DE2534033B2 - Hochfrequenzröhrenozonisator - Google Patents
HochfrequenzröhrenozonisatorInfo
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Description
tor der direkte Kontakt der Kühlflüssigkeit mit den dielektrischen Schwellen diese vor einem elektrischen
Wärmedurchschlag schützt, so bleiben dennoch die Temperaturverhältnisse in der Reaktionszone des
Ozonisators beim Betrieb mit höheren Frequenzen überaus gespannt und für eine ergiebige Ozonsynthese
ungünstig.
Infolge eines solchen wenig effektiven Kühlsystems der Elektroden des beschriebenen Ozonisators bleibt
auch seine Arbeitsleistung sogar im Falle einer Ozonsynthese aus Sauerstoff relativ gering. Bei
Frequenzen von etwa 2000 Hz und einer Konzentration des gewonnenen Ozons von 1,5 bis 1,6 Gew.-% beträgt
der Energieverbrauch bei der Ozonsynthese aus Sauerstoff in diesem Ozonisator im günstigen Beispiel is
der für den genannten Apparat angeführten Werte von 10,6 kWh/kg Ozon, und die Leistungsfähigkeit des
Ozonisators beträgt 1000 bis 1200 g Ozon/m2 der Entladungszonenfläche.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Ozonisator zu schaffen, mit dem, ohne die
Energieausbeute des Ozons zu vermindern, die Leistungsfähigkeit um das 50- bis 10Ofache gesteigert
werden kann, ohne die Abmessungen und Herstellungskosten der Anlage zu erhöhen.
Diese Aufgabe wird bei dem gattungsgemäßen Ozonisator durch die im kennzeichnenden Teil des
Patentanspruchs 1 beschriebenen Maßnahmen gelöst.
Bevorzugte Weiterbildungen und Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Hochfrequenzröhrenozonisators
sind Gegenstand der Ansprüche 2 und 3.
Anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Es
zeigt
F i g. 1 den vertikalen Längsschnitt eines aus mehreren Elementen bestehenden erfindungsgemäßen Hochfrequenzröhrenozonisators;
Fig.2 den Querschnitt eines erfindungsgemäßen
Hochfrequenzröhienozonisators.
Der Hochfrequenzröhrenozonisator enthält ein Gehäuse
1 (Fig. 1), in welchem ein oder einige Ozonisierelemente 2 untergebracht sind. In der
beiliegenden Zeichnung ist ein Ozonisator dargestellt, in welchem sieben Ozonisierelemente 2 vorgesehen sind,
von denen sechs im Kreise um das siebte, das sich in der Mitte befindet, angeordnet sind (F i g. 2). Doch ist zu
bemerken, daß die Gesamtzahl der Ozonisierelemente je nach der erforderlichen Leistung des betreffenden
Ozonisators größer oder kleiner sein kann. Die gegenseitige Anordnung der Ozonisierelemente im
Gehäuse sowie dessen Form können beliebig gewählt werden.
Jedes Ozonisierelement 2 (F i g. 1 und 2) enthält eine Niederspannungselektrode 3 aus zwei koaxial zueinander
angeordneten Röhren, einem Außenrohr 4 und einem Innenrohr 5, wobei das Außenrohr 4 den
Kühlmantel zum Verwirbeln und Steigern der Lineargeschwindigkeit des Wasserstroms um die zu kühlende
Oberfläche der Niederspannungselektrode 3 bildet, sowie eine Hochspannungselektrode 6 in Form eines
Rohres 7 von veränderlichem Querschnitt — mit einer Erweiterung 8 im mittleren Abschnitt und einer
Verjüngung 9 an den Enden, welche im Rohr 5 der Niederspannungselektrode untergebracht ist. An einem
Ende der Hochspannungselektrode 6 ist ein Flansch 10 vorhanden, während am anderen Ende ein Gewinde für
die Stellmutter 11 vorgesehen ist. In den erweiterten Teil 8 des Rohres 7 der Hochspannungselektrode 6 ist
ein Kern 12 (vorzugsweise als Hohlkörper) koaxial eingesetzt, welcher den mittleren Teil der Erweiterung 8
des Rohres 7 der Hochspannungselektrode 6 zum Verwirbeln und Steigern der Lineargeschwindigkeit des
Wasserstroms ausfüllt, welcher die Elektrode 6 abkühlt Der Kern 12 wird im erweiterten Teil 8 des Rohres 7 der
Hochspannungselektrode 6 mit Hilfe einiger Zentrierspreizen 13 zentriert
Die einander zugekehrten Oberflächen 5 und 7 der Niederspannungs- 3 bzw. der Hochspannungselektrode
6 bilden die Entladungszone 14. Beide Oberflächen sind mit einer dielektrischen Schicht 15 überzogen, die eine
dielektrische Sperre bildet Doch ist zu bemerken, daß es in manchen Fällen ausreicht zur Gewährleistung
einer normalen Arbeit des Ozonisators nur eine der einander zugekehrten Oberflächen mit einem Dielektrikum
zu überziehen.
Außerdem ist im vorliegenden Ozonisator eine Baueinheit vorhanden, welche die Zufuhr der Kühlflüssigkeit
für die Niederspannungselektrode 3 besorgt Diese Baueinheit enthält einen in der Wandung des
Gehäuses 1 angeordneten Einlaufstutzen 16 und zwei parallel angeordnete Membranen 17 und 18, die
gemeinsam einen Hohlraum 19 bilden. Im Rohr 4 sind zwischen den Membranen 17 und 18 öffnungen 20 zum
Durchfluß der Kühlflüssigkeit in den Kühlmantel der Niederspannungselektrode 3 — in den Zwischenraum
der Rohre 4 und 5 — vorgesehen.
Außerdem ist der Ozonisator mit einer Baueinheit versehen, die die Kühlflüssigkeit der Niederspannungselektrode
3 ableitet Diese Einheit enthält einen in der Wandung des Gehäuses 1 angeordneten Ablaufstutzen
21, und zwei parallel verlaufende Membranen 22 und 23, die gemeinsam einen Hohlraum 24 bilden, der durch im
Zwischenraum der Membranen 22 und 23 ausgeführte Öffnungen 25 im Rohr 4 mit dem Raum zwischen den
Röhren 4 und 5 verbunden ist
Auf diese Weise füllt die Kühlflüssigkeit nur einen sehr kleinen Teil des Gehäuses 1 des Ozonisators aus —
im wesentlichen nur die engen Wassermäntel neben den Kühlflächen der Niederspannungselektroden 3 und die
engen Hohlräume innerhalb der Hochspannungselektroden 6, zwischen dem erweiterten Teil 8 des Rohres 7
und dem Kern 12 —, und der gesamte Raum 26 zwischen den Röhren im Gehäuse 1 des Ozonisators
sowie der Hohlraum 27 innerhalb des Kerns 12 in der Hochspannungselektrode 6 bleiben leer. AU das
bedeutet eine wesentliche Gewichtserleichterung des Ozonisators und ermöglicht außerdem einen schroffen
Anstieg der Kühlintensität sowohl der Niederspannungselektroden 3 als auch der Hochspannungselektroden
6 des Ozonisators bei einem minimalen Kühlwasserverbrauch.
Der Hochfrequenzröhrenozonisator enthält außerdem zwei Sammelbehälter 28 und 29, welche die
Stirnseiten des Gehäuses 1 des Röhrenozonisators bilden und entsprechend für die Zufuhr des Kühlwassers
an die Hochspannungselektroden 6 des Ozonisators sowie für dessen Ableitung aus ihnen bestimmt sind. In
diesen beiden Sammelbehältern 28 und 29 sind mit Hilfe der erwähnten Flansche 10 und der Stellmuttern 11,
welche auf die Enden der Hochspannungselektroden 6 aufgeschraubt werden, die einander entgegengesetzten
verjüngten Enden 9 sämtlicher Hochspannungselektroden 6 befestigt. Jeder Sammelbehälter 28 und 29 enthält
je einen Rohrstutzen 30 bzw. 31 zum Durchtritt der Kühlflüssigkeit und der Sammelbehälter 28 ist außerdem
mit einer Klemme 32 für die Zuleitung des
Hochspannungsstroms versehen.
Die Sammelbehälter 28 und 29 sind mit dem Gehäuse
Die Sammelbehälter 28 und 29 sind mit dem Gehäuse
I des Röhrenozonisators durch die Hochspannungselektroden
6 verbunden, welche sich mit ihren Flanschen 10 an den Sammelbehälter 28 und mit den Stellmuttern
II an den Sammelbehälter 29 stützen, und sie an das
Gehäuse 1 des Röhrenozonisators durch die Isolierhülsen 33 bzw. 34 herandrücken, welche aus einem
Isolierstoff hergestellt und am Umfang des Gehäuses 1 angeordnet sind, um die Sammelbehälter 28 und 29 vom to
Gehäuse 1 elektrisch zu isolieren. Die Isolierhülsen 33 und 34 sind in F i g. 1 teilweise im Schnitt gezeigt. In
manchen Fällen können die Isolierhülsen 33 und 34 auch gemeinsam mit Zentrierhülsen 35 hergestellt werden.
An jedem Ende jedes Ozonisierelements 2 ist die Zentrierhülse 35 in Form einer Büchse aus einem
Isolierstoff vorgesehen, mit einer Öffnung 36 in der Seitenwand und einer Öffnung 37 im Boden. Durch die
Öffnung 37 verläuft das verjüngte Ende 9 der Hochspannungselektrode 6 mit dem Sitzdurchmesser
38.
Mit ihrem Boden stützt sich jede Zentrierhülse 35 an den entsprechenden Sammelbehälter 28 bzw. 29, und
mit ihrem anderen Ende tritt sie in einen der Sitzdurchmesser 39 an den Enden der Niederspannungselektrode
3 ein. Dadurch werden beim Zusammenziehen der Sammelbehälter 28 und 29 mit Hilfe der
Flansche 10 und der Stellmuttern 11 an den Enden der Hochspannungselektroden 6 sämtliche Hochspannungselektroden
6 und Niederspannungselektroden 3 elektrisch isoliert, fixiert, gespannt und mit der
erforderlichen Genauigkeit bis 0,1 mm zentriert
Zwischen den Stirnflächen des Gehäuses 1 des Röhrenozonisators und den Sammelbehältern 28 und 29
entstehen Hohlräume 40 und 41, welche mit der Entladungszone 14 durch die Öffnungen 36 der
Zentrierhülsen 35 verbunden werden. In der Wandung des Gehäuses 1 sind zwei Rohrstutzen 42 und 43
vorhanden, welche mit den Hohlräumen 40 und 41 für die Zufuhr des Ozonierungsgases und die Ableitung des
gewonnenen Ozons verbunden sind.
Außerdem sind am Gehäuse 1 des Ozonisators eine Klemme 44 zum Erden des Gehäuses 1 und Konsolen 45
zum Aufstellen des Ozonisators vorgesehen. Während des Betriebs kann der erfindungsgemäße Ozonisator
eine beliebige Stellung einnehmen: horizontal, vertikal und geneigt.
Es ist dabei zu beachten, daß in der vorliegenden Konstruktion des Hochfrequenzröhrenozonisators die
Dielektrikumschicht 15, welche auf die Oberfläche der Metallelektroden 3 und 6 aufgetragen ist, keine
mechanische Belastung trägt, welche vollständig durch die tragenden Metallteile aufgenommen wird. Das
bedeutet zweifellos eine wesentliche Erleichterung der Arbeitsbedingungen der dielektrischen Schwellen, wodurch
die Betriebssicherheit des Ozonisators um das Vielfache gesteigert wird.
Der Ozonisator arbeitet folgendermaßen:
Das in Ozon umzusetzende Gas (Luft oder Sauerstoff) gelangt z. B. durch den Rohrstutzen 42 in den Hohlraum
40 und dann durch die öffnungen 36 der Zentrierhülsen 35 in die Entladungszone 14 (s. Pfeilrichtung A)
Ein Hochspannungsstrom von einer Frequenz 1000—
20 000 Hz gelangt zur Klemme 32 am Sammelbehälter 28, passiert die verjüngten Enden 9 der Röhre 7 und
erreicht die Hochspannungselektroden 6. Dabei erfolgt in der Zone 14 eine »stille« Entladung, während der sich
der Sauerstoff in Ozon verwandelt. Dann fließt der Strom von der Niederspannungselektrode 3 zun
Gehäuse 1 des Ozonisators und gelangt von dei Klemme 44 zur Erde bzw. zum Niederspannungspol dei
Stromquelle (in der Zeichnung nicht angegeben).
Aus der Entladungszone 14 strömt das ozonhaltige Gas durch die Öffnungen 36 der Zentrierhülsen 35 ir
den Hohlraum 41 und wird hieraus durch den Stutzen 42
im Gehäuse 1 des Ozonisators abgeleitet.
Dabei verläuft der Kühlvorgang der Niederspannungselektrode 3 durch eine Flüssigkeit (vonviegenc
mit Wasser) folgendermaßen. Aus der Wasserleitung (s Pfeilrichtung B) gelangt das Wasser durch der
Rohrstutzen 16 in den Hohlraum 19, dann strömt ei durch die Öffnungen 20 in den Röhren 4 in die
Kühlmäntel der Niederspannungselektroden 3, d. h. ir die Zwischenräume der Röhren 4 und 5. Weil dabei dei
Wasserstrom, welcher die Niederspannungsei ektroder 3 kühlt, verwirbelt wird, erfolgt ein schroffer Anstieg
seiner Lineargeschwindigkeit im Kühlmantel im schmalen Zwischenraum der Röhren 4 und 5, wodurch die
Kühlwirkung der Niederspannungselektroden 3 ent sprechend höher wird. Dadurch lassen sich die hoher
Temperaturen des Gases in der Entladungszone 14 irr Vergleich zu beliebigen anderen Ozonisatoren wesentlich
herabsetzen.
Infolgedessen kann man die zulässige energetische Beanspruchung der Entladungszone 14 des Ozonisator;
bedeutend erhöhen, ohne dabei die Wirksamkeit dei Ozonsynthese zu beeinträchtigen.
Das von den Niederspannungselektroden 3 abgehende Wasser gelangt durch die Öffnungen 25 in der
Röhren 4 in den Hohlraum 24 und wird weiter durch der Stutzen 21 aus dem Ozonisator abgeleitet
Die Kühlung der Hochspannungselektroden 6 des Ozonisators durch eine strömende Flüssigkeit (vorwiegend
durch Leitungswasser) wird folgendermaßen durchgeführt Aus einer entsprechenden Vorrichtung
welche einen Erdschluß der Hochspannung (s. Pfeilrich tung C) verhindert, gelangt das Wasser durch der
Rohrstutzen 30 in den Sammelbehälter 28. Vorr Sammelbehälter 28 wird das Wasser zu sämtlicher
Ozonisierelementen 2 verteilt und gelangt durch die hohlen verjüngten Teile 9 der Rohre 7 von veränderlichem
Querschnitt in die mittleren erweiterten Teile f der Hochspannungselektroden 6. Dank dem Einsatz dei
Kerne 12 in den erweiterten Teil 8 der Rohre 7 dei Hochspannungselektroden 6 fließt der verwirbelte
Wasserstrom mit hoher Geschwindigkeit durch der engen Raum innerhalb der Hochspannungselektroden 6
kühlt sie intensiv ab und tritt in den Sammelbehälter 2i ein, von wo er dann aus dem Hochfrequenzröhrenozonisator
durch den Rohrstutzen 31 hinausgeleitet wird Dank dem obenbeschriebenen System der Flüssigkeitskühlung
wird eine effektive Kühlung der Hochspan nungselektroden 6 erreicht, welche annähernd dei
Wirksamkeit der Kühlung der Niederspannungselektro den 3 gleich ist, wodurch die hohen Tempreraturen de;
Gases in der Entladungszone 14 wesentlich herabgesetzt werden können, was seinerseits die Möglichkeit
bietet, die zulässige energetische Beanspruchung dei Entladungszone 14 des Ozonisators bedeutend zi
erhöhen, ohne die Energieausbeute des Ozons bis zui Frequenz des Ozonisator-Speisestroms von 10 000—
20 000 Hz und darüber zu vermindern.
Zusammenfassend ist zu beachten, daß ein derartige: System der intensiven Kühlung der Elektroden de!
Ozonisators mit Hilfe eines verwirbelten Stroms dei Kühlflüssigkeit (vorzugsweise mit Wasser) in den enger
Zwischenräumen der Röhren innerhalb der Niederspannungs- und Hochspannungselektroden nebst dem
Zentriersystem der Hochspannungs- und Niederspannungselektroden die Möglichkeit schafft, den Energieverbrauch
für die Ozonsynthese etwa zweifach zu vermindern und die Leistungsfähigkeit des Ozonisators
im Vergleich zu bekannten Ozonisatoren um ein Vielfaches zu steigern.
Die Bewegungsrichtungen der Ströme der Kühlflüssigkeit und des Ozonisiergases, die in F i g. 1 durch Pfeile
angegeben sind, können beliebig gewählt werden. Praktisch üben sie aufeinander keinen Einfluß aus.
Der vorliegende Hochfrequenzrührenozonisator bildet eine Metallkonstruktion mit einer Durchlaufswasserkühlung
sowohl der Niederspannungs- als auch der Hochspannungselektroden, welche mit einer Dielektrikumschicht,
beispielsweise aus Silikatemail, Glas u. dgl., überzogen sind.
Der vorliegende Ozonisator kann in beliebigen Industriezweigen überall dort verwendet werden, wo
große Ozonmengen benötigt werden bzw. wo eine äußerst kompakte Anlage erforderlich ist.
Die erfindungsgemäßen Röhrenozonisatoren ermöglichen eine 50- bis lOOfache Leistungssteigerung im
Vergleich zu bekannten Niederfrequenzozonisatoren, d. h. sie bieten die Möglichkeit, unter Beibehaltung der
Abmessungen herkömmlicher Ozonisatoren (z. B. 3000 χ 1400 χ 1500 mm3) statt 1—2 kg stündlich
50—100 kg Ozon und noch mehr zu erzeugen. Dadurch können die Hauptaufwendungen für die Errichtung der
Ozonisieranlagen im Vergleich zu den bekannten Niederfrequenzozonisatoren um das 30- bis 50fache
herabgesetzt werden.
Der Rohstoffverbrauch und dessen technische Kenndaten bleiben beim Einsatz der Hochfrequenzozonisatoren
praktisch dieselben, wie bei der Verwendung von Niederfrequenzozonisatoren. Der für die Ozonerzeugung
in den Hochfrequenzozonisatoren benötigte Energieverbrauch wird im Vergleich zum Energieverbrauch
in den Niederfrequenzozonisatoren etwas herabgesetzt.
Der erfindungsgemäße Ozonisator mit einem dielektrischen Überzug beider Elektroden arbeitet überaus
wirtschaftlich und gewährleistet bei der Ozonsynthese aus Sauerstoff die Gewinnung eines ozonisierten Gases
mit einer Ozonkonzentration von 118 mg/1 (etwa 6 Vol.-% und etwa 8,5 Gew.-%) bei einem Energieverbrauch
von nur 5,5 kWh je 1 kg Ozon. Bei Konzentrationswerten des erhaltenen Ozons von 21,6—35,0 mg/1,
d.h. 1,5—2,5 Gew.-% wird der Energieverbrauch im
ίο gegebenen Ozonisator entsprechend bis 4,6 und
4,9 kWh je 1 kg Ozon vermindert, was eine wesentliche Leistungssteigerung (um mehr als das Doppelte) im
Vergleich zu beliebigen der obengenannten Ozonisatoren, darunter auch zu dem aus der US-PS 37 66 051
bekannten, bedeutet, bei dem der minimale Energieverbrauch bei der Ozonsynthese aus Sauerstoff bei einer
Konzentration des erhaltenen Ozons von 1,5—1,6 Gew.-% 10,6 kWh je 1 kg Ozon beträgt.
Bei der Verwendung eines Ozonisators, bei dem nur eine der beiden Elektroden mit einem Dielektrikum überzogen ist (ähnlich dem aus der US-PS 37 66 051 bekannten), beträgt der Energieverbrauch lediglich 5,0 kWh je 1 kg Ozon bei einer Konzentration des erzeugten Ozons von 3,0 Gew.-%, während bei dem bekannten Ozonisator der Energieverbrauch 10,6 kWh je 1 kg Ozon bei einer Konzentration des erhaltenen Ozons von 1,5 — 1,6 Gew.-% beträgt.
Bei der Verwendung eines Ozonisators, bei dem nur eine der beiden Elektroden mit einem Dielektrikum überzogen ist (ähnlich dem aus der US-PS 37 66 051 bekannten), beträgt der Energieverbrauch lediglich 5,0 kWh je 1 kg Ozon bei einer Konzentration des erzeugten Ozons von 3,0 Gew.-%, während bei dem bekannten Ozonisator der Energieverbrauch 10,6 kWh je 1 kg Ozon bei einer Konzentration des erhaltenen Ozons von 1,5 — 1,6 Gew.-% beträgt.
Die Leistung des erfindungsgemäßen Ozonisators, bezogen auf eine Flächeneinheit der Entladungszone ist
sehr hoch und übersteigt die Leistung bekannter Ozonisatoren um das Vielfache. So kann z. B. im
Ozonisator mit einem dielektrischen Überzug beider Elektroden bei einer Frequenz von 1000 Hz des
Speisestroms die Leistung 3,0kg Ozon je Im2 pro
Stunde erreichen. In einem Ozonisator mit einem dielektrischen Überzug nur einer Elektrode bei einer
Frequenz von 1500 Hz des Speisestroms kann die Leistung 8—10 kg Ozon je 1 m2 pro Stunde erreichen.
Werden die Ozonisatoren mit einem Strom von einer noch höheren Frequenz gespeist, so kann ihre Leistung
noch um das Mehrfache gesteigert werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Kochfrequenzröhrenozonisator, in dessen Ge- namischen Generatoren verwenden.
häuse mindestens ein Ozonisierelement angeordnet Für sehr viele der genannten Prozesse sind überaus
ist, mit einer röhrenförmigen Niederspannungselek- s große Ozonmengen (Dutzende, Hunderte Kilogramm
trode und einer röhrenförmigen Hochspannungse- oder sogar Tonnen pro Stunde) erforderlich, und darum
lektrode, die in das Rohr der Niederspannungselek- können sie praktisch nur dann durchgeführt werden,
trode eingesetzt ist, wobei die einander zugekehrten wenn kompakte Hochleistungsozonisatoren zur Verfü-
Röhrenoberflächen der Nieder- und Hochspan- gung stehen, welche derartig hohe Ozonmengen liefern
nungselektroden die Entladungszone bilden, in io können.
welcher die Ozonbildung aus einem sauerstoffhalti- Es sind bereits viele Konstruktionen von Oszonisato-
gen Gas erfolgt, und mindestens eine von ihnen im ren beschrieben worden, welche jedoch den Riesenbe-
Bereich der Entladungsgrenze mit einem Dielektri- darf an Ozon für die gegenwärtigen technologischen
kum überzogen ist, und ihre rückseitigen Oberflä- Prozesse nicht decken können,
chen durch eine zirkulierende Kühlflüssigkeit ge- is Zweckmäßig ist der aus der US-PS 37 66 051
kühlt werden, dadurch gekennzeichnet, bekannte Ozonisator, der bei Frequenzen von bis zu
daß das Rohr (5) der Niederspannungselektrode (3) 5000 Hz betrieben werden kann,
einen Kühlmantel (4) aufweist und in das Rohr (7) Im Kunststoffgehäuse dieses Ozonisators ist minde-
der Hochspannungselektrode (6) ein Kern (12) stens ein Ozonisierelement vorhanden, mit einer
eingesetzt ist 20 Niederspannungselektrode, welche röhrenförmig aus
2. Hochfrequenzröhrenozonisator nach Anspruch einem dielektrischen Stoff (beispielsweise aus Glas)
1, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende eines hergestellt und von außen mit einer Metallschicht
Ozonisierelements (2) Zentrierhülsen (35) aus überzogen ist, sowie einer Hochspannungselektrode, die
Isoliermaterial angeordnet sind, die je in Form einer als Metallrohr ausgeführt und im Rohr der Niederspan-Büchse
mit einer öffnung (37) im Boden zum 25 nungselektrode angeordnet ist
Einsetzen der verjüngten Enden (9) der Hochspan- Die einander zugekehrten Röhrenoberflächen der
nungselektroden (6) und mit öffnungen (36) in den Nieder- und Hochspannungselektroden bilden eine
Seitenwänden ausgebildet sind. Entladungszone, in welcher die Ozonbildung aus einem
3. Hochfrequenzröhrenozonisator nach Anspruch sauerstoffhakigen Gas erfolgt Die rückseitigen Ober-1
oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an einem 30 flächen beider Elektroden werden durch einen Flüssig-Ende
jeder Hochspannungselektrode (6) ein einteilig keitsstrom gekühlt: die Hochspannungselektrode durch
mit ihr ausgebildeter Flansch (10) und am anderen einen Silikonölstrom und die Niederspannungselektro-Ende
ein Gewinde für eine Stellmutter (11) de durch Wasser, welches das Ozonisatorgehäuse und
vorgesehen ist. den Raum zwischen den Ozonisierelementen ausfüllt.
35 Das Silikonöl, welches sämtliche Hochspannungselek-
troden des Apparates kühlt, wird an diese Elektroden
mit Hilfe von zwei Sammelbehältern verteilt, die die Stirnseiten des Ozonisators bilden.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Hochfrequenz- Bei dem beschriebenen Ozonisator werden als
röhrenozonisator der im Oberbegriff des Patentan- 40 tragende und folglich mechanisch beanspruchte Teile
Spruchs 1 beschriebenen, aus der US-PS 37 66 051 dünnwandige Rohre aus einem dielektrischen Material,
bekannten Art. besonders aus Glas, verwendet
Der potentielle Anwendungsbereich des Ozons ist Diese Rohre muß man sowohl, wenn sie für die
gegenwärtig außerordentlich groß und ist immer noch Nieder- als auch für die Hochspannungselektroden
in schnellem Anstieg begriffen. Dieser Bereich erstreckt 45 verwendet werden, im Rohrboden starr befestigen, weil
sich von der Anwendung des Ozons als »reines« sie außer der mechanischen Beanspruchung des
Oxydationsmittel in der Parfümerie- und der Arzneimit- Rohrbodens und ihres Eigengewichts dem Gewicht der
telindustrie, ferner — als Bleich- und Desinfektionsmit- in den Elektroden zirkulierenden Flüssigkeit standhal-
tel in der Nahrungsmittelindustrie bis zur Hydrometall- ten müssen. Die Erfüllung all dieser Forderungen und
urgie der seltenen und Buntmetalle, wo es als 50 darunter der hohen Anforderungen zum Abdichten der
hochaktives Oxydationsmittel bei der Trennung ver- dielektrischen Rohre (besonders, wenn es Glasrohre
schiedener Metalle verwendet wird. Das Ozon verwen- sind) im Rohrboden des Apparates schafft überaus
det man zum Reinigen und Entkeimen des Trinkwassers große Schwierigkeiten.
in den städtischen Wasserversorgungssystemen sowie Außerdem füllt das Wasser im Kühlsystem der
zur Reinigung der Industrieabwässer (besonders der 55 Niederspannungselektroden den gesamten umfangreiphenolhaltigen);
es wird verwendet in den verschieden- chen Raum zwischen den Rohren im Ozonisatorgehäuse
sten Zweigen der chemischen Industrie — bei der frei aus, wodurch nur eine geringe Wärmeabgabezahl
Oxydation der Kohlenwasserstoffe bei der Kunstfaser- von den Niederspannungselektroden zur Kühlflüssigproduktion
und der wertvollsten Küpenfarbstoffe, in der keit gewährleistet wird, während die Kühlung der
Erdölchemie, als aktives Oxydationsmittel bei der 60 Hochspannungselektroden durch Silikonöl erfolgt, d. h.
Extraktion von Brom aus den Grubenwässern, bei der mit einem Kühlmittel von hoher Zähigkeit geringer
Herstellung reiner chemischer Reaktionsmittel und sehr Wärmeleitung und geringer Wärmekapazität was auch
vielem anderen. keine Möglichkeit bietet, eine hohe Kühlintensität
In der Zellstoff-, Papier- und Textilindustrie wird das weder der Hoch- noch der Niederspannungselektroden
Ozon als Bleichmittel verwendet; in verschiedenen ß5 zu erreichen.
Betrieben dient es als Oxydationsmittel bei der Bei einem derartigen Kühlsystem lassen sich nicht alle
Entgiftung von Abgasen, welche H2S, SO2, NO und NO2 Vorzüge der Anwendung eines höherfrequenten Stro-
sowie Dämpfe organischer Verbindungen u. ä. enthal- mes verwerten. Obwohl also im beschriebenen Ozonisa-
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Legal Events
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8328 | Change in the person/name/address of the agent |
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