweise individuell an die Spannungsversorgung angeschlossen werden.In order to be able to ensure a defined heating of the respective enveloping surface sections, an individual interconnection of the corresponding electrodes in pairs can be provided in each enveloping surface portion or alternatively also across enveloping surface portions. This means that two electrodes are connected to the power supply independently of the other electrodes. In the case of several pairs of electrodes, the current flow or the resistance between one pair of electrodes does not therefore influence the current flow between the other pair of electrodes. Consequently, an electrical voltage can be applied individually in pairs to the first, the second, the third and/or the fourth pair of electrodes. Alternatively or additionally, an electrical voltage can be applied individually to the first group, the second group, the third group and/or the fourth group of electrodes. This applies in both cases to the first enveloping surface portion and the second enveloping surface portion separately, but also together if necessary, in particular if at least one electrode of the first enveloping surface portion is individually connected to the power supply in pairs with at least one electrode of the second enveloping surface portion.
Alternativ oder zusätzlich zu einer paarweisen individuellen Verschaltung von Elektroden können auch an Paare oder Gruppen von Elektroden unterschiedlicher Hüllflächenanteile wenigstens eine Spannung angelegt werden. Mit anderen Worten müssen die Paare von Elektroden oder die Gruppen von Elektroden nicht stets zu einem gemeinsamen Hüllflächenanteil gehören. Es können auch Paare von Elektroden oder Gruppen von Elektroden mit einer Spannung beaufschlagt werden, von denen wenigstens eine Elektrode dem ersten Hüllflächenanteil zugeordnet ist und wenigstens eine andere Elektrode dem zweiten Hüllflächenanteil zugeordnet ist. Die Spannungsversorgung von gemeinsamen Elektrodenpaaren kann also auch hüllflächenanteilübergreifend realisiert werden, etwa um eine gleichmäßige Temperaturverteilung nicht nur in den Hüllflächenanteilen, sondern auch in Längsrichtung des verfahrenstechnischen Apparats zu erreichen.As an alternative or in addition to an individual connection of electrodes in pairs, at least one voltage can also be applied to pairs or groups of electrodes with different portions of the envelope surface. With other words In this case, the pairs of electrodes or the groups of electrodes do not always have to belong to a common envelope area portion. A voltage can also be applied to pairs of electrodes or groups of electrodes, of which at least one electrode is assigned to the first portion of the enveloping surface and at least one other electrode is assigned to the second portion of the enveloping surface. The power supply of common pairs of electrodes can also be implemented across envelope surface portions, for example in order to achieve a uniform temperature distribution not only in the envelope surface portions, but also in the longitudinal direction of the process engineering apparatus.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird gemäß Anspruch 12 alternativ oder zusätzlich auch durch ein Verfahren zur Analyse einer Füllung in einem verfahrenstechnischen Apparat, insbesondere Reaktor, Adsorber, Desorber, Mischer oder Heizung, gelöst, mit einer Mehrzahl von über einen ersten Hüllflächenanteil des Apparats verteilt angeordneten und wenigstens teilweise über die Füllung in einer elektrisch leitenden Verbindung stehenden Elektroden, wobei wenigstens ein erstes Paar von Elektroden oder eine erste Gruppe von Elektroden in einem ersten, höchstens 45 % des Querschnittsumfangs umfassenden ersten Umfangsabschnitt und wenigstens ein zweites Paar von Elektroden oder eine zweite Gruppe von Elektroden in einem zweiten, höchstens 45 % des Querschnittsumfangs umfassenden Umfangsabschnitt angeordnet ist und wobei sich der erste Umfangsabschnitt und der zweite Umfangsabschnitt allenfalls teilweise überlappen,
- - bei dem in einem ersten Zeitintervall der Widerstand der Füllung zwischen wenigstens einem ersten Paar von Elektroden oder wenigstens einer ersten Gruppe von Elektroden ermittelt wird und
- - bei dem in einem zweiten Zeitintervall der Widerstand der Füllung zwischen wenigstens einem zweiten Paar von Elektroden oder wenigstens einer zweiten Gruppe von Elektroden ermittelt wird.
- - in which the resistance of the filling between at least a first pair of electrodes or at least a first group of electrodes is determined in a first time interval and
- - in which the resistance of the filling between at least a second pair of electrodes or at least a second group of electrodes is determined in a second time interval.
Auch in diesem Fall weist der verfahrenstechnische Apparat, bei dem es sich der Einfachheit halber vorteilhafterweise um einen verfahrenstechnischen Apparat der zuvor beschriebenen Art handeln kann, eine Mehrzahl von Elektroden auf. Diese Elektroden sind über einen ersten Hüllflächenanteil des verfahrenstechnischen Apparats verteilt angeordnet und stehen wenigstens teilweise über die Füllung in einer elektrisch leitenden Verbindung untereinander. Wie bereits zuvor erläutert worden ist, kann wenigstens ein erstes Paar von Elektroden oder eine erste Gruppe von Elektroden in einem ersten, höchstens 45 % des Querschnittsumfangs umfassenden ersten Umfangsabschnitt und wenigstens ein zweites Paar von Elektroden oder eine zweite Gruppe von Elektroden in einem zweiten, höchstens 45 % des Querschnittsumfangs umfassenden Umfangsabschnitt angeordnet sein, wobei sich der erste Umfangsabschnitt und der zweite Umfangsabschnitt allenfalls teilweise überlappen.In this case too, the process engineering apparatus, which for the sake of simplicity can advantageously be a process engineering apparatus of the type described above, has a plurality of electrodes. These electrodes are distributed over a first portion of the enveloping surface of the process engineering apparatus and are at least partially electrically conductively connected to one another via the filling. As has already been explained above, at least a first pair of electrodes or a first group of electrodes can be in a first, first peripheral section comprising at most 45% of the cross-sectional circumference and at least a second pair of electrodes or a second group of electrodes in a second, at most 45% of the cross-sectional circumference can be arranged comprehensive peripheral portion, wherein the first peripheral portion and the second peripheral portion at most partially overlap.
Mit einem entsprechenden verfahrenstechnischen Apparat kann in einem ersten Zeitintervall der Widerstand der Füllung zwischen wenigstens einem ersten Paar von Elektroden oder wenigstens einer ersten Gruppe von Elektroden ermittelt werden, wobei in einem zweiten Zeitintervall der Widerstand der Füllung zwischen wenigstens einem zweiten Paar von Elektroden oder wenigstens einer zweiten Gruppe von Elektroden ermittelt wird. Da die Füllung elektrisch leitfähig, bedarfsweise ein Heizwiderstand ist, ist der ermittelte Widerstand nicht nur abhängig von dem Material der Füllung als solchem, sondern auch von der räumlichen Struktur der Füllung. Wenn die Füllung eine höhere Dichte bzw. eine geringere Porosität aufweist als vorgesehen, so wird regelmäßig der ermittelte elektrische Widerstand geringer sein als ein vorbestimmter Referenzwiderstand. Ebenso wird der ermittelte Widerstand regelmäßig größer als ein vorbestimmter Referenzwiderstand sein, wenn die Füllung eine geringere Dichte bzw. eine größere Porosität aufweist. Es können also durch die Widerstandsmessungen Rückschlüsse auf die Struktur der Füllung gezogen werden, um zu entscheiden, ob eine zufriedenstellende Struktur der Füllung vorhanden ist oder ob ein Eingriff in den verfahrenstechnischen Prozess oder den verfahrenstechnischen Apparat erfolgen sollte.With a corresponding process engineering apparatus, the resistance of the filling between at least a first pair of electrodes or at least a first group of electrodes can be determined in a first time interval, with the resistance of the filling between at least a second pair of electrodes or at least one second group of electrodes is determined. Since the filling is electrically conductive and, if necessary, a heating resistor, the resistance determined is not only dependent on the material of the filling as such, but also on the spatial structure of the filling. If the filling has a higher density or a lower porosity than intended, the electrical resistance determined will regularly be lower than a predetermined reference resistance. Likewise, the resistance determined will regularly be greater than a predetermined reference resistance if the filling has a lower density or greater porosity. The resistance measurements can therefore be used to draw conclusions about the structure of the filling in order to decide whether the filling has a satisfactory structure or whether an intervention in the procedural process or the procedural apparatus should take place.
Es ist hinreichend bekannt, dass sich gemäß dem Ohmschen Gesetz der Widerstand der Füllung zwischen zweie Elektroden als Quotient aus der angelegten Spannung und dem Strom ergibt.. Vor diesem Hintergrund ist es in besonderem Maße interessant, den Widerstand der Füllung zwischen den jeweils miteinander verschalteten Elektroden zu ermitteln Die Widerstandsverteilung lässt Rückschlüsse auf die Dichte der Füllung und/oder die wenigstens relative Dichteverteilung der Füllung zu.It is well known that, according to Ohm's law, the resistance of the filling between two electrodes is the quotient of the applied voltage and the current. Against this background, it is particularly interesting to determine the resistance of the filling between the electrodes that are connected to one another to be determined The resistance distribution allows conclusions to be drawn about the density of the filling and/or the at least relative density distribution of the filling.
In vielen Fällen kann es vorkommen, dass einzelne Bereiche der Füllung eine Dichte aufweisen, die größer ist als die vorbestimmte bzw. gewünschte Dichte, während andere Bereiche der Füllung eine Dichte aufweisen, die geringer ist als die vorbestimmte bzw. gewünschte Dichte. Die entsprechenden Effekte auf den Widerstand der Füllung können sich wenigstens in Teilen ausgleichen, was zu fehlerhaften Rückschlüssen führen kann, wenn lediglich ein Gesamtwiderstand in einem Hüllflächenanteil erfasst wird. Die Erfassung von Widerständen über die einzelnen Paare von Elektroden oder Gruppen von Elektroden in unterschiedlichen Umfangsabschnitten und in unterschiedlichen Zeitintervallen ermöglicht dagegen eine lokale Auflösung der Messung, die über die Umfangsabschnitte in geeigneter Weise an die jeweils vorliegenden Umstände angepasst werden kann. Mithin kann eine entsprechende Verteilung des Widerstands in der Füllung erfasst werden, um sowohl auf Bereiche erhöhter als auch auf Bereiche verringerter Dichte in ein und demselben Hüllflächenanteil der Füllung schließen zu können.In many cases it can happen that individual areas of the filling have a density that is greater than the predetermined or desired density, while other areas of the filling have a density that is lower than the predetermined or desired density. The corresponding effects on the resistance of the filling can be balanced out at least in part, which can lead to erroneous conclusions if only an overall resistance is recorded in a portion of the enveloping surface. The detection of resistances across each pair of electrodes or groups of electrodes varies in magnitude cut and at different time intervals, on the other hand, enables a local resolution of the measurement, which can be suitably adapted to the prevailing circumstances via the circumferential sections. Consequently, a corresponding distribution of the resistance in the filling can be detected in order to be able to deduce areas of increased density as well as areas of reduced density in one and the same portion of the enveloping surface of the filling.
Bei einer ersten besonders bevorzugten Ausgestaltung des zuvor beschriebenen Verfahrens kann die Messung des Widerstands wiederholt über die Zeit durchgeführt werden, um zeitliche Veränderungen der Struktur der Füllung zu erfassen. Es kann dann in geeigneter Weise eingegriffen werden, wenn sich unerwünschte Veränderungen an der Struktur der Füllung einstellen, welche die Effizienz oder die Zuverlässigkeit bei der Durchführung der verfahrenstechnischen Prozesse beeinträchtigen. Es kann dann dementsprechend vorgesehen sein, dass das erste Zeitintervall und das zweite Zeitintervall jeweils vielfach sowie einander abwechselnd vorgesehen werden. Zwischen dem ersten Zeitintervall und dem zweiten Zeitintervall kann dabei jedoch bedarfsweise wenigstens ein weiteres Zeitintervall vorgesehen sein, weil sich die Struktur der Füllung in vielen Fällen allenfalls recht langsam verändern wird. Ebenso kann demnach zwischen dem zweiten Zeitintervall und dem ersten Zeitintervall noch wenigstens ein weiteres Zeitintervall vorgesehen sein. Es kann auch vorgesehen werden, dass das Verfahren gemäß Anspruch 1 durchgeführt wird und nach einer bestimmten Anzahl von entsprechenden Zyklen zur gleichmäßigen Beheizung der Füllung unter Anlegen von entsprechenden Spannungen wenigstens ein Zeitintervall oder wenigstens ein Zyklus zur Analyse der Füllung durch Erfassen von entsprechenden Widerständen durchgeführt wird. Mit anderen Worten können die Elektroden die meiste Zeit zum Aufheizen der Füllung genutzt werden und nur ab und an wird ein Zeitintervall oder ein Zyklus vorgesehen, in dem elektrische Widerstände in der Füllung erfasst werden, um von Zeit zu Zeit eine Analyse der Füllung vornehmen zu können.In a first particularly preferred embodiment of the method described above, the resistance can be measured repeatedly over time in order to detect changes in the structure of the filling over time. It is then possible to intervene in a suitable manner if undesired changes occur in the structure of the filling, which impair the efficiency or the reliability when carrying out the process engineering processes. Provision can then accordingly be made for the first time interval and the second time interval to be provided multiple times and alternately. However, if required, at least one further time interval can be provided between the first time interval and the second time interval, because the structure of the filling will change very slowly at best in many cases. Accordingly, at least one further time interval can also be provided between the second time interval and the first time interval. It can also be provided that the method according to
Auch zur Analyse der Füllung in einem Hüllflächenanteil der Füllung kann noch wenigstens ein drittes Paar von Elektroden oder wenigstens eine dritte Gruppe von Elektroden verwendet werden, die in einem dritten, höchstens 45 % des Querschnittsumfangs umfassenden Umfangsabschnitt vorgesehen sind. Auf diese Weise kann die örtliche Auflösung der Analyse der Füllung verbessert werden. Dabei sollten sich der erste Umfangsabschnitt, der zweite Umfangsabschnitt und der dritte Umfangsabschnitt vorzugsweise allenfalls teilweise überlappen, um eine entsprechende Ortsauflösung bereitstellen zu können. Zur entsprechenden Analyse der Füllung in dem ersten Hüllflächenanteil wird in einem dritten Zeitintervall der Widerstand der Füllung zwischen einem dritten Paar von Elektroden oder einer dritten Gruppe von Elektroden ermittelt. Wenn die Analyse der Füllung über eine längere Zeit durchgeführt werden soll, um auch langsamere oder spätere Veränderungen erfassen und auswerten zu können, bietet es sich an, wenn das erste Zeitintervall, das zweite Zeitintervall und das dritte Zeitintervall jeweils vielfach sowie einander abwechselnd vorgesehen werden. Auch hier kann die Anzahl der Zeitintervalle in einem entsprechenden Zyklus von Zeitintervallen größer sein als drei.At least a third pair of electrodes or at least a third group of electrodes can also be used to analyze the filling in an enveloping surface portion of the filling, which are provided in a third circumferential section comprising at most 45% of the cross-sectional circumference. In this way, the local resolution of the analysis of the filling can be improved. In this case, the first circumferential section, the second circumferential section and the third circumferential section should preferably at most partially overlap in order to be able to provide a corresponding spatial resolution. For a corresponding analysis of the filling in the first portion of the envelope surface, the resistance of the filling between a third pair of electrodes or a third group of electrodes is determined in a third time interval. If the analysis of the filling is to be carried out over a longer period of time in order to also be able to detect and evaluate slower or later changes, it is advisable if the first time interval, the second time interval and the third time interval are provided multiple times and alternately. Again, the number of time intervals in a corresponding cycle of time intervals can be greater than three.
Die Analyse der Füllung muss nicht auf einen einzigen Hüllflächenanteil beschränkt sein, sondern kann separat für zwei oder mehr Hüllflächenanteile durchgeführt werden. Dies bietet sich insbesondere für längere verfahrenstechnische Apparate oder längere Füllungen an. Ansonsten können in Längsrichtung der Füllung Bereiche mit erhöhter Dichte und Bereiche mit verringerter Dichte vorgesehen sein, die sich hinsichtlich ihres Effekts auf den elektrischen Widerstand in der Weise gegenseitig ausgleichen können, dass ein einziger aufgenommener Gesamtwiderstand, eine einzige Gesamtstromstärke oder eine einzige Gesamtspannung über die unterschiedlichen Bereiche hinweg fälschlicherweise so interpretiert werden könnte, dass die Füllung durchgängig die gewünschte Struktur aufweist, ohne dass dies jedoch den Tatsachen entspricht.The analysis of the filling does not have to be limited to a single envelope area, but can be carried out separately for two or more envelope areas. This is particularly useful for longer process engineering devices or longer fillings. Otherwise, areas with increased density and areas with reduced density can be provided in the longitudinal direction of the filling, which can balance each other out in terms of their effect on the electrical resistance in such a way that a single recorded total resistance, a single total current intensity or a single total voltage across the different It could be misinterpreted across areas to mean that the filling has the desired structure throughout, but this does not correspond to the facts.
Vor diesem Hintergrund kann es sich anbieten, wenn eine Mehrzahl von über einen zweiten Hüllflächenanteil des Apparats verteilt angeordneten und wenigstens teilweise über die Füllung in einer elektrisch leitenden Verbindung stehenden Elektroden vorgesehen werden, die in dem zweiten Hüllflächenanteil wenigstens ein erstes Paar von Elektroden oder eine erste Gruppe von Elektroden in einem ersten, höchstens 45 % des Querschnittsumfangs umfassenden ersten Umfangsabschnitt und wenigstens ein zweites Paar von Elektroden oder eine zweite Gruppe von Elektroden in einem zweiten, höchstens 45 % des Querschnittsumfangs umfassenden Umfangsabschnitt bilden. Um eine ortsauflösende Erfassung von Widerständen in der Füllung zu erlauben, ist es zweckmäßig, wenn sich der erste Umfangsabschnitt und der zweite Umfangsabschnitt allenfalls teilweise überlappen. Dann kann in einfacher Weise in dem zweiten Hüllflächenanteil in einem ersten Zeitintervall der Widerstand der Füllung zwischen wenigstens einem ersten Paar von Elektroden oder wenigstens einer ersten Gruppe von Elektroden ermittelt werden und in dem zweiten Hüllflächenanteil in einem zweiten Zeitintervall der Widerstand der Füllung zwischen wenigstens einem zweiten Paar von Elektroden oder wenigstens einer zweiten Gruppe von Elektroden ermittelt werden.Against this background, it may be advisable to provide a plurality of electrodes distributed over a second envelope surface portion of the apparatus and at least partially in an electrically conductive connection via the filling, which in the second envelope surface portion at least a first pair of electrodes or a first group of electrodes in a first circumferential section comprising at most 45% of the cross-sectional circumference and at least one second pair of electrodes or a second group of electrodes in a second circumferential section comprising at most 45% of the cross-sectional circumference. In order to allow resistances in the filling to be detected with spatial resolution, it is expedient if the first peripheral section and the second peripheral section overlap at most partially. The resistance of the filling between at least a first pair of electrodes or at least one first group of electrodes can then be determined in a simple manner in the second envelope surface portion in a first time interval, and the resistance of the filling between at least a second one in a second time interval can be determined in the second envelope surface portion Pair of electrodes or at least a second group of electrodes are determined.
Wenn die Analyse über eine längere Zeit gestreckt werden soll, um auch Veränderungen der Füllung über einen langen Zeitraum erkennen zu können, bietet es sich an, wenn in dem zweiten Hüllflächenanteil das erste Zeitintervall und das zweite Zeitintervall jeweils vielfach sowie einander abwechselnd vorgesehen werden. Zwischen diesen Zeitintervallen kann jeweils ein weiteres Zeitintervall vorgesehen sein, wie dies bereits ausführlich für den ersten Hüllflächenanteil beschrieben ist. Besonders zweckmäßig kann es dabei sein, die Verfahren gemäß Anspruch 1 und Anspruch 8 einander zeitlich überlappend durchzuführen, um über einen längeren Zeitraum eine Beheizung und eine Analyse der Füllung bereitstellen zu können.If the analysis is to be stretched over a longer period of time in order to also be able to detect changes in the filling over a long period of time, it is advisable if the first time interval and the second time interval are provided multiple times and alternately in the second portion of the envelope surface. A further time interval can be provided between these time intervals, as has already been described in detail for the first enveloping surface portion. It can be particularly expedient here to carry out the methods according to
Wie auch der erste Hüllflächenanteil ist auch der zweite Hüllflächenanteil bei der Analyse der Füllung nicht auf die Verwendung von wenigstens zwei Paaren von Elektroden oder wenigstens zwei Gruppen von Elektroden beschränkt. Für eine höhere Ortsauflösung bei der Analyse der Füllung kann es sich daher anbieten, wenn in dem zweiten Hüllflächenanteil wenigstens ein drittes Paar von Elektroden oder wenigstens eine dritte Gruppe von Elektroden in einem dritten, höchstens 45 % des Querschnittsumfangs umfassenden Umfangsabschnitt verwendet wird. Dabei ist es zum Zwecke der verbesserten Ortsauflösung dienlich, wenn in dem zweiten Hüllflächenanteil sich der erste Umfangsabschnitt, der zweite Umfangsabschnitt und der dritte Umfangsabschnitt allenfalls teilweise überlappen. In einem entsprechenden verfahrenstechnischen Apparat kann mithin in dem zweiten Hüllflächenanteil in einem dritten Zeitintervall der Widerstand der Füllung zwischen wenigstens einem dritten Paar von Elektroden oder wenigstens einer dritten Gruppe von Elektroden ermittelt werden.Like the first portion of the envelope surface, the second portion of the envelope surface is not limited to the use of at least two pairs of electrodes or at least two groups of electrodes when analyzing the filling. For a higher spatial resolution in the analysis of the filling, it can therefore be advisable if at least a third pair of electrodes or at least a third group of electrodes is used in a third circumferential section comprising at most 45% of the cross-sectional circumference. In this case, for the purpose of improved local resolution, it is useful if the first peripheral section, the second peripheral section and the third peripheral section overlap at most partially in the second portion of the enveloping surface. In a corresponding process engineering apparatus, the resistance of the filling between at least a third pair of electrodes or at least a third group of electrodes can therefore be determined in the second portion of the envelope surface in a third time interval.
Soll der zweite Hüllflächenanteil über eine längere Zeit analysiert werden, bietet es sich weiter an, wenn in dem zweiten Hüllflächenanteil das erste Zeitintervall, das zweite Zeitintervall und das dritte Zeitintervall jeweils vielfach sowie einander abwechselnd vorgesehen werden. Auch hier kann ein entsprechender Zyklus des Verfahrens auch mehr als drei Zeitintervalle aufweisen. Bedarfsweise lässt sich das Verfahren auch hinsichtlich des zweiten Hüllflächenanteils mit dem Verfahren gemäß Anspruch 1 kombinieren, wobei die Zykluszeiten des Verfahrens gemäß Anspruch 1 zur Beheizung der Füllung sehr viel kürzer vorgesehen sein können als die Zykluszeiten zur Analyse der Füllung im zweiten Hüllflächenanteil mit Hilfe der Bestimmung unterschiedlicher Widerstände der Füllung im zweiten Hüllflächenanteil.If the second portion of the envelope surface is to be analyzed over a longer period of time, it is also advisable if the first time interval, the second time interval and the third time interval are each provided multiple times and alternately in the second portion of the envelope surface. Here, too, a corresponding cycle of the method can also have more than three time intervals. If required, the method can also be combined with the method according to
Die Vorteile des vorgenannten Verfahrens kommen in besonderem Maße zum Tragen, wenn anhand der ermittelten Widerstände der Füllung und/oder anhand der Unterschiede der ermittelten Widerstände der Füllung untereinander die Verteilung der Packungsdichte, die Temperaturverteilung und/oder eine Stoffeigenschaft, insbesondere Beladung der Füllung, ermittelt wird. In diesem Zusammenhang ist es bedarfsweise besonders zweckmäßig, wenn der elektrische Widerstand der Füllung in hohem Maße von der Temperatur abhängt oder sehr hohe maximale Beladungen der Füllung mit Sorbentien erreicht werden können, die sich zudem hinsichtlich ihrer elektrischen Leitfähigkeit deutlich von der elektrischen Leitfähigkeit der Füllung selbst unterscheiden. Eine besonders gute Analyse ist dabei dann möglich, wenn die Füllung nur eine geringe elektrische Leitfähigkeit hat und das die Füllung beladene Sorbens eine gegenüber der Füllung hohe elektrische Leitfähigkeit aufweist.The advantages of the aforementioned method are particularly evident when the distribution of the packing density, the temperature distribution and/or a material property, in particular the loading of the filling, is determined based on the determined resistances of the filling and/or on the basis of the differences between the determined resistances of the filling becomes. In this context, it is particularly useful if the electrical resistance of the filling depends to a large extent on the temperature or very high maximum loadings of the filling with sorbents can be achieved, which also differ significantly in terms of their electrical conductivity from the electrical conductivity of the filling itself differentiate. A particularly good analysis is possible when the filling has only a low electrical conductivity and the sorbent loaded in the filling has a high electrical conductivity compared to the filling.
Unabhängig von der Anzahl der verwendeten Hüllflächenanteile kann in jedem der Hüllflächenanteile jeweils bedarfsweise der erste Umfangsabschnitt, der zweite Umfangsabschnitt und/oder der dritte Umfangsabschnitt höchstens 40 %, vorzugsweise höchstens 30 %, insbesondere höchstens 25 %, des Querschnittsumfangs umfassen. Auf diese Weise kann die Stromdichte oder die Messung des Widerstands bzw. der Spannung unter Verwendung der Elektroden in dem ersten Umfangsabschnitt, zweiten Umfangsabschnitt und/oder dritten Umfangsabschnitt auf einen kleineren Teil des Querschnitts beschränkt werden. So kann eine zielgerichtet angepasste Widerstandsmessung vorgenommen werden, die zu einer aussagekräftigen Widerstandsverteilung oder Dichteverteilung über den jeweiligen Hüllflächenanteil führen kann. Es kann aber auch eine Messung des Widerstandsmessung mit einer höheren örtlichen Auflösung bereitgestellt werden, um eine genauere Analyse des Hüllflächenanteils zu ermöglichen.Irrespective of the number of envelope surface portions used, the first circumferential section, the second circumferential section and/or the third circumferential section can comprise at most 40%, preferably at most 30%, in particular at most 25% of the cross-sectional circumference in each of the envelope surface portions. In this way, the current density or the measurement of the resistance or the voltage using the electrodes in the first peripheral portion, second peripheral portion and/or third peripheral portion can be restricted to a smaller part of the cross section. In this way, a purposefully adapted resistance measurement can be carried out, which can lead to a meaningful resistance distribution or density distribution over the respective portion of the enveloping surface. However, a measurement of the resistance measurement with a higher local resolution can also be provided in order to enable a more precise analysis of the portion of the enveloping surface.
Um ein definiertes Erfassen der Widerstände gewährleisten zu können, sollte stets eine Verschaltung von nur einem Paar von Elektroden vorgesehen sein. Im Falle einer solchen jeweils paarweise individuellen Verschaltung wird eine paarweise individuelle Erfassung des Widerstands der Füllung vorgenommen.In order to be able to ensure a defined detection of the resistances, only one pair of electrodes should always be connected. In the case of such an individual interconnection in pairs, the resistance of the filling is recorded individually in pairs.
Alternativ oder zusätzlich zu einer paarweisen individuellen Verschaltung von Elektroden können auch die Widerstände der Füllung zwischen Paaren oder Gruppen von Elektroden unterschiedlicher Hüllflächenanteile ermittelt werden. Mit anderen Worten müssen die Paare von Elektroden oder die Gruppen von Elektroden nicht stets zu einem gemeinsamen Hüllflächenanteil gehören. Es können auch Paare von Elektroden oder Gruppen von Elektroden zur gemeinsamen Ermittlung von Widerständen der Füllung dazwischen herangezogen werden, von denen wenigstens eine Elektrode dem ersten Hüllflächenanteil zugeordnet ist und wenigstens eine andere Elektrode dem zweiten Hüllflächenanteil zugeordnet ist. Die Messung der Wiederstände zwischen gemeinsamen Elektrodenpaaren kann also auch hüllflächenanteilübergreifend realisiert werden, etwa um eine Dichte oder wenigstens relative Dichteverteilung auch im Bereich zwischen zwei angrenzenden Hüllflächenanteilen erfassen zu können.As an alternative or in addition to an individual interconnection of electrodes in pairs, the resistances of the filling between pairs or groups of electrodes with different portions of the enveloping surface can also be determined. In other words, the pairs of electrodes or the groups of electrodes do not always have to belong to a common envelope area portion. Pairs of electrodes or groups of electrodes can also be used to jointly determine the resistances of the filling between them, of which at least one electrode corresponds to the first Envelope surface portion is assigned and at least one other electrode is assigned to the second envelope surface portion. The measurement of the resistances between common pairs of electrodes can therefore also be implemented across enveloping surface portions, for example in order to be able to detect a density or at least relative density distribution in the area between two adjacent enveloping surface portions.
Die Vorteile der vorliegend beschriebenen Verfahren kommen in besonderem Maße zum Tragen, wenn in dem ersten Hüllflächenanteil und/oder in dem zweiten Hüllflächenanteil der Querschnitt des Apparats wenigstens im Wesentlichen kreisförmig, wenigstens im Wesentlichen oval und/oder nach Art eines Sechsecks, Siebenecks, Achtecks, Neunecks oder Zehnecks ausgebildet ist. Solche verfahrenstechnischen Apparate sind meist deutlich kostengünstiger bereitzustellen, ermöglichen aber nur mit einem erheblichen Aufwand eine gleichmäßige Temperaturverteilung oder Analyse der Füllung. Dieser Aufwand kann erfindungsgemäß deutlich reduziert und/oder die Zuverlässigkeit deutlich gesteigert werden.The advantages of the methods described here come into play to a particular extent when the cross section of the apparatus is at least essentially circular, at least essentially oval and/or in the manner of a hexagon, heptagon, octagon, Nonagons or decagons is formed. Such process engineering apparatuses can usually be provided much more cost-effectively, but only allow a uniform temperature distribution or analysis of the filling with considerable effort. According to the invention, this effort can be significantly reduced and/or the reliability can be significantly increased.
Einer gleichmäßigen Temperaturverteilung in den entsprechenden Hüllflächenanteilen kommt es ebenso wie einer Analyse der Füllung mit einer hohen Ortsauflösung zugute, wenn in dem jeweiligen Hüllflächenanteil der erste Umfangsabschnitt, der zweite Umfangsabschnitt und/oder der dritte Umfangsabschnitt einander jeweils weniger als 70 %, vorzugsweise weniger als 50 %, insbesondere weniger als 30 %, weiter insbesondere nicht, überlappen.An even temperature distribution in the corresponding parts of the enveloping surface is beneficial, as is an analysis of the filling with a high spatial resolution, if in the respective part of the enveloping surface the first peripheral section, the second peripheral section and/or the third peripheral section are less than 70%, preferably less than 50%, of each other %, in particular less than 30%, more particularly not, overlap.
Die zuvor diskutierten Vorteile der zuvor beschriebenen Verfahren können besonders zweckmäßig genutzt werden, wenn als Füllung in dem jeweiligen Hüllflächenanteil ein Festbett, ein Wanderbett und/oder ein monolithischer Feststoff verwendet wird. Solche Füllungen lassen sich sonst nur mit einem hohen Aufwand gleichmäßig aufheizen und/oder mit hoher Ortsauflösung analysieren. Dies gilt in besonderem Maße dann, wenn über die Länge des verfahrenstechnischen Apparats unterschiedliche Füllungen verwendet werden, also beispielsweise in einem ersten Hüllflächenanteil eine andere Form und/oder Art der Füllung als in dem zweiten Hüllflächenanteil.The previously discussed advantages of the previously described methods can be used particularly expediently if a fixed bed, a moving bed and/or a monolithic solid is used as filling in the respective portion of the envelope surface. Such fillings can otherwise only be heated uniformly with great effort and/or analyzed with high spatial resolution. This applies in particular when different fillings are used over the length of the process engineering apparatus, ie, for example, a different shape and/or type of filling in a first envelope surface portion than in the second envelope surface portion.
Das gleichmäßige Aufheizen der Füllung lässt sich ebenso wie eine ortsgenaue Analyse der Struktur der Füllung unterstützen, wenn in dem ersten Hüllflächenanteil und/oder in dem zweiten Hüllflächenanteil das wenigstens eine erste Paar von Elektroden oder die wenigstens eine erste Gruppe von Elektroden und/oder das wenigstens eine zweite Paar von Elektroden oder die wenigstens eine zweite Gruppe von Elektroden und/oder das wenigstens eine dritte Paar von Elektroden oder die wenigstens eine dritte Gruppe von Elektroden, insbesondere wenigstens im Wesentlichen gleichmäßig, über den Umfang der Füllung verteilt angeordnet sind. Dasselbe ist der Fall, wenn in dem ersten Hüllflächenanteil und/oder in dem zweiten Hüllflächenanteil das wenigstens eine erste Paar von Elektroden oder die wenigstens eine erste Gruppe von Elektroden und/oder das wenigstens eine zweite Paar von Elektroden oder die wenigstens eine zweite Gruppe von Elektroden und/oder das wenigstens eine dritte Paar von Elektroden oder die wenigstens eine dritte Gruppe von Elektroden an der Innenseite einer Behälterwand des verfahrenstechnischen Apparats verteilt angeordnet sind. Dort lassen sich die Elektroden zudem kostengünstig anbringen, und zwar ohne die Strömung des Fluids durch die Füllung zu beeinträchtigen.The uniform heating of the filling can be supported, as can a precise analysis of the structure of the filling, if the at least one first pair of electrodes or the at least one first group of electrodes and/or the at least a second pair of electrodes or the at least one second group of electrodes and/or the at least one third pair of electrodes or the at least one third group of electrodes are distributed, in particular at least substantially uniformly, over the circumference of the filling. The same is the case if the at least one first pair of electrodes or the at least one first group of electrodes and/or the at least one second pair of electrodes or the at least one second group of electrodes are in the first envelope surface portion and/or in the second envelope surface portion and/or the at least one third pair of electrodes or the at least one third group of electrodes are distributed on the inside of a container wall of the process engineering apparatus. The electrodes can also be attached there at low cost, without impairing the flow of the fluid through the filling.
Damit das Beheizen der Füllung und/oder das Erfassen der Widerstände nicht durch die Behälterwand des verfahrenstechnischen Apparats beeinträchtigt wird, kann es sich anbieten, wenn eine Behälterwand mit einer an der Innenseite der Behälterwand vorgesehenen elektrischen Isolation verwendet wird. Dabei sollte die Isolation außerhalb der Elektroden vorgesehen sein und mithin die Elektroden im Inneren der Isolation einschließen. Alternativ oder zusätzlich könnte die Behälterwand zu demselben Zweck auch aus einem elektrisch nicht leitenden Kunststoff oder aus einem keramischen Werkstoff gefertigt sein. Dann wäre eine zusätzliche, entsprechende elektrische Isolation bedarfsweise entbehrlich.So that the heating of the filling and/or the detection of the resistances is not impaired by the container wall of the process engineering apparatus, it can be advisable to use a container wall with electrical insulation provided on the inside of the container wall. In this case, the insulation should be provided outside the electrodes and consequently enclose the electrodes inside the insulation. Alternatively or additionally, the container wall could also be made of an electrically non-conductive plastic or of a ceramic material for the same purpose. An additional, corresponding electrical insulation would then be unnecessary if required.
Die Vorteile der vorgenannten Verfahren können in besonderem Maße auch dann erreicht werden, wenn durch den verfahrenstechnischen Apparat und damit durch die Füllung ein überkritisches Medium geleitet wird, da bei solchen verfahrenstechnischen Prozessen neben dem Druck auch die Temperatur und die Struktur der Füllung von wesentlicher Bedeutung sind.The advantages of the above processes can also be achieved to a particular extent if a supercritical medium is passed through the process engineering apparatus and thus through the filling, since in such process engineering processes the temperature and the structure of the filling are of essential importance in addition to the pressure .
Alternativ oder zusätzlich kommen als Füllung beispielsweise Füllmaterialien in Form eines Sorbens, eines Katalysators und/oder eines Katalysatorträgers in besonderem Maße in Frage. Katalysatoren benötigen für eine hohe Effizienz regelmäßig eine recht hohe Temperatur. Gleichzeitig sind die Katalysatoren aber oftmals auch empfindlich gegenüber einer Überhitzung, die den Katalysator irreversibel beschädigen kann. Sorbentien nehmen regelmäßig in einem ersten Prozessschritt bestimmte Komponenten aus dem durch die Füllung in Form der Sorbentien strömenden Fluiden auf. Die dabei adsorbierten Komponenten werden auch als Adsorbat bezeichnet und bilden die Beladung der Sorbentien. Da die adsorptive Wirkung der Sorbentien mit zunehmender Beladung abnimmt, wird das Adsorbat in einem zweiten Prozessschritt aus den Sorbentien ausgetrieben, so dass das Sorbens wiederverwendet werden kann. Alternatively or additionally, for example, filling materials in the form of a sorbent, a catalyst and/or a catalyst support are particularly suitable as filling. Catalytic converters regularly need a fairly high temperature for high efficiency. At the same time, however, the catalytic converters are often also sensitive to overheating, which can irreversibly damage the catalytic converter. In a first process step, sorbents regularly absorb certain components from the fluids flowing through the filling in the form of the sorbents. The components adsorbed in this way are also referred to as adsorbate and form the loading of the sorbents. Since the adsorptive effect of the sorbents decreases with increasing loading, the adsorbate expelled from the sorbents in a second process step, so that the sorbent can be reused.
Um diesen Prozess des Austreibens des Adsorbats zu begünstigen, werden die Sorbentien beheizt, wobei es auch hier durch eine Überhitzung zu einer irreversiblen Beschädigung der Sorbentien kommen kann, während eine zu geringe Temperatur verhindern kann, dass es zu einer vollständigen Regeneration der Sorbentien kommt.In order to promote this process of expelling the adsorbate, the sorbents are heated, whereby overheating can also result in irreversible damage to the sorbents, while too low a temperature can prevent the sorbents from being completely regenerated.
In dem verfahrenstechnischen Verfahren kann vorteilhafterweise eine Electrothermal Swing Adsorption (ESA, ETSA), eine Temperature Swing Adsorption (TSA) oder eine Pressure Swing Adsorption (PSA) durchgeführt werden. Hier ist die Einstellung einer gleichmäßigen Temperaturverteilung und eine gleichmäßige Verteilung der Dichte der Füllung von besonderem Interesse. Die Effizienz der entsprechenden verfahrenstechnischen Prozesse ist nämlich in hohem Maße von diesen Parametern abhängig.Electrothermal swing adsorption (ESA, ETSA), temperature swing adsorption (TSA) or pressure swing adsorption (PSA) can advantageously be carried out in the technical process. The setting of an even temperature distribution and an even distribution of the density of the filling is of particular interest here. The efficiency of the corresponding process engineering processes depends to a large extent on these parameters.
Alternativ oder zusätzlich kann in dem verfahrenstechnischen Apparat eine katalytische Ammoniakzersetzung (2 NH3 => 3 H2 + N2), eine thermische Triglyceriadzersetzung, ein katalytisches Upgrading von Pyrolysedämpfen oder eine katalytische Kondensation von Alkoholen durchgeführt werden. All diese Prozesse sind endotherm, so dass eine gelichmäßige Temperaturverteilung einen hohen Einfluss auf die Effizienz des Prozesses hat. Grundsätzlich kommen aber auch andere endotherme Prozesse in Frage.Alternatively or additionally, a catalytic decomposition of ammonia (2NH3=>3H2+N2), a thermal decomposition of triglycerides, a catalytic upgrading of pyrolysis vapors or a catalytic condensation of alcohols can be carried out in the process engineering apparatus. All of these processes are endothermic, so a uniform temperature distribution has a high impact on the efficiency of the process. In principle, however, other endothermic processes are also possible.
Nach einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens stellt dieses Verfahren eine Kombination eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11 sowie eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 12 bis 19 dar.According to a further particularly preferred embodiment of the method, this method represents a combination of a method according to one of
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer lediglich Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
-
1A-B einen verfahrenstechnischen Apparat zur Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren in einer schematischen Seitenansicht sowie in einer schematischen Schnittansicht quer zur Längsachse des verfahrenstechnischen Apparats entlang der Schnittebene IB-IB aus1A , -
2A-C einen Querschnitt des verfahrenstechnischen Apparats während dreier unterschiedlicher Zeitintervalle während der Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren, -
3A-B einen Querschnitt des verfahrenstechnischen Apparats während zweier unterschiedlicher Zeitintervalle während der Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren, -
4 einen Querschnitt des verfahrenstechnischen Apparats während eines von unterschiedlichen Zeitintervallen bei der Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren und -
5 einen Querschnitt des verfahrenstechnischen Apparats während eines von unterschiedlichen Zeitintervallen bei der Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren.
-
1A-B a process engineering apparatus for carrying out the process according to the invention in a schematic side view and in a schematic sectional view transverse to the longitudinal axis of the process engineering apparatus along the section plane IB-IB1A , -
2A-C a cross section of the process engineering apparatus during three different time intervals during the implementation of the method according to the invention, -
3A-B a cross section of the process engineering apparatus during two different time intervals during the implementation of the method according to the invention, -
4 a cross section of the process engineering apparatus during one of different time intervals when carrying out the process according to the invention and -
5 a cross section of the process engineering apparatus during one of different time intervals when carrying out the process according to the invention.
In der
Der verfahrenstechnische Apparat 1 weist einen Behälter 4 auf, in dem die Füllung 2 aufgenommen ist. Das Fluid 3 zum Durchströmen der Füllung 2 in dem Behälter 4 wird dem Behälter 4 über eine Fluidzuführung 5 zugeführt, die an das untere Ende des Behälters 4 angeschlossen ist. Am oberen Ende des Behälters 4 ist an dem Behälter 4 eine Fluidabführung 6 vorgesehen, um das aus der Füllung 2 im Behälter 4 austretende Fluid 3 abzuführen. Es versteht sich in diesem Zusammenhang, dass die Anordnung der Fluidzuführung 5 und der Fluidabführung 6 nur exemplarisch angegeben sind. Deren Position könnte auch getauscht werden, ebenso wie die Fluidzuführung 5 und die Fluidabführung 6 auch an anderen Stellen des Behälters 4 vorgesehen sein könnten. Auch ist der Behälter 4 nur exemplarisch in einer zylindrischen Form dargestellt worden. Andere Formen wären ebenso denkbar wie beispielsweise viel kürzere bzw. breitere Behälter 4 oder wie viel längere bzw. dünnere Behälter 4.The
Der in der
Die Elektroden 9 sind bei dem dargestellten verfahrenstechnischen Apparat 1 in einer länglichen Form vorgesehen und wenigstens im Wesentlichen parallel zur Längserstreckung des verfahrenstechnischen Apparats 1 ausgerichtet. Zudem sind die Elektroden 9 eines Hüllflächenanteils 7,8 stets auf derselben Höhe und mit derselben Längs- und Quererstreckung vorgesehen. Beides ist bevorzugt, wäre aber nicht zwingend erforderlich. Die Elektroden 9 sind zudem wenigstens im Wesentlichen flächig und einteilig ausgebildet. Auch dieses kann anders vorgesehen sein. So können die einzelnen Elektroden 9 aus einer Mehrzahl von untereinander beabstandeten Teilelektroden zusammengesetzt sein. Die Teilelektroden können ihrerseits im Wesentlichen flächig und einteilig ausgebildet sein. Die Teilelektroden können aber auch als einzelne Punktelektroden, etwa mit einer sphärischen Form oder in Stift-Form, ausgebildet sein. Auch dies ist dem Fachmann verständlich, ohne dass vorliegend alle diese unterschiedlichen Ausgestaltungen der Elektroden 9 im Einzelnen dargestellt werden müssten.In the case of the
In der
Der dargestellte Hüllflächenanteil 8 wird nach außen im Wesentlichen durch die Behälterwand 12 des verfahrenstechnischen Apparats 1 abgeschlossen. Auf der Innenseite der Behälterwand 12 ist eine elektrische Isolation 13 vorgesehen, da es sich bei dem Behältermaterial des dargestellten verfahrenstechnischen Apparats 1 um Stahl handelt. Wenn es sich bei dem Material der Behälterwand 12 um einen elektrisch nicht leitenden Werkstoff handeln würde, wäre die Isolation 13 gegebenenfalls verzichtbar. Die elektrische Isolation 13 dient der Isolation der Elektroden 9 gegenüber der Behälterwand 12. Die Elektroden 9 befinden sich innerhalb der mantelförmigen elektrischen Isolation 13 und unmittelbar angrenzend zu der elektrischen Isolation 13. Die Elektroden 9 sind ferner wenigstens im Wesentlichen gleichförmig über den Umfang des dargestellten Hüllflächenanteils 8 verteilt angeordnet. Der übrige Raum des Hüllflächenanteils 8 wird bei dem dargestellten und insoweit bevorzugten verfahrenstechnischen Apparat 1 durch die Füllung 2 ausgefüllt. Die Hüllflächenanteile 7,8 des Behälters 4 bzw. des verfahrenstechnischen Apparats 1 müssten nicht rund sein, sondern könnten auch eine andere Form aufweisen.The
In den
Die Elektroden 9 der untereinander verbundenen Gruppen von Elektroden 14-16 sind durch schematische Feldlinien 17 jeweils paarweise miteinander verbunden. Ein Paar von Elektroden wird dabei jeweils durch eine Elektrode 9 mit hohem Potential 18 und einer Elektrode 9 mit niedrigem Potential 19 gebildet. Dabei kommt es weniger darauf an, ob die Feldlinien 17 tatsächlich in der eingezeichneten Weise verlaufen, als vielmehr auf die grundsätzliche Veranschaulichung der sich in der Füllung 2 im dargestellten Hüllflächenanteil 8 ausbildenden Verteilung der Stromdichte. Mit anderen Worten sollen die eingetragenen Linien eine Vorstellung davon vermitteln, welche Abschnitte des Hüllflächenanteils 8 im Vergleich zu anderen Abschnitten des Hüllflächenanteils 8 in einem bestimmten Zeitintervall durch die direkte Widerstandsbeheizung der Füllung 2 bevorzugt aufgeheizt werden. Ganz prinzipiell gilt, dass in den Abschnitten der Hüllflächenanteile 8, in denen die Striche verlaufen oder Feldlinien 17 eingezeichnet sind, die Füllung 2 durch die Leitung des elektrischen Stroms zwischen zwei Elektroden 9 oder Gruppen von Elektroden 14-16 aufgeheizt wird, und zwar vom Grundsatz umso mehr, je enger die Feldlinien 17 aneinander verlaufen.The
In der
Die Gruppe von Elektroden 14 ist dabei in einem ersten Umfangsabschnitt (UA) bezogen auf den Hüllflächenanteil 8 bzw. auf die Füllung 2 angeordnet, der weniger als 45 % des Querschnittsumfangs des Hüllflächenanteils 8 beträgt. Dies wird rein schematisch durch eine in der
Die in der
Dabei ist eine zweite Gruppe von Elektroden 15 untereinander so verbunden, dass sie mit einer elektrischen Spannung beaufschlagt werden. Die zweite Gruppe von Elektroden 15 umfasst wie die erste Gruppe von Elektroden 14 gemäß
Im zweiten Zeitintervall wird also ein etwas anderer, teilweise jedoch überlappender Abschnitt des Hüllflächenanteils 8 beheizt, als im ersten Zeitintervall, da in dem zweiten Zeitintervall eine nennenswerte Stromdichte in einem Abschnitt des Hüllflächenanteils 8 bewirkt wird, der mit dem entsprechenden Abschnitt in dem ersten Zeitintervall teilweise überlappt. Dies ergibt sich im Wesentlichen daraus, dass sich auch die ersten und zweiten Umfangsabschnitte (UA), in denen die erste Gruppe von Elektroden 14 und die zweite Gruppe von Elektroden 15 angeordnet sind, teilweise überlappen. Dementsprechend sind einige der Elektroden 9 der ersten Gruppe von Elektroden 14 auch Teil der zweiten Gruppe von Elektroden 15.In the second time interval, a slightly different, but partially overlapping section of the enveloping
In dem dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die jeweils drei Elektroden 9 der beiden unterschiedlichen Potentiale 18,19 jeweils durch zwei nicht miteinander verbundene Elektroden 9 umfangsseitig voneinander getrennt. Dies ist aber nicht zwingend der Fall. Denkbar wäre grundsätzlich auch, dass an andere, hier nicht mit Linien verbunden dargestellte Elektroden 9 ebenfalls eine Spannung angelegt wird, die dann aber vorzugsweise deutlich geringer wäre als die an die mit Linien verbunden dargestellten Elektroden 9 angelegte Spannung. Der Einfachheit halber ist eine solche geringere Spannung in dem dargestellten Ausführungsbeispiel aber nicht vorgesehen.In the exemplary embodiment shown and in this respect preferred, the respective three
In der
Zudem sind jeweils drei Elektroden 9 der drei miteinander verschalteten Paare von Elektroden 9 umfangsseitig durch zwei einzelne Elektroden getrennt. Es wird also in dem dritten Zeitintervall ein anderer Abschnitt des Hüllflächenanteils 8 bevorzugt beheizt als in dem ersten Zeitintervall und in dem zweiten Zeitintervall. Über einen gesamten Zyklus, der jeweils die drei beschriebenen unterschiedlichen Zeitintervalle umfasst, wird aber dennoch eine gleichmäßige Beheizung des Hüllflächenanteils 8 erreicht. Der Wechsel zwischen einem Zeitintervall zum jeweils nächsten Zeitintervall kann dabei so verstanden werden, dass die miteinander verschalteten Elektroden 9 jeweils umfangsseitig entlang der vorhandenen Elektroden 9 in einer Umfangsrichtung R nach rechts stets um fünf Elektroden 9 weitergedreht wird, wie dies durch die Pfeile in den
Dies ist jedoch nur eine mögliche Ausgestaltung des Verfahrens. Es könnten auch mehr als drei oder auch nur zwei verschiedene Zeitintervalle vorgesehen sein. Entsprechend mehr oder weniger würden die einzelnen von den Gruppen von Elektroden eingenommenen Umfangsabschnitte (UA) vorzugsweise miteinander von Zeitintervall zu Zeitintervall überlappen. Die Vielzahl der über den Umfang verteilten Elektroden 9, die zudem nicht auf die dargestellte Anzahl Elektroden 9 beschränkt ist, erlaubt es zudem, Gruppen von Elektroden 9 vorzusehen, die mehr oder weniger als jeweils drei Paare von Elektroden 9 umfassen können. Es müsste noch nicht einmal während der verschiedenen Zeitintervalle stets dieselbe Anzahl von Paaren von Elektroden 9 zu einer Gruppe von Elektroden zusammengefasst sein, auch wenn dies grundsätzlich bevorzugt sein wird.However, this is only one possible embodiment of the method. More than three or just two different time intervals could also be provided. Correspondingly more or less, the individual circumferential sections (UA) occupied by the groups of electrodes would preferably overlap one another from time interval to time interval. The large number of
Der in den
Alternativ oder zusätzlich zu dem Beaufschlagen der zuvor beschriebenen, in den verschiedenen Zeitintervallen bereitgestellten Gruppen von Elektroden 14-16 mit der elektrischen Spannung können diese Elektroden 9 oder Gruppen von Elektroden 14-16 auch dazu genutzt werden, den elektrischen Widerstand der Füllung 2 zwischen den entsprechenden Paaren von Elektroden 9 zu messen. Dabei können die Gruppen von Elektroden 14-16 auf dieselbe Weise miteinander verschaltet sein, wie dies in den
In den
Die beiden ersten Gruppen von Elektroden 22 umfassen jeweils einen ersten Umfangsabschnitt (UA) von weniger als 45 % des gesamten Querschnittsumfangs des dargestellten Hüllflächenanteils 8, wobei die beiden ersten Gruppen von Elektroden 22 an einer Seite der Füllung 2 im Bereich einer gemeinsamen Elektrode 23 überlappen und an der gegenüberliegenden Seite umfangsseitig durch drei separate Elektroden 9 voneinander beabstandet sind. Ein entsprechender Überlapp wäre allerdings bedarfsweise auch verzichtbar. Alternativ könnten die Elektroden 9 desselben Potentials 18,19 von beiden ersten Gruppen von Elektroden 22 auch identisch sein. In diesem Falle wären nicht nur von einer der in der
Es bildet sich auf die ein oder andere Weise jedenfalls eine Verteilung der Stromdichte aus, die dafür sorgt, dass in einem ersten Zeitintervall ein kleinerer Bereich des Hüllflächenanteils 8 nicht oder wenig beheizt wird, während ein größerer Abschnitt des Hüllflächenanteils 8 beheizt oder stärker beheizt wird. Um die daraus resultierende ungleichmäßige Temperaturverteilung auszugleichen, wird in jedem der Zeitintervalle eines Zyklus ein, wenigstens teilweise, anderer Abschnitt des Hüllflächenanteils 8 im Vergleich zu dem Rest des Hüllflächenanteils 8 nicht oder geringfügiger beheizt. Dabei werden von Zeitintervall zu Zeitintervall in Umfangsrichtung R immer andere Elektroden 9 aber stets im selben Verhältnis zueinander miteinander verbunden. Mit anderen Worten werden die beiden ersten Gruppen von Elektroden 22 schrittweise in Umfangsrichtung weitergedreht, wie dies durch die Pfeile in den
Auf diese Weise wird in einem zweiten Zeitintervall eine Beaufschlagung von zwei zweiten Gruppen von Elektroden 24 bereitgestellt, wie dies in der
Alternativ oder zusätzlich zu dem Beaufschlagen der zuvor im Zusammenhang mit den
In der
Alternativ oder zusätzlich zu dem Beaufschlagen der zuvor im Zusammenhang mit
In der
Alternativ oder zusätzlich zu dem Beaufschlagen der zuvor im Zusammenhang mit
Es versteht sich für den Fachmann, dass die in der
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- verfahrenstechnischer Apparatprocess engineering apparatus
- 22
- Füllungfilling
- 33
- FluidFluid
- 44
- Behältercontainer
- 55
- Fluidzuführungfluid delivery
- 66
- Fluidabführungfluid drainage
- 7,87.8
- Hüllflächenanteilenveloping area proportion
- 99
- Elektrodenelectrodes
- 1010
- Spannungsversorgungpower supply
- 1111
- Einrichtung zum Messen elektrischer WiderständeDevice for measuring electrical resistance
- 1212
- Behälterwandcontainer wall
- 1313
- elektrische IsolationElectric Isolation
- 14-1614-16
- Gruppe von Elektrodengroup of electrodes
- 1717
- Feldlinienfield lines
- 1818
- hohes Potentialhigh potential
- 1919
- niedriges Potentiallow potential
- 2020
- Querschnittshalbierendebisector
- 2121
- Linieline
- 22,2322.23
- Gruppe von Elektrodengroup of electrodes
- 2424
- gemeinsame Elektrodecommon electrode
- 25,2625.26
- Gruppe von Elektrodengroup of electrodes
- 2727
- gemeinsame Elektrode common electrode
- RR
- Umfangsrichtung rechtsCircumferential right
- UAu.a
- Umfangsabschnittperimeter section
Claims (27)
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-
2022
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- 2022-04-13 EP EP22722772.5A patent/EP4335246A1/en active Pending
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---|---|---|---|
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