DE2514524A1 - Verfahren und vorrichtung zur verminderung oder vermeidung von krustenbildung an arbeitselektroden - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur verminderung oder vermeidung von krustenbildung an arbeitselektroden

Info

Publication number
DE2514524A1
DE2514524A1 DE19752514524 DE2514524A DE2514524A1 DE 2514524 A1 DE2514524 A1 DE 2514524A1 DE 19752514524 DE19752514524 DE 19752514524 DE 2514524 A DE2514524 A DE 2514524A DE 2514524 A1 DE2514524 A1 DE 2514524A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electrodes
working electrodes
direct current
working
auxiliary electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19752514524
Other languages
English (en)
Inventor
Peter Hulthe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GOETEBORGS ANALYSLAB
Original Assignee
GOETEBORGS ANALYSLAB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GOETEBORGS ANALYSLAB filed Critical GOETEBORGS ANALYSLAB
Publication of DE2514524A1 publication Critical patent/DE2514524A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/46104Devices therefor; Their operating or servicing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B1/00Methods of steam generation characterised by form of heating method
    • F22B1/28Methods of steam generation characterised by form of heating method in boilers heated electrically
    • F22B1/30Electrode boilers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/46Apparatus for electrochemical processes
    • C02F2201/461Electrolysis apparatus
    • C02F2201/46105Details relating to the electrolytic devices
    • C02F2201/4612Controlling or monitoring
    • C02F2201/46125Electrical variables
    • C02F2201/4613Inversing polarity
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/46Apparatus for electrochemical processes
    • C02F2201/461Electrolysis apparatus
    • C02F2201/46105Details relating to the electrolytic devices
    • C02F2201/4612Controlling or monitoring
    • C02F2201/4615Time
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/46Apparatus for electrochemical processes
    • C02F2201/461Electrolysis apparatus
    • C02F2201/46105Details relating to the electrolytic devices
    • C02F2201/4616Power supply

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
  • Electrodes For Compound Or Non-Metal Manufacture (AREA)
  • Elimination Of Static Electricity (AREA)

Description

vmh,>:
ί V
/. / — ι ' "ι J
1 Al
e V ,Γ
^GÖTEBORGS ANALYSI7ABORATOPUM AB, LERUM/SCHWEDEN
Verfahren und Vorrichtung zur Verminderung,
von Krustenbildung an Arbeitselektrodezi
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verminderung oder Vermeidung von Krustenbildung an Arbeitselektroden, in einem Wasser enthaltenden Dampferzeuger oder dgl., bei dem die Arbeitselektroden an eine Wechselstromquelle angeschlossen sind, sowie eine zur Durchführung des Verfahrens besonders geeignete Vorrichtung .
Beim Betrieb solcher Dampferzeuger tritt häufig eine Abscheidung an den Elektrodenoberflächen auf, die eine sowohl chemisch als auch physikalisch relativ stabile Kesselverkrustung bildet. Diese Verkrustung stellt eine Isolierschicht zwischen der Elektrode und der Lösung dar und verhindert den Stromfluß in der Nachbarschaft der Elektroden. Die Abscheidung kann, wenn zu ihrer Bildung eine ausreichende Zeitspanne zur Verfugung steht, so dick werden, daß die Arbeit des Dampierzeugers fühlbar beeinträchtigt wird. Dadurch v/ird eine schwierige und umständliche Beseitigung der Abscheidung und Wiederherstellung fier gewünschten Arbeitsweise des Dampferzeugers erforderlich, Venn die Kruste bis zu einer gewissenDicke angewachsen ist. Die Abscheidung besteht im wesentlichen aus OaCO- (Kalziumkarbonat) und MgCO3(Magnesiumkarbonat)μη_ enthält häufig ge-
5 0 9 8 A 1 /0371
2614524
ringere Anteile an CaSO4 (Kaliumsulfat), SiO2 (Siliziumdioxid.) und Spuren von PeO(OH) (Bisenoxid-Hydroxid).
Die Abscheidung wird durch die Anwesenheit von Ionen der Salze in dem. dem Dampferzeuger zugefUhrten Wasser (sog. hartes Wasser) verursacht. Der Grund für die Abscheidung liegt dabei im einzelnen darin, daß das Löslichkeitsprodukt für die -betreffenden Karbonate stark vom pH-Wert abhängt und daß sich während der Erhitzung des Wassers CO2 (Kohlendioxid) entwickelt. Wäh~ rend der Erhitzung steigt der pH-Wert an, wodurch das Löslichkeitsprodukt für CaCO3 oder MgCO3 überschritten wird und dieses ausfällt. CaSO4 und SiO3 können dabei mit ausfallen, wenn der Gehalt an Sulfat und Silikat hoch genug ist. Die Bildung der Abscheidung und damit der Kruste gerade an den Elektroden hat verschiedene Ursachen, wobei mehrere Einflüsse hierzu zusammenwirken. Die überzogene Oberfläche der Elektrode kann wärmer sein als die gesättigte Lösung, was zur Abscheidung von Salzen mit einem negativen Löslichkeitskoeffizienten führt, beispielsweise von CaCO^ (Kalziumkarbonat) aus härterem Wasser. Die Oberfläche der Elektrode kann so heiß sein, daß Siedeerscheinungen auftreten, was zu einer Verdampfung von Wasser und zu Konzentrationsunterschieden zum Rest der Flüssigkeit führt. Wenn das Löslichkeitsprodukt eines Salzes, dessen Ionen in der Lösung enthalten sind, überschritten wird, so tritt eine Ausscheidung sehr nahe an der Oberfläche auf, so daß der Niederschlag an der Oberfläche anhaften kann. Dies trifft beim Verdampfen für sehr schwer lösliche Metallsalze zu.
Es ist bekannt, daß eine Graphitablagerung am Boden von Wassererhitzern eine Krustenbildung vermeiden kann, wobei die Elektroden im oberen Teil des Wassererhitzers angeordnet sind. Die Graphitablagerung und die Elektroden sind an einen Gleichstromkreis angeschlossen, derart, daß die Elektroden negatives
509841/0371
/f O 2SH524
ft " - 3 -
und die Graphitäblagerung positives Potential'haben, Bß% der :., - folgenden Elektrolyse, bilden sich Abscheidungskrusten an den Kathoden, während die Anoden frei von Ablagerungen sind. Es hat. sich nun gezeigt* daß ein Wechsel der Polarität zwischen den-Elektroden und der Graphitablagerung dazu führt,,daß die , Krusten .-art. den Elektroden abgelöst werden und daß statt dessen eine-Krustenbildung an der Graphitablagerung erfolgt, ©urch wiederholte Wechsel der Polarität wird somit ein gewis-,
¥K ser Schutz gegen eine Krustenbildung erzielt,
κ . ■ '■■■■■■
'#/ in einem Elektroden-Dampferzeuger, bei dem die Elektroden
zur Aufheizung des umgebenden Wassers herangezogen und mit
H? Wechselstrom betrieben werden, sind die Elektroden periodisch
jf abwechselnd als Kathoden und als Anoden wirksam, so daß die
f| Vermutung naheliegt, daß derselbe Schutz gegen Ablagerungen
\ an den Elektroden wie bei dem oben erläuterten Wassererhit-
ι« zer erzielt wird. Diese Vermutung hat sich jedoch nicht be-
"S stätigt, da die Dauer einer Halbperiode, in der die Polari-
tat einer Elektrode gleich bleibt (bei 5o Hz-Wechselstrom
P etwa 1o Millisekunden), zu gering ist, um die oben erläuterten Wirkungen zu erzielen.
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs bezeichneten Gattung zu schaffen, mit dunen eine Ablagerung von Niederschlag an den Elektroden, an denen Wechselstrom liegt, auf möglichst einfache
; Weise mit elektrolytischen Mitteln verhindert werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß wenigstens eine der Arbeitselektroden oder eine Hilfselektrode mit einer Gleichspannung überlagert wird, d.i.e einen entsprechenden Spannungsunterschied zu einer Arbeitselektrode oder zu einer anderen der verbleibenden Arbeitselektroden erzeugt, und daß die überlagernde Gleichspannung intermittierend zwischen den Elektroden derart gewechselt wird,
CnQQ/ "J / Λ <i H i
Vl V
2614524
•',„,Γ"'" daß sie periodisch abwechselnd al?s Wiödän und als Kathoden5 ar« ■",, beiten,
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung, insbesondere in Verbindung mit d'en Ansprüchen.
Es zeigen
Jc ' '■ .1
Pig. 1 ein vereinfachtes Schalcschema eines mit Drei-Phasen- |
Wechselstrom betriebenen Dampferzeugers mit Speisung \ einer Hilfselektrode über einen Transformator,
Pig. 2 eine Auftragung der Stromdichte über der Zeit für eine der Arbeitselektroden,
Fig. 3 ein Schaltschema für eine direkte Speisung der Hilfselektrode,
Fig. 4 ein Schaltschema einer anderen erfindungsgemäßen Ausführung sfonr. mit direkter Speisung der Elektroden und einer Überlagerung durch eine Gleichspannung,
Fig. 5 in einer Fig. 4 entsprechenden Darstellung eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 6 ein Schaltschema einer wiederum anderen Ausführungsform der Erfindung.
In der Zeichnung ist mit 1 ein Dampferzeuger oder dgl. bezeichnet, der ein Arbeitsgefäß mit einer Speiseleitung 2 für Wasser, einem Absperrorgan 3 in der Speiseleitung 2, einer Abflußleitung 4 am Boden des'Arbeitsgefäßes Tind einem Absperrorgan 5 in der Abflußleitung 4 aufweist. Im o.eren Teil des Arbeitsgefäßea, im Deckel, sind ein Auslaß 6 für den erzeugten Dampf und 3 Arbeitselektroden 7 sowie eine Hilfselektrode 8 angeordnet, wobei die Anordnung derart getroffen ist, daß die Elektroden in die Flüssigkeit im Arbeitsgefäß eintauchen. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 sind die 3 Arbeitselektroden 7 an eine
509841/0371
- 5 Netzleitung für Drei-Phasen-V/echselstrom angeschossen.
Durch den direkten Anschluß der Arbeitsertrag an *U.Wechselstromquelle ändern die Elektroden ständig ihre Polarität in Übereinstimmung mit der Anzahl der Wechselperioden pro Sekunde. Während der kurzen Zeitspanne, in der die Polarität gleich bleibt, kann im engsten Nachbarschaftsbereich der Elektroden keine ausreichend große Änderung des pH-Wertes auftreten, so daß erfindungsgemäß vorgesehen ist, eine Überlagernde ^Spannungsdifferenz zwischen entweder die Arbeitselektroden '* selbst oder zwischen eine Hilfselektrode und die Arbeitselektroden zu legen. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 wird dies dadurch erreicht, daß ein Potential aus einer äußeren Gleichstromquelle an die Hilfselektrode 8 gelegt wird. Der Gleichstrom wird durch einen Zweiweg-Gleichrichter mit einer Brückenschaltung 9 erzeugt, deren positiver und negativer An-' schluß an einen als Relaisschalter ausgebildeten Polwechsler 1o angeschlossen sind, der seinerseits durch eine Programm-' einrichtung 11, einen Zeitgeber, geschaltet wird, Wie das Schaltschema gemäß Fig. 1 veranschaulicht, ist der positive Anschluß der Brückenschaltung 9 mit dem Null-Leiter der Wechse „rom-Netzleitung verbunden, so daß ein positives Potential überlagert wird. Die Hilfselektrode 8 ist dabei an den negativen Anschluß der Brückenschaltung 9 angeschlossen, so daß die Hilfselektrode eine negative Ladung aufweist und daher als Kathode arbeitet, an der die folgenden Kathodenreaktionen auftreten können:
HCO" + e~ —^ 1/2 H2T + CO3 2";
Die Abscheiduny infolge der Härte des V/assers erfolgt unmittelbar an der Oberfläche der Elektrode:
CO3 2" + Ca2+■} CaCO3; (Analog für Mg2+)
5098Λ1/0371
25 If
Durch 'di/e gewählte Schaltung arbeiten die Arbeitselektroden.,, . /r als Anoden und erhalten daher.-'keinerlei Ablagerungen, sondern ;// bleiben >s:äuber, Wasserstoff ionen werden nach der Gleichung.,. „„X.
H2O — ^ 1/2 O2t+ 2H+ + 2e~ ,
gebildet und heben zunächst den Gehalt an Kohlensäure in der "'" Lösung in Nachbarschaft dieser Elektroden an, wobei ein Niederschlag gemäß der Gleichung
-CO3 2- + H+ — -» HCO3"
verhindert wird, worauf die weitere Umsetzung HCO3" + H+ —> CO2T + H2O
erfolgt, wodurch der Laugencharakter des Systems vermindert wird und die Neigung zur Bildung von Niederschlagen erheblich geringer wird.
Nach einer gewissen Zeitspanne, in der eine gesteuerte Bildung von CaCO3 und MgCO3 an der Oberfläche einer Hilfselektrode erfolgt (diese Zeit hängt unter anderem von der Härte des Wassers ab), wird die Richtung des Stromes umgekehrt und die Hilfselektrode wird zur Anode:
H2O —■> 1/2 O2^+ 2H+ + 2e"~ ;
Die Wasserstoffionen lösen sehr schnell das an der Oberfläche der Elektrode anhaftende CaCO3 gemäß CaCO3 + 2H+ — ^ Ca2+ + CO2T + H3O ,
so daß der aus Kalziumkarbonat bestehende Kesselstein seine Haftung verliert. Die bei der Reaktion gebildeten Sauerstöff- und Kohlendioxid-Blasen brechen die noch nicht zu dick angewachsene Kruste auf, die dadurch aufgespalten wird und auf den Boden des Kessels hinabfällt.
509841 /0371
*«' 7 —
*i f1 ■ ; /
% Die Schutzstromdichte -für die Arbeitselektroden,sollte -inr-Fal-„.» / ' Ie eines'-■ W assers mittlerer und'- größerer Härtet 1·ο°αΗ;) ;etwa/ -^ ·, 5 mA/cm^'bet' igen",-jedoch sollte mit Rücksicht auf «möglichec;' „-,.
Korrosionserscheinu-ngen keine der Elektroden ;eine wesentlich höhere Schutzstromdichte aufweisen. Dies hängt vom Werkstoff 'Sl der Arbeitselektroden ab, und im Beispielsfalle sind Graphitic elektroden bestimmter Qualität eingesetzt-. Unter etwa 3 mA/em > Schutzstromdichte wird der Schutz weniger wirksam, woraus folgt, Ϊ;, daß die Hilfselektrode 8 mittig zwischen die Arbeitselektroden1 ' in gleichen Abständen von diesen angeordnet werden soll. An- ; ,stelle einer Stange als Hilfselektrode kann diese auch in Form
* , eines Ringes ausgebildet werden, wie dies mit striehpunktier-
\ ten Linien in Fig. 3 veranschaulicht ist, welcher die Arbeits- v, elektroden umgibt; eine solche Anordnung ist besonders für mit Ein-Pnasen-Wechselstrom betriebene Dampferzeuger geeignet. Die Oberfläche der Hilfselektrode sollte kleiner sein als die Gef samtoberflache der Arbeitselektrode oder der Arbeitselektro» den, in jedem Falle aber nicht größer, da das für den Fall nachteilig wäre, daß die Hilfselektrode als Anode geschaltet ist und die Kruste weggebrochen werden muß. Der Werkstoff der Hilfselektrode sollte korrosionsbeständig sein. Graphit oder gold-plattiertes Kupfer hat bei bestimmten untersuchten Wassern in langen Betriebszeiten gute Ergebnisse gebracht. Ein aufgeschrumpftes Abdeckrohr aus PVC oder (noch besser) aus Teflon ist dazu benutzt worden, Teile der Hilfselektrode abzuschirmen, wodurch eine Verminderung der Außenabmessungen der Hilfselektrode durch andere Maßnahmen vermieden wurde.
In Fällen sehr harten Wassers und eines Betriebes mit Drei- '-■ Phasen-Wechselstrom in einer Stärke von 15 A und bei einer
2 ■-. ■
• /Fläche der Hilfselektrode von 60 cm sollte die Bildung des Kalziumkarbonatniederschlages auf der Hilfselektrode 8 nach etwa 25 bis 3o Minuten unterbrochen werden, wobei dies bei weniger hartem Wasser nach einer etwas längeren Zeit gesche-
609841/0371
*Λ\
■ .... ■..* ■ ■ ί
hen kannc Durch Polvf.-chsel 'des Gleichrichters werden, die Ar-, beitselektroden zu Kathoden und die Hilfselektrode zu einer Anode, wobei während einer von,der,.;Stromdichte an der^Hilfselektrode abhängigen Zeitspanne eine Reinigung der Hilfselektrode innerhalb etwa 5 Minuten erfolgt. Diese Zeitspanne ist so kurz, so daß die automatisch auftretende Krustenbildung an den Arbeitselektroden in der folgenden Phase nach dem Polwechsel beseitigt wird. Wenn an den Arbeitselektroden während des keinigungaabschnittes dieselbe Stromdichte herrscht wie während des Niederschlagsabschnittes, also etwa +4,5 mA/cm , so kann der Reinigungsabschnitt auf einige wenige Minuten beschränkt werden, wie dies im Diagramm gemäß Fig. 2 veranschaulicht ist. Vor oder nach der Reinigung wird das Arbeitsgefäß zweckmäßig entleert-, gespült und wieder gefüllt. Im Diagramm gemäß Fig. 2 ist der Entleerungsabschnitt bei I1 der Spülabschnitt bei II und der Wiederauffüllabschnitt bei III veranschaulicht .
In bestimmten Fällen (bei geringer Oberfläche der Hilfselektrode) kann es zweckmäßig sein, die Polarität intermittierend während des Reinigungsabschnittes zu wechseln, beispielsweise in Zeitabständen von Io Sekunden; in dieser Zeit ist die Hilfselektrode abwechselnd Anode während io Sekunden, Kathode während 1o Sekunden, Anode während 1o Sekunden usw.,bis der Reinigung sabschnitt beispielsweise nach 2 Minuten unterbrochen wird. Es ist auch möglich, während dieses Abschnittes an der Hilfselektrode eine andere Stromdichte zu erzeugen, beispielsweise eine erheblich höhere Stromdichte.
Die Reste der Kruste oder des Kesselsteines, die während des Reinigungsabschnittes weggebrochen worden sind, liegen in kristalliner Form vor und zeigen keine Neigung, anderweitig an den Elektroden oder der Wand des Arbeitsgefäßes anzuhaften, so daß diese Reste bei der Entleerung des Gefäßes mit
509841/0371
■! I I · I — f \ΜΛ I M
'- ausgespült werden.
Bei ä'er*'ÄusPührungsform gemäß Fig. 3 sind die Elektroden eines Kessels oder Dampferzeugers an eine dreiphasige Netzleitung -angeschlossen. Die Hilfselektrode ist zwischen die Arbeitselektroden geschaltetFund der Strom von einer der Phasen, im Beispielsfalle der Phase T, wird an einem ums ^_^ v ^&n Einveg- bzw. Halbwellengleichrichter 12 gleichgerichtet, der an die Hilfselektrode 8 ein negatives Potential legt. In Reihe mit dem Gleichrichter 12 ist ein elektrischer Wi-ierscr·- - ""* geschaltet, der den elektrischen strom beschränkt. In geeigneten Zeitabständen, die von der Härte des Wassers abhängen, wird die Hilfselektrode durch Wechsel der Polarität mittels eines Zeitgebers 11 gereinigt, wobei die Hilfselektrode als Anode geschaltet ist.
Um eine gleichmäßigere Stromdichte und damit «sine mehr symmetrische Schutzwirkung für die Arbeitselektroden zu erreichen, ist es zweckmäßig, die Hilfselektrode von zwei oder, noch besser, von sämtlichen der drei Phasen aus zu speisen (in der Zeichnung ist nur eine Speisung von zwei Phasen aus gezeigt), wobei Unterschiede der Stromdichten für die Arbeitselektroden vermindert oder beseitigt werden.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 wird eia Gleichstrom-Spannungsabfall in einer der Speiseleitungen (T-Phase) erzielt. Die Widerstände RR, R3 und RT sind mit den Arbeitselektroden in Reihe geschaltet und sämtlich gleich groß. Der Widerstandsvert ist gering. Die Widerstände können durch Schalter 15 und Dioden 14 kurzgeschlossen werden, in der dargestellten Schaltung fließt der wesentliche Teil des Stromes durch den Wider«, stand RT zu der von der T-Phase gespeisten Elektrode 7c, da der Schalter 15 c in seiner Offenstellung ist, Ein Teil'des Stromes fließt durch die Diode 14c und wird dabei gleichgerich-
509841 /0371
25Η524
-bei der in Fig. 4 veranschaulichten Djlpdensperrichtung f ' -erhalten dab<?i die von der R-Phase und der S-Phase gespeisten^ -Elektroden 7a und 7b ein positives überlagertes Gleichstrompotential gegenüber der von der T-Phase gespeisten Elektrode ,t| 7c Durch Schließen des Schalters T5c und Öffnen des SchalterSj 15a nach einer bestimmten Zeitspanne wird die, von der R-Phase.-, gespeiste Elektrode 7a zur Kathode ,,gegenüber den beiden anderen Elektroden. Hiernach kann der-Schalter 15,a geschlossen . ; und der Schalter 15b geöffnet werden. Die Kathodenfunktion wechselt damit zu der von der S-Phase gespeisten Elektrode 7b. Wenn beispielsweise die Schalter dvrch drei Relais ersetzt werden, die durch einen Zeitgeber 11 geschaltet werden, so kann ebenso wie bei den zuvor geschilderten Ausführungsformen für jede Elektrode ein Überzugs- und ein Reinigangsabschnitt erreicht werden. Dabei kann die Sperrichtung der Dioden auch umgekehrt als in Fig. 4 dargestellt gewählt werden, ohne daß sich dadurch an der grundsätzlichen Arbeitsweise etwas ändern würde.
In Fig. 5 ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die vom Grundaufbau her sehr ähnlich der Ausführungsform gemäß Fig. 4 ist, jedoch mit dem Unterschied, daß in diesem Falle die Reihenbelastung des Speisestromes induktiv erfolgt und nicht ausschließlich durch Ohmsche Widerstände wie im vorherigen Ausführungsbeispiel. Die Ohmschen Widerstände RR, R3 und RT in Fig. 4 sind hier durch Transformatorspulen TRf T3 und TT ersetzt. Verluste treten außer an den Elektroden im Wasser auch in den Widerständen R3 und R6 auf. Der Strom durch den Widerstand R6 ist gleichgerichtet, wodurch die Transformatorspule TT eine Polarisierung erhält und der Elektrode 7c ein Gleichstrompotential gegenüber den Elektroden 7a und 7b vermittelt. Die Widerstände R1 , R2 und R3 dienen zum Schutz der Transformatorspulen gegen Kurzschluß im Moment der Umschaltung. Die . Schalter werden ebenso wie beim Ausführungsbeispiel gemäß
609841/0371
Fig.'^4: gtsc'KäWfe'tf ^uhd1 p£W a&e^ßearcswexse dieser ί_-^~^., Λ . .^ ing1 jii^iifsoYi5tenΗ4%63$φ$'wdle !(die de^Ofariiiehtung >igemäß 1:,^
gemäii Fig *. ί4 ;Wird *. /«'
iÖäin äer^Vorf^i^-erreicht ,· »daß die 'Gleichrichter, die Schalter 5undridie; Widerstände zur'Verlusterzeugung galvanisch von deii-'SpeMeleitungen- der aSo^Voltf-Netzleitung getrennt sind, *Mäs mit Rücksicht auf die Sicherheit des Bedienungspersonals Oaisp^ife^sweise^bei Wartungsarbeiten an der Vorrichtung von M&rtetT; ist-.- -"--'■
Die Schaltung gemäß Fig. 6, die als "Parasit-Speisung" bezeichnet werden könnte, unterscheidet sich von der zuvor erläuterten dadurch, daß der Gleichstrom willkürlich an irgendeiner- 'Elektrode überlagert werden|kann, wobei die willkürliche Entscheidung unter anderem vom Zustand der Flüssigkeit in der Nachbarschaft der einzelnen Elektroden abhängt. Dies wird in , der zeichnerisch veranschaulichten Weise dadurch erreicht, daß die Hilfselektrode 8 über einen Gleichrichter 12 mit dem Null-Leiter der Drei~Phasen-Netzleitung verbunden wird, wobei der Stromfluß zu und von der Hilfselektrode mittels des Schalters 10 und gegebenenfalls nach Maßgabe eines Zeitgebers 11 umgeschaltet bzw. umgepolt werden kann.
Wie die vorstehende Beschreibung zeigt, ist die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsbaispiele beschränkt; vielmehr sind vielfache Änderungen möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
509841/0371

Claims (1)

  1. « 1.2' -
    ^afjj y> u. * '. t,·. „"rs
    ?-Patent«( S^|iut ä-) Ansprüche
    ev£ahren'%ur^Verminderung oder Vermeidung von Krustenbildung an- Aiibeitseiektrodön in einem Wasser enthaltenden DjampJP-eraeugeri^bei dem die ArbeitseO-ektrbden an eine Wechselstromquel'le angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (7) an eine Quelle für überlagernden Gleichstrom, angeschlossen werden, daß der überlagernde Gleichstrom intermittierend zwischen den Elektroden gewechselt wird und daß die dadurch abgetrennten Krusten von Zeit zu Zeit entfernt werden.
    Verfahren zur Verminderung oder Vermeidung von Krustenbild .g an /^rbeitselektroden in einem Wasser enthaltenden Dampferzeuger, bei dem die Arbeitselektroden. an eine Wechselstromquelle angeschlossen sind, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, ddß die Elektroden (7) an eine Quelle für überlagernden Gleichstrom angeschlossen werden und daß der Gleichstrom einer Hilfselektrode (8) zugeführt wird, deren Polung intermittierend gewechselt wird.
    Verfahren zur Verminderung oder Vermeidung von Krustenbildung an Arbeitselektroden in einem Wasser enthaltenden Dampferzeuger, bei dem die Arbeitselektroden an eine Wechselstromquelle angeschlossen sind, insbesondere nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (7) an eine Quelle für überlagernden Gleichstrom ah '•schlossen üind und daß der Gleichstrom den Arbeitselektroden (7) nacheinander von einer äußeren, zeitgesteuerten Gleichstromquelle aus überlagert wird.
    509841/0371
    t '*."'■■" -13-
    '•4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge-..-kennzeichnet/ daß die Zeitabstände zwischen den Polwech-, sein verschiedene Länge aufweisen,
    5f Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Polung v/ährend des Reinifungsabschnittes zwischen zwei Niederschlags- oder Knistenbildungsabschnitten während kurzer Zeitabschnitte wiederholt gewechselt wird.
    * 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da4urch gekennzeichnet, daß die als Kathode arbeitende ELektrode
    ; während des Reinigungsabschnittes Polwechseln von kurzer §§f . Dauer und mit einer größeren Stromdichte als wahrend des jlp Krustenbildungsabschnittes ausgesetzt wird.
    -sr %
    Wf: 7. Verfahren zur Verminderung oder Vermeidung von. Krusten- %%i - bildung an Arbeitselektroden in einem Wasser enthaltenden ;. .·■ Dampferzeuger, bei dem die Arbeitselektroden an eine Wech-I selstromquelle angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Elektroden an eine Quelle .für überlagernden Gleich- ix" r om angeschlossen sind, daß der überlagernde Gleichstrom ** den Arbeitselektroden mit wechselnder Polung von einer vor- ψ zugsweise mittig zu den Arbeitselektroden angeordneten HiLPs- 1 elektrode aus zugeführt wird und daß der Gleichstrom von ': einer Null-Phase zu den anderen Phasen einer Wechselstrom-Netzleitung über einen Gleichrichter (12) zur Erzeugung eines parasitären Gleichstromflusses in Abhängigkeit vom Zustand des Elektrolyten fließt«
    "'s Vorrichtung zur Verminderung oder Vermeidung -von Krustenbildung an Arbeitselektroden in einem V/asser enthaltenden Dampferzeuger, bei dem die Arbeitselektroden an eine Wechselstromquelle angeschlossen sind, insbesondere zur Durch-
    509841 /0371
    - 14 -
    führung des Verfahrens nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch,gekennzeichnet, ^daß den Elektroden (7) ein Gleichstrom auf schaltbar ist und daß eine-Einrichtung zum '-*.,"-'■ periodischen Wechsel der Polung zwischen den Elektroden, vor-;,, gesehen ist. Ά '.
    9. Vorrichtung zur Verminderung oder Vermeidung von Krusten- -bildung an Arbeitselektroden in einem Wasser enthaltenden Dampferzeuger, bei dem die Arbeitselektroden an eine Wechselstromquelle angeschlossen sind, insbesondere nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß den Elektroden (7) ein Gleich-, strom aufschaltbar ist, daß eine vorzugsweise symmetrisch zu den Arbeitselektroden (7) angeordneta Hilfselektrode (8) vorgesehen ist und daß eine Einrichtung zum periodischen Wechsel der Polung der Hilfselektrode (8) vorgesehen ist.
    10. Vorrichtung zur Verminderung oder Vermeidung von Krustenbildung an Arbeitselektroden in einem Wasser enthaltenden Dampferzeuger, bei dem die Arbeitselektroden an eine Wechselstromquelle angeschlossen sind, insbesondere nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, -daß den Elektroden (7) ein Gleichstrom aufschaltbar ist, daß eine Gleichstromeinriehtung mit zeitgesteuerten Polwechseln vorgesehen ist und daß eine zeitgesteuerte Einrichtung zur Zuführung des Gleichstromes mit wechselnder Polung nacheinander zu den verschiedenen Arbeitselektroden (7) vorgesehen ist.
    11. Vorrichtung zur Verminderung oder Vermeidung von Krustenbildung an Arbeitselektroden in einem Wasser enthaltenden Dampferzeuger, bei dem die Arbeitselektroden an eine Wechselstromquelle angeschlossen sind, insbesondere nach einem der Ansprüche 8 bis 1o, dadurch gekennzeichnet, daß den Elektroden (7) ein Gleichstrom aufschaltbar ist, daß eine Gleichstromeinrichtung mit variabler Polung vorgesehen ist
    509841 /0371
    ' 25U524 "
    25U524 "
    P" - 15 -
    "r ' T"un"d'daß''def ""Strom über emen^GJeichrichter zwüehen^den
    /i f - Phasen e ier Wechselstrom-Netzleitung und deren-Null-Leiter
    f. fließt. ■ '
    ,JT ' ,12. ^Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch ge=·
    rM * 'kennzeichnet, daß die OberfMche der Hilfselektrode (8)
    '^ ' ^'^kleiner ist ais die gesamte Oberfläche der Arbeitselektrode
    irt iff "Ji-'; . ϊ - ' ■ *
    f -oder der Arbeitselektroden (7).
    A ■ ■ ■ ,■
    13. Vorrichtung'nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch ge- - '"'kennzeichnet-, daß die Hilfselektrode (8) einen korrosions-
    beständigen Werkstoff aufweist, beispielsweise Graphit oder [ gold-plattiertes Kupfer.
    Λ' 14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
    die Oberfläche der Hilfselektrode (8) bezüglich der Sehutz-P stromdichte überdimensioniert ist und daß Teile der Ober- * fläche mit einem dielektrischen Werkstoff überzogen sind.
    S09841/0371
DE19752514524 1974-04-05 1975-04-03 Verfahren und vorrichtung zur verminderung oder vermeidung von krustenbildung an arbeitselektroden Ceased DE2514524A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE7404593A SE380609B (sv) 1974-04-05 1974-04-05 Sett att vid elektrodangalstrare eliminera beleggningar pa arbetselektroder och anordning for genomforande av settet

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2514524A1 true DE2514524A1 (de) 1975-10-09

Family

ID=20320733

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19752514524 Ceased DE2514524A1 (de) 1974-04-05 1975-04-03 Verfahren und vorrichtung zur verminderung oder vermeidung von krustenbildung an arbeitselektroden

Country Status (10)

Country Link
US (1) US4036716A (de)
JP (1) JPS50140702A (de)
BE (1) BE827316A (de)
CH (1) CH585873A5 (de)
DE (1) DE2514524A1 (de)
DK (1) DK144983C (de)
FR (1) FR2266752B3 (de)
GB (1) GB1499375A (de)
NL (1) NL7503697A (de)
SE (1) SE380609B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9841183B2 (en) 2012-12-05 2017-12-12 No Eul Kim Electrode boiler with electrodes unit

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5314987U (de) * 1976-07-16 1978-02-07
DE2758791A1 (de) * 1977-03-31 1978-10-05 Bottaro Piero Elettrica Befeuchtungsvorrichtung, insbesondere fuer die befeuchtung der luft in klimaanlagen
CH631951A5 (de) * 1978-08-23 1982-09-15 Bbc Brown Boveri & Cie Vorrichtung zur aufbereitung von verunreinigtem wasser und verfahren zum betrieb einer derartigen vorrichtung.
US4376753A (en) * 1979-12-20 1983-03-15 Electric Power Research Institute Corrosion protection system for nuclear power plant
FR2569394A1 (fr) * 1984-08-24 1986-02-28 Mercier Dominique Appareil de traitement de l'eau par flux electronique de basse tension qui permet la neutralisation simultanee d'un ou plusieurs sels dissous dans l'eau
US4692591A (en) * 1986-03-21 1987-09-08 Wehr Corporation Humidifier controller having multiple-phase electrode current sensor
US5049246A (en) * 1989-06-20 1991-09-17 Hull Harry F Electrolytic processing apparatus and method with time multiplexed power supply
US5985129A (en) * 1989-12-14 1999-11-16 The Regents Of The University Of California Method for increasing the service life of an implantable sensor
WO1991009302A1 (en) * 1989-12-14 1991-06-27 The Regents Of The University Of California Method for increasing the service life of an implantable sensor
DK169197B1 (da) * 1990-03-12 1994-09-05 Krueger As I Elektrolyseanlæg til korrosionsbeskyttelse af et ferskvandsrørsystem
WO1992008232A2 (en) * 1990-11-02 1992-05-14 Heredy Laszlo A Electrostatically promoted cold fusion process
US6262401B1 (en) * 1998-12-30 2001-07-17 Aos Holding Company Gold-plated water heater element and method of making same
US6205291B1 (en) * 1999-08-25 2001-03-20 A. O. Smith Corporation Scale-inhibiting heating element and method of making same
AU6003999A (en) * 1999-10-06 2001-05-10 Jonan-Sangyo Co., Ltd. Cathodic protection method and device for metal structure
GB2385060B (en) * 2002-01-14 2005-09-21 T P Technology Plc Water purification system
US20060243647A1 (en) * 2005-04-29 2006-11-02 Spectrapure Apparatus for providing demineralized water
US10561351B2 (en) 2011-07-26 2020-02-18 Glysens Incorporated Tissue implantable sensor with hermetically sealed housing
US10561353B2 (en) 2016-06-01 2020-02-18 Glysens Incorporated Biocompatible implantable sensor apparatus and methods
US10660550B2 (en) 2015-12-29 2020-05-26 Glysens Incorporated Implantable sensor apparatus and methods
RU2658338C2 (ru) * 2013-04-02 2018-06-20 Конинклейке Филипс Н.В. Электрохимическое удаление накипи инвертированием импульсного сигнала
CA2854818A1 (en) * 2014-06-20 2015-12-20 Jeff MAHONEY Electrode water heater
US10638962B2 (en) 2016-06-29 2020-05-05 Glysens Incorporated Bio-adaptable implantable sensor apparatus and methods
JP7189928B2 (ja) * 2017-04-03 2022-12-14 インスタヒート・アーゲー 流体の通電加熱のシステム及び方法
US10345005B2 (en) * 2017-05-14 2019-07-09 Dror Giladi Boiler
US10638979B2 (en) 2017-07-10 2020-05-05 Glysens Incorporated Analyte sensor data evaluation and error reduction apparatus and methods
US11278668B2 (en) 2017-12-22 2022-03-22 Glysens Incorporated Analyte sensor and medicant delivery data evaluation and error reduction apparatus and methods
US11255839B2 (en) 2018-01-04 2022-02-22 Glysens Incorporated Apparatus and methods for analyte sensor mismatch correction
FR3125864B1 (fr) * 2021-08-02 2024-01-19 Auum Dispositif de generation de vapeur.

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US392736A (en) * 1888-11-13 Maxymilian kotyea
US1558647A (en) * 1923-08-14 1925-10-27 Fur Chemische Ind In Liechtens Protection of metallic surfaces against incrustation and corrosion
US1736986A (en) * 1924-08-21 1929-11-26 Fur Chemische Ind In Liechtens Protection of metallic surfaces against incrustation and corrosion
US1576581A (en) * 1925-04-09 1926-03-16 Antiscale Corp Method and apparatus for protection of metallic surfaces

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9841183B2 (en) 2012-12-05 2017-12-12 No Eul Kim Electrode boiler with electrodes unit

Also Published As

Publication number Publication date
FR2266752A1 (de) 1975-10-31
SE380609B (sv) 1975-11-10
CH585873A5 (de) 1977-03-15
BE827316A (fr) 1975-07-16
GB1499375A (en) 1978-02-01
FR2266752B3 (de) 1977-12-16
US4036716A (en) 1977-07-19
DK143375A (de) 1975-10-06
SE7404593L (sv) 1975-10-06
JPS50140702A (de) 1975-11-12
DK144983B (da) 1982-07-19
DK144983C (da) 1982-12-06
NL7503697A (nl) 1975-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2514524A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur verminderung oder vermeidung von krustenbildung an arbeitselektroden
DE2355865C2 (de) Verfahren zur elektrolytischen Reinigung einer Oberfläche eines Metallgegenstands
DE2061225A1 (de) Verfahren zum elektrolytischen Abscheiden von legierten Duennschichten
DE112006003830B4 (de) Fluid-Qualitätssteuerverfahren, Fluid-Qualitätssteuervorrichtung und diese verwendende Elektroentladungsbearbeitungsvorrichtung
DE2818601C2 (de)
DE2818971A1 (de) Verbesserte vorrichtung und verbessertes verfahren zur abtrennung eines metalles aus einem salz
DE2208076A1 (de) Verfahren zur elektrolytischen Behandlung von Industrieabwässern und Vorrichtung zur Durchführung desselben
DE2306524A1 (de) Verfahren zur wiedergewinnung von geloestem metall aus einer aetzloesung unter regenerierung derselben
DE2650912C2 (de)
DE638311C (de) Verfahren zur Gittersteuerung von Dampf- oder Gasentladungsstrecken
DE2003426B2 (de) Vorrichtung zum Beifugen eines Reinigungs und eines Desinfektion mittels an das Spulwasser in einem Klosettspulkasten
DE3006062A1 (de) Verfahren und elektrolysebad zum elektrolytischen, anodischen entgraten oder polieren eines stahlgegenstandes
DE69203408T2 (de) Antikorrosionsvorrichtung fur elektroentladungsbearbeiten.
DE102016109771B4 (de) Verfahren zum Reinigen einer Kunststoffoberfläche
DE4318168A1 (de) Verfahren zum direkten elektrochemischen Raffinieren von Kupferabfällen
WO2020193305A1 (de) Verfahrenstechnik für halogensalze mit zwei identischen elektroden
DE3312744C2 (de)
EP1015667A2 (de) Verfahren und vorrichtung zur konzentrationsregulierung von stoffen in elektrolyten
DE4190516C2 (de) Elektrolytische Vorrichtung zum Schutz eines Frischwasserrohrleitungssystems gegen Korrosion
DE2543847A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur elektrolyse von buntmetallen
DE1919365A1 (de) Verfahren zum Reinigen von Baendern aus Kupferlegierungen
DE2856247A1 (de) Verfahren zum verhindern der ablagerung von kesselstein
DE1230643B (de) Verfahren zum elektrolytischen AEtzen einer Metalloberflaeche
DE2035791C3 (de) Elektrolytische Zelle
DE1614182C (de) Elektrolytische Zelle mit mindestens einer gleichrichtenden Elektrode

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8131 Rejection