DE1933995A1

DE1933995A1 - Gas-adsorbing element, process for the production thereof and a device containing adsorbing elements

Info

Publication number: DE1933995A1
Application number: DE19691933995
Authority: DE
Inventors: Pierre Delacour; Pierre Langlade; Michael Renard
Original assignee: Air Liquide SA
Current assignee: Air Liquide SA
Priority date: 1968-07-05
Filing date: 1969-07-04
Publication date: 1970-03-26
Also published as: LU58957A1; FR2054458B2; FR1588221A; FR2054458A2; CH516340A; BE735576A; US3638403A; DE1965962A1; NL6910266A; GB1278299A

Description

Dr Hans-HeinrichWillrath ^ d -., W, ... adeh - Dr. Dieter Weber i **** ^ _ΡββΛ , _{ώ 132} 7 ^r _: PATENT LAWYERS Gustav-Freytag-Strtee 25

w. j ,.,„..,,.,,. Telefon (08121) S72720w. j,., ".. ,,. ,,. Telephone (08121) S72720

Telegram address: WILLPATENT

Postscheck: Frankfurt'Maln 6763
Bank: Dresdner Bank AG. WiesbadenPostal check: Frankfurt'Maln 6763
Bank: Dresdner Bank AG. Wiesbaden

Account no. «76807 IV / of L «Air Liquide

Sog· Anonyme pour I'Etude et 1'Exploitation des Prooldas Georges Claude, 75 Quai Paris (7e)/FrankreichSog · Anonyme pour I'Etude et 1'Exploitation des Prooldas Georges Claude, 75 Quai Paris (7e) / France

Gas adsorbierendes Element, Verfahren zu dessen Herstellung und eine adsorbierende Elemente enthaltende VorrichtungGas adsorbing element, process for its manufacture and a device containing adsorbent elements

Priorität vom 5· Juli 1968 aufgrund der französischen Anmeldung Nr. P.V. 158 111 Priority dated July 5, 1968 based on French application No. PV 158 111

Die vorliegende Erfindung hat ein gasadsorbierendes Element zum Gegenstand· Die adsorbierenden Elemente sind an eine Wärmequelle angeschlossen, die nacheinander eine kalt· und darauffolgend eine wärme Quelle ist oder umgekehrt« Man weiß, daß gewisse Adsorbentien, die man ala Zeolithe bezeichnet» die doppelte Eigenschaft besitzen, Gase sogar im Zustand leichter Spuren zu adsorbieren, wenn si· auf tiefe Temperaturen gebracht worden sind, und diese Gase bei erhöhter Temperatur freiausetzen· Die tiefste Temperatur begünstigt immer die beste Gewinnung von Gas spuren, während die Regenerations temperatur, bei der quasi die Gesamtheit der Gase freigesetzt wird, «ich um 300 0 befindet« Bei gewissen Aaawesftiungen, wie beiftels-The present invention is directed to a gas adsorbing member. The adsorbing members are attached to a Connected to a heat source, which is in turn a cold and then a heat source or vice versa «You know that certain adsorbents, which are known as zeolites, "die have a double property of adsorbing gases even in the state of slight traces when they are brought to low temperatures and release these gases at elevated temperatures The lowest temperature always favors the best extraction of traces of gas, while the regeneration temperature, in which virtually all of the gases are released, «me at 300 0 is “With certain Aaawesftiungen, such as beiftels-

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weise der Gasverdichtung, traohtet man danach« ein Gas in der Kälte mit adsorbierenden Elementen zu adsorbieren, welche man danach in einem unter Druok stehenden geschlossen Gefäß in der Wärme desorbiert· Bei anderen Anwendungen! z.B. beiwise the gas compression, one then “drows a gas in to adsorb the cold with adsorbing elements, which are then placed in a closed vessel under pressure desorbed in the heat · For other applications! e.g. at

Vacuum pumps, on the contrary, it is the adsorption process,

der bedeutsam ist, und die Erwärmung der Adsorptionselemente hat keine andere Aufgabe, als ihre Regeneration zu bewirken.which is significant, and the heating of the adsorption elements has no other function than to bring about their regeneration.

Der Naohteil der bekannten adsorbierenden Elemente ist ihre fe Betriebsdauer, welche im Falle der Vakuumpumpen höher ist als bei Diffusionspumpen, welche gleichfalls zur Schaffung tiefer Vakui verwendet werden· Kürzlich ist man auf eine gewisse Verminderung der Betriebsdauer gestoßen, 'ndem man die Bedingungen des Wärmeüberganges zu dem de· adsorbierenden Produkt verbesserte _f Flohes die Eigenschaften eines the am lachen Isolators besitzt· Zu diesem Zweck hat man insbesondere ein zusammengesetztes adsorbierendes Element entwickelt, das ein metallisches, an der Oberfläche gezogenes plattenförmig·« Stutzteil aufweist, auf dem ein Überzug eines adsorbierenden Stoffes im Gemisch mit einer Verbindung, wie ζ·Β· Kaolin aufgebracht wurde. Di· Bindung dieses Überzug·· auf dem Metallstützteil erfordert jedoch viele Arbeitsvorgänge, wie die Abb«izung des Hetallstütz teile s, Bildung von Unebenheiten, Beseitigung jedweder Feuchtigkeit und Erhitzung in einem Ofen «to· Diese Arbeitsablauf· sind lang dauernd und setzen ·1η· genau· und sorgfältige Technologie voraus« The main part of the known adsorbing elements is their long service life, which is longer in the case of vacuum pumps than in diffusion pumps, which are also used to create deep vacuums the de · adsorbing product has improved _f Flea has the properties of a laughing insulator. For this purpose, a composite adsorbing element has been developed which has a metallic, plate-shaped support part drawn on the surface, on which a coating of an adsorbent substance mixed with a compound such as ζ · Β · kaolin was applied. The binding of this coating to the metal support part, however, requires many operations, such as the removal of the metal support part, the formation of unevenness, the removal of any moisture and heating in an oven. This work process is long and takes a long time · Accurate · and careful technology ahead «

Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung iet es,- ®in s«rbi«rendee Bleneni mn sohaff«n_# weleh·· zwtih bessere Eig«n-Main object of the present invention iet it - ®in s "rbi" rendee Bleneni mn sohaff "n _# weleh ·· zwtih better Eig" n-

..";.;·; OÖ§813/1S0? BAD ORIGINAL- 3 -.. ";.; ·; OÖ§813 / 1S0? BAD ORIGINAL- 3 -

schäften be sits t_f τογ allem, vas die Geschwindigkeit der Adsorption und den Adsorptionsgrad betrifft« Ein weiteres Ziel ist ein einfaches und rasohes Herste11ungarerfahren für ein solches Adsorptionselement· Ein drittes Ziel der Erfindung'transactions be sits t _f τογ all concerns vas the rate of adsorption and adsorption "Another goal is a simple and rasohes Herste11ungarerfahren for such adsorption · A third object of the invention '

es.it.

ist eine Vorrichtung> vie eine Pumpe, einen Kompressor oder einen Kühler zu schaffen, die solohe adsorbierenden Elemente enthalten«is a device> like a pump, a compressor or to create a cooler containing single adsorbent elements "

Bei dem Adsorptionselement nach der Erfindung hat der das Stützteil bildende Werkstoff gute Dehnungseigenschaften, und der überzug aus adsorbierendem Produkt setzt sich aus trokkenen Teilchen zusammen, die durch Kompression derart miteinander agglomeriert und teilweise in das Stützten aus dehribersm Material eingelassen sind, daß die Dichte des besagten Überzuges hoher ist als die offensichtliche Dichte des pulverförmigen Materials vor der Verdichtung, welches der Herstellung des Überzuges dient« Die Erfahrung zeigt, daß die beträchtliche Diohtesteigerung des Überzuges eine bessere Leistung mit sich bringt, d.h. eine große Adsorptionsvixkung im Vergleich zu einem überzug gleioher Stärk·, der aus gleichen Teilen zusammengesetzt, abgelagert und dueh ein Bindemittel festgelegt ist oder eine größere Adserptionsgesohvindigkeit je Einheit der Oberfläche des Stützteil·« gegenüber einem überzug« der au« der gleichen Menge adsorbierenden,In the adsorption element according to the invention, the material forming the support part has good elongation properties, and The coating of adsorbent product is composed of dry particles that are compressed together in this way agglomerated and partially embedded in the support made of dehribersm material that the density of said Coating is higher than the apparent density of the powdered material prior to compaction, which is the manufacture of the coating serves "Experience shows that the considerable increase in dietary consumption of the coating is better Bringing performance, i.e. a large adsorption force compared to a coating of the same starch composed of equal parts, deposited and using a binder is fixed or a greater Adserptionsgesohvindigkeit per unit of the surface of the support part compared to a coating which adsorbs the same amount

_o durch ein Bindemittel fixierten Adsorptionsprodukte β besteht« _{o there} is adsorption products β fixed by a binding agent «

co Die zvelte Verbesserung erklärt sich durch die dichtere Struk- ^ tür der Adsorptions st of fteilohen, die eine Ie loht ere Wärme-co The tentative improvement is explained by the denser struc- ^ door of the adsorption st of fteilohen, which needs an Ie more heat-

3^ übertragung gestattet, und auch durch die Beseitigung des3 ^ transfer permitted, and also through the elimination of the

to Bindemittels, und die Erfindung liefert auch aus dem ersten der folgend aufgeführten Gründe eine Leietungsverbesserus&gto binder, and the invention also provides from the first the following reasons a line improvement & g

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

sogar bei Verwendung von Adsorptionsstoffen, welchen eine Inerte Charge, wie Kaolin oder Aluminium beigegeben ist. Das Herstellungsverfahren eines solchen adsorbierenden Elementes ist besonders bemerkenswert» da man auf ein vorzugsweise blattförmiges Stützteil aus dehnbarem Werkstoff eine Teilchens ohlcht aus adsorbierendem Stoff ablagert und auf die Schicht einen mechanischen Druck aufbringt, um sie in einen aus agglomerierten Teilchen bestehenden und teilweise in das Stützteil eingelassenen überzug zu verwandeln·even when using adsorbents, which one Inert charge such as kaolin or aluminum is added. The manufacturing process of such an adsorbent element is particularly noteworthy, since one preferably uses one sheet-shaped support part made of stretchable material a particle ohlcht from adsorbent material deposited and on the Layer applies mechanical pressure to transform it into a layer consisting of agglomerated particles and partially in to transform the support part recessed coating

Es ist nur aufgrund des mechanischen Druckes_f daß man die Festlegung durch Einlegen auf dem aus dehnbaren Werkstoff bestehenden Stützteil erhält· Vorzugsweise verwendet man ein längliches Stutzteil in Form eines Streifens» und man läßt den Streifen zuerst eine Bestäubungsstation» die auf einer oder auf beiden Selten des Streifeng&ine ununterbrochene Teilehensohioht des adsorbierenden Stoffes bildet und dann eine Wälzst ation durchlaufen·It is only because of the mechanical pressure _f that the fixing is obtained by laying it on the support part made of expandable material · Preferably, an elongated support part in the form of a strip is used and the strip is first left to a pollination station on one or both of them of the strip line forms uninterrupted parts of the adsorbent material and then passes through a rolling station

ψ Die Dicke der an der Bestäubungsstation aufgebrachten Schicht soll nioht zu groß sein, sonst würde der endgültige überzug keine ausreichende Bindung haben· Es ist auch nioht von Interesse, eine zu sohwaohe Sohichtstärke zu erzeugen} die Sohioht soll eine Stärke haben» die einem Mehrfachen der Abmessung der verwendeten Adsorptions et of f te Hohen entspricht« So sohlen es zweckmäßig, eine Stärke der abgelagerten Sohioht von ungefähr 200 Mikron nicht zu Überschreiten» während eine Stärke geringer als 20 Mikron sich als ungenügend erweisen kann» um eine angemessene Wirksamkeit zu erhalten« Aber ψ The thickness of the layer applied at the dusting station should not be too great, otherwise the final coating would not have a sufficient bond · It is also not of interest to produce a layer that is too thick} the layer should have a thickness »that is a multiple of the The dimensions of the adsorption height used correspond to “So it is advisable not to exceed a thickness of about 200 microns for the deposited solids”, while a thickness less than 20 microns can prove to be insufficient “in order to obtain adequate effectiveness” But

039813/1503039813/1503

dies· maximalen und minimalen Schiebt stärken der abgelagerten Teilohen hängen auoh von der XerngrttßenbeStimmung des Pulver« ab ι und die höheren Zahlen beziehen sieh auf Pulver, de ress. mittlere Teilohenabmessungen zwischen swei und sehn Mikron liegen« Wenn man Pulver verwendet, deren Abmessungen sich zwischen drei und fünf Mikron bewegen, legt man eine Sctilchtetärke auf, die 100 Mikron nieixt überschreitet und größer als 30 Mikron ist.The maximum and minimum thicknesses of the deposited parts also depend on the size of the powder, and the higher numbers relate to powder, de ress. mean partial dimensions between two and ten microns “If you use powders with dimensions between three and five microns, you put on a powder thickness that is less than 100 microns and larger than 30 microns.

Unter diesen Bedingungen bringt man auf die s® abgelagerte Pulversohicht einen möglichst gleichförmigen vm& -rertailten Druok auf« Die verschiedensten Versuche _t die dl© Anmelder in ausgeführt hat, haben im Endergebnis ein Material ergeben, welches im folgenden schematisch beschrieben w»j?$*3b wird· Dabei ist eine einfache Messung des verwendeten Bsmakee nicht möglich} sondern man hat zu gewissen Messungfem keimen können, die deutlich die Wirkung dieser Kompression erläutern«Under these conditions brings to the s® deposited Pulversohicht a possible uniform vm & -rertailten Druok on «The various attempts _t dl © applicant in has pointed out, the end result has shown a material described hereinafter schematically w» j? $ * 3b becomes · A simple measurement of the used Bsmakee is not possible} but one has been able to germinate to certain measurementfem which clearly explain the effect of this compression «

Der besonders erkennbare, aus der Kompression Js&rrührende strukturelle Effekt hat eine merklich« V«rfe®as®sang der Dichte aufolge. Im B gebnis 1st die Dioht® dar abgelagerten Sfeieht,The particularly recognizable one, which stems from the compression Js & structural effect has a noticeable «V« rfe®as®sang of density follow up. As a result, the Dioht® is the deposited sight,

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die man der offensichtlichen Dichte der T©il©2a®ia in freien Zustand gleichsetzen kann und die im wesentil@k®n derjenigen des Gewichtes pro cm Volumen entsprieiitg um Verlaufe der Versuch® in iss¹ Größenordnung von 0,45 Ma O₉SO ®/ora^ gemessen worden, während die Diohte des endgültigen mit Ausufthm® des aetalllschen Stütatellos « ai&h, in der SrISssenordnung von 1,4^ g/@m befand· Mm. ssJUiert sieh diesewhich one of the apparent density of the T © © il 2a®ia can equate in free state and in wesentil @ k®n that the weight per volume cm entsprieiitg to the course of the Versuch® in iss ¹ order of magnitude of 0.45 Ma O ₉ SO ® / ora ^ have been measured, while the diet of the final with Ausufthm® of the aetalllschen stütatellos « ai & h, was in the order of 1.4 ^ g / @ m · Mm. ssJUiert see this

009813/15Ö3 bad009813 / 15Ö3 bad

Dichte sehr stark der »loh. in der Größenordnung von 1,5 g pro om befindenden reellen Dichte des gleichen adsorbierenden Produktes in kugel- oder perlenfBrmigem Zustand von mehreren mm Durchmesser· Main schließt daraus folgerichtig» daß man einen ausreichenden erhöhten Druck verwendet hat und dafl alle höheren Drücke keine merkliche Verbeeerung erbringen·Density very strong the »loh. on the order of 1.5 g per om located real density of the same adsorbent product in a spherical or pearl-shaped state of several mm in diameter · Main consequently concludes » that a sufficiently increased pressure has been used and that all higher pressures do not produce any noticeable emanation.

Bei diesen Bedingungen ist die Dicke des endgültigen Überzuges in der Größenordnung von 2 bis 3 mal weniger als diejenige der abgelagerten Schicht, und die Anwendung von nied-™ rigeren Drücken als die verwendeten würde folglich zu einerUnder these conditions the thickness of the final coating is on the order of 2 to 3 times less than that of the deposited layer, and the application of pressures lower than those used would consequently result in one

weniger starken Diokenabnahme zwischen der abgeJagerten Schicht und dem endgültigen überzug führen» was gleichermaßen die Wirksamkeit und die Güte der 9±χ±·τμ»& des endgültigen Überzuges herabsetzen würde·less strong decrease in the thickness between the hunted layer and the final coating »which would likewise reduce the effectiveness and the quality of the 9 ± χ ± · τμ» & of the final coating ·

Bis. Kndttbersug» der eine Dicke von 20 bis 100 Mikron aufweist, stellt sieh als zweckmäßig heraus» aber man hat auch eine optimale Diok® erstellen können» die sich zwisohen 30 und 50 Mikren bewegt« üb letzteren Fall und mit einer Verbesserung der Dichte - wie nachfolgend definiert - hat man ein aus gezeichnetes Verhalten des verwendeten Überzuges in der Größenordnung des Dreifachen festgestellt· Dieses Verhalten ist nicht nur in beaug auf thermische Belastungen ausgezeichnet« So hat man beispielsweise ein aus anmenge setzt as aas ©zitierende β Element schaffen, das aus einem aus reinem Aluminium bestehenden fen besteht, auf dem man über das hmmaiiX'£®h®xw Verfahr«! dar Einbettung einen Überzug aus ad««rbiereiiidesK ώ%Φ&£ (g*1**J,ak*· "indessen Bioke sieh innerhalb 30 bis 50 MJJgre» !»©spögt» Man ha*To. Kndttbersug »which has a thickness of 20 to 100 microns, turns out to be useful» but you have also been able to create an optimal Diok® »which ranges between 30 and 50 microns« over the latter case and with an improvement in density - as below defined - the excellent behavior of the coating used has been found in the order of threefold · This behavior is not only excellent in relation to thermal loads pure aluminum, on which one can use the hmmaiiX '£ ®h®xw procedure «! embedding a coating of ad «« rbiereiiidesK ώ% Φ & £ (g * 1 ** J, ak * · "meanwhile Bioke see within 30 to 50 MJJgre»! »© spögt» Man ha *

009813/1503009813/1503

ohne eine merkliche Schädigung bis zur Bildung Ton zwei mm Durchbiegungsradien gehen können» und man hat die se β Probestück gleichermaßen! ohne* einen Zerfall zu beobachten» einer hohen Anzahl schneller Durchlauf« Ton ~200°C auf +300⁰C unte* werfen können· In gleicher Weise konnte man bei Im übrigen gleichen Bedingungen unter den Betriebsbedingungen» gemäß denen eine Funkt Ions dauer von mehreren Stunden eingehalten wurde und in einem Behälter» dessen Dztuok in der Größenord-without noticeable damage to the formation of clay two mm radius of curvature can go »and you have these β test pieces equally! "without observing * a decay of a high number of fast pass" tone ~ 200 ° C to +300 ⁰ C · can throw unte * In the same way you could in the rest, the same conditions under the operating conditions "under which a funct ion period of several Hours was observed and in a container »whose Dztuok in the order of magnitude

—5 ο—5 ο

nung Ton 10 "* Torr und dessen Temperatur -200 0 ist» erreichen» daß das Gewicht des durch eine Menge des Adsorptlonsproduktes adsorbierten Gases» das den vorstehend beschriebenen überzug bildet, 10 bis 15 mal größer ist im Verhältnis zu dem Gewicht des Gases, dasduroh die gleiche Menge des adsorbiere ilen Produkt©β aufgenommen wurde, das in einen Einsatz eingesetzt ist« Man sollreibt diese Verbesserung einer geringeren Spanne im the area© dynamischen Gleichgewicht und einer besseren Pumpkinetik zu«Tone 10 "* Torr and the temperature of which is -200 0" achieves that the weight of the gas adsorbed by a quantity of the adsorptive product "which forms the coating described above is 10 to 15 times greater in relation to the weight of the gas which is the same amount of the adsorbable product © β was taken up that is used in an insert.

Man hat vorstehend gesehen, daß man zu Deformationen des übeaasuges aus adsorbierendem Stoff» die extrem schwache Krümmungsradien nach sich ziehen» gelangt« Ee sei darauf Terwiesen, daß diese Deformationen des Überzuges nur mit sehr dünnen Stützteilen möglich sind, und die im folgenden aufgeführten Deformationsversuohe trugen einen überzug aus adsorbierendem Stoff auf einem Aluminiumstreifen Ton 50 Mikron Stärke· Bin solches Stützteil ist besonders Torteilhaft, well es einerseits eine geringe Menge relativ teueren Werkstoffes Tenrendet und eine Deformation des Stützteiles zuläßtIt has been seen above that deformations of the absorbent substance overtake the "extremely weak radii of curvature" to have "got" Ee it should be noted that these deformations of the coating only with very thin support parts are possible, and the following Deformationsversuohe wore a coating of adsorbent Fabric on a strip of aluminum clay 50 microns Strength Such a support part is particularly part of the door, Well, on the one hand, there is a small amount of relatively expensive material Tenrends and allows deformation of the support part

009813/1503 " ⁸ "009813/1503 " ⁸ "

und so die Gewinnung eines zus anmenge setzten adsorbierenden Elementes mit vermindertem Raumbedarf gestattet.and so the production of an additional amount of adsorbent Element with reduced space requirements.

Die Steigerung der Dicke des Stutzteiles kann eine verbesserte Wärmeleitung von der Wärmequelle erzeugen,aber dieser Vorteil hebt im allgemeinen nicht den Nachteil eines zu dicken Stützteiles auf« Ebi dickes SiUbzteil ist nur von Interesse, wenn man einem adsorbierenden Element Steifigkeit verleihen will, wie z.B. zur Bildung von Batterien adsorbierender Elemente in Plattenform· Demgegenüber wird die untere Grenze der Dicke des Stützteiles dadurch bestimmt, daß die Teilchen in Berührung mit diesem Stützteil zufriedenstellend eingebettet sind, und es ist demzufolge vorzuziehen, ein Stützteil zu verwenden, dessen Dicke mehrere Male die mittlere Dimension der Teilchen beträgt, und man wird einen Dicke schwund berücksichtigen müssen, der zur Zeit der Aufbringung des Einbettungsdruckes durch Kriechen auftritt· Man kann so eine Vergrößerung der Stützoberfläche von 30 $ erreichen«Increasing the thickness of the support part can be improved Generate heat conduction from the heat source, but this advantage generally does not offset the disadvantage of a support member that is too thick on “Ebi thick front part is only of interest if one wants to give stiffness to an adsorbent element, e.g. to form batteries with adsorbent elements in Plate shape · In contrast, the lower limit of the thickness of the support part is determined by the fact that the particles are in contact are satisfactorily embedded with this support member, and it is accordingly preferable to use a support member whose Thickness is several times the mean dimension of the particles, and one will have to take into account a thickness shrinkage, at the time the embedding pressure was applied Creep occurs · One can thus increase the support surface from $ 30 «

Der Werkstoff, der das Stützteil bildet, sollte nicht nur streckbar und biegsam sein, sondern auch einen guten Wärmeleiter darstellen und das bestgeeignete Metall und billigste ist Aluminium mit einem hohen Reinheitsgrad. Bei den Versuchen, die die Anmelderin durchgeführt hat, besaß das Alumium einen Reinheitsgrad von 99$99 #. Die Verwendung von Aluminium ist auch deswegen vorteilhaft, weil seine Anlaßtemperatur von 300⁰C genau die Regenerationstemperatur der adsorbierenden Produkte ist.The material that forms the support part should not only be stretchable and flexible, but also represent a good conductor of heat and the most suitable and cheapest metal is aluminum with a high degree of purity. In the tests carried out by the applicant, the aluminum had a purity of $ 99 99 #. The use of aluminum is also advantageous because its tempering temperature of 300 ⁰ C is exactly the regeneration temperature of the adsorbent products.

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Es 1st offensichtlich.! daß dank dem Verfahren nach der Erfindung alle Bindemittel unnötig ward en _f die ausreichende Kompression allein stellt eine Festlegung der Teilchen des pulverförmigen Adsorptionsproduktes her, die ausreichend und permanent 1st. Aber die Verwendung eines Materials eines zusammengesetzten vielseitigen Überzugsmaterials_t gebildet aus einem Gemisch von Pulvern von absorbierenden Produkten und einem oder mehreren Bindemitteini vie Kaolin oder Tonerde, gestattet, die Dicke des Adsorbens zu steigern, also letzt-Iioh das Gewicht des Adsorptionsproduktes pro Flächeneinheit zu vergrößern·It's obvious.! that thanks to the method according to the invention, all binders became unnecessary en _f the sufficient compression alone establishes a fixation of the particles of the powdery adsorption product which is sufficient and permanent. But the use of a material of a composite versatile coating material _t formed from a mixture of powders of absorbent products and one or more binder of Eini vie kaolin or clay, allows to increase the thickness of the adsorbent, so-Iioh last the weight of the Adsorptionsproduktes per unit area to enlarge ·

Die Erfahrung hat gezeigt, daß sich ausgehend von adsorbierenden Stoffen, die vorher durch Regeneration bei 30O⁰C getrockwurden, gefolgt von einer Adsorption eines trockenen Gases, wie z.B. Stickstoff, ein Vorteil ergibt.Experience has shown that there is an advantage starting from adsorbing substances which were previously dried by regeneration at 30O ⁰ C, followed by adsorption of a dry gas, such as nitrogen.

Solche adsorbierenden Elemente einfiesen sich als besonders wirksem, was die Sohneiligkeit und Güte der Arbeitsweise betrifft, aber unter der Bedingung, daß sie in ausgezeichnetem Wärmekontakt mit der Wärmequelle stehen, die eine kalte Quell· sein soll' a, wenn die Elemente in einem Adsorber arbeiten· Dies ist im allgemeinen schwierig zu erreichen, denn die adsorbierenden Stoffe sind selbst thermisch isolierend.Such adsorbent elements are found to be particularly effective in terms of the quality of the work and the quality of the work, but on the condition that they are in excellent thermal contact with the heat source, which is a cold source should be 'a, if the elements work in an adsorber This is generally difficult to achieve because the adsorbent Fabrics are themselves thermally insulating.

Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist» eine Adsorpt lötvorrichtung au sohaffen, die in «in- und derselben konstruktiven Einheit eine Wärmequelle und ein Abteil der adsorbierenden Elemente der vorstehend beschriebenen Art ver- Another object of the present invention is "an adsorpt soldering device au sohaffen that in «one and the same constructive unit a heat source and a compartment of the adsorbing elements of the type described above

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einigt« Bin weiteres Ziel der Erfindung ist eine Adsorptions vorrichtung! die eine hervorragende Wärmeverbindung zwischen jedem der Adsorptionselemente und der Wärmequelle besitzt.agrees “Another object of the invention is adsorption contraption! which is an excellent thermal connection between each of the adsorbing elements and the heat source.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht in einer Anordnung von Adeorptionselementen in bezug auf die Wärmeverbindung, derart ι daß es inner zwischen den adsorbierenden Elementen Zwischenräume freiläßt« um einen guten Gaszutritt zu gestatten, der bei gewissen Anwendungsfällen, wie Vakuumpumpen, wiohtig ist·Another object of the invention is to provide an arrangement of adsorption elements in relation to the thermal connection, in such a way that it leaves gaps between the adsorbing elements in order to allow good gas access, which is important in certain applications, such as vacuum pumps

Die Erfindung geht von der Feststellung aus, daß alle adsorbierenden Elemente der/rorliegenden Art ein dehnbares metallische· Stützteil, dessen Stärke oder Kante schwach ist, besitzen, die im allgemeinen frei von Adsorptionsstoffüberzug ist, und die Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß die Vorrichtung ein getrenntes gasdichtes Abteil zur Lagerung von adsorbierenden Elementen und ein eine Wärmequelle enthalin.deβ Abteil umfaßt und dadurch, daß die Elemente aus adsorbierenden Stoffen durch «ine Wä im ever bindung in dem besagten Lagerabteil festgelegt sind, wobei wenigstens ein Teil der Kante jedes dehnbaren Metallstüibzteiles mit einem thermisch gut leitenden Körper verbunden ist, der in Wärmeverbindung mit der Wärmequell· steht· Aufgrund dieser Wärmeverbindung mit einem Teil der Kante des metallischen Stützteil·· der adsorbierenden Elemente gelangt man zu einer raschen und vollständigen Abkühlung der adsorbierend·η Elemente, derart, dal lit Wirksamkeit der adsorbierend«! Elemente beträchtlich gesteigert 1st· Diese Wärme verbindung kann entweder eineThe invention is based on the finding that all adsorbent Elements of the lying type a stretchable metallic · Support part, the strength or edge of which is weak, have generally free of adsorbent coating is, and the invention is characterized in that the device has a separate gas-tight compartment for storage of adsorbent elements and a heat source enthalin.deβ Compartment includes and in that the elements are made of adsorbent materials by a wall in the said Storage compartment are set, with at least part of the edge of each expandable Metallstüibzteiles with a thermally good conductive body is connected, which is in heat connection with the heat source · is · due to this heat connection with part of the edge of the metallic support part · · of the adsorbing elements one arrives at a rapid and complete cooling of the adsorbing elements, in such a way, dal lit effectiveness of adsorbing «! Elements considerable increased 1st · This heat connection can either be a

1 3 / \*Q-% OBlGlNAL INSPECTED - 11 -1 3 / \ * Q-% OBlGlNAL INSPECTED - 11 -

Schweißung zwischen der Kante des Stützteiles des adsorbierenden Elementes und dem thermischen Leitungskörper in Berührung mit der kalten Quelle oder ein einfaches direktes Auflager, vorzugsweise unter Druck der Kante eines solchen Stutzteiles adsorbierender Elemente gegen den Leitkörper in Wärmekontakt mit der Wärmequelle einschließen·Weld between the edge of the support part of the adsorbent Element and the thermal conduction body in Contact with the cold source or a simple direct one Support, preferably under pressure of the edge of such a support part of adsorbent elements against the guide body in Include thermal contact with the heat source

Ein anderes Ziel dear Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung einer Wärmeverbindung für eine oben erwähnte adsorbierende Vorrichtung; durch Schweißen, und dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man ein Bett aus Granalien von Schweißprodukten auf der Oberfläche einer Zwisohentrennwand zwischen, dem die Wärmequelle enthaltenden Abteil und dem die adsorbierenden Elemente enthaltenden Teil vorsieht und daß Flachspule^ aus gewickelten Adsorptions element bändern unter Druck in Auflagern auf der mit Granalien abgedeckten Seite angeordnet sind ussd daß man das Ganze in geregelter Atmosphäre bis zu. der Schmelztemperatur der Granalien erhitzt. Another object of the invention relates to a method for Obtaining a thermal link for an above-mentioned adsorbing device; by welding, and this procedure is characterized in that one has a bed of granules of welding products on the surface of a partition wall between the compartment containing the heat source and the portion containing the adsorbent elements and that flat coil ^ tapes made of wound adsorption element are arranged under pressure in bearings on the side covered with granules so that the whole thing can be regulated Atmosphere up to. heated to the melting temperature of the granules.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich, in denen darstellen ιFurther features and advantages of the invention are disclosed in US Pat The following description can be seen in conjunction with the accompanying drawings, in which represent ι

Fig. 1 is a sectional view of an adsorption element

(Fig. Ta) vor der Verdichtung, (Fig. 1b) nach der Verdichtung,,(Fig. Ta) before compression, (Fig. 1b) after Compression,,

2 shows a schematic embodiment of a device

tung, die diese Elemente herstellt,the manufacture of these elements,

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Fig. 3 eine Abwandlung einer Ausführungsform einer solchen Vorrichtung,Fig. 3 shows a modification of an embodiment of such Contraption,

Figo 4 eine Schnittansicht eines Adsorbers, der für den Gebrauoh bereit ist,Figo 4 is a sectional view of an adsorber for the Ready is ready

Fig. 5 eine Querschnittsansicht einer ersten Ausführungs-Fig. 5 is a cross-sectional view of a first embodiment

forrn einer Adsorptionsvorrichtung nach der Erfindung₉ forrn an adsorption device according to the invention ₉

^ Fig. 6 eine Ansicht der Adsorptionsvorrichtung nach Fig» 5 in einem Herstellungszwischenstadium,^ FIG. 6 is a view of the adsorption device according to FIG. 5 in an intermediate stage of manufacture,

Fig. 7 eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführung s form ,7 shows a perspective illustration of a first embodiment s shape,

Fig. 8 eine schematische axiale Schnittdarstellung der Ausführung sform nach Fig« 7 t8 shows a schematic axial sectional illustration of the embodiment shape according to Fig. 7t

Fig. 9 und 10 Ansichten zweier anderer Aus führung s forme η ψ einer Vorrichtung nach der Erfindung und9 and 10 are views of two other execution forms η ψ of a device according to the invention and

Fig. 11 eine Abwandlung der Ausführungsform nach Fig. 1O₀ 11 shows a modification of the embodiment according to FIG. 10 ₀

Nach Fig. 1a legt man auf jede Fläche eines Stützteiles in Form eines dünnen Blattes 1 , z.B. aus Aluminium, eine Schicht 2 -von Teilchen aus Zeolith 3. Das Aluminiumblatt kann eine Stärke in der Größenordnung von 80 Mikron aufweisen, wenn die Dicke jeder abgelagerten Schicht sich im Bereich Ton 100 bis 200 Mikron bewegt. Die Struktur der Teilchen 2 istAccording to Fig. 1a to laying on any surface of a supporting part in the form of a thin sheet 1, for example made of aluminum, a layer 2 -from particles of zeolite 3. The aluminum sheet may have a thickness in the order of 80 microns, the thickness of each deposited Layer ranges in the clay range 100 to 200 microns. The structure of the particle 2 is

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sehr luftig« Nach Durohlaß duroh ein Walzwerk erhält man ein adsorbierendes Element» das in der Fig. 1b gezeigt ist«very airy «After Durohlaß duroh a rolling mill is obtained an adsorbent element "shown in FIG. 1b"

Under the effect of the rolling, the sheet has crept and

beseine bei "L" dargestellte Stärke trägt nicht mehr als 50 Mikron· Dies ist von Bedeutung» weil die Sohicht aus Teilchen 3 in einen überzug 4 aus den gleichen Teilohen umgewandelt ist, die in das Aluminiumblatt 1 eingebettet und ineinander gefugt sind und so eine zusammengesetzte unverformbare und feste Struktur des Stützteiles 1 bilden·the strength shown by "L" is not more than 50 Microns · This is important »because the layer of particles 3 is transformed into a coating 4 of the same particles which are embedded in the aluminum sheet 1 and butted into one another and thus a composite non-deformable and form the solid structure of the support part 1

Die Figuren 2 und 3 zeigen, wie «in solohes Element herstellbar ist.Figures 2 and 3 show how «can be produced in a single element is.

Nach Fig. 2 drehen zwei sehr harte Zylinder 20 und 21 entsprechend den Zylindern eines Walzwerkes im gegenläufigen Sinne f1 und f2_t indem sie ein Aluminiumblatt 22 in Richtung des Pfeiles einziehen« Fülltrichter 23 und 2k legen das Puder des adsorbierenden Stoffes auf die obere Oberfläche der Zylinder 20 und 21 leicht zur absteigenden Seite in Drehriohtung ab* Aufgrund ihrer Härte bewirken die ZyiLnder die Verdichtung der Agglomeration und die Einbettung der Puderte Hohen nur in das Aluminiumblatt·According to FIG. 2, two very hard cylinders 20 and 21 rotate corresponding to the cylinders of a rolling mill in opposing senses f1 and f2 _t by an aluminum sheet 22 in the direction of arrow move "hopper 23 and 2k the powder place of the adsorbing substance on the upper surface of the Cylinders 20 and 21 turn slightly to the descending side in rotation direction

Nach Fig« 3 läuft ein Aluminiumband durch ein fluidisiertes Puderbad aus adsorbierendem Stoff 31 und darauffolgend zwischen die zwei Walzzylinder 32 und 33· Man kann ein elektrostatisches Pudergerät verwenden, in dem die loni sat ions elektrode η in das fluid!eierte Puderbad eingelassen sind, dessenAccording to FIG. 3, an aluminum strip runs through a fluidized one Powder bath of adsorbent material 31 and then between the two rolling cylinders 32 and 33 · One can use an electrostatic Use powder device in which the ionizing electrode η are let into the fluidized powder bath, its

Au Behälter aus einem isolierenden Material gefertigt ist, iaad demAu container is made of an insulating material, iaad dem

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HfHf

man die Masse an das Aluminiumband legt· Man kann so einen gleiohförmigen stärkeren und stabilen Überzug während einer genügend langen elektrischen Ansohlußzeit des Puders erhalten· you put the mass on the aluminum tape · You can do one like that uniform, stronger and more stable coating during a get a sufficiently long electrical connection time of the powder

Di· Fig. k zeigt eine Wickelung kO, die aus einem as amme ngesetzten adsorbierenden Element ki gebildet ist, das auf ein Rohr kl mit Einsätzen entlang der Erzeugenden aufgewickelt ist» die aus gut lei tendon Zwischenetreifen oder Zwisohen-P drähten aus Kupfer oder Aluminium bestehen und sloh in Wärmererbindung mit der kalten Quelle befinden· Die Leiter dienen zur gleichen Zeit als Abstandsstücke, die dem Qaβ gestatten, zu dem gesamten Volumen de· adsorbierenden Stoffes zu gelangen« Di · Fig. K shows a winding kO, which is formed from an assembled adsorbent element ki, which is wound on a tube k1 with inserts along the generatrix, which is made of well-conducting intermediate strips or intermediate wires made of copper or aluminum exist and are in warmth connection with the cold source · The conductors serve at the same time as spacers, which allow the Qaβ to get to the entire volume of the · adsorbent material «

Die adsorbierenden Elemente erbringen die gegenüber geschüttetem Gut erheblich höheren Leistungen der kinetischen Pumparbeit und die erheblichen Vorteile sowohl im Hinblick auf _fc die Leistung als auch auf den Gestehungepreis in bezug auf die Festlegungsfläche des adsorbierenden Stoffes, die bisher mit einem Klebstoff zu belegen war·The adsorbing elements provide the opposite geschüttetem Good significantly higher performance of the kinetic pumping work and the significant benefits both in terms of _fc performance and on the Gestehungepreis with respect to the fixing surface of the adsorbing substance, which was previously allocated using adhesive ·

Bezugnehmend auf die Figuren 5 und 6 sieht man, daß eine Gasadsorbiemde Vorrichtung nach der Erfindung eine Kammer 51 mit einer Wärmeisolierung 52 aufweist, die Kammer ist in zwei Abteile 53 und 5** über eine gut !attend θ Metalltrennwand 55% beispielsweise aus Kupfer, getrennt. Die Kammer 53 stellt die Wärmequelle dar, und sie besitzt ein Rohr 56 in Form eines Sohlangenrohres, das der Einführung des KühlstoffesReferring to Figures 5 and 6 , it can be seen that a gas adsorbent device according to the invention has a chamber 51 with thermal insulation 52, the chamber is divided into two compartments 53 and 5 ** via a good metal partition 55%, for example made of copper, separated. The chamber 53 represents the heat source, and it has a tube 56 in the form of a sole-length tube, which allows the introduction of the coolant

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dient und an einen elektrischen Heizwiderstand angeschlossen ist. Das Abteil 54 umschließt ein adsorbierendes Element 57i dessen Aufbau im folgenden e_trläutert wird, und sie ist mit einer Verbindungsplatte, beispielsweise zu einem Pumpraum, versehen«is used and is connected to an electrical heating resistor. The compartment 54 encloses an adsorbent element 57i whose construction is _t rläutert hereinafter e, and it is provided with a connecting plate, for example to a pump space, "

Dieses adsorbiernde Element 57 1st als eine Wicklung in Form eines flachen Körpers aus einem Streifen adsorbierenden Stoffes ausgebildet, der selbst aus einem dehnbaren Metallstützband 57a aus Aluminium mit sehr geringer Dicke ausgebildet ist und auf den beiden Oberflächen mit einer Überzugs schürt 57b, 57<3 aus adsorbierendem Stoff überzogen ist, die sich aus trockenen Teilchen zusammensetzt, die durch Kompression gegeneinander und auf das dehnbare Metallstützteil eingebettet sind. Dieser flache Körper aus einem gewickelten Streifen 57 ist mit seiner Oberkante an die untere Fläche der Trennwand 55 angeschweißt, und es. sind bei 59 die verschiedenen Schweiß· punkte dargestellt· Unter Zuhilfenahme der Fig, 6 sieht man, wie diese Schweißung durchgeführt wirdχ Man erstellt zuerst das Abteil 53, das die Wärmequelle enthält, legt dieses Abteil 53 in Schweißstellung ab, derart, daß die zu schweißende Fläche der Trennwand 55 nach oben zeigt und horizontal ist, vertäu; auf dieser Fläche eine Schicht aus Granalien des Sohweißproduktes, legt den flachen Körper oder die flachen Körper aus gewundenem Material 57 derart ab, daß sie auf der Granalienschicht mittels ihrer Kante aufliegt, und man führt ein Aufliegen unter Iftiterdrucksetzung dieses flachen Körpers auf der Trennwand 55 herbei und zwar mittels einer Auflagerfläche 60, aufThis adsorbent element 57 is designed as a winding in the form of a flat body from a strip of adsorbent material, which is itself formed from an expandable metal support band 57a made of aluminum with a very small thickness and pokes 57b, 57 <3 on both surfaces with a coating adsorbent is coated, which is composed of dry particles, which are embedded by compression against each other and on the expandable metal support member. This flat body made of a wound strip 57 is welded with its upper edge to the lower surface of the partition wall 55, and it. the various welding points are shown at 59. With the aid of FIG. 6, one can see how this welding is carried out Face of partition 55 facing up and horizontal, mooring; on this surface a layer of granules of the white product, places the flat body or bodies of wound material 57 in such a way that it rests on the granule layer by means of its edge, and this flat body is laid on the partition 55 with iftiter pressure namely by means of a support surface 60 on

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die man ein Gewicht 61 gelegt hat* Das gesamte Bauteil wird in einen umsohlossenen Raum mit geregelter Atmosphäre gestellt, die ein tiefes Vakuum oder ein reines neutrales Gas sein kann, und man bringt das Ganze auf die Schmelztemperatur der Granalien« Dieser letztere Boden reicht zur Erkaltung aus, um über ein Teil zu verfügen, das die Wärmequelle und das adsorbierende Produkt enthält, wobei letzteres mit der Wärmequelle über eine Reihe von Schweiß- ^ stellen 59 verbunden ist, die eine sehr gute Wärme verbindung ergeben·which one has put a weight 61 * The entire component is placed in an enclosed room with a regulated atmosphere that creates a deep vacuum or a pure neutral Can be gas, and you bring the whole thing to the melting temperature of the granules «This latter bottom is enough to cool off in order to have a part that the Heat source and the adsorbent product, the latter with the heat source via a series of welding ^ make 59 connected, which is a very good heat connection result·

Die Wahl des Schweiße toffee ist wichtig, denn er sollte folgende Eigenschaften aufweisen)The choice of sweat toffee is important because it should have the following properties)

Er sollte kein Beizmittel erfordern, dessen organische oder polare Dämpfe das Adsorbens vergiften!It should not require a pickling agent whose organic or polar vapors poison the adsorbent!

keine sehr flüchtigen Bestandteile, wie Hg, Gd, Ga, etc« P . enthalte njno very volatile components such as Hg, Gd, Ga, etc " P. contain nj

bei einer Temperatur erheblich unterhalb der Sohmelztemperatür des Aluminiums (660 C) und ebenfalls unterhalb der Zerfallstemperatur der Zeolithe (45O/5OO°C) schmelzen undat a temperature considerably below the Sohmeltemperatur of the aluminum (660 C) and also below the decomposition temperature of the zeolites (45O / 500 ° C) melt and

das Aluminium und das Kupfer selbst in Abwesenheit eines Beizmittels vollständig benetzen·completely wet the aluminum and copper even in the absence of a pickling agent

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Beispielswelse sind zwei Arten von Schweißwerkstoff der Gewichtszusammensetzung aufgeführt»Example catfish are two types of welding material Weight composition listed »

(x) Germanium 53 #- Aluminium h5 $> ~ Magnesium 2 # Schmelztemperatur 425°C,(x) germanium 53 # - aluminum h5 $> ~ magnesium 2 # melting temperature 425 ° C,

(XX) Aluminium zwischen 40 und 63 $ - Magnesium zwischen 37 und 60 io - Schmelztemperatur α k6O°C, (XX) aluminum between 40 and 63 $ - magnesium between 37 and 60 io - melting temperature α k60 ° C,

Der erste hat den Vorteil, bei einer tieferen Temperatur zu sohmelzen, während der zweite eine bessere Aluminiumbenetzung aufweist«The first has the advantage of melting at a lower temperature, while the second has better aluminum wetting having"

Man bemerke, daß bei dieser Ausführungaform die Wicklung des gewickelten Bandes genügend looker ist, so daß die Gestalt, die ö&raus entsteht, genügend offen ±*_t damit die Moleküle des Gases, die sich in dem umschlossenen Pumpraum befinden, leicht in die offenen Zwischenräume zwischen dem Band gelangen können»Note that in this embodiment the winding of the wound tape is sufficiently looker that the shape that arises is sufficiently open ± * _t that the molecules of the gas that are in the enclosed pumping space can easily enter the open spaces between can get on the tape »

Unter Bezugnahme auf die Figuren 7 und 8 sieht man, daß eine Wärmequelle 80 im wesentlichen Ton einem metallischen Faltenbalk aus Tombac 81 umgrenzt ist und aw®± Außemrandüngen 82 und 83 bilden Auflage rf lach« η wischen mehreren flachen Körpern 85, 86, 87, 38 mit Zvi@crhen8Mflage rf lachen aus gut leitendem Material 89» 90, 91 s^rieolaen J©dom flachen Körper, die ausgeschnitten oder perforiert sind, beispielsweise sternförmig, «j® daß ein freier Clasfeafohgang wn einem flachen Körper zu einem anderen g#t?8l?is?£©dLisfce$ ist» Bei dieserReferring to Figures 7 and 8, it can be seen that heat source 80 is essentially clay, metallic Folded bar made of Tombac 81 is bordered and aw® ± outer rim 82 and 83 form the edition rf lach «η several flat bodies 85, 86, 87, 38 laugh with Zvi @ crhen8Mflage rf made of highly conductive material 89 »90, 91 s ^ rieolaen J © dom flats Bodies that are cut out or perforated, for example star-shaped, so that a free clasfic corridor can be found flat body to another g # t? 8l? is? £ © dLisfce $ is »at this one

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Aus führung s form sind dl· Zwieohenplatten 89, 90, 91 und die Aussenplatten 82 und 83 mit Zvischenlegung der flachen Körper 85, 88 über eine Zugstange 92 festgelegt, die an einer Seite der Innen platte 82 festgelegt ist und an ihrem freien Ende ein Gewinde aufweist, auf dem eine Festlegemutter 91 aufgebracht ist· Bei dieser Ausführungβform dienen die Platten der W arme verbindung zwischen den Kanten der Elemente aus adsorbierenden Stoffen und der Wärmequelle wie auch die freien Flächen der Zwisohenplatten·Execution s form are dl · double plates 89, 90, 91 and the outer plates 82 and 83 with the interposition of the flat ones Body 85, 88 set via a tie rod 92 that is attached to one side of the inner plate 82 is set and at its free end has a thread on which a locking nut 91 is applied · Serve in this embodiment the plates of the heat connection between the edges of the Elements made of adsorbing substances and the heat source as well as the free surfaces of the intermediate plates

Gemäß der Ausführungsform nach Fig· 9 verfügt man über eine Geometrie, die in etwa der in Fig· 5 gezeigten entspricht, mit dem Unter sohle d, daß dort ein fls-eher Körper aus einem gewundenen Streifen 100 unter starkem Bruok gegen eine Trennwand 101 zwischen einer Wärmequelle 102 und einem Abteil der adsorbierenden Stoffe 103 gehalten ist, vermittels einer Art Auflagerad 1θ4, das sich aus mehreren Armen 105 zusammensetzt, die über einen mit Gewinde versehenen Zylinder 106 zusammenhalten und an ihren äußeren Enden runde Ansätze 107 aufweisen, die gleichermaßen mit Gewinde versehen sind, die Gesamtheit der zentralen 106 und periphere η 107 Zylinder sind an die Zugstangen 108 am leitendem Material angefügt, die tuu der Trennwand 101 fest angeordnet sind, und das Rad wird gegen den flachen Körper aus gewundene« Band 101 über die Festxiehmuttern 109 gedrückt, derart, daß ein» doppelt Wärme leitende Verbindung gebildet wird_f einerseits zwischen des? Oberkante des flachen Körpers 100 und #»r Wandung I01 und andererseits zwischen 4er Unterkante des E&r^ers 1O0₉ Stehbeizen 108 und der gleichen Vaxstousg 101*According to the embodiment according to FIG. 9, a geometry is available which roughly corresponds to that shown in FIG a heat source 102 and a compartment of the adsorbing substances 103 is held by means of a kind of support wheel 1θ4, which is composed of several arms 105 that hold together via a threaded cylinder 106 and at their outer ends have round lugs 107, which are also threaded The whole of the central 106 and peripheral η 107 cylinders are attached to the tie rods 108 of the conductive material, which are fixed to the partition 101, and the wheel is pressed against the flat body of coiled tape 101 via the tightening nuts 109 , in such a way that a »double heat-conducting connection is formed _f on the one hand between the? Upper edge of the flat body 100 and wall I01 and on the other hand between the 4 lower edge of the E & r ^ ers 1O0 ₉ standing stain 108 and the same Vaxstousg 101 *

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Nach Fig. 10' wird der Wärmekontakt durch zwei gleiche thermisch leitende Zugstangen erstellt, und ζ war. die ZugstangenAccording to FIG. 10 ', the thermal contact is thermally through two identical ones senior tie rods created, and ζ was. the tie rods

110 und 111, die mit einem ^freien Ende auf der Trennwand zwischen dem Abteil der Wärmequelle 113 und dem Abteil der adsorbierenden Produkte 11*» aufgeschweißt sind· Auf den gleichen Zugstangen 110 und 111 sind Stapel von ausgesägten Rechtecken 115 aufgebracht, die aus einem Streifen adsorbierenden Stoffes erstellt sind«und die thermische Verbindung ist dort durch eine Verbindung zwischen den Stehbolzen 110,110 and 111, which have a ^ free end on the partition between the compartment of the heat source 113 and the compartment of the adsorbent products 11 * »are welded onto the the same tie rods 110 and 111 are stacks of sawn-out rectangles 115 applied, the adsorbent from a strip Material are created «and the thermal connection is there through a connection between the stud bolts 110,

111 geschaffen, die während des Betriebes dem Druck der Schrauben 116 und der Lochkante 117 der Teile 115 ausgesetzt sind. Bei gewissen Anwendungsfällen gibt man leitende Rundteile 118 zwischen jede Platte 115 oder zwischen Gruppen von Platten 115 aus adsorbierenden Elementen ein, um eine gewisse Erstreckung der Teile herbeizuführen, damit eine bessere Zugängliohkeit der gasförmigen Moleküle zwischen zwei übereinander angeordnete Teile 115 gegeben 1st« Sie Muttern111 created, which during operation the pressure of Screws 116 and the hole edge 117 of the parts 115 exposed are. In certain applications, round conductive members 118 are placed between each plate 115 or between groups of plates 115 made of adsorbent elements in order to bring about a certain extension of the parts, thus a better Accessibility of the gaseous molecules between two Parts arranged one on top of the other 115 are given as nuts

116 gewährleisten eine Festlegung der Teile 115 auf jeder Zugstange 110, 111 und somit einen besseren Kontakt der Lochkanten116 ensure that the parts 115 are fixed on each tie rod 110, 111 and thus a better contact of the hole edges

117 des Metallstützteiles mit der leitenden Zugstange 110 oder 111« Die Art der Metallegierung, die die Zugbolzen 110, 111 bildet, wird, in Abhängigkeit von den gewünschten Resultaten ausgewählt. WiU man eine konstante Festlegung erreichen, wird man demnach die Zugeisen in einem Material ausführen, dessen Wärmedilatationskoeffizdent ideiAisch dem ist, aus denen die Metallstützteile der adsorbierenden Elemente gebildet And· Wenn man andererseits ei nen sehr guten Wärmekontakt, sei es bei tiefer, sei es bei hoher Temperatur erreichen will, bildet man Zugstangen aus, die sich bei hoher Temperatur oder ent-117 of the metal support part with the conductive tie rod 110 or 111 «The type of metal alloy that the tie bolts 110, 111 forms, depending on the desired results selected. How to achieve a constant definition, one will therefore execute the pulling iron in a material, whose thermal expansion coefficient is ideally that from which the metal support parts of the adsorbent elements formed and On the other hand, if you have very good thermal contact, be it with deeper, even if it wants to reach a high temperature pull rods that move at high temperature or

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sprechend bei tiefer Temperatur mehr zusammenziehen als der Werkstoff, der die Metallstützteile bildet· Um beispielsweise einen guten Eontakt bei tiefer Temperatur zu erhalten, kann man Kupferzüge verwenden, veil sieh das mit Zeolithen bedeokte Aluminiumband weniger zusammenzieht, derart bis zu 77°K, der durch die Kupferzüge ausgeübte Druok ist sehr stark und der thermische Kontakt ausgezeichnet· Diese Anordnung 1st insbesondere für die Herstellung von Pumpen für eine auf 77°K gekühlte Adsorption geeignet· Im anderen Falle schiebt & man einen oder mehrere Rundkörper mit einer Elastizität von Bronze zwlsohen den Gewindebolzen 116 und die Teile 115 streifenförmigen Adsorbens, um einen konstanten Druok sicherzustellen« Man kann so einen konstanten Druok erreichen, selbst bei variierender Temperatur«contract more than that when speaking at low temperatures Material that forms the metal support parts, for example, to maintain good contact at low temperatures, you can use copper trains, see that with zeolites Covered aluminum strip contracts less, so up to 77 ° K, the pressure exerted by the copper trains is very strong and the thermal contact is excellent. This arrangement Is particularly suitable for the manufacture of pumps for adsorption cooled to 77 ° K. In the other case, pushes & one or more round bodies with an elasticity of Bronze between the threaded bolt 116 and the parts 115 strip-shaped adsorbent to ensure constant pressure « You can achieve a constant pressure in this way, even with varying temperatures «

Die dank der beschriebenen Anordnung erreichten Resultate gestatten es, eine bemerkenswerte Wirksamkeit des adsorbierenden Stoffes zu erzielen. Beispielsweise mit; einer Anordnung der in Fig· 10 beschriebenen Art hat man ein Teil aus adsorbiexn-P den Stoffen der Kälte aussetzen können, das aus 500 g auf eines Aluminiumstreifen von 20 mm Länge abgelagertem Zeolith besteht, und die Kupferzugstangen von 10 mm Durchmesser waren 50 mm auseinandergesetzt und die Verweilzeit des Teiles in der Kälte von 45O°K bis 77°K war ungefähr 15 Minuten.The results obtained thanks to the arrangement described make it possible to achieve a remarkable effectiveness of the adsorbent To achieve the substance. For example with; an arrangement of In the type described in Fig. 10 one has a part made of adsorbiexn-P Can expose fabrics to the cold, the 500 g on zeolite deposited on an aluminum strip 20 mm long and the copper tie rods of 10 mm in diameter were spaced 50mm and the part's time in the cold from 450 ° K to 77 ° K was approximately 15 minutes.

Naoh Fig. 11 sind die Teile 120 dort so festgelegt, daß Ihre • kleine Kante in Richtung auf eine Verbindung 121 mit einen evakuierten Raum gerichtet ist· Zwischen den Teilen 120 «lad Rundstücke 122 angebracht, die Abstandsstück· bilden* DieseNaoh Fig. 11, the parts 120 are determined there so that your • small edge towards a connection 121 with a evacuated space is directed · between the parts 120 «lad round pieces 122 attached, the spacer · form * these

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Anordnung ist besonders geeignet, um tiefe Vakui zu erhalten» die Zugänglichkeit der gasförmigen Moleküle zu dem Adsorbens ist optimal·Arrangement is particularly suitable to obtain deep vacuums » the accessibility of the gaseous molecules to the adsorbent is optimal

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Claims

Claim

1.) Composite gas adsorbing of the element with «Inen metallic support part, which has a coating of gas adsorbing material with possibly a passive charge on at least * one surface, characterized in that the material forming the support part has good elongation properties, that of adsorbing P material existing coating is composed of particles which are dry to each other by pressure agglomerated ttnd partially in the expandable material of the Stüteteile "are embedded, so that the density de ^> coating is higher than the apparent density of the powdery _t of Hers ^ ollung of the coating serving fabric prior to the application of pressure.

2 x) gas adsorbing Slement according to claim 1, characterized, Ge · L indicates that the stretchable material forming the support member Sold, silver, copper or aluminum is preferably of high purity.

3 ·} Gasad «inheriting * a Blement according to claim 1 or Z, since

Aturoh in that the density U.mm About addendum sswei-

- «al and preferably three times φΆΒφτ is as dl · Bi slit e

Öes £> u4erfermigen »des · Heretel * η ^ ΐί Λ * & " f ^ # r »« | E · »serve- -

the substance before the ShraefeamctiliK & ng * * - -.

BATHROOM ORIGINAL- 15 «

if.) Gasadsorbieresides element according to claim 1 or 3, characterized characterized in that the particles of the coating

»
Dimensions on the order of 2 to 10 microns

and preferably 3 to 5 microns.

5.) GaaxLsorbierendes element according to claim 1 or 3, characterized characterized in that the thickness of the coating is 10 to 100 microns, preferably 30 to 50 microns.

6.) Gas adsorbing element according to claim 1 or 2, da-

auts

characterized in that the / extensible material exists Sustained !! a sheet from 20 to 100 microns thick, preferably on the order of 50 Micrc ~ Ä.

7 *) Process for the production of a composite, gas-adsorbing Element according to any one of claims 1 to 6, characterized in that a support part preferably a sheet made of stretchable material, a layer of particles of an adsorbent Applies substance and then a mechanical one Exerts pressure on the layer and thus agglomerates them into a coating and partially in the part of embedded parts transformed

8.) The method according to claim 7 »dadxrch characterized in that the strength of the adsorbent material applied from particles Slides 20 to 200 microns, preferably 30 to

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100 microns, and that the pressure applied is the Layer converted into a coating of particles which are embedded in one another and on the support part, wherein the coating has a thickness of 10 to 100 microns, preferably 30 to 50 microns.

Q.) Process for the production of a composite, gas-adsorbing Element with an elongate support part in the form of a band according to claim 7 or 8, characterized characterized in that the belt is allowed to pass through a powder station which continuously has a layer of particles of adsorbent material on one side or on both sides of the tape, and you put the tape then introduced into a rolling mill that causes agglomeration and embedding.

10.) Adsorbing element according to claims 1 to 6, characterized characterized in that one has thermal conductors, the ρ in thermal contact with the composite elements stand, adds

11.) adsorbing element according to claim 10, characterized by a spiral winding of a composite element in sheet or ribbon form into the Rods or pieces of wire are used as spacers, which at the same time form the heat conductors.

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12.) Adsorbing element n & oh Änaprudh. 10 or 11, characterized in that the thermal connection; between the adsorbing Elsmeat and the heat source a curve between the Kaat © of a supporting part of the adsorbing element and the thermal »guide body in connection with the heat source.

13.) Adsorbing element naoh claim 10 or 11, characterized in that the ¥ arm connection dafl direct support of the edge of a · * support part »of the adsorbing element against the thermal guide body is created in connection with the heat source »

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