DE1904346A1 - Device for cracking organic substances in the liquid phase by means of an electric arc - Google Patents
Device for cracking organic substances in the liquid phase by means of an electric arcInfo
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Description
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10, rue du General-Foy, Paris 8e*me, France10, rue du General-Foy, Paris 8e * me, France
Vorrichtung für das Kracken von organischen Stoffen in flüssiger Phase mittels LichtbogenDevice for cracking organic substances in the liquid phase by means of an electric arc
Die vorliegende Erfindung betrifft eine verbesserte Vorrichtung für das Kracken von reinen oder gemischten organischen Stoffen in flüssiger Phase (z. B. Kohlenwasserstoffe und ihre substituierbaren Derivate vie Alkohole, !Phenole, Amine usw.) mittels eines eingetauchten» internitrierenden Lichtbogens zur Erzeugung eines Gasgemisches. Die Bestandteile des erzeugten Gasgemisches hängen selbstverständlich ab von der Natur der Ausgangsstoffe, wobei die Zusammensetzung eines Ausgangsgemisohes so gewählt sein kann, daß sie einen Einfluß auf die ZusammensetzungThe present invention relates to an improved apparatus for cracking pure or mixed organic substances in the liquid phase (e.g. hydrocarbons and their substitutable derivatives such as alcohols, ! Phenols, amines, etc.) by means of an immersed »internitrating arc to generate a gas mixture. The constituents of the gas mixture produced naturally depend on the nature of the starting materials, with the composition of a starting mixture can be chosen so that it has an influence on the composition
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des ssu erzeugenden Gasgemisches hat.of the ssu generating gas mixture.
VUr die Erzeugung ton gasgemischen ist bereite ein Verfahren -vorgeschlagen «orden, welches im wesentlichen darin besteht, zwischen zwei in flüssigem Kohlenwasserstoff eingetauchten Elektroden einen Lichtbogen au Bünden, den aan unterbricht und dann entsprechend einer beetimten Frequenz wieder aufbaut, indes aan mindestens eine der Elektroden hin und herbewegt, wodurch die Elektroden zur Zündung des Lichtbogens in Kontakt gebracht und zu dessen Unterbrechung voneinander entfernt werden. In der französischen Patentschrift 1.296.664 το» 9. Hai 1961 ist ein Verfahren dieser Art beschrieben, mittels dessen ein Gasgemisch erzeugt werden kann, welches reich 1st an Azetylen und Äthylen, eine ausgezeichnete Energieausbeute hat und dadurch gekennzeichnet ist, daß die Elektroden derart gelagert sind» daß ein Schlag» welcher die Reinigung von unerwünschten, sich unvermeidlich an den Enden von Kohleelektrodeft bildenden Verbrennungsrückständen gewährleistet, genau tu des Zeitpunkt auftritt, an dem durch Kontakt der Lichtbogen gezündet werden soll.Before the production of clay gas mixtures is prepared Procedure -proposed ", which essentially consists in creating an arc between two electrodes immersed in a liquid hydrocarbon, interrupts the aan and then builds it up again according to a timed frequency, while aan at least one The electrodes are moved back and forth, causing the electrodes to be brought into contact and closed for the ignition of the arc whose interruption must be removed from each other. In the French patent specification 1,296,664 το »9. Hai 1961 a method of this type is described, by means of which a gas mixture can be generated which is rich in Acetylene and ethylene, an excellent energy yield has and is characterized in that the electrodes are mounted in such a way that a blow, which the cleaning of undesired, is inevitable at the ends of combustion residues forming carbon electrodes, it occurs exactly at the point in time at which the arc is to be ignited by contact.
Eine erste Bauart eines Haktors zur praktischen Durchführung dieses Verfahrens umfaßte einen Sata axial verstellbarer ortsfester Elektroden, welche gegenüberA first type of hooker for practicing this method included a Sata axial adjustable stationary electrodes, which opposite
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der Masse isoliert und unter Zwischenschaltung einer Drossel an einen Transformator angeschlossen waren· Dieser lieferte eine einphasig» Wechselspannung in der Größenordnung von 500 Y und 50 Hb. Diese Bauart umfaßte ferner eine bewegliche Halterung für eine entsprechende Ar,ZBhl von Elektroden, welche für eine hin- und hergehende, geradlinige Bewegung antreibbar war und periodisch zwischen den ortsfesten und beweglichen Elektroden den für die Sündtrag des lichtbogen« und für dl« Reinigung notwendigen Kontakt herstellte»the mass of isolated and connected to a transformer, with the interposition of a choke were · This yielded a single phase "AC voltage in the order of 500 Y, and 50 Hb. This design further included a movable support for a corresponding Ar, ZBhl of electrodes for a way - and the forward, rectilinear movement could be driven and periodically established the contact necessary for the carrying of the arc "and for the" cleaning "between the stationary and movable electrodes
Bine solche hin- und hergehende Bewegung wurde «rsielt durch einen Kabeltrieb, der -von eimea mit 3000 ¥/min drehenden £$yneteoB&@tor her antreibbar war· Bank einer geeigneten Verschiebung dieser Bsrsftgung bezüglich der Hiase des Stromes für den Idohtbogeiiirar es möglich, den Kurzschluß zwischen den Elektroden zu einen genau festgelegten Zeitpunkt su erzielen, und ewar zu Beginn der EaIbschwingung, wenn die momentane Spannung beispielsweise einen für die sichere Zündung des Lichtbogens notwendigen Wert von etwa 100 V erreicht. Die Unterbrechung des Lichtbogens geschah automatisch durch die gemeinsame Wirkung der Entfernung zwischen den Elektroden und den Durchgang der Spannung durch den Hullwert am Ende der Ealbschwingung (mit Polumkehrung).Such a back-and-forth movement was held back by a cable drive, which - from eimea with 3000 ¥ / min rotating £ $ yneteoB & @ tor was driven forth · bank appropriate deferral of this concern the run of the stream for the Idohtbogeiiirar it is possible achieve the short circuit between the electrodes at a precisely defined point in time, and ewar at the beginning the initial oscillation if the instantaneous voltage is, for example, one for the safe ignition of the arc required value of about 100 V is reached. The interruption of the arc was automatic through the combined effect of the distance between the electrodes and the passage of the voltage through the Hull value at the end of the final oscillation (with pole reversal).
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Der industrielle Einsatz einer so ausgestalteten Vorrichtung hat jedoch zur Konstruktion einer beweglichen Halterung mit relativ großem Gewicht geführt, welche in dem flüssigen Kohlenwasserstoff etwa 3KX)O mal in einer Minute mit einem Hab in der Größenordnung von 60 mm bewegt werden muß, (welcher Hub notwendig ist für eine ' Spannung von 500 V in den in Serie gesundeten Lichtbögen,) und es hat sich in der Praxis als schwierig erwiesen, eine dauerhafte mechanische Lösung für die Erzeugung einer solchen Bewegung zu finden. Femer ist bei dieser Vorrichtung die Verwendung von zwei Reaktoren notwendig* um einen einphasigen Strom vollständig auszunutzen, wobei die Bewegungen ,der beweglichen Halterungen der beiden Geräte um 180° gegeneinander winkel versetzt sind.However, the industrial use of a device designed in this way has to construct a movable one Holder out with a relatively large weight, which in the liquid hydrocarbon about 3KX) O times in one Minute must be moved with a Hab in the order of 60 mm, (which stroke is necessary for a '' Voltage of 500 V in the arcs recovered in series,) and it has proven difficult in practice to find a permanent mechanical solution for producing a to find such movement. Furthermore, the use of two reactors is necessary with this device to fully utilize a single-phase current, whereby the movements of the movable brackets of the two devices are angularly offset from one another by 180 °.
Um diesen Schwierigkelten zu begegnen, ist in der Zusatzpatentschrift 8*.6*9 vom 4. 11. 1963 zu der franzöV siechen Patentschrift 1.296.664 vorgeschlagen worden, die hin- und hergehende geradlinige Bewegung der beweglichen Elektroden zu ersetzen durch eine hin- und hergehende gekrümmte Bewegung, insbesondere eine Pendelbewegung. Diese Ausbildung hat die Herstellung eines Gerätes möglich gemacht, bei dem die beiden Halbschwingungen des einphasigen Stromes in einfacher Weise ausgenutzt werden konnten To counter these difficulties, the additional patent specification 8 * .6 * 9 of November 4, 1963 to the French patent specification 1,296,664 proposed to replace the reciprocating rectilinear movement of the movable electrodes with a reciprocating one accompanying curved movement, in particular a pendulum movement. This training made it possible to manufacture a device in which the two half oscillations of the single-phase current could be used in a simple manner
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durch, eine symmetrische Anordnung von ortsfesten Elektroden beiderseits einer beweglichen Halterung, auf der paarweise symmetrisch Elektroden angeordnet waren· Diese ReaJctorbauart arbeitete mit einer Spannung von 500 V, einer Stromstärke von 1000 A und einem Hub alt gekrümmtem Verlauf, dessen Hublänge bis auf 120 mm einstellbar war. Jedoch haben es die aus einer solchen Bewegung entstehenden mechanischen Schwierigkeiten nicht erlaubt, eine auf die Dauer befriedigende Arbeitsweise bei einer Geschwindigkeit von 3000 U/min zu erzielen.through, a symmetrical arrangement of stationary electrodes on both sides of a movable holder, on which electrodes were arranged symmetrically in pairs.This reactor design worked with a voltage of 500 V, a current of 1000 A and a stroke of old curved shape, the stroke length of which was adjustable up to 120 mm. However, the mechanical difficulties arising from such movement have not permitted long-term satisfactory operation at a speed of 3000 rpm to achieve.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die genannten mechanischen Schwierigkeiten auszuräumen und dennoch die ausgezeichneten Ergebnisse bezüglich der Gasausbeute beizubehalten. Zu diesem Zweck schlägt die Erfindung vor, unter bestimmten Bedingungen eine Drehbewegung der beweglichen Elektroden zu erzeugen, welche mit den ortsfesten Elektroden zusammenwirken.The object of the present invention is to overcome the mentioned mechanical difficulties and yet maintain the excellent gas yield results. To this end, the invention proposes to generate a rotary movement of the movable electrodes under certain conditions, which with the stationary Electrodes interact.
Es sind an sich schon Vorrichtungen für das Kracken von Kohlenwassorotofflüssigkeiten durch eingetauchten Lichtbogen bekannt, bei denen die beweglichen Elektroden für eine Drehbewegung bezüglich ortsfester Elektroden antreibbar sind. Aufgrund gewisser, allen gemeinsamen Aua-There are in themselves devices for the cracking of hydrocarbon liquids by submerging them Arc is known in which the movable electrodes can be driven for a rotary movement with respect to stationary electrodes. Due to certain, all common au-
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bildungsbesonderheiten haben diese bekannten Vorrichtungen jedoch schwerwiegende Nachteile, welche die Möglichkeit für ihren industriellen Einsatz ausgeschlossen haben.These known devices have educational peculiarities however, serious disadvantages which have precluded the possibility of their industrial use.
In der Tat liegt bei allen heute bekannten Vorrichtungen dieser Art die Längsachse der beweglichen Elektroden senkrecht zur Drehachse der sie tragenden beweglichen Halterung· Diese Elektroden sind im allgemeinen radial am Umfang einer Scheibe angesetzt, welche für eine Drehbewegung um ihre Mittelachse antreibbar ist. Die Elektroden wirken dabei mit ortsfesten Elektroden zusammen, welche in regelmäßigen Vinkelabständen um die Scheibe herum angeordnet sind· Meistens schreiben die bisher bekannten Lösungsvorschläge ferner eine Berührungefreiheit zwischen den beweglichen und ortsfesten Elektroden vor, was ein erster Grund für ihre schlechte Arbeitsweise ist. Die Erfahrung hat nämlich gelehrt, daß eine solche Berührungsfreiheit in einem solch dielektrischen Medium, wie es insbesondere die flüssigen Kohlenwasserstoffe sind, insbesondere zur Folge hat, daß die Zündspannung für eine niedrige Lichtbogonapannung sehr hoch ist. Ferner sammeln sich Verbrennungsrückstände, welche unvermeidbar an den Enden der Kohleelektroden entstehen, an und werden nicht entfernt· Dadurch wird das Gerät sehr schnell außer Betrieb gesetst.Indeed, in all devices of this type known today, the longitudinal axis of the movable electrodes is perpendicular to the axis of rotation of the movable ones supporting them Bracket · These electrodes are generally radial on the Attached to the circumference of a disk, which can be driven for a rotary movement about its central axis. The electrodes work together with stationary electrodes, which are arranged at regular angular intervals around the disk. Most of the time, those known up to now write Proposals for a solution also provide a freedom of contact between the movable and stationary electrodes, which is a first reason for their poor functioning is. Experience has shown that such a lack of contact in such a dielectric medium as it is in particular the liquid hydrocarbons, in particular has the consequence that the ignition voltage for a low Arc voltage is very high. Furthermore, collect Combustion residues, which are inevitable at the ends of the carbon electrodes come on and are not removed · This means that the device is out of operation very quickly set.
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Venn man nun bei den Geräten obengenannter Bauart versucht, einen Kontakt zwiechen den beweglichen und dea ortsfesten Elektroden herzustellen, dann kenn dieser Kontakt nur ein Punktkontakt sein, veil die EadXläche jeder beweglichen Elektrode eich in einer gekrümmten und nicht in einer ebenen Fläche bewegt. Stm ist aber ein solcher Funktkontakt ungewiße und gewährleistet nicht die für eine einwandfreie Arbeitsweise des Beaktors unumgängliche Zttndungestabilität für die Lichtbögen. Aufgrund der Drehung der beweglichen Elektroden um eine elektroden Ί fingsachsennormale Achse bewirkt darüberhinauB der Verschleiß der Elektroden während dea Betriebes eine Verminderung des Hubes der beweglichen Elektroden und somit der Lichtbogenläng» · Diese Tatsache führt entweder zur Verwendung einer zu schwachen Zündspannung von Anfang an und somit su einer mangelhaften Leistung oder zu einer allmählichen Verminderung der Spannung während des Betriebes, wobei die Spannung an den Klemmen eines Lichtbogens, wie man weiS, im Bereich der bei industrieller Hut sung gebräuchlichen hohen Stromstärken, im wesentlichen proportional der länge des Lichtbogens ist. Aue dieser Spannungasiinderung ergibt sich eine allmähliche Leistungsminderung, welche für eine industrielle Satzung, bei der man eine gleichbleibende Erzeugung anstrebt, nachträglich ist.If one tries to establish a contact between the movable and the stationary electrodes with the devices of the type mentioned above, then this contact can only be a point contact, because the surface of each movable electrode moves in a curved and not in a flat surface. However, such a radio contact is uncertain and does not guarantee the ignition instability for the arcs, which is indispensable for proper functioning of the beactor. Due to the rotation of the movable electrode causes an electrodeless Ί began saxony normal axis darüberhinauB the wear of the electrodes during dea operation a reduction of the stroke of the movable electrodes and thus the Lichtbogenläng »· This fact leads to either a su for use weak ignition voltage from the beginning and thus a poor performance or a gradual reduction in voltage during operation, the voltage at the terminals of an arc, as is known, in the range of the high currents customary in industrial hat solution, essentially proportional to the length of the arc. Aue this reduction in tension results in a gradual reduction in performance, which is subsequent to an industrial statute in which one strives for constant production.
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Sie erflndungsgemäße Vorrichtung, bei der in aa sich bekannter Weise die beweglichen Elektroden an einer drehbaren Halterung in regelmäßigen winkelabstSnden auf eiaer zur Drehachse der Halterung konzentrischen Kreisbahn angeordnet sind, ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Elektroden und die alt diesen zusammenwirkenden ortsfesten Elektroden derart angeordnet sind, daß die freien Enden der beweglichen Elektroden nacheinander mit den freien Enden der ortsfesten Elektroden in einer Ebene in Kontakt treten, welche senkrecht zur Drehachse der Halterung für die beweglichen ElektrodenYou inventive device in which in aa As is known, the movable electrodes are mounted on a rotatable holder at regular angular intervals are arranged concentric circular path to the axis of rotation of the holder, is essentially characterized in that the movable electrodes and the old these cooperating stationary electrodes arranged in such a way are that the free ends of the movable electrodes successively come into contact with the free ends of the stationary electrodes in a plane which is perpendicular to the axis of rotation of the holder for the movable electrodes
liegt.und daß in an sich bekannte? Veiee Kittel zur Einstellung der ortsfesten Elektroden bezüglich der beweglichenlies. and that in itself known? Veiee smock for adjusting the stationary electrodes with respect to the movable ones
Anzahl von beweglichen Elektroaenpaoren vorgesehen sein', die mit sweo ortsfesten Elektroden zusammenwirken· Der Durchmesser der Kreisbahn, auf der diese Elektroden angeordnet sind, wird bestimmt durch die zur Verfügung stehende Spannung, derart, .daß die lineare Bewegung der Elektroden während der Dauer einer Halbschwingung des Stromes der Länge des sich aus dieser Spannung ergebenden Lichtbogens entspricht. Bei einem einphasigen Strom mit einer Spannung von 500 V müssen die planen Kontakte der beweglichen Elektroden beispielsweise eine Teilbewegung in Umfangerichtung von etwa 150 mm ausführen, was einem Kroiebahndurehmesser (oder einem Abstand zwischenNumber of movable Elektroaenpaoren be provided ', which interact with sweo stationary electrodes · The The diameter of the circular path on which these electrodes are arranged is determined by the available standing voltage, such, .that the linear movement of the electrodes during the duration of a half-wave of the Current corresponds to the length of the arc resulting from this voltage. With a single-phase current with a voltage of 500 V the flat contacts must the movable electrodes, for example, perform a partial movement in the circumferential direction of about 150 mm, which a Kroiebahn diameter knife (or a distance between
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den Elektroden) von etwa 100 Bm entspricht· Bei einen einphasigen Strom alt der? Frequenz η und einem Gerät mit 2.p bewegliehen Elektroden ist die Winkelgeschwindigkeit W in U/min gegeben durch die Gleiohungithe electrodes) of about 100 Bm Frequency η and a device with 2.p Moving electrodes, the angular velocity W in rpm is given by the Gleiohungi
Babel ist su bemerken, daß man mehrere Vorrichtungen gemäß der Erfindung nebeaelnandersetaen oder kombinieren kann, um mit einem mehrphasigen Strom arbeiten su können· Beispielsweise kann man bei einem swelphasigen Strom awei sich gegenüberstehende feststehende Elektrodenpaare vorsehen und zwischen diesen eine zweiseitige drehbare Halterung, welche auf jeder ihrer Seiten einen Sats beweglicher Elektroden, trägt, die wiederum jeweils einem der feststehenden Elektrodenpaare zugeordnet sind.Babel is to be noted that there are several devices according to the invention nebeaelnandersetaen or combine, in order to be able to work with a multi-phase current · For example, a swel-phase current can be used for awei provide opposing stationary pairs of electrodes and between these a two-sided rotatable holder, which on each of its sides a Sats of movable electrodes, which in turn carries one of the fixed pairs of electrodes are assigned.
Unabhängig von der Tatsache, daß die Vorrichtung gemäß der Erfindung alle Vorteile der bekannten drehbaren Vorrichtung aufweist, was den verfügbaren Hub für die erzeugten Lichtbogen und die rationelle Nutaung der HaIb-Bchv.dngucgen des Wechselstromes anbetrifft, ist su bemerken, daß die plane Ausgestaltung der Elektroden in einer drehachsennormalen Ebene den Vorteil hat, daß sie eine Konstanz des von jedem Lichtbogen beschriebenen HubesRegardless of the fact that the device according to the invention has all the advantages of the known rotatable Has device, which concerns the available stroke for the arcs generated and the rational Nutaung the Halb-Bchv.dngucgen of the alternating current, see below that the planar design of the electrodes in one axis of rotation normal plane has the advantage that it is a Constancy of the stroke described by each arc
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gewährleistet, und zwar unabhängig vom Abnutzungsgrad der Elektrode. Diesem konstanten Hub entspricht eine ebenfalls konstante Spannung, woraus sich ein optimaler Wirkungsgrad und eine bessere Möglichkeit zur industriellen nutzung ergeben.guaranteed, regardless of the degree of wear and tear of the Electrode. This constant stroke corresponds to a constant voltage, which results in optimal efficiency and result in a better opportunity for industrial use.
t Ferner ermöglicht die Vorrichtung gemäß der Erfindung einen ausgezeichneten Kontakt zwischen den Elektroden, der durchaus vergleichbar ist einem durch eine hin- und hergehende Bewegung erzielbaren Xontakt, wobei dieser Kontakt in beiden Fällen «wischen ELanfläclien a& den Enden der beweglichen und ortsfesten Elefetroften stattfindet, und zwar durch Pressung im Falle der hin- und hergehenden Bewegung und durch Reibung im Falle u&r Drehbewegung jgdmäfi der vorliegenden Erfindung« Daraus ergibt sich eine sehr grcäe Zündungsstabilität, die für eine einwandfreie ArbeitsweiseFurthermore, the device according to the invention enables an excellent contact between the electrodes, which is quite comparable to a contact that can be achieved by a reciprocating movement, this contact taking place in both cases between the electrodes and the ends of the movable and stationary elephants, and through pressing in the case of the reciprocating movement and by friction in the case u r rotary motion jgdmäfi of the present invention "this results in a very grcäe ignition stability, the proper operation of a
) des Reaktors unbedingt notwendig ist.) of the reactor is absolutely necessary.
Ferner gewährleistet die Reibung »wischen den Plan« flächen an'den Enden der beweglichen, und ortsfesten Elektroden eine konstante Reinigung von Verbrennungsrückständen, die sich während des Betriebes an den Enden bilden, wobei die Mittel für die Einstellung der ortsfesten Elektroden es ermöglichen, die besten Kontakt- und Beibungsbedingungen bei der Abnutzung der Elektroden gegebenenfalls wiederherzustellen. Furthermore, the friction ensures "wipe the plan" surfaces at the ends of the movable and stationary electrodes constant cleaning of combustion residues that form at the ends during operation, the means for adjusting the fixed electrodes making it possible to obtain the best contact and contact conditions if necessary to restore when the electrodes wear out.
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Bei der Durchführung der Erfindung hat Kioh herausgestellt, daS es von Interesse ist, gewisse besondere Ausbildungen im Aufbau der Halterung für die beweglichen Elektroden und in deren Lagerung in der Halterung su wählen. Erste Versuche mit einer beweglichen Halterung in form einer Ketallscheibe, auf der zylindrischen Elektroden in Metallhülaen eingepreßt befestigt waren, haben nämlich gezeigt, dafi durch die Drehung einer solchen Halterung in der xu behandelnden Flüssigkeit aufgrund der Bewegungegesehwin&igkeit der Elektroden von etwa 1? m/s unvermeidlich eine Zone starken Unterdrücke hinter jeder Elektrode entstand· Der am lande der Elektrode erzeugte Lichtbogen wurde dadurch inter ihr mitgezogen und zerstörte in kurzer Zeit, die die Elektrode haltende Hetallhülae, so daß die häufigen Scherbelastungen ausgesetzte Elektrode sehr oft brach·In carrying out the invention, Kioh has shown that it is of interest to choose certain special designs in the structure of the holder for the movable electrodes and in their storage in the holder. First attempts with a movable holder in the form of a ketallic disk on the cylindrical electrodes in Metal shells were pressed in, have shown that by rotating such a bracket in of the liquid to be treated due to the movement speed of the electrodes of about 1? m / s inevitable a zone of strong negative pressure was created behind each electrode · The arc generated at the electrode's land was as a result, it was dragged along and in a short time destroyed the metal casing holding the electrode, so that the electrode, which was exposed to frequent shear loads, broke very often.
Gemäß einer günstigen Ausführungeform der Erfindung werden diese Mißstände dadurch auegeräumt, daß die die beweglichen Elektroden tragende drehbare Halterung gebildet ist von Badialarmen, welche am Umfang einer gemeinsamen Habe in einer Anzahl entsprechend der Zahl der beweglichen Elektroden verteilt sind und in deren den ortsfesten Elektroden zugekehrten Seiten die beweglichenAccording to a favorable embodiment of the invention these abuses are cleared up by the fact that the The rotatable holder carrying movable electrodes is formed by Badialarms, which are distributed on the circumference of a common property in a number corresponding to the number of movable electrodes and the movable ones in their sides facing the stationary electrodes
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Drehrichtung) eingesetzt sind» während ihr überstehender rückwärtiger üteil frei ist. Diese Ausgestaltung verhindert swar nicht die Auebildung einer Unterdruekeone hinter der Elektrode, hebt aber die zerstörende Wirkung dea Lichtbogens auf, da dieser an einer Kohleniläche hängt und nicht an einer Halterungahülee, die er durch Ausreißen von Material zerstören wurde. Die diese Ausgestaltung lcesn-Beichnende Befestigungsart läßt nämlich einen Seil der Elektrodenoberfläche frei, damit der lichtbogen sich dort ohne nachteilige Wirkung anhangen kann«Direction of rotation) are used »while their protruding rear part is free. This configuration prevents s was not the formation of an under pressure behind the Electrode, but cancels the destructive effect of the arc, since it is attached to a carbon surface and not on a bracket that he can pull off by Material was destroyed. The type of fastening that lcesn-Beichnende allows a rope of the Electrode surface free so that the arc can stick there without any adverse effect «
Eb ist -vorteilhaft, wenn die die beweglichen Elektroden tragenden Arme in Form von Flügeln ausgebildet sind, welche einen in Drehrichtung geneigten GberflSehesabschnitt aufweisen, damit ihr Eindringen in die zu behandelnde Flüssigkeit bei großer Geschwindigkeit erleichtert wird. Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist es ferner günstig, daß die beweglichen Elektroden gebildet sind von Prismenstäben mit trapesoidalem Querschnitt, deren eine Stirnfläche eine ebene Kontakt fläche der Elektrode bildet, und daß für die Fixierung der beweglichen Elektroden in der drehbaren Halterung ein Xlemokeil vorgesehen ist.Eb is advantageous if the arms carrying the movable electrodes are designed in the form of wings, which has a surface view section inclined in the direction of rotation have so that their penetration into the liquid to be treated is facilitated at high speed. According to one embodiment of the invention, it is also advantageous that the movable electrodes are formed by Prism rods with a trapesoidal cross-section, one of which The end face forms a flat contact surface for the electrode, and that an Xlemo wedge is provided for fixing the movable electrodes in the rotatable holder.
Aufgrund der Belastungen der im allgemeinen auf Kohlebasis aufgebauten Elektroden sind dies· aus «inenDue to the stresses of the general on Electrodes built on a carbon basis are made up of these elements
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hinreichend widerstandsfähigem Material zu bilden. Der mechanische Parameter zur Beurteiltang dieser Eigenschaft ist insbesondere die Biegefestigkeit. In diesem Zusammenhang kann man hoch verdichtete Graphitstoffe verwenden, die eine hohe mechanische Festigkeit aufweisen und Insbesondere eine Biegefestigkeit von mehr ale 300 kg/ea\· to form sufficiently resistant material. The mechanical parameter for assessing this property is, in particular, the flexural strength. In this context, one can use highly compressed graphite materials that have a high mechanical strength and, in particular, a flexural strength of more than 300 kg / ea \ ·
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben si eil aue der nachfolgendes?. Beschreibung eines Aus-Further details and features of the invention can be found in the following. Description of an
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Flüssigkeit gefüllt ist. Mit 2 wa& 2' sind zwei ortsfeste Elektroden bezeichnet, welche an den, Enden zweie? horisoatal ub©reinasderliegender HaXte£Hiige& 3 w&& 3* befestigt sind. Diese Halterungen dringöc mittels geeigneter Abdloib·». tungen 4 und 4* in den Bebaltep i eint welsfe@ ia @iaerder Seitenwand© des Behälters assgelalläet siaä· 9i® Ste3t~ lung dieser Elektroden 2 us& af ist £& B* durchLiquid is filled. With 2 wa & 2 'two stationary electrodes are designated, which at the, ends two? horisoatal ub © reinasderliegender HaXte £ Hiige & 3 w && 3 * are attached. These brackets are dringöc by means of a suitable Abdloib · ». Connections 4 and 4 * in the Bebaltep i a t welsfe @ ia @iaerder side wall © of the container assgelalläet siaä · 9i® position of these electrodes 2 us & a f is £ & B * through
Die Elektreden S isid 25 ein4 en fies iThe Electreden S isid 2 5 ein4 en fies i
gisad sis, ©igisad sis, © i
^i-^r^o E4g;3S visil© ii^ i- ^ r ^ o E4g; 3S visil © ii
2 las. 2f y2 read. 2 f y
Pfsils f Eltftsls eiziss nisMPfsils f Eltftsls eiziss nisM
909836/153-4909836 / 153-4
BeI dem. in Fig« 2 land 3 im Einseinen dargestellten Aus* führungsbeispiel umfaßt die Halterung 10 zwei an einer gemeinsamen Habe 14- angenetxte und von dieser radial und symmetrisch bezüglich der Helle 11 abstehende Aim 13 und 131. Sie Rabe 14 1st «if der Welle 11 aittels eines Keiles 15 in einer Winkelstellung alt einen Winkel oL aufgekeilt, welcher eo festgelegt 1st, daß ein Kurzschluß zwischen den. beweglichen Elektroden und den ortsfesten. Elektroden zu dem Zeitpunkt auftritt« Is. dem die momentane Spannung einen geeigneten Wert erreicht, um ein sicheres Zünden des Llclrtbegema zn gewährleisten. Die Arme 13 und 13* haben hier die Form ttod. Flügeln mit einer im wesentlichen treicecktövfcr^gcn TJmrißkonfiguration, und ihre den ortsfesten Elektroden 2 und 2* zugekehrte Seite umfaßt einen ebenen Abschnitt 13a bzw. 13va und daran anschließend einen Abschnitt 13b bisw. 13*b, welcher, in Richtung des Pfeiles f betrachtet, fallend geneigt 1st. Die beweglichen Elektroden 9 und 9* sind in Form von Eriemen mit trapesoidaler Gnmdkontaktfläche ausgebildet und an sich diametral gegenüberliegenden Stellen in Lagerungen 13c mit entsprechendem Querschnitt eingesetzt. Diese Lagerungen sind über die gesamte Stärke der Arme 13 und 13' so ausgebildet» daß mm Grundkontaktflächen der Elektroden 9 und 9* in geeigneter Weise aus den ortsfestenIn which. For shown in Figure "2 country 3 in a one * exemplary implementation includes the holder 10, two on a common I 14- angenetxte and from this radially and symmetrically with respect to the Light 11 projecting Aim 13 and 13. 1 You Rabe 14 is "if the shaft 11 is wedged by means of a wedge 15 in an angular position old an angle oL, which is established that a short circuit between the. movable electrodes and the stationary ones. Electrodes at the point in time when the instantaneous voltage reaches a suitable value to ensure reliable ignition of the generator. The arms 13 and 13 * have the form ttod here. Gcn wings having a substantially treicecktövfcr ^ TJmrißkonfiguration, and its the stationary electrodes 2 and 2 * facing side comprises a flat portion 13a and a 13 v and subsequently a portion 13b to W. 13 * b, which, viewed in the direction of arrow f, is inclined downwards. The movable electrodes 9 and 9 * are designed in the form of belts with a trapesoidal Gndkontaktfläche and inserted at diametrically opposite points in bearings 13c with a corresponding cross section. These bearings are formed over the entire thickness of the arms 13 and 13 'so' that mm ground contact surfaces of the electrodes from the fixed 9 and 9 * suitably
909836/1534909836/1534
. χ Elektroden 2 und 2' saugekehrten Seite der Arme 13 und 13* hervorstehen, während ihre entgegengesetzte Stirnflächen bündig mit der rückwärtigen Seite der Arme abschließen» Jede bewegliche Elektrode ist in ihrer Lagerung durch einen Keil 16 festgehalten. Dieser ist ein Seil eines im wesentlichen V-förmigen Riegele t dessen Querschenkel 16a gegen die rückwärtige Seite der Arme 13 und 13' anliegt und an diesen mittels einer Schraube 17 fixiert ist.. χ Electrodes 2 and 2 'protrude on the opposite side of the arms 13 and 13 *, while their opposite end faces are flush with the rear side of the arms. This is a rope of an essentially V-shaped bolt t whose transverse leg 16a rests against the rear side of the arms 13 and 13 'and is fixed to this by means of a screw 17.
Beispielsweise haben Versuche über die Verarbeitung von Kerosen oder Brennpetroleum mit einer Vorrichtung oben beschriebener Art ,umfassend ortsfeste Elektroden aus Graphit mit einem Durchmesser von 32 mm und eingekleidet in Stahlhülsen sowie bewegliche Elektroden aus Graphit mit einem trapezoidalen Querschnitt von 35 x 50 mm und eingesetzt in einem drehbaren Gußhaiterungsteil, bei einer einphasigen Wechselspannung von 750 V und 50 Hz, einer effektiven Stromstärke von 1000 A und einer Drehgeschwindigkeit des Reaktors von 3000 U/min, eine regelmäßige Ausbeute von 250 Nm^/h Rohgas ergeben, welches im wesentlichen folgende Volumenzusammensetzung hatte:For example, attempts have been made on the processing of kerosene or kerosene with one device of the type described above, comprising stationary electrodes Graphite with a diameter of 32 mm and lined in steel sleeves and movable electrodes made of graphite with a trapezoidal cross-section of 35 x 50 mm and used in a rotatable Gußhaiterungteil, at a single-phase alternating voltage of 750 V and 50 Hz, an effective current of 1000 A and a speed of rotation of the reactor of 3000 rpm, a regular yield of 250 Nm ^ / h of raw gas, which essentially had the following volume composition:
/ - Azetylen und Azetylenderivate höherer Ordnung (acetyleniques eup6rieura) 35SÖ/ - Acetylene and higher order acetylene derivatives (acetyleniques eup6rieura) 35SÖ
909 8 36/1534 BAD ORfQJNAC909 8 36/1534 BAD ORfQJNAC
- Äthylen und Äthylenderivate höherer Ordnung (ethyleniques euperieura)- Ethylene and higher order ethylene derivatives (ethyleniques euperieura)
- Methan und Aliphate höherer Ordnung (aliphatiques superieurs)- Methane and higher order aliphatics (aliphatiques superiors)
- Wasserstoff 4656- hydrogen 4656
Sie mittlere elektrische Leistung lag bei 700 IcW bei einem cos ^ von 0,94« und der Energieverbrauch lag bei 2,8 kWh pro Nur erzeugtem Gaaprodukt.The average electrical power was 700 IcW a cos ^ of 0.94 «and the energy consumption was around 2.8 kWh per Gaa product only produced.
Sämtliche aus der vorangehenden Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen, einschließlich der konstruktiven Einzelheiten, hervorgehenden Merkmale können auch in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.All of the foregoing description and the accompanying drawings, including structural details, can also be used in any combination be essential to the invention.
- Patentansprüche -- patent claims -
909836/ 1 534909836/1 534
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