Apparat zur Behandlung von 'Nasser zwecks Verhinderung des Entstehens
von harten Kesselsteinschichten und Korrosionen in dasserbehältern, Wasserleitungen
und dergleichen Gegenstand der Erfindung ist ein Apparat zur Behandlung von Wasser
zwecks Verhinderung des Entstehens von harten Kesselsteinschichten und Korrosionen
in Wasserbehältern, Wasserleitungen.,-und dergleichen, bei dem im Innern eines Gefässes
drei an Drehspannung angeschlossene stabförnige Elektroden parallel zueinander und
zur Gefässwand angeordnet sind.Apparatus for treating wetness to prevent its build-up
from hard scale layers and corrosion in tanks, water pipes
and the like The invention relates to an apparatus for treating water
to prevent the formation of hard scale layers and corrosion
in water tanks, water pipes., - and the like, in the case of the inside of a vessel
three rod-shaped electrodes connected to three-phase voltage parallel to one another and
are arranged to the vessel wall.
Für solche Apparate ist es wichtig, dass eine gleichmässige Behandlung
des 'Hassers über den ganzen Gefässquerschnitt erfolgt. Die Elektroden sind
deshalb im Innern des Gefässes
so angeordnet, dass zwischen den
Elektroden einerseits und zwischen den Elektroden und der Gefässwand andererseits
je bleiche Abstände vorhanden sind. Für die Wirkung ist nach den Untersuchungen
ausser der Behandlungsdauer die Stromdichte massgebend. Um eine gleichmässige Behandlung
des iiassers über den ganzen Gefässquerschnitt zu gewährleisten, ist es also erforderlich,
dass die Stromdichte überall möglichst gleich ist, also vor allem zwischen den einzelnen
Elektroden einerseits und der Gefässwand und den Elektroden andererseits. Daraus
ergibt sich, dass dies dann am besten erreicht werden kann, wenn der Abstand zwiwchen
den einzelnen Elektroden ungefähr das @3-fache des Abstandes zwischen den Elektroden
und der geerdeten Gefässwand beträgt, d.h. entsprechend dem Verhältnis zwischen
der verketteten Spannung, wie sie zwischen den Elektroden vorhanden ist, und der
Phasenspannung, die zwischen den Elektroden und der Gefässwand herrscht. Diese Erkenntnisse
sind bereits im latent Nr. (Anmeldung H45341 IVa/85b) festgehalt en.For such devices it is important that the hater is treated evenly over the entire cross-section of the vessel. The electrodes are therefore arranged inside the vessel in such a way that there are pale gaps between the electrodes on the one hand and between the electrodes and the vessel wall on the other hand. According to the investigations, apart from the duration of the treatment, the current density is decisive for the effect. In order to ensure uniform treatment of the water over the entire cross-section of the vessel, it is therefore necessary that the current density is as constant as possible everywhere, i.e. above all between the individual electrodes on the one hand and the vessel wall and electrodes on the other. This means that this can best be achieved if the distance between the individual electrodes is approximately @ 3 times the distance between the electrodes and the grounded vessel wall, ie corresponding to the ratio between the chained voltage as it is between the Electrodes is present, and the phase voltage that prevails between the electrodes and the vessel wall. These findings are already fixed in the latent no. (Registration H45341 IVa / 85b).
Oben wurde angeführt, dass für die Wirkung der Behandlung ausser deren
Dauer auch die Stromdichte massgebend sei. Die Untersuchungen haben in dieser Beziehung
ergeben, dass mit einer Stromdichte von 10 mA/cm 2 optimale Verhältnisse hinsichtlich
der Behandlungsdauer, der maximal zur Verfügung
stehenden Spannung
(in Deutschland 5o veff. verkettet) und der maximalen Durchflussmenge erzielt werden.
:Die Elektroden und der Gefässquerschnitt können daher bei Kenntnis der Zeitfähigkeit
des Viassers dementsprechend dimensioniert werden. 3o haben sich Elektroden aus
einem Silnerdrahtuetz mit einer wirksamen Oberfyäche von etwa Zoo cm 2 als sehr
zwecicmässig erwiesen, indem dann bei einem Strom von 1 A zwischen den Elektroden
die gewünschte Stromdichte von 1o MA/cm 2 resultiert.Above it was stated that for the effect of the treatment besides their
Duration, the current density is also decisive. The investigations did in this regard
show that with a current density of 10 mA / cm 2 optimal conditions with regard to
the duration of treatment, the maximum available
standing tension
(in Germany 5o veff. linked) and the maximum flow rate can be achieved.
: The electrodes and the vessel cross-section can therefore be used with knowledge of the time capability
of the viasser must be dimensioned accordingly. 3o electrodes are off
a Silnerdrahtuetz with an effective surface of about zoo cm 2 as very
Proven by then applying a current of 1 A between the electrodes
the desired current density of 10 MA / cm 2 results.
Die Erfindung zeigt nun eine besonders vorteilhafte AusfUhrund eines
eingangs erwähnten Apparates. Er ist: dadurch ge-_'@ennzeichnet, dass das Gefäss
in zwei feile unterteilt ist, die durch eine wasserdichte elektrische Isolierun`-
voneinander getrennt sind, wobei im einen 'feil die Elektroden mit dem Zufluss-
und Abflussstutzen für das zu behandelnde bzw. behandelte Wasser und irr. andern,
abnehmbaren Teil die Zeitungsanschlüsse angeordnet sind.The invention now shows a particularly advantageous embodiment
apparatus mentioned at the beginning. It is: characterized by the fact that the vessel
is divided into two files, which are protected by a waterproof electrical insulation
are separated from each other, with the electrodes with the inflow
and drainage stubs for the water to be treated or treated and irr. change,
removable part the newspaper connectors are arranged.
In den Fig. 1 bis 3 der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform
des r"rfinäungsbegers±Gr:des d.r"jest@-allt. Fig. 1 zeigt teils eine Ansicht, teils
einen Längsschnitt des Apparates, Fib. 2 einen Scnnitt lä,I@@s der Linie TI-II in
Fig. 1 und Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 1. In allen drei
Figuren bedeuten: 1 das zylindrische Gehäuse aus z.B. Messingrohr; 2 Deckel aus
Messing- oder
Aluminiumblech mit der Durchführung 11, an welche
die elektrische Zuleitung angeschlossen sind; 3 den (unteren) Zuflussstutzen für
das zu behandelnde nasser; 4 den i@bflussstutzen für das behv.iidelte nasser; 5
die i@lektro,-Jen; 12 eine nbschlussplatte aus Isoliermaterial, welche die eigentliche
Elektrodenkammer 13 gegen den Deckelraum wasserdicht abschliesst; 6 die isolierte
Durchführung durch die hbschluseplatte 12; 7 den Elektrodenanschluss; 8 den ;rdanschluss
für das Gehäuse; 9 die Kabelverschraubung; 1 o eine Dichtunzwischen der Durchführung
6 und der Abschlussplatte 12. Der Deckel 2 ist mittels der Schrauben 17 leicht abnehmbar,
so dass man ohne weiteres zu den Leitungsanschlüssen zukommt. Die Elektroden 5 bestehen
je aus dem Stab 14, der zugleich zur ätromzuführung dient, und dem um den Stab 14
herum angeordneten Drahtnetz 15. Die auf dem Stab 14 sitzenden Abschlusskappen 16
dienen zur Befesti3ung des Netzes 15. Alle drei Teile werden zweckmässig aus ällber
äefertigt, um einen mööli.chst widersta:Idslosen Veber,;an- vom Wasser zu den Elektroden
zu gewährleisten. Der Durchmesser des für das Netz verwendeten Silberdrahtes, die
Maschenweite des Netzes, der Durchmesser und die Länge des zylindrischen Netzes
sowie der abstand zwischen den Elektroden und zwischen diesen und der Gefässwand
sind nun derart aufeinander abgestimmt, dass sich bei der mehr oder weniger vorgegebenen
Leitfähigkeit des zu behandelnden
Leitunöswassers eine Stromdichte
von etwa 1o MA/cm, 2 er#iat, Mit einer solchen ätro.,ndichte lässt :;ich bei ainer
Behe.ndlun8sde.uer von etwa 1,5 bis 2 jekunden eine praktisch 1oo%ige Wirkung erzielen,
d.h. das «asser ist praktisch enthärtet und setzt keinen Kesselstein ab, Die =Behandlungsdauer
hängt selbstverständlich von der Durchflussgeschwindi-keit bzw. der Durchflussmenge
des Wassers ab. Dieser ist jedoch eine obere Grenze gesetzt, Bei den gebräuchlichen
1 1/4"-Rohranschlüssen ist die Nasserdurchflussmenge auf 4,5m3/Stunde begrenzt.
Die Behandlun,sdauer richtet sich also nach der Länge der Elektroden und der Durchflussgeschwindigkeit,
die ihrerseits durch die Jefässdimensionen bestimmt ist. Die Zusammenhänge zwischen
den Einflussgrössen sind also nicht leicht zu überblicken, und es bedurfte langwieriger
Ueberlegungen und Versuche, bis einige grundlegende Resultate erhalten wurden, die
beim Bau und Einsatz solcher Apparate berücksichtigt werden müssen.1 to 3 of the drawings is an exemplary embodiment
des r "rfinäungsbegers ± Gr: des d.r" jest @ -allt. Fig. 1 shows partly a view, partly
a longitudinal section of the apparatus, Fib. 2 shows a section of the line TI-II in
1 and 3 show a section along the line III-III in FIG. 1. In all three
Figures denote: 1 the cylindrical housing made of, for example, brass tubing; 2 lids off
Brass or
Aluminum sheet with the implementation 11 to which
the electrical supply is connected; 3 the (lower) inlet connection for
the wet to be treated; 4 the flow connection for the treated wet; 5
die i @ lektro, -Jen; 12 a connecting plate made of insulating material, which is the actual
The electrode chamber 13 closes off in a watertight manner from the cover space; 6 the isolated
Implementation through the closing plate 12; 7 the electrode connection; 8 den; round connection
for the housing; 9 the cable gland; 1 o a seal between the implementation
6 and the end plate 12. The cover 2 can be easily removed by means of the screws 17,
so that you can easily get to the line connections. The electrodes 5 are made
each from the rod 14, which is also used for the atrial supply, and the one around the rod 14
wire mesh 15 arranged around it. The end caps 16 seated on the rod 14
serve to attach the net 15. All three parts are expediently made of over
Äefertigt to resist a mööli.chst: Idslosen Veber,; an- from the water to the electrodes
to ensure. The diameter of the silver wire used for the mesh that
Mesh size of the net, the diameter and the length of the cylindrical net
as well as the distance between the electrodes and between them and the vessel wall
are now coordinated in such a way that the more or less predetermined
Conductivity of the to be treated
Leitunöswassers a current density
of about 1o MA / cm, 2 he # iat, with such a ätro., ndensity leaves:; I at ainer
Behe.ndlun8sde.uer achieve a practically 100% effect for about 1.5 to 2 seconds,
i.e. the water is practically softened and does not deposit any scale, the = duration of treatment
depends of course on the flow rate or the flow rate
of the water. However, there is an upper limit to this, in the case of the common ones
1 1/4 "pipe connections, the water flow rate is limited to 4.5m3 / hour.
The duration of treatment depends on the length of the electrodes and the flow rate,
which in turn is determined by the Jefässdimensions. The relationships between
The influencing factors are therefore not easy to overlook, and it took a long time
Consideration and experimentation until some basic results have been obtained
must be taken into account when building and using such equipment.
Die Fit>-. 4 bis 6 zeigen in grafischer Darstellung einige der wichtigsten
Zusammenhänge, wie sie bei einem bestiisnten erfindungsgemässen Apparat bemessen
wurden. DC--.raus kann entnomm3n werden, dass in diesem Fall bei der gegebenen maximalen
Spannung von 50 Yeff, und der ebenfalls gegebenen maximalen Wasserdurchflussmenge
von 4,5m3/Stunde eine 10eige Wirkung eintritt, wenn die Stromdichte ungefähr 10
mA/CM 2 und die
Behandlungsdauer um die 2 Sekunden herum beträgt.
Die Kurven-
blätter lassen auch erkennen, dass die genannten Daten für die
tromdichte und die Behandlungsdauer nicht sehr kritisch sind. Die .-itro!ndichte
und die Behandtung,sdauer können um 2o% kleiner sein, ohne dass eine merkbare Abnahme
der Wirkung festgestellt werden konnte. Dagegen erweist sich eine Steigerung der
Stromdichte als wirkungslos, da bei etwa 15 mA/cm 2 der Siedebereich und bei etwa
17 mA/cm 2 der Siedepunkt des Wassers erreicht wird, bei dem die Wirkung dann sprunghaft
auf Null sinkt.The Fit> -. 4 to 6 show in graphical representation some of the most important relationships as measured in a certain apparatus according to the invention. DC - out it can be seen that in this case with the given maximum voltage of 50 Yeff and the also given maximum water flow rate of 4.5m3 / hour, an effect occurs when the current density is around 10 mA / CM 2 and the Treatment duration is around 2 seconds. The graphs also show that the data mentioned are not very critical for the current density and the duration of treatment. The ion density and the duration of treatment can be 20% less without a noticeable decrease in the effect being observed. On the other hand, an increase in the current density proves to be ineffective, since the boiling range is reached at around 15 mA / cm 2 and the boiling point of water is reached at around 17 mA / cm 2, at which the effect then suddenly drops to zero.
Im rahmen der Lrfindung ist es selbstverständlich möglich, mit andern
Stromdichten und behandlungsdauern zu arbeiten, falls die bestehenden Vorschriften
andere B::dinöun@en ergeben bzw. $ulassen. Leb beschriebene Äpparat zeichnet sich
durch seinen einfachen Auf- und Einbau in bestehende Installationen, eine sichere
Betriebsweise, eine praktisch unbegrenzte Lebensdauer und ein Minimum von Wartung
aus. In der Praxis haben sich deshalb die Apparate wegen der genannten Eigenschaften
als universell verwendbar erwiesen.In the context of the invention it is of course possible to work with others
Current densities and treatment durations to work, if the existing regulations
other B :: dinöun @ en result or leave. The apparatus described in Leb stands out
thanks to its simple assembly and installation in existing installations, a safe
Mode of operation, a practically unlimited service life and a minimum of maintenance
the end. In practice, the devices have proven themselves because of the properties mentioned
proven to be universally applicable.