DE1923436A1

DE1923436A1 - Behandlung von fluessigen und gasfoermigen Medien in elektrischen Feldern

Info

Publication number: DE1923436A1
Application number: DE19691923436
Authority: DE
Inventors: King Arthur Shelly
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-05-09
Filing date: 1969-05-08
Publication date: 1969-11-20
Also published as: JPS503989B1; FR2008153A1; DE1967101A1; US3585122A; DE1923436C3; DE1923436B2; BE732824A; GB1274901A

Description

PATENTANWALT 1923446 . DJPUlNG.

HELMUT GÖRTZ

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SchnedtenhoWr. 27 - Tel. si 7Q η GrZX/Ββ , /Ha ,

Arthur Shelly King, 6836 Fontana, Prairie Village, Kansas, USA

Behandlung von flüssigen und gasförmigen Medien in elektrischen

Feldern

Die Erfindung "betrifft ein Gerät und ein !/"erfahren zur elektrischen Behandlung von flüssigen und gasförmigen Medien,

Flüssige oder gasförmige Medien, wie z.B. Wasser, werden einem elektrostatischen Feld zwischen einem Paar von im Abstand angeordneten entgegengesetzt geladenen Elektroden unterworfen, wobei eine der Elektroden von dem flüssigen oder gasförmigen Medium isoliert ist, während die andere im Kontakt mit dem Medium steht. In Abhängigkeit von der gewünschten Wirkung kann das Medium dann behandelt werden, indem es zwischen einem zweiten Paar von im Abstand angeordneten, entgegengesetzt geladenen Elektroden fließt, wobei diese beiden Elektroden von dem fließenden Medium isoliert sind. Als eine weitere mögliche Behandlung läßt man das Medium zwischen einem anderen Paar von im Abstand angeordneten, isolierten Elektroden hindurchströmen, wobei diese Elektroden mit einer Quelle eines wechselnden Potentials verbunden sind, um ein elektrisches Wechselfeld zwischen den Elektroden aufzubauen. Wasser, welches der anfänglichen elektrostatischen Behandlung unterworfen wird, erleidet eine Reduzierung der Oberflächenspannung und eine offensichtliche Neutral!sierung geladener, darin gelöster Teilchen. Die

folgenden Feldbehandlungen verursachen - so glaubt man bildung oder Koagulation gelöster Verunreinigungen und bricht Molekülkomplexe auf, um die Kernbildungs-' oder KoaguMiionsirorgänge zu unterstützen.

Sine maximale Wirksamkeit wird dadurch erreicht, daß man die Verteilung der elektrischen Ladungen auf den Elektroden steuert^ scharfe Kanten oder Biegungen in der Elektrodenaußenseite der Breiche, durch welche das Medium hindurehströmt, werden vermieden und die Elektroden gegen Erdpotential isoliert. Bei den erfindungsgemäßen rohrförmigen Elektrodenausführungsformen werden isolierte Stützen verwendet, um einen größeren Abstand zwischen entgegengesetzt geladenen Elektroden außerhalb des Strömungsbereiehes des Mediums als innerhalb eines solchen Bereiches herzustellen, um die elektrischen Ladungen auf den Elektroden innerhalb des Strömungsbereiches des Mediums so zu konzentrieren, daß das Medium der größten Ladungsdiehte ausgesetzt wird.

Suspendiertes und kernförmiges oder koaguliertes Material kannvon· dem Medium nach den Behandlungen mit dem elektrischen Fel4;, durch die Benutzung von einem Mlter oder - andererseits - :■;-,-,.-■-durch Entladung des Mediums gegen eine elektrisch leitende · Oberfläche auf Erdpotential mit„einer Temperatur, die von der des Mediums verschieden ist^T)iese letzte Methode führt dazUj daß sich das suspendierte und kernförmige oder koagulierte Material aus dem Medium absetzt und eine einfache trennung und Entfernung zuläßt. -.-.-.:

Bisher wurde die Behandlung von Wasser mit elektrischen Feldern allgemein durch Anordnen einer Elektrode in einem Rohr oder einer anderen Leitung ausgeführt, die als zweite Elektrode diente. Das Rohr liegt im allgemeinen auf Erdpotential als ladungsdichte Feldbegrenzung. In dem man eine innere Elektrode von rohrförmiger Ausbildung mit offenen Enden benutzt, wird eine gleichförmige Ladung nicht über die gesamte Länge der Körpers der rohrförmigen Elektrode erreicht. Statt dessen wird die Ladung an den scharfen Endkanten konzentriert, nicht jedoch entlang dem Hauptkörper der Elektrode, die an den Bereich zwischen den Elektroden grenzt, zwischen denen das Medium während der Behandlung strömt. Somit wird das Medium nicht der höchsten Dichte elektrischer Ladungen ausgesetzt, was zu einer sehr unwirksamen Behandlung des Mediums und entsprechender schlechter Ausführung führt, wenn ein Behandlungsgerät dieser Art in einem Wassersystem benutzt wird, um eine Verringerung und Entfernung von Ablagerungen zu versuchen.

Hieraus geht hervor, daß eine geeignete Elektrodenausbildung wichtig ist, wenn ein wirksames Behandlungsgerät geschaffen werden soll. Eine zweite und sehr wichtige Überlegung ist jedoch insbesondere bei Behandlungsgeräten nit inneren und äußeren rohrförmigen Elektroden die Anordnung der inneren Elektrode innerhalb der äußeren Elektrode in einer V/eise, daß hohe Ladungskonzentrationen an den UnterStützungspunkten oder anderen Zonen innerhalb des Behandlungsgerätes, durch welche das Lieaium nicht strömt, ausgeschlossen werden. Bloßes Isolieren metallischer Unterstützungsaufbauten für die innere Elektrode reicht alleine nicht aus, da die Nähe des Metalls zu den Elektroden das elektrische Feld zwischen diesen beeinflußt. Hohe Konzentrationen

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von elektrischen» Ladungen werden an den Elektroden-Unterstützunsppunkten gebildet, wenn metallische Unterstützungsbauteile Verwendung finden, die die innere und die äußere Elektrode aufspannen und von jeder Elektrode durch eine Isolierschicht isoliert sind, die dünn in Bezug auf den Elektrodenzwischenraum ist.

Es ist daher ein wichtiges Ziel der Erfindung, eine wirksame Yortichtung zur Behandlung von flüssigen oder gasförmigen Medien mit elektrischen Feldern zu schaffen, bei der Ladung^bfließen verringert ist und hohe Ladungskonzentrationen auf den Elektroden der Vorrichtung außerhalb des Bereiches des strömenden Mediums vermieden werden.

Als eine Folgerung aus dem erwähnten Gegenstand ist es ein bedeutendes Ziel der Erfindung, Elektrodenausbildungen für eine oben erwähnte Behandlungsvorrichtung zu schaffen, welche scharfe Kanten und Biegungen vermeiden, die sonst die Ladung auf den Elektroden außerhalb des Bereichs des hindurchströmenden Mediums konzentrieren würden und eine Einrichtung zur Anordnung der Elektroden im Abstand zueinander so zu schaffen, daß man die größte Dichte elektrischer Ladungen auf Teilen der Elektroden erhält, die solche Bereiche bilden.

Es ist weiterhin ein bedeutendes Ziel der Erfindung, Elektrodenausbildungen mit speziellen Formen zu schaffen, die die Ladungsdichte und damit die Intenä'tät des elektrischen Feldes in dem Bereich des strömenden Mediums stark vergrößern.

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Es ist weiterhin ein "bedeutender Gegenstand der Erfindung, eine Vorrichtung zur Behandlung von flüssigen oder gasförmigen Medien mit elektrischen Feldern so zu schaffen, daß folgende Trennung des Mediums von den unerwünschten Verunreinigungen möglich ist, entweder durch Filterung oder durch Entladung des Mediums gegen eine elektrisch leitende Oberfläche, die auf einer Temperatur gehalten wird, die von der des Mediums verschieden ist.

Ein anderer "bedeutender Gegenstand der Erfindung ist die Schaffung einer solchen Behandlungsvorrichtung, die elektrische Felder "benutzt, die auf Wasser in einer solchen Weise einwirken, daß eine Polarisation in der Wasserlösung eintritt, um die Verunreinigungsionen von den Wassermolekülverbindungen zu befreien, so daß die Bildung von Ionenkristallen durch Kernbildung oder Koagulation möglich ist, die im folgenden entfernt werden können. Ein noch weiterer "bedeutender Gegenstand der Erfindung ist die Schaffung einer Wasserbehandlungsvorrichtung verbesserte Bauweise und wirksamerer Betriebsweise, welche in der Lage ist, dem Wasser für häuslichen oder industriellen Gebrauch erwünschte physikalische und chemische Eigenschaften mitzuteilen, was im folgenden näher beschrieben wird.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der neuen Erfindung ergeben sich aus den beiliegenden Darstellungen von Ausführungsbeispielen sowie aus der folgenden Beschreibung.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen mehrstufigen Behandlungsvorrichtung, bei der zwei Ausführungaformen der Behandlungsgeräte mit den Behandlungsatufen, Teilen dea ersten Behandlungsgerätes und des Filters gezeigt werden, der weggebrochen ist, um seine Isolieraufbauten freizulegen;

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Fig. 2 eine Ansicht eines Vertikalschnittes einer dritten Ausführungsform eines Behandlungsgerätes;

Fig. 3 eine Ansicht eines Horizontalschnittes entlang der Linie 3-3 nach Fig. 2;

Fig. 4 eine Ansicht eines vergrößerten horizontalen Schnittes entlang der Linie 4-4 nach Fig. 1, welche das Behandlungsgerät darstellt, das sowohl in der zweiten als auch in der dritten Stufe von Fig. 1 angewendet wird;

Fig. 5 eine Ansicht eines vergrößerten vertikalen Schnittes entlang der Linie 5-5 nach Fig. 1, der das Behandlungsgerät nach Fig. 4 zeigt;

Fig. 6 eine Ansicht eines fragmentarischen vertikalen Schnittes einer vierten Ausführungsform des Behandlungsgerätes;

Fig. 7 eine Ansicht eines horizontalen Schnittes entlang der Linie 7-7 nach Fig. 6;

Fig. 8 eine Ansicht eines vergrößerten vertikalen Schnittes des ersten Behandlungsgerätes, welches in Fig. 1 dargestellt ist;

Fig. 9 eine Ansicht der Einzelheiten eines stark vergrößerten fragmentarischen vertikalen Schnittes, der eine Abwandlung der Oberflächenausbildung der inneren Elektrode von Fig. 8 und "Io und der inneren Elektroden von Fig. und 14 wiedergibt;

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Fig. 1o eine Ansicht eines Horizontaisehnittes entlang der Linie I0-I6 v.on Fig. 8j

Fig. 11 eine Ansicht eines Vertikalschnittes einer Teilchenabtrenneinrichtung zum Gebrauch mit dem Gerät von Fig. 1;

Fig. 12 eine scheaatische Darstellung einer zweiten Form einer Teilehenabtrenneinrichtung zum Gebrauch mit dem Gerät von Fig. 1;

Fig. 13 eine Ansicht eines Vertikalschnittes einer fünften Ausführungsform eines Behandlungsgerätes;

Fig. 14 eine Ansicht eines Horisontalschnittes entlang der Linie 14-14 von Fig. 13 j und

Fig. 15 eine fragmentarische vergrößerte Aufsicht der abgeschlossenen Halteeinheit für jedes Ende der inneren Elektrode von Fig. 8.

In Fig. 1 ist eine Einlaßleitung eines ersten Behandlungsgerätes 22 entsprechend der Erfindung dargestellt. Ein Wasserversorgungsrohr (nicht gezeigt) führt von einer geeigneten Quelle, wie z.B. einer städtischen Wasserversorgung zu der Leitung 2o. Das Behandlungsgerät, welches in Fig. 1 dargestellt ist, enthält weiterhin einen Erhitzer 24, ein zweites Behandlungsgerät 26, ein drittes Behandlungsgerät 28, ein Filter 3o, eine Wasser

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verbrauchende Einrichtung 32, wie z.B. einen Beuler oder eine Eismaschine. Es s'oll jedoch "bemerkt werden, daß das erste Behandlungsgerät 22 alleine "benutzt werden kann, je nachdem welcher Effekt erreicht werden soll, was im folgenden näher behandelt wird.

Bei der Installation und dem Aufbau des Gerätes von Fig. 1, werden dielektrische Verbindungsstücke 34 verwendet, um die verschiedenen Stufen des Gerätes miteinander zu verbinden und um das gesamte Gerät an das Wasserversorgungsrohr und die Einrichtung 32 anzuschließen. Somit ist das Gerät zwischen dem Yersorgungsrohr und dem Auslaß des Filters 3o völlig isoliert. Das Wasser strömt von links nach rechts von der Einlaßleitung · 2o der ersten Behandlungsstufe 22 durch die dazwischenliegenden Stufen zu dem Auslaß des Filters 3o. Es erscheint auf der rechten Seite des Filters und steht in Verbindung zu dem Einlaß der Einrichtung 32. Die Benutzung von dielektrischen Verbindungsstücken 34 zwischen den verschiedenen Stufen ist eine zusätzliche Sicherung, daß das Gerät jederzeit gegen geerdete Leitungswege isoliert ist. Darüber hinaus wird ein wirksames Isoliermaterial 36 in den Aufbauten sowohl für die erste Behandlungsstufe 22 als auch für den Filter 3o verwendet.

Wie oben erwähnt, ist die erste Behandlungsstufe 22 in Fig. 1 in Verbindung mit zwei zusätzlichen Behandlungsstufen 26 und gezeigt. Die Behändlungsstufe 22 kann jedoch alleine als Wasserbehandlungsgerät verwendet werden, um die Oberflächenspannung des Wassers wirksam zu verringern und ein Ablagern von gelösten Verunreinigungen in dem Wasser auf der Oberfläche der Rohre und anderen Metalloberflächen der Einrichtung 32 zu verhindern. Die Behändlungsstufe 22 ist im einzelnen in den Fig. 8 und 1o ge-

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zeigt. 'Sie umfaßt ein Paar auf rechts teilender, zylinderischer, konzentrischer Metallelektroden 58 und 4o, zwischen denen das Wasser hindurchfließt, nachdem es in die Behandlungsstufe 22 über die Leitung 2o eingeführt wurde. Eine Auslaßleitung 42 fördert das "behandelte Wasser entweder direkt zu einer Benutzungseinrichtung oder zu folgenden Stufen des Wasserbehandlungsgerätes nach I¹XgI 1.

Die äußere Slektrode 4o besitzt einen einteiligen, halbkugelförmigen, unteren Endabschluß 44 und ist mit einem halbkugelförmigen oberen Endabschluß 46 versehen. Aneinanderpassende ringförmige Flansche an deiu oberen Endabschluß 46 und das obere Ende des zylindrischen Körperteiles der Elektrode 4o sehen Mittel zur Befestigung des Abschlusses 46 an dem Hauptkörper vor. Eine Reihe von Schrauben 48 befestigen die Plansche anein*· ander. um eine kreisförmige isolierende Trennwand 5o. Somit wird der herumführende Randteil der Trennwand 5o dicht zwischen den aneinanderpassenden Flanschen gehalten. Am unteren Ende der Elektrode 4o ist eine zweite isolierende Trennwand 52 etwa an dem unteren Ende des zylindrischen Hauptkörpers der Elektrode 4o angeordnet. Die Trennwand 52 besitzt einen kreisförmigen äußeren Rand, welcher in Ergänzung zu der inneren Oberfläche der Elektrode 4o ausgebildet ist, um die Trennwand 52 an ihrer Stelle zu halten.

Beide Trennwände 5o und 52 haben zentrale ringförmige Öffnungen, die mit der Achse der Elektrode 4o ausgerichtet sind und die obere und untere isolierte Haltseinheiten 54 für die innere Elektrode 58 aufnehmen. Die innere Elektrode 38 ist ebenfalls zylindrisch ausgebildet und besitzt einteilig untere und obere halbkugelförmige Endabschlüsse 58 und 6o. Jede der Halteeinhei ten 54 ist identisch aufgebaut und schließt einen Zylinder 62

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aus isolierendem Material mit einem inneren offenen Ende, das den entsprechenden halbkugelförmigen Endabschluß 58 oder 60 aufnimmt. Bindemittel "befinden sich in der zylindrischen Aushöhlung des Zylinders 62, um diesen mit den Abschlüssen 58 oder 60 sicher zu verbinden.

Entsprechend der Jig. 15 ist das äußere Ende jedes Zylinders 62 durch eine Scheibe 64 abgeschlossen, die eine äußere abgeschrägte Umfangsaußenflache in Ergänzung zu einer inneren Abschrägung in einer Abschlußkappe 66. Eine kreisförmige Platte 68 liegt zwischen jeder Abschlußkappe 66 und einer federnden Polsterung 7o, die für einen erschütterungsfesten Aufbau sorgen soll.

Der zusammengesetzte innere Elektrodenaufbau wird hergestellt, indem zuerst die beiden Zylinder 62 an ihrer Stelle an den jeweiligen halbkugelförmigen Endabschlüssen 58 und 60 befestigt werden. Die Elektrode 38 mit angesetzten Zylindern 62 wird dann in eine Hülle 72 aus geeignet isolierendem Material, wie z.B. Teflon eingesetzt, welches hitzeschrumpfbar ist. Nach dem die Hülle 72 geschrumpft ist, um sich der Ausbildung der Elektrode 38 und den Zylindern 62 anzupassen, wird das überschüssige Hüllenmaterial an den äußeren Flächen der Scheiben 64 angeschnitten. Die Elektrode 38 und die Haltezylinder 62 bleiben in dem isolierenden Überzug eingefaßt zurück. Die Trennwände 5o und 52 werden an den eingefaßten Zylindern 62 befestigt und jede Endkappe 66 wird dann an das äußere Ende des entsprechenden Zylinders 62 gebracht und an ihrer Stelle durch drei Schrauben 74 befestigt, welche durch die jeweilige Platte 68 hindurchragen und von eingebrachten Öffnungen in der Scheibe 64 aufgenommen werden. Ein O-Ring 76 um jede Schraube 74 bildet

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einen Abschluß gegen Feuchtigkeit. Die Halteeinheiten 54 werden gegen seitliche Bewegung durch die Trennwände 5o und 52 gehalten. Longitudinale Bewegung der äußeren Elektrode 4o wird durch die Polsterungen 7o unterbunden. Es sollte bemerkt werden, daß die einpassenden Abschrägungen der Scheiben 64 und der Endkappen 66 die Enden der Hülle 72 dicht dazwischen festhalten, um einen wirksamen Abschluß am Außenrand jeder Endkappe zu erhalten.

wird Eine elektrische VerbindungYzu der inneren Elektrode 38 durch einen isolierten Leiter 78, der in den halbkugelförmigen Endabschluß 46 durch eine isolierende Buchse 79 und entlang der Achse des Abschlusses 46 zu einem axial ausgerichteten Punkt an dem Endabschluß 58 der inneren Elektrode 38 führt, wo das Ende des Leiters festgelötet sein kann. Die obere Polsterung ist ausgeschnitten, um den Leiter 78 hindurchzulassen, desgleichen die angrenzende Platte 68, die Endkappe 66 und die Scheibe 64, wobei ein O-Ring 8o (Pig. 15) zwischen der Platte 68 und der Endkappe 66 um den isolierten Leiter 78 liegt. Ein zweiter Leiter 82 ist an der äußeren Oberfläche, der äußeren Elektrode 4o angelötet oder auf andere Weise befestigt.

Der Erhitzer 24 enthält ein langgezogenes Widerstandsheizelement

in
81, welchesVdem Rohr liegt, welches die Auslaßleitung 42 der ersten Behandlungsstufe 22 und die zweite Behandlungsstufe 26 verbindet. Das Wasser fließt von der ersten Behandlungsstufe 22 zu der zweiten Behandlungsstufe 26, umströmt das Heizelement 81 in thermischer Berührung mit diesem und ein elektrischer Strom wird dem Element 81 über ein Leitungskabel 83 zugeführt, welches durch eine wasserdichte Hülse oder Buchse in der Wand des Rohres führt, intern das Element 81 angeordnet ist. Das

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Leitungskabel 83 ist mit einer Kraftquelle verbunden; es können jedoch auch andqre Heizeinrichtungen verwendet werden, wenn dies gewünscht wird, der elektrische Widerstandsheizer wird hier nur beispielsweise angeführt. Bin Anstieg der Temperatur des Wassers um wenige Grade, während es von der ersten Behandlungsstufe 22 zu der zweiten Behandlungsstufe 26 strömt, fördert die Behandlung, die im folgenden näher beschrieben wird.

In den Fig. 4 und 5 wird die zweite Behändlungsstufe 26 im einzelnen dargestellt. Sie besitzt flache, ausgehöhlte Plattenelektroden 84 und 86, die im Abstand und parallel zueinander in einem langgezogenen Gehäuse 88 angeordnet sind. Hierdurch wird der Wasserfluß longitudinal dazu und zwischen den Elektroden 84 und 86 hindurchgeführt. Das Gehäuse 88 ist mit einander gegenüberliegenden Einlaß- und Auslaßenden 9o und 92 versehen, welche sieh nach außen erweitern und Flaneche 94 und 96 ausbilden. Der Flansch 94 an dem Einlaßende ist mit einem angepaßten Flansch 98 des Rohres verbunden, welches von dem Heizer 24 herführt. Die Verbindung wird durch das dielektrische Verbindungsstück 34 hergestellt. Ahnlich ist der Flansch 96 an dem Auslaßende mit einem anpassenden Flansch 1oo des Rohres verbunden, welches zu der dritten Behandlungsstufe 28 führt. Die Verbindung wird durch ein anderes dielektrisches Verbindungsstück 34 hergestellt. Die Fig. 4 zeigt die Verbindungsstücke 34 im Detail und veranschaulicht, daß jedes Verbindungsstück 34 eine ringförmige Dichtung 97 aus isolierendem Material enthält, welche zwischen den anpassenden Flanschen und isolierenden Hülsen oder Buchsen 99 auf den Schäften der Schrauben des Verbindungsstückes liegen, um die Schrauben und Muttern von den metallischen Flanschen zu isolieren. Für jeden Aufbau ist das Gehäuse 88 in der Mitte zwischen den baden Enden unterteilt in zwei Abschnitte, die mit Flanschen 1o2 und einer Reihe von

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Schrauben 1o4 verbunden sind, die die Flansche 1o2 gegen eine Dichtung 1o6 festhalten, um für eine wasserdichte Verbindung zu sorgen.

Ein Paar von Endwänden 1o8 aus isolierendem Material sind in dem Gehäuse 88 an den jeweiligen Endaufbauten 9ο und 92 angebracht und sind so ausgebildet, daß sie die Endkanten der Elektroden 84 und 86 aufnehmen und halten. Darüberhinaus nehmen obere und untere Platten 11o und 112 (Pig. 5) jeweils aus isolierendem Material die Längskanten der Elektroden 84 und 86 über die gesamte Länge jeder Elektroden auf und halten diese. Sowohl die Quer- als auch die Längskanten der Elektroden 84 und 86 sind so abgerundet, daß sie keine scharfen Ecken aufweisen, die Gebiete übermäßiger Ladungsdichte bilden könnten. Das Gehäuse 88 ist im Querschnitt rechtwinklig, wobei die Seitenwände eine größere Breite aufweisen. Die Elektroden 84 und 8"6 sind parallel zu den Seitenwänden "angeordnet und bilden einen langgezogenen engen Raum 114 zwischen den Elektroden aus, durch welche das Wasser fließt. Der Raum 114 steht in Verbindung mit den Durchführungen des Mediums, die durch die Einlaß- und Auslaßenden 9o und 92 vermittels eines Schlitzes 116 in jeder Endwände 1o8 ausgebildet werden, die in Verbindung mit dem Raum 114 stehen. Jede der Elektroden 84 und 86 ist mit einem Überzug 118 aus einem isolierenden Material, wie z.B. Tetrafluoroäthylen überzogen.

Isolierte elektrische Leiter 12o und 122 führen durch wasserdichte Buchsen 124 und 126 in die Seitenwände des Gehäuses 88 und sind elektrisch mit den entsprechenden Elektroden verbunden. Die Leiter 12o und 122, ebenso wie die Leiter 78 und 82 der ersten Behändlungsstufe 22, sind in Fig. 1 schematisch darge-

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stellt. Die positive Anschlußklemme einer geeigneten Quelle eines Gleichspannungspotentials ist mit den Leitern 78 und 122 verbunden, desgleichen die negative Anschlußklemme mit den Leitern 82 und 12o. Obgleich die dritte Behändlungsstufe 28 im Aufbau der zweiten Behandlungsstufe 26 gleicht, sind Leiter 12oa und 122a mit einer Quelle 15o eines Wechselspannungspotentials, wie z.B. einer üblichen 6o Hertz-Wechselstromversorgung verbunden.

An diesem Punkt sollte erwähnt werden, daß vom elektrischen Standpunkt aus gesehen ein grundlegender Unterschied zwischen der ersten Behändlungsstufe 22 und der zweiten Behandlungsstufe 26 besteht, indem nämlioh eine Elektrode der ersten Behandlungsstufe (die äußere Elektrode 4o) nicht von dem Wasser isoliert ist. Der Zweck dieser Untereclieidung wird im folgenden im Zusammenhang mit den anderen Ausführungsformen der Behandlungsstufen beschrieben. Es wird daher klar, daß die Behändlungsstufe 22, die in den Pig. 8 und 1o dargestellt ist, als eine zweite Behandlungsstufe oder anstelle der dritten Behandlungsstufe 28 durch Hinzufügen eines Überzuges aus isolierendem Material auf die innere Oberfläche der Elektrode 4o verwendet werden könnte. Auf ähnliche Weise könnte die Behandlungsstufe 26 der Pig. 4 und 5 als eine erste Behandlungsstufe verwendet werden, wenn der isolierende Überzug 118 auf eine der Elektroden 84 oder 86 entfernt würde. Dies trifft auch für die Ausführungsformen der Behandlungsstufen zu, die im folgenden erläutert werden. Sei. der Benutzung einer besonderen Ausführungsform einer Behandlungsstufe als erste Behandlungsstufe, ist vorzugsweise die negative Elektrode gegenüber dem Medium nicht isoliert.

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Die in den Fig. 2 und 3 dargestellte Ausführungsform einer Behandlung sstufe enthält ein Paar von im Abstand angeordneten Elektroden 132 und 134-, die sich in einem Gehäuse 126 befinden, welches mit einer Einlaßleitung 128 und einer Auslaßleitung 14o versehen ist, die einen Durchlaß bilden, um das Medium, z.B. Wasser, zwischen den beiden Elektroden 132 und 134 hindurchzuführen. Die Elektroden sind einander gegenüber auf gegenüberliegenden Seiten eines offenen Bereiches 142 angeordnet. Die Elektroden sind jeweils so ausgebildet, um das elektrische Feld zwischen sich in dem zentralen begrenzten Teil des Bereiches 142 zu konzentrieren.

Jede der Elektroden 132 und 134 ist lang gestreckt und hohl sowie vorzugsweise aus einem dünnwandigen Stahlaufbau. Der äußere Teil jeder Elektrode 132 oder 143 ist im wesentlichen halbzylindrisch geformt und geht in konvergierende tangentiale Verlängerungen 144 über, die in einem gebogenen inneren Teil 146 mit einem im wesentlichen geringeren Krümmungsradius als der des halbzylindrischen äußeren Teiles abschließen. Somit stellt Jede Elektrode 132 oder 134 eine langgezogene quergekrümmte Kante mit relativ geringem Radius an dem inneren Teil 146 dar, wobei sich die inneren Teile 146 der beiden Elektroden direkt gegenüberstehen (Fig. 3). Die Enden der Elektroden 132 und 134 sind durch abgerundete Endwände 148 abgeschlossen. Die äußere Oberfläche jeder Elektrode 132 und 134 ist bedeckt oder überzogen mit einem isolierenden Material 15o, wie z.B. einem geeigneten synthetischen Harz (Tetrafluoroäthylen).

Das Gehäuse 136 hat die Form einer langezogenen aufrechten Kapsel mit oberen und unteren Enden 152 und 154. Das untere Ende 154 ist mit dem Hauptkörper des Gehäuses integral ver-

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bunden, während das obere Ende 152 einen abnehmbaren Deckel mit einem Flansch 156 besitzt, welcher an einen Plansch 158 an dem Hauptkörper des Gehäuses 156 durch eine Reihe von Schrauben 16o befestigt ist. Eine geeignete Dichtung 162 liegt zwischen den Planschen 156 und 158, um einen wasserdichten Abschluß zu bilden. Das Gehäuse 136 stellt ein Paar einander gegenüberliegender Elektrodenkammern auf entgegengesetzten Seiten des Bereiches 142 dar, wobei jede Kammer einen Innenraum aufweist, der größer als die entsprechenden Elektroden ist. Ein isolierendes Halteglied 164 aus synthetischem Harzmaterial, wie z.B. Tetrafluoroäthylen, umgibt die Elektroden 132 und und füllt den Raum in jeder Elektrodenkammer aus. Das Halteglied 164 erstreckt sich ebenso ganz über den oberen und unteren Teil der beiden Elektroden und überspannt die Strecke zwischen den letzteren und den oberen und unteren Enden 152 und 154 des G-ehäuses 136. Somit ist für eine stoßsichere Halterung für die Elektroden gesorgt und die Elektroden sind von dem Gehäuse isoliert.

Jede der Seitenwände des Gehäuses 36 ist mit einem Paar auseinanderliegender nach innen ragender Rippen oder Plansche 166 versehen, die die Seiten des Bereichs 142 festlegen und für Anschläge für das isolierende Halteglied 164 sorgen. Die Leitungen 138 und 14o bilden integrale Ausdehnungen des Gehäuses 136 und sind vertikal verlängert, um Ansatzrohre 168 und 17o auszubilden, die mit dem Bereich 142 über Schlitze 172 und in Verbindung stehen. Die Schlitze 172 und 174 erstrecken sich im wesentlichen über die Länge der Elektroden 132 und 134 und der Ansatzrohre 168 und 17o, wobei der Schlitz 174 enger als der Schlitz 172 ist, um den Durchfluß leicht zu hemmen. Hierdurch wird die Durchflußrate des Mediums zwischen den gegenüber*·

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liegenden Teilen 146 der Elektroden verringert. Die Leitungen 138 und Ho sind mit geeigneten Kupplungen 169 und 171 für die Zufuhr- und Abfuhrrohre ausgestattet.

Elektrische Verbindungen zu den Elektroden 132 und 134 werden durch ein Paar von Leitern 176 und 178 gebildet, welche durch das obere Ende 152 des Gehäuses 136 und durch das isolierende Glied 164 in das innere der beiden Leiter führen. Jeder der Leiter 176 und 178 führt in das Gehäuse 136 durch eine wasserdichte Passung I8o und durch eine wasserdichte Buchse 182 in die jeweilige Elektrode.

Eine weitere Ausführungsform einer Behändlungsstufe ist in Mg. 6 und 7 dargestellt. Eine aufrechte zylindrische Elektrode 184 ist in einem aufrechten langgezogenen Gehäuse 186 angeordnet, wobei ein Wandteil 188 des Gehäuses 186 die zweite Elektrode der Behandlungsstufe bildet. Die innere Elektrode 184 ist mit oberen und unteren konvexen Endabschlüssen 19o versehen, die jeweils abgerundete Umfangsaußenseiten aufweisen, die in den zylindrischen Hauptkörperteil der Elektroden 184 übergehen. Die innere Elektrode 184 ist über ihre gesamte Länge mit einer Isolation 192, z.B. aus Tetrafluoroäthylen, überzogen oder in diese eingefaßt. In Fig. 6 ist nur der obere Endteil der Behandlungsstufe dargestellt, da der andere Endteil den gleichen Aufbau aufweist.

Der Grehäusewandteil 188 mündet am oberen Ende in einen Plansch 194, an dem eine Deckplatte 196 durch eine Reihe von Muttern und Schraubenanordnungen 198 befestigt ist. Eine geeignete Dichtung 2oo liegt zwischen der Deckplatte 196 und dem Plansch 194, um einen wasserdichten Abfluß zu bilden.

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Das G_ehäuse 186 weist einen halbzylindrischen Wandabschnitt 2o2 auf, der in im wesentlichen tangentiale Teile 2o4 einmündet, die sich t>is zu dem Wandteil 188 erstrecken, der nahe bei der inneren Elektrode 184 liegt. Der Wandteil 188 weist eine konkave innere Oberfläche 2o6 gegenüber der konvexen äußeren Oberfläche der inneren Elektrode 184 auf. Der Raum zwischen der inneren Elektrode 184 und dem halbzylindrischen Wandteil 2o2 des Gehäuses 186 ist mit isolierendem Material 2o8 ausgefüllt, welches teilweise die innere Elektrode 184 umgibt. Die Enden 19o der inneren Elektrode 184 v/erden ebenfalls von einem isolierenden Material 21 ο gehalten, welches den Raum zwischen dem oberen Endrabschluß 19o der Elektrode 184 und der Dichtung 2oo mit O-Ringen 212 ausfüllt, die zwischen der Dichtung 2oo und dem oberen isolierenden Haltematerial 21 ο angeordnet sind, um einen wasserdichten Verschluß zu bilden.

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Die konkave innere Oberfläche 206 der Wandt eUe 188 ist konzentrisch mit der Elektrode 184 und wirkt mit dieser zusammen, um einen Bereich 214 dazwischen für den Durchfluß des Mediums zwischen den beiden Elektroden zu bilden. Die Oberfläche 206 und die gegenüberliegende langgestreckte, in Querrichtung konvexe Oberfläche der Elektrode 184, die nicht von isolierendem Material 208 umgeben ist, liegen näher beieinander als die anderen Teile der inneren Elektrode 184 und des Gehäuses 186.

Die beiden Wandteile 204 des Gehäuses 186 sind mit einem Einlaßschlitz 216 und einem kleineren Auelaßschlitz 218 versehen, die jeweils mit einem langgestreckten aufrechten Einlaß-Ansatz-Rohr 220 und einem langgestreckten aufrechten Auslaß-Ansatzrohr 222 in Verbindung stehen. Die Ansatzrohre 220 und 222 sind den Ansatzrohren der Fig. 3 ähnlich und gleichfalls integral mit dem Gehäuse 186 verbunden, um eine Verlängerung von diesem au bilden, wobei die Schlitze 216 und 218 über die Länge des zylindrischen Hauptkörperteils der inneren Elektrode 184 führen. Die Ansatzrohre 220 und 222 weisen geeignete Kupplungen 224 und 226 für Zufuhr- und Abfuhrrohre auf.

Ein elektrisches Potential wird an das Gehäuse 186 gelegt, um den Elektroden bildenden Wandteil 188 vermittels einer Verbindung in Form eines'Leiters 228, der an dem Wandteil 188 angelötet oder auf andere Weise befestigt ist, aufzuladen. Eine elektrische Verbindung ist ebenso für die innere Elektrode 184 durch einen Leiter 230 gegeben, der sich durch eine wasserdichte Buchse 232 in der oberen Deckplatte 196 erstreckt. Der Leiter 230 führt durch das Material 210 und in die Innenseite der Elektrode 184 durch den oberen Endabschluß 190.

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In den Fig. 13 und 14 wird eine weitere Ausführungsform einer Behandlungsstufe gezeigt, die der Behandlungsstufe der Pig. 8 und 10 zum Teil ähnlich ist. Zwei Paare von zylindrischen inneren Elektroden 234 weisen geschlossene halbkugelförmige Enden auf und sind in einem zylindrischen Gehäuseaufbau 236 angeordnet, der ebenfalls mit halbkugelförmigen EndabSchlussen 238 ausgestattet ist. Der untere Endabschluß 240 ist einteilig mit dem zylindrischen Körperteil des Gehäuseaufbaus 236 verbunden, während der obere Abschluß 238 an seinen Umfangsaußenseiten angeflanscht und durch eine Reihe von Schrauben 242 an einen passenden Flansch an dem oberen Ende des Hauptkörpers des Gehäuseaufbaus 236 befestigt ist. Eine obere isolierende Trennwand 244 wird zwischen den aneinanderpassenden Flanschen gehalten und sorgt für eine seitliche Halterung der inneren Elektroden 234. Eine untere isolierende Trennwand 246 wird durch die Elektroden 234 gehalten, indem sie an ihrenunteren Enden anliegt und ebenfalls für eine seitliche Halterung der inneren Elektroden 234 sorgt. Ein Paar von federnden Polstern 248 aus Gummi oder dergleichen liegen zwischen den Enden der inneren Elektroden 234 und den Enden der Abschlüsse 238 und 240, um einen stoßsicheren Aufbau für die inneren Elektroden 234 zu sorgen und im wesentlichen longitudinale Verschiebung auszuschließen.

Jede der inneren Elektroden 234 ist in einer Weise aufgebaut, die im Zusammenhang mit der inneren Elektrode 38 der Ausführungsform einer Behandlungsstufe der Fig. 8 und 10 beschrieben wurde. Es werden jedoch Endhalterungen vereinfachter Ausführung für jede innere Elektrode 234 benutzt; jede solche HaI-

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terung kann z.B. einen zylindrischen Block aus isolierendem Material enthalten, der in einer konkaven Ausbuchtung den jeweiligen halbkugelförmigen Endabschluß der Elektrode ergänzend aufnimmt und hiermit verbunden ist. Eine Hülse 250 aus in Hitze schrumpfendem isolierenden Material wird über die Elektroden und die Endblöcke gezogen, um die gesamte Anordnung einzuschließen; ein Ring 252 aus isolierendem Material umgibt jeden eingefaßten Endblock zur Festigung des Aufbaues.

Eine Einlaßleitung 254 ist koaxial mit dem Gehäuseaufbau 256 angeordnet und führt in diesen durch den oberen Endabschluß 238. Die Leitung 254 weist einen Abschnitt 254a aus isolierendem Material innerhalb des Gehäuseaufbaus 236 auf, der an einer Öffnung 256 in der oberen Trennwand 244 endet und von der Kammer, die durch die Trennwand 244 und dem Endabschluß 238 gebildet wird, abgetrennt ist. Somit wird das Medium in einen Bereich 258 im Zentrum der vier Elektroden 234 geführt und durch zwei Trennwände 244 und 246 und dem zylindrischen Hauptkörperteil des Gehäuseaufbaus 236 begrenzt. Der Leitungsabschnitt 254a ist in Pig. 14 gestrichelt dargestellt, um seine koaxiale Lage in Bezug auf das Raumgehäuse 136 zu zeigen; man bemerkt, daß die vier Elektroden 234 im gleichen Abstand um die Achse des Gehäuseaufbaus 236 angeordnet sind und auch den gleichen radialen Abstand von der Achse haben. Die Auslaßleitung 260 steht mit dem Bereich 258 durch die Wand des Gehäuseaufbaus 236, die an die untere Trennwand 246 grenzt, in Verbindung. Ein Leiter 262 ist mit jeder Elektrode 234 in der in Pig. 8 für den Leiter 78 gezeigten Weise verbunden und führt durch den Endabschluß 238„

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Eine Abwandlung der Oberflächenausbildung der inneren Elektrode 38 der Fig. 8 und 10 oder der inneren Elektroden 234 der Pig. 13 und 14 ist in Fig. 9 dargestellt. Anstatt mit einer glatten Oberfläche ist die Elektrodenfläche von Fig. 9 mit einer Reihe von Rippen 264, die die Elektrode umgeben, ausgestattet. Die Rippen 264 können in Form eines fortlaufenden äußeren Gewindes ausgebildet sein, das sich über den zylindrischen Körperteil der Elektrode erstreckt. Jede Rippe 264 stellt ein Paar konvergierender Oberflächen 266 dar, die in einer fortlaufenden quer gekrümmten mit kleinem Radius versehenen Kante 268 enden. Die V-förmigen Einschnitte (wie in dem Querschnitt gezeigt), die von den verschiedenen Rippen 264 gebildet werden, sind mit einem isolierenden Material 270 ausgefüllt und die isolierende Hülse 72 (oder 250) wird auf die Elektrode, wie oben beschrieben, aufgeschrumpft. Die Oberflächen der halbkugelförmigen Endabschlüsse der Elektrode bleiben glatt und ununterbrochen.

In Fig. 11 ist eine Teilchenabtrenneinrichtung gezeigt, die anstelle des Filters 30 in dem Gerät nach Fig. 1 verwendet werden kann. Die Einrichtung enthält ein aufrechtes rohrförmiges metallisches Gehäuse 272, auf welchem eine doppelseitige pneumatische oder hydraulische Kolben- und Zylinderanordnung 274 aufgesetzt ist. Die Kolbenstange in der Anordnung 274 ist axial mit der Achse des Gehäuses 272 ausgerichtet und mit einem scheibenförmigen Kolben 246 an ihrem unteren Ende versehen.

Das Gehäuse 272 enthält ein zylindrisches metallisches Innenwandglied 278, welches im Abstand von der äußeren Wand des Gehäuses 72 angeordnet ist; ein fortlaufendes geripptes Rohr 280 von spiraliger Ausbildung ist in dem Raum zwischen den beiden

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Wänden angeordnet und steht mit dem Einlaß 282 und dem Auslaß 284 in Verbindung. Ein Erwärmungs- oder Kühlmittel wird in den Einlaß 282 gepumpt oder fließt aufgrund der Schwerkraft in die sen, um nach unten durch das spiralige Rohr 280 zu dem Auslaß 284- zu gelangen. Das innere Wandglied 278 wird somit entweder erwärmt oder gekühlt durch die Einwirkung des Mediums, das in dem Rohr 280 fließt.

Ein zweiter Auslaß 286 steht mit dem oberen Ende des Gehäuses 272 über dem Innenwandglied 278 in Verbindung; der Fluß des Mediums in das Gehäuse 272 durch den Einlaß 286 wird durch ein elektrisches Ventil 288 gesteuert. Der Einlaß 286 würde in Verbindung mit dem Auslaß entweder der zweiten Behandlungsstufe 26 oder der dritten Behandlungsstufe 28 des Gerätes von Pig. 1 stehen. Ein zweiter Auslaß 290 steht in Verbindung mit einem Auffangbehälter 292, der durch den unteren Teil des Gehäuses 272 gebildet wird, und wird von einem Elektroventil 294 ge steuert. Ein Abflußventil 296 steht in Verbindung mit einem Abflußrohr 298, welches von dem Auffangbehälter 292 wegführt und von einem elektrischen Ventil 300 betätigt wird. Eine Erd verbindung besteht mit dem Gehäuse 272 über die Leitung 302. Ein Druckschalter 304 spricht auf Druck des Mediums über der zylindrischen Innenwand 278 an, um die Kolben- und Zylinderanordnung 274 zu betätigen, wenn der Druck einen vorbestimmten Wert erreicht, was im folgenden beschrieben wird.

Eine zweite Form einer Teilchenabtrenneinrichtung ist schema tisch in Fig. 12 dargestellt. Ein Rohr 306 steht in Verbindung mit dem Auslaß entweder der zweiten Behandlungsstufe 226 oder der dritten Behändlungsstufe 228 des Gerätes von Fig. 1. Das

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Rohr 306 ist mit einer Düse oder einem Kopf 308 ausgestattet, welcher das Wasser gegen die elektrisch leitende Oberfläche eines metallischen Plattengliedes 310 sprüht, welches über ein Wärmeaustauschrohr 312 auf einer !Temperatur gehalten wird, die entweder höher oder niedriger als die des Wassers ist. Das Wärmeaustauschrohr 312 läßt ein kühlendes oder erwärmendes Medium zirkulieren, welches von einer geeigneten Quelle (nicht gezeigt) zugeführt wird. Die Oberfläche der Platte 310, auf welche das Wasser gesprüht wird, ist in einer vertikalen Ebene aufgestellt, so daß das Wasser davon in einen Auffangbehälter 314 abfließen kann, der in Form eines Fallwasserkastens dargestellt ist, der im allgemeinen in Verbindung mit Kühltürmen benutzt wird. Die Platte 310 wird auf Erdpotential durch einen Leiter 316 gehalten, der von der Platte 310 in das Wasser in dem Behälter 314 hinabragt, wobei der Fallwasserbehälter auf Erdpotential entweder durch Aufbau in einer Aushebung oder durch geeignete Erdungsverbindungen liegt. Ein Auslaß 318 für den Fallwasserbehälter 314 ist über dem Boden des Behälters angeordnet und steht bei den Anwendungen für Kühltürme normalerweise in Verbindung mit der Saugseite einer rotierenden Pumpe für den Wärmeaustauscher.

Im folgenden wird die Betriebsweise des Gerätes beschrieben.

Ein elektrisches Feld wird zwischen die Elektroden der ersten Behandlungsstufe 22 aufgebaut, in welche entsprechend Fig. 1 Wasser durch die Einlaßleitung 20 geführt wird. In den Fig. 8 und 10 kann man sehen, daß der Wasserfluß um die innere Elektrode 38 der ersten Behandlungsstufe 22 und nach unten in Richtung

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der Auslaßleitung 42 fließt. Indem das Wasser durch das ringförmige Gebiet 43 zwischen der inneren Elektrode 38 und der äußeren Elektrode 40 fließt, wird es dem elektrostatischen Feld ausgesetzt, das zwischen diesen Elektroden liegt. Es sei bemerkt, daß der Abstand zwischen der äußeren Oberfläche der inneren Elektrode 38 und der inneren Oberfläche der äußeren Elektrode 40 in dem Bereich 43 des Wasserflusses geringer ist als der Abstand zwischen den EndabSchlussen 58 und 60 und den entsprechenden Endabschlüssen 46 und 44. Darüber hinaus befinden sich die Metallscheiben 64 und Endkappen 66 in einem grösseren Abstand zu den jeweiligen EndabSchlussen 58 und 60 der inneren Elektrode 38, als die radiale Entfernung zwischen den beiden Elektroden. Somit erscheint die größte Konzentration der elektrischen Ladung auf dem zylindrischen Hauptkörperteil der inneren Elektrode 38, wo die äußere Elektrode 40 am nächsten dazu liegt* Darüber hinaus schließt der größere Abstand der Scheiben 64 und Endkappen 66 von den Endabschlüssen 58 und 60, der oben erwähnt wurde, zusammen mit der. halbkugelförmigen Ausbildung der Endabschlüsse 58 und 60 eine Konzentration der elektrischen Ladungen an den Enden der inneren Elektrode 38 aus, welche natürlich den Bereich 43 des Vasserflusses nicht wesentlich begrenzen. Die halbkugelförmige Ausbildung, die für die Endabschlüsse 44 und 46 der äußeren Elektrode 40 benutzt wird, vermindert die Ladungskonzentration an den Enden der Elektroden ebenfalls wirksam.

Wenn es erwünscht ist, kann die Oberflächenausbildung, die in Pig. 9 dargestellt ist, für die inneren Elektroden 38 angewendet werden, um die elektrischen Ladungen an den Kanten mit kleinem Radius 268 der Rippen 264 zu konzentrieren. Da die

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größte Dichte der elektrischen Ladungen in Zonen scharfer Krümmung auf der Oberfläche beladener Elektroden erreicht wird, führt der Wasserstrom zwischen den Elektroden 38 und 40 durch ein elektrisches Feld, welches an jeder Kante 268 verstärkt wird.

Man glaubt, daß die erste Behandlungsstufe 22 aufgrund der Tatsache, daß die äußere Elektrode 40 blank ist und in direktem Kontakt mit dem fließenden Wasser steht, die Orientierung der polaren Wassermoleküle in der Weise ändert, daß die Lösefähigkeit des Wassers entsprechend einer Verminderung der Oberflächenspannung verbessert wird. Darüber hinaus neutralisiert die erste Behandlungsstufe 22 offensichtlich gelöste Verunreinigungsionen im Hinblick auf die metallischen Oberflächen der Rohre usw., mit denen das Wasser letztlich während des Gebrauchs in Berührung gebracht wird. Dieses verhindert ein Ausplatten gelöster Mineralien in dem Wasser auf solchen'Oberflächen, um die Ausbildung von Ablagerungen zu verhindern und die Korrosionsprobleme zu verringern. Daher kann die Auslaßleitung 42 der ersten Behandlungsstufe 22 direkt mit der Wasser verbrauchenden Einrichtung, wie z.B. dem Boiler 32, der in Pig. 1 dargestellt ist, verbunden werden, ohne weitere Stufen dazwischenzuschalten, die im folgenden behandelt werden. Ob dazwischenliegende Stufen eingeschaltet werden sollen oder nicht, hängt von der besonderen Anwendung ab, die im folgenden deutlich wird. Widerstandsbrückenmessungen zeigen, daß das Wasser nach der Behandlung mit der ersten Stufe einen größeren Widerstandswert aufweist. In einem Maschinenkühlsystem z.B. wurden bei Wasser vor der Behandlung 94 Mikroampere und nach der Behandlung 12 Mikroampere gemessen.

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Der Erhitzer 24 erhöht die Temperatur des Wassers, welches von der ersten Behandlungsstufe 22 kommt, und wird deswegen angewendet, da herausgefunden wurde, daß diese Temperaturerhöhung die Wirkungsweise der zweiten Behandlungsstufe 26 verbessert. Wie aus den Pig. 4 und 5 klar wird, sind die Elektroden 84 und 86 der zweiten Behandlungsstufe 26 ganz von dem Wasser isoliert und eine unterschiedliche Wirkungsweise wird erreicht. In der ersten Behandlungsstufe 22, wo eine Elektrode blank war, wird das Wasser effektiv in einem bestimmten Maß ein Bestandteil der blanken Elektrode entsprechend seiner natürlichen Leitfähigkeit, die durch die Anwesenheit gelöster Verunreinigungen hervorgerufen wird. In der zweiten Behandlungsstufe 26 wird das Wasser jedoch außer Kontakt mit beiden Elektroden gehalten und wird ein Medium, durch welches sich die elektrischen Kraftlinien ausdehnen müssen.

Man nimmt an, daß sich normalerweise die Dipolwassermoleküle um die einzelnen Ionen der gelösten Verunreinigungen legen. Bei der Behandlung, die durch die zweite Behandlungsstufe 26 erreicht wird, tritt eine Polarisationswirkung innerhalb der wässrigen Lösung aufgrund der Tatsache ein, daß beide Elektroden keinen elektrischen Kontakt mit der Lösung haben. Die Polarisationswirkung verursacht ein Ausrichten der Dipolwassermoleküle und der Ionen der gelösten Verunreinigungen. Man nimmt weiterhin an, daß die Ionen somit von den umgebenden Wassermolekülen befreit werden, wodurch entgegengesetzt geladene Ionen eine durch gegenseitige Anziehung gehaltene Anordnung bilden können; diese Anordnung bildet einen ionischen Kristall und ist daher nicht langer eine gelöste Verunreinigung, sondern ein Teilchen, das durch Kernbildung oder Koagulation geboren

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wurde und somit entfernt werden kann.

Es sollte bemerkt werden, daß die abgerundeten Quer- und Längskanten der Elektroden 84 und 86 der zweiten Behandlungsstufe 26 hohe Konzentrationen elektrischer Ladungen außerhalb des Bereiches 114 zwischen den Elektroden verhindern? durch welche das Wasser fließt. Somit wird das Wasser der stärksten'Konzentration elektrischer Ladungen ausgesetzt, wenn es swisehea den Plattenelektroden 84 und 86 fließt.

Die dritte Behandlungsstufe 28 ist walilweis® irM dient sws St©!·= gering der Kernbildung oder Koagulation, Ί1© oben ©Kfafei'fe Obgleich der Kernbildungs- oder ICoagnlations©ffekt nickt erreicht wurde, bis das Wasser dem JFeId der 3w®it©n Behancllirag stufe 26 unterworfen wurde, ist ss notwendig,, dai äas Wasser zunäohsi; dem Feld der ersten Beiiaadliaiigsstufe 22 ausgesetzt wird, bevor die aweite Behandlungsstufe 26 die KsraMltong Koagulation wirksam erreichen kann. Die dritte Belianälimgsaiaf© 28 wendet sin elektrisches Wechsslfeld an» das zwischen zwei Elektroden aufgebaut wird. Beide Elektroden sin»! yo® Wasser isoliert. Man nimmt an, daß zyklische Vertauschungen äea ¥®oh~ selfeldes einen Verbindungen aufbrechenden Effekt herYortaingt ₉ da die Waasermoleküle versuchen, den wechselnden PeldrieMungen zu folgen. Hierdurch wird die Kernbildung oder Koagulation gefördert .

Suspendiertes und kernförmiges oder koaguliertes Material in Wasser, das von der dritten Behandlungsstufe 28 herkommt, kann durch die Anwendung eines Filters 30 entfernt werden. Andererseits kann das Wasser, welches suspendiertes und kernhaltiges

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oder koaguliertes Material enthält, dem Einlaß 286 einer Teilchenabtrenneinrichtung nach Pig. 11 zugeführt werden. Hierauf fließt das Wasser nach unten über die elektrisch leitende Innenfläche des metallischen Wandgliedes 278 und in den Auffangbehälter 292 und schließlich von da aus durch den Auslaß 290. Die !Temperatur des Wandgliedes 278 wird um wenige Grade (10° bis 15 F z.B.) über oder unter der Temperatur des einströmenden Wassers gehalten. Das Wandglied 278 liegt auf Erdpotential. Es wurde gefunden, daß das Material in dem Wasser entsprechend einer Förderung der Kernbildung oder Koagulation in dem Auffangbehälter 292 und an der inneren Oberfläche des Wandgliedes 278 abgelagert wird. Man nimmt an, daß dieses ein Ergebnis der Entladung des Wassers unter gleichzeitigem Druckabfall gegen eine elektrisch leitende Oberfläche auf Erdpotential ist, die auf einer Temperatur gehalten wird, die einige Grade von der des Wassers verschieden ist. Der Druckschalter 304 kann in Terbindung mit einer geeigneten Steuerschaltung (nicht gezeigt) benutzt werden, um die Kolben- und Zylinderanordnung 274 zu betätigen, wenn der Druck in der Kammer über dem Wandglied 278 einen vorbestimmten Wert erreicht. Ein solcher Druckaufbau wird durch die schrittweise Ansammlung abgelagerter Teilchen auf der inneren Fläche des Wandgliedes 278 verursacht. Betätigung der Anordnung 274 führt den Kolben 276 in die durch gestrichelte Linien dargestellte Lage (Fig. 11) und entfernt die Ablagerung von der inneren Oberfläche des Wandgliedes 278, worauf diese Ablagerung in den Auffangbehälter 292 fällt. Wenn schließlich die Ansammlung der Ablagerung in dem Auffangbehälter 292 übermäßig wird, wird die Trenneinrichtung gereinigt, indem zuerst die Ventile 288 und 294 geschlossen und dann das Abflußventil 296 geöffnet wird. Es folgt die Betätigung der

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Anordnung 274» um die Ablagerung von dem AniffaBgbeiialter 292 zu entfernen. Eine genügende Menge Wasser wird in dem S-shäuse 272 zur Reinigung aufgenommen. Darauf wird, das EIiiLaßveatil 288 geöffnet, um das Gehäuse 272 zu spülenf, die normale Betriebsweise wird wieder aufgenommen indes: <äas Auslaßventil 294 geöffnet und das Abflußventil 296 geschlossen wird.

Bei der Benutzung der zweiten Form einer leilcitenabsckeldeeinrichtung (Fig. 12) sammeln sieh die ϊβχίσ&βτπ. am Boden des FaIlwasser"behälters 314. Aus diesem Grunde liegt der Auslaß 318 ü"ber dem Boden des Behälters 314. Es ist normalerweise nicht erforderlich, die Oberfläche der Platte 310 zu reinigen;, da die Teilchen aufgrund der Schwerkraft tob. der oberfläche der Platte 310 in den Behälter 314 fallen. Prinzipiell ist die Arbeitsweise der Teilchenabseheideeinrichtung naeii lig. 12 die gleiche wie die bereits besprochene des Teilchenabselieiders naeM Pig. 11, in der das Wasser gegen eine elektrisch, leitende auf Erdpotential liegende Oberfläche entladen wird, die um wenige Grade wärmer oder kälter als das Wasser ist.

Die Betriebsweise der anderen AusführungsforEieiii der Behandlungsstufen ist ähnlich der bereits beschriebenen. Jede beliebige Ausführungsform der Behandlungastufeii kann als erste Behandlungsstufe, zweite Behandlungsstufe oder eine Behandlraigsstufe mit wahlweisem Wechselfeld angewendet werden.! dies hängt von der Benutzung oder Sieht benutzung einer Isolation, auf beiden Elektroden und der Auswahl der Kraftquelle ab. Ein bedeutendes Merkmal aller Ausführungsformen ist, daß hohe Konzentration elektrischer Ladungen auf einem beliebigen Teil der Elektroden außerhalb des

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Bereichs der Strömung des Mediums vermieden wird. Weiterhin sind aXle Siebtroden gegen Erdpotential isoliert, insbesondere die blanks Fj clrtrode einer lteliebigeB. Ausführungsfarm, die als erste

wird.

Ein "seffc-^äeres MerSasal äer Ausfübningsform der Behandlungsstufe naeh Fi£c 2 und 3 ist die Anwendung der Kanten 146 der Elektroden 132 nnü. 134 ^it relativ geringem Radius ₉ awischen denen das 2SUnIm ψιβτ toül lern EinlaBsciilitz 172 sn äem. Auslaßschlitz

174 -I'iieSen ^sisi« Der Abstand swisslien ilen Saaten 146 ist geringes¹ als ösr Abstsnd. sswischen ge-ier usr Blektroden 1J2 oder 134 unü ijefiss talieMgsm feil des Metallgeliäiises 126» Dieser geringe A"bs*as£l in 7sr&i3Lduü:g mit den Saiateai 146 "/on geringem Radius t; daS siel^ -iis sleSrfsrisskes !Lachasgsn. as den Kanten I46 srie2?ea₉ üs las ¥srlisiflieSsste. Msäiias äer größten Sichte aoleliaer !«aöiaageH. a

In §βΐ' / !isftüaruKgsfarni eimer Ssiianülia^sstTafe säen den :lig» 6 und 1 lAGgt siae afeilieJ&e· Ahstaiadsamor-in-aag vor· Sie besteht darin, si aß der garifigsta Abstand zwischen der inneren Elektrode 184 unö äes2 ■Sefeä.tsss 186 an dar konkaven Oberfläche 206 des Wa&üteiles 138 fei; Seliäaees 186 vorliegt. Somit wird das Medium, welches durch des Ssreieh 214 strömt, der größten Dichte elektrischer Ladungen ausgesetzt.

In den Fig. 13 und 14 bildet der Gehäuseaufbau 226 keine der Elektroden der SslmnCiiingsausbildung, sondern das elektrische Feld wird innerhalb des Gehäuseaufbaus 236 zwischen Trennwänden 244 und 246 durch die räumliche Anordnung und Polarisierung der Elektroden 234 konzentriert (Fig. 14). Die Elektroden 234

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weisen abwechselnde Polarität zueinander auf und befinden sich untereinander in geringerem Abstand als jeweils zu dem Gehäuseaufbau 236. Wenn es erwünscht ist, kann ein Aufbau ähnlich dem in Fig. 13 und 14 gezeigten sowohl als erste Behandlungsstufe als auch als zweite Behandlungsstufe angewendet werden, indem eine zweite Reihe von Elektroden zwischen den Elektroden 234 und dem Gehäuseaufbau 236 in der Umgebung der Elektroden 234 angebracht werden. Die hinzugefügte Reihe von Elektroden würden alle von dem Medium isoliert sein und abwechselnde Polarität aufweisen, während jede der Elektroden 234 eine Polarität blank gelassen würde, um hierdurch die Ausbildung einer ersten Behandlungsstufe innerhalb eines Ringes oder einer Reihe isolierter Elektroden auszubilden, die die Wirkung der zweiten Behanftlungsstufe ausüben. Ba das Medium zentral zu den Elektroden 234 eingeführt wird und radial nach außen in Richtung des Gehäuseaufbaus 236 fließt, würde das Wasser zunächst der Wirkung der ersten Behandlungsstufe der veränderten Elektroden 234 und dann der Wirkung der zweiten Behandlungestufe der hinzugefügten äußeren Elektroden unterworfen.

Es wurde gefunden, daß die Behandlung mit einer ersten Stufe durch Anwendung eines elektrischen Feldes zwischen einer blanken Elektrode und einer isolierten Elektrode ebenfalls für die Behandlung von Ölen oder Benzinen nützlich ist, um Kohlenstoffablagerungen in der Verbrennungskammer und zugeordneten Bauteilen einer inneren Verbrennungemaschine zu verringern. Darüber hinaus ist Wasser, das der ersten Behandlung unterworfen wurde, ein besseres Benetzungsmittel mit verminderter Oberflächenspannung, das damit die Härte des Betons verbessert. Beim Auswaschen

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von zerstückelten Zusatzstoffen bei der Mischung von Beton entfernt das der ersten Behandlung unterworfene Wasser fremde Materialien von den Zusatzstoffen, die schließlich ungünstig für die Qualität des Betons sein würden. Somit wird klar, daß die erste Behandlungsweise entsprechend der vorliegenden Erfindung oder der zusammengesetzten Behandlung, die durch das in Fig. 1 dargestellte Gerät erreicht wird, großen Nutzen und Anwendung gefunden hat.

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Claims

Patentansprüche

Vorrichtung zur elektrischen Behandlung von flüssigen oder gasförmigen Medien, gekennzeichnet durch erste und zweite im Abstand voneinander geordnete Elektroden, eine Einrichtung zur entgegengesetzten Ladung der Elektroden, um ein elektrisches Feld zwischen diesen aufzubauen, durch leiter, die mit den Elektroden verbunden sind, um diese an eine Welle eines Gleichspannungspotentials anzuschließen, einen Aufbau mit einem Durchlaß zur Führung eines flüssigen oder gasförmigen Mediums, das beim -Durchfließen durch einen Bereich zwischen den Elektroden behandelt werden soll, um dadurch das Medium dem Feld auszusetzen, wobei die feldaufbauenden Mittel Mittel zur Isolierung der ersten Elektrode von dem Medium aufweisen, und durch Mittel, die eine hohe Konzentration elektrischer Ladungen auf einem beliebigen I'eil der Elektroden außerhalb des Bereiches der Strömung des Mediums verhindern.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, -daß jede Elektrode ein Paar von Oberflächen aufweist, die in Richtung einer langgezogenen, q.uer gekrümmten Kante mit relativ kleinem Radius konvergieren, wodurch die größte Dichte elektrischer Ladungen entlang der Zone der schärfsten Krümmung der Kante erreicht wird, und wobei die Kanten im Abstand zueinander und aneinander gegenüberliegend innerhalb des Bereiches angeordnet sind, in dein das Medium der stärksten Konzentration elektrischer Ladungen ausgesetzt wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der -Durchlaß so ausgebildet ist, daß er das Medium quer zu den Kanten führt.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Elektrode eine langgezogene flache Platte aufweist, wobei die Plattenim Abstand und im wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind und zwischen sich einen Bereich festlegen, daß die Kanten der Platten abgerundet über ihre gesamte Länge sind, um Mittel zur Verhinderung der Ladungskonzentration darzustellen, wodurch die Konzentration elektrischer Ladungen an den Kanten verringert ist, so daß das Medium der stärksten Konzentration von Ladungen zwischen den Platten ausgesetzt wird.

5· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaß so ausgebildet ist, daß das Medium längs zu den Platten geführt wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Elektroden innerhalb der anderen Elektrode angeordnet ist, daß die Elektr ·Ι:·η einander gegenüberliegende Seile aufweisen, die den Bereich zwischen eich festlegen und in geringerem Abstand zueinander angeordnet sind als die Übrigen Teile der Elektroden außerhalb dieses Bereiches, wodurch die elektrischen Ladungen auf die den Bereich bestimmenden Seile der Elektrode konzentriert werden und damit das Medium in dem Bereich der größten Sichte der Ladungen ausgesetzt wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Elektrode im allgemeinen zylindrisch ausgebildet ist, den bereichbildenden Teil darstellt und mit konvexen Endabschlüssen versehen ist und daß die eine Ladungekonzentration verhindernden Mittel für die eine Elektrode zwischen den Endabschlüssen und der anderen Elektrode isolierende Haltemittel aufweisen.

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8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Elektroden innerhalb der anderen angeordnet ist,

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daß die Ladungskonzentration verhindernden Mittel einen Isolator aufweisen, der einen !Teil der einen Elektrode umgibt, um diese teilweise zu umgrenzen und den Abstand zwischen den Elektroden zu überbrücken, um den Teil weiter als den übrigen Teil der einen Elektrode im Abstand anzuordnen, wodurch die elektrischen Ladungen entlang dem übrigen Teil konzentriert werden, und daß der übrige Teil der einen Elektrode und der anderen Elektrode gegenüberliegende Flächen darstellen, die den Bereich zwischen sich ausbilden, wodurch das Medium der größten Dichte der Ladungen ausgesetzt wird.

9. Vorrichtungen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der übrige Teil der einen Elektrode langgezogen und seine' Fläche quer konvex ausgebildet ist, daß die Fläche, die von der anderen Elektrode dargestellt wird, konkav ist und im Abstand sowie im wesentlichen konzentrisch mit der konvexen Fläche der anderen Elektrode angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Elektroden im allgemeinen zylindrisch und mit im wesentlichen halbkugelförmigen Endabschlüssen ausgestattet sind, wobei eine der Elektroden innerhalb und gänzlich im Abstand von der anderen Elektrode sowie im wesentlichen koaxial mit dieser angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungskonzentration verhindernden Mittel isolierende Haltemittel für die eine Elektrode aufweisen, die den Abstand zwischen den Endabschltissen und den Besprechenden Endabschlüssen der anderen Elektrode überbrücken und jedes benachbarte Paar von Endabschlüssen weiter im Abstand zueinander anordnen, als die zylindrischen Teile der elektroden, wodurch die elektrischen Ladungen auf den zylindrischer!

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Teilen konzentriert werden, und daß die zylindrischen Teile den Bereich zwischen sich ausbilden, wodurch das Medium der größten Dichte der ladungen ausgesetzt wird.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine Trennwand aus isolierendem Material in der anderen Elektrode, die die eine Elektrode benachbart zu den jeweiligen Endabschlüssen umgibt, die den Bereich um die eine Elektrode zwischen den Trennwänden darstellen.

13. Torrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter für die eine Elektrode durch einen Endabschluß der anderen Elektrode und durch die Haltemittel führt, die den einen Endabschluß und den angrenzenden Endabschluß der einen Elektrode aufspannen.

H. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Elektroden im allgemeinen zylindrisch und mit im wesentlichen halbkugelförmigen Endabschlüssen versehen sind, daß die erste Elektrode innerhalb und ganz im Abstand von der zweiten Elektrode sowie im wesentlichen koaxial mit dieser liegt, daß die Ladungskonzentration verhindernden Ivlittel Haltemittel für die erste Elektrode aufweisen, die den Abstand zwischen den Endabschlüssen und den entsprechenden Endabschlüssen der zweiten Elektrode und jedes benachbarte Paar von Endabschlüssen weiter im Abstand voneinander anordnaä als die zylindrischen Teile der Elektroden, wodurch die elektrischen Ladungen auf den zylindrischen Teilen konzentriert werden, daß die zylindrischen Teile den Bereich zwischen sich festlegen, wodurch das Medium der größten Dichte der Ladungen ausgesetzt wird, und daß die von der'Flüssigkeit isolierenden Mittel für die erste Elektrode diese ganz umgeben und wenigstens teilweise die haltemittel· umhüllen, um die erste Elektrode von ,dem Medium abzuschließen.

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15. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Elektroden eine .Reihe von Rippen, die diese umgeben,aufweist, daß jede-fiippe ein Paar von Flächen aufweist, die in Richtung auf eine fortlaufende, q.uer gekrümmte Kante mit relativ geringem Radius konvergieren, wodurch die größte Dichte elektrischer ladungen jeder Rippe entlang der Zone schärfster Krümmung ihrer Kante erhalten wird, und daß die Rippen und die andere Elektrode den Bereich zwischen sich festlegen, wodurch das Medium der stärksten Konzentration der Ladungen ausgesetzt wird.

16. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufbau ein im allgemeinen zylindrisches Gehäuse aufweist, welches mit im wesentlichen halbkugelförmigen End— abschlüssen versehen ist, daß die Elektroden zylindrisch und innerhalb des Gehäuses angeordnet sind, wobei die Achsen im wesentlichen parallel mit der Achse des Gehäuses laufen, und daß die Elektroden mit im wesentlichen halbkugelförmigen EndabSchlüssen versehen und -ganz in größerem Abstand von dem Gehäuse als untereinander angeordnet sind.

17. Vorrichtung zur elektrischen Behandlung von flüssigen oder gasförmigen Medien, gekennzeichnet durch ein Paar im Abstand angeordnete Elektroden, Leitern verbunden mit den Elektroden zur Verbindung der Elektroden mit einer quelle eines Gleichspannungspotentials, um eine elektrisches Feld zwischen den Elektroden aufzubauen, durch einen Aufbau zur Führung eines Mediums, das in dem Feld behandelt werden soll, durch Mittel zur Isolierung einer der -Ülektroden von dem Medium und von der anderen Elektrode und durch Mittel zur Isolierung der anderen Elektrode gegen Erde..

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18. Vorrichtung zur elektrischen Behandlung von flüssigen oder gasförmigen Medien, gekennzeichnet durch ein langgezogenes im allgemeinen zylindrisches Gehäuse mit einem Paar yon einander gegenüberliegenden im wesentlichen halbkugelförmigen EndabSchlüssen, einer Mehrzahl von Paaren im Abstand angeordneter, langgezogener, im allgemeinen zylindrischer Elektroden innerhalb des Gehäuses und im Abstand davon, wobei jede Elektrode in Längsrichtung parallel mit dem Gehäuse liegt und ein Paar einander gegenüberstehender, im wesentlichen halbkugelförmiger Endabschlüsse aufweist, und durch Leiter, die mit dem Paar von Elektroden verbunden sind, um diese an eine Quelle eines £leiehspannungsp©tentials zu legen, so daß «ine Zahl von elektrischen Feldern dargestellt wird, nobel das Gehäuse einen Einlaß und einen Auslaß zum . Durchfluß eines Mediums aufweist, das hier hindurch und ma die Elektroden herum geführt «erden soll, wobei wenigstens bestimmte der -"lektrodea Mittel zur Isolerung gegen das Mei.ia.ss aufwels«n

Vorrichtung zor elektrischen BsfassdliaBg tor flüssigen oder gasförmigen Medien» gekennzeichnet durch ein erstes und ein zweites Paar im Abstand von im Abstand angeordneten Elektroden, Mittel zur entgegengesetzten Ladung jedes Paares von ^l&ktroden, um zwischen diesen ein elektrisches EeM aufzubauen, durch Leiter, die mit den Elektroden Jedes Paars verbunden sind, um diese an eine Quelle eines Sleichspannungspotentials zu legen, durch einen Leitunsaufbau zur Führung eines Mediums, das zum Fließen zwischen den -Elektroden des . ersten Paares und dann zwischen den Elektroden des zweiten Paares behandelt werden soll, wodurch das Medium dem Feld des ersten und des zweiten Paares der -Elektroden aufeinanderfolgend ausgesetzt wird, wobei die das EeId- aufbauenden Mittel weiterhin Mittel zum Isolieren einer der Elektroden des ersten Paares von dem Medium und Mittel zum Isolieren beider Elektro&eia des zweiten Paares von dem Medium auf-

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weisen und wobei die andere der Elektroden des ersten Paares zur Berührung durch das Medium angeordnet ist, wenn dieses zwischen dem ersten Paar von Elektroden hindurchfließt.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch Mittel zur Isolierung der anderen Elektrode des ersten Paares gegen Erde.

21. Vorrichtung nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch Mittel, die mit dem Leitungsaufbau zwischen dem ersten und zweiten Paar von Elektroden zur Erwärmung des Mediums in Verbindung stehen, wenn dieses von dem ersten Paar von Elektroden zu dem zweiten Paar fließt.

22. .Vorrichtung nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch ein drittes Paar von im Abstand zueinander und von dem zweiten Paar der Elektroden aus gesehen stromabwärts angeordneten Elektroden, die so aufgestellt sind, daß das Medium zwischen diesen hindurchfließt, durch Mittel zur Ausbildung eines elektrischen Wechselfeldes zwischen den Elektroden des dritten Paares, durch Leiter verbunden mit dem dritten Paar von Elektroden, um diese an einer quelle eines Wechselspannungspotentials zu legen, und durch üittel zur Isolierung beider Elektroden des dritten Paares gegen das Medium.

23. Vorrichtung nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch einen Filter, der mit dem Leitungsaufbau stromabwärts von dem zweiten Paar von Elektroden aus gesehen zur Entfernung der teilchen aus dem Medium in Verbindung steht.

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24. Vorrichtung nach Anspruch 19» gekennzeichnet durch ein Glied, welches eine elektrisch leitende Fläche mit einer Te'mperatur darstellt, die verschiedene von der Temperatur des Mediums nach dem Durchgang durch das zweite Paar von Elektroden ist, und durch Mittel, die mit dem leitungsaufbau stromabwärts von dem zweiten Paar von Elektroden aus gesehen zur Entladung des Mediums gegen die fläche in Verbindung stehen.

25. Vorrichtung nach Anspruch 24» gekennzeichnet durch elektrisch leitende Mittel, die mit der Oberfläche zu Erdung verbunden sind.

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