DE2738484A1 - Vorrichtung zum chloren von wasser - Google Patents
Vorrichtung zum chloren von wasserInfo
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Description
Beschreibung
zum Patentgesuch der Firma
AS LICXNIO, Kasernenstraße 1, CH-8184 Bachenbülach / Schweiz
betreffend:
'•Vorrichtung zum Chloren von Wasser"
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Chloren von
Wasser und insbesondere eine Chloriervorrichtung der Bauart, bei der gasförmiges Chlor durch elektrolytlsche Zersetzung einer Chloridlosung freigemacht wird und das Chlor in das zu chlorende Wasser
eingeführt wird. Die Chloriervorrichtung gemäß der Erfindung ist besonders brauchbar in solchen Fällen, bei denen relativ geringe
Quantitäten an Chlorgas erforderlich sind, wie in privaten Schwimmbecken und kleineren Anlagen für die Reinigung von Trinkoder
Haushaltswasser.
Die Desinfektion von Wasser in kleinen Schwimmbecken wird
normalerweise vorgenannen durch Zuetzen von Chlor enthaltenden
Chemikalien, z.B. in Form von Chlortabletten oder Natrium- oder Ccdziathypochlorid, welche Chlorgas Im Wasser abgeben oder bilden.
Diese Methode ist Insofern vorteilhaft, als nicht die Handhabung von flüssigem oder gasförmigem Chlor erforderlich ist und daß keine
komplizierten und teueren vorrichtungen nötig sind; die Dosierung und das Einbringen erfolgen normalerweise vollständig manuell.
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Diese Methode hat jedoch verschiedene Nachteile. Un beispielsweise
den Chlorgehalt des Wassers auf einem brauchbaren und ziemlich konstanten Pegel zu halten, ist es erforderlich, die Chemikalien relativ
häufig und in genau bemessenen Mengen zuzusetzen. Darüberhinaus sind die im Handel erhältlichen Chlorchemikalien unstabil und können
deshalb nicht während längerer Zeitperioden gelagert werden, ohne etwas von ihrem Chloriereffekt zu verlieren. Die zugesetzten Chemikalien
führen auch zu einer allmählichen Zunahme des Gehalts an Fremdsubstanzen im Wasser. Außerdem haben die chlorierenden Chemikalien häufig einen
unerwünschten Einfluß auf den PH-Vört des Wassers und von Zeit zu Zeit
nüssen andere Chemikalien (Salzsäure) zur Steuerung des PH-Wertes zugesetzt
werden.
Die oben erwähnten Nachteile können vermieden werden, wenn das
Chlor in Gasform zugesetzt wird. Gasförmiges Chlor kann in das Wasser eingeleitet werden aus Stahldruckbehältern, doch wegen der Gefahren,
die mit der Handhabung von Chlorgas verbunden sind, ist die Chlorierung mittels eines in Druckbehältern gespeicherten Chlors nur in
größeren, z.B. öffentlichen Becken oder Anlagen zweckmäßig. Für kleinere, private Becken oder Anlagen, die nicht dauernd in Betrieb sind
oder überwacht werden von geschultem Personal, kann man eine solche Chlorung nicht empfehlen.
Für kleinere Becken und Anlagen kann man gasförmiges Chlor verwenden unter der Voraussetzung, daß das Chlor an Ort und Stelle
erzeugt wird, z.B. durch Elektrolyse einer Chloridlösung und direkt in das Wasser eingeleitet wird. Die Quantitäten an Chlorgas, die in
der Chloriervorrichtung erzeugt werden, sind dann immer hinreichend klein, daß einfache Sicherheitsmaßnahmen genügen, um praktisch die
Gefahren von Chlorvergiftungen zu eliminieren.
Elektrolytische Chloriervorriohtungen, entworfen für die Verwendung
bei privaten Sdiwiirnbecken oder anderen kleineren Anlagen
sind in zahlreichen, unterschiedlichen Formen bekannt, und als Beispiel
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sei hier die US-PS 3, 767,557 erwähnt. Trotz der Vorteile jedoch,
die solche elektrolytischen Chloriereinrichtungen anbieten, haben sie keine weite Verbreitung gefunden und nach wie vor überwiegen
noch die einleitend beschriebenen Verfahren, bei denen Chlortabletten oder Natrium oder Cälziurrhypodilorid zugesetzt werden,
soweit es sich um private Schwiiwbecken und andere kleinere Installationen handelt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine elektrolytisch«:
Chloriervarrichtung zu schaffen, die besonders geeignet ist für private Schwiimbecken und Anlagen mit einem geringen Chlorbedarf, welche Vorrichtung sinngemäß eine praktische Alternative bietet
zur Chlorung durch Zusatz von Chlortabletten oder Hypochloridverbindungen.
Eine solche Chloriervorrichtung soll sicher auch ohne Überwachung arbeiten können während längerer Perioden (Monate) und im
wesentlichen keine Manipulationen der Benutzung erfordern, die über die nicht sehr häufigen Wiederauffüllungen eines Vorrats an zu elektrolysierendem
Material hinausgehen (Kochsalz in fester Form kann verwendet werden), wobei allenfalls noch der gewünschte Chloraustrag eingestellt
wird. Beispfelsweise sollen unkorrekte Manipulation oder nachlässige
Überwachung keine erhebliche Gefahr mit sich bringen, daß größere Mengen an Chlorgas in die umgebende Luft ais der Vorrichtung
entweichen md darüberhinaus sollen auch Ausfällungen von Salz oder
anderen Feststoffen in der vorrichtung nicht ohne weiteres zum Versagen
derselben führen.
Die Vorrichtung soll kontinuierlich oder intermittierend arbeiten können und im letzteren Falle beispielsweise einmal oder
mehrmals pro TAg, wobei jede Periode beispielsweise eine oder mehrere Stunden dauert. Demgemäß ist es erwünscht, daß die Vorrichtung zuverlässig
wieder anläuft und die Chlorerzeugung wieder aufnimmt mit nur geringer Verzögerung nach einer Leerlaufperlode, und demgemäß muß der
Katholyt daran gehindert werden in das Anodenabteil während der Leerlaufperiode zu gelangen.
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Schließlich ist es erwünscht/ daß die \forrichtung preisgünstig
ist, um ihre Benutzung durch Privatleute zu ermöglichen. Dazu gehört ein hcher elektrolytischer Wirkungsgrad, so daß eine
hinreichende Menge Chlor gewannen werden kann bei niedrigem Verbrauch an elektrischer Leistung und niedriger Stromdichte in der
elektrolytischen Zelle; dies wiederum bedeutet, daß keine konplizieten
Einrichtungen für deren Kontrolle notwendig sind für die Kühlung der Elektrolytzelle oder für die Reinigung des Salzes oder
der Lake, usw., und die Vorrichtung soll schließlich in einfacher Weise anbringbar sein an einer möglichst beliebigen Stelle nahe dem
Becken oder der Anlage, der die Vorrichtung zuzuordnen ist.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem Patentanspruch 1 und die Uiteransprüche definieren als zweckmäßig erkannte, oder vorteilhaft
erkannte Weiterbildungen des Gegenstandes des Hauptanspruchs. Die Bedeutung der Merkmale im einzelnen ergibt sich aus der nachstehenden
Erläuterung von Ausführungsbeispielen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend
unter Bezugnahme auf die beigefügen Zeichnungen näher erläutert.
Figur 1 zeigt in Diagrammform eine Varrichbng gemäß der
Erfindung, angeschlossen für das Chloren von Wasser in einem Schwimmbecken,
Figur Ie ist ein in vergrößertem Maßstab dargestellter Schnitt
durch einen Teil der Errichtung nach Figur 1 und
Figur 2 ist eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Vorrichtung nach Figur 1.
Gemäß Figur 1 1st die Chloriervorrichtung an einen Chwälzkreislauf
11 für ein Schwiimfcecken 12 angeschlossen, das einen mit Chlor zu
versetzenden Wasserinhalt hat. Die Unwälzleitung 11 1st mit einer Intermittierend arbeitenden Urwälzpumpe 13 ausgestattet, zwischen der Druck-
und Saugseite die Chloriervarrichtung mittels einer Eingangsleitung 14
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und einer Rücklaufleitung 15 angeschlossen ist. Das Chlorier- und
Rezirkuliersystem des Beckens 12 umfaßt ferner Ventile, Filter und
andere Hilfseinrichtungen, die der deutlicheren Darstellung halber hier weggelassen sind. Die Chloriervonlchtung ist so ausgebildet,
daß sie reines Chlor in das Wasserbecken abgibt während Betriebsperioden variabler Dauer und unterschiedlicher Häufigkeit; die
Betriebsperioden fallen vorzugsweise zusammen mit den Betriebsperioden der Umwälzpumpe 13.
Die Hauptteile der Vorrichtung sind:
a) Eine elektrolytische Zelle 2o, in der ein Anolyt in Form einer konzentrierten Salzlösung elektrolytisch so zersetzt
wird, daß gasförmiges Chlor, Wasserstoff und Abfallflüssigkeit, die Natriumhydroxid enthält gebildet werden;
b) eine Salzwasserquelle 21, die eine Charge festen Kochsalzes enthält und konzentrierte Kochsalzlösung in die elektrolytische
Zelle einspeist;
c) eine Wasserzusatzeinrichtung 22, welche gesteuerte Maigen
von Wasser in die elektrolytische Zelle 2o und in die Lakenquelle 21 einsetzt und die Lakenzufuhr zur elektrolytischen
Zelle steuert, indem die Wasserzufuhr zur Lakenquelle gesteuert wird;
d) ein schwiinnergesteuertes Mischventil 23 ,über das Wasser in
die Zumesseinrichtung 22 eingespeist wird und über das Chlorgas, erzeugt in der elektrolytischen Zelle geführt
wird, wo es mit einem Teil des Wasserstranes gemischt wird, der abgezweigt wird von dem Untwälzkreislauf 11 und in diesen
zurückgeführt wird;
e) eine Strahlpumpe 24, die zwischen die Leitungen 14 und 15 geschaltet 1st und den Anteil des chlorierten Wasserstromes
im Mischventil 23 mit dem Rest des Stromes kombiniert, der von der Uiwälzleitung abgezweigt worden ist;
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f) eine elektrische Stromversorgung und Steuereinrichtung 25,
die während der Betriebsperioden Gleichstran vorgegebener Höhe den Elektroden der elektrolytischen Zelle zuführt
und die Zumeßeinrichtung 22 steuert und darüberhinaus bestiimtte
überwachungs- und Sicherheitsfunktionen ausführt.
Mit Ausnahme der Stromversorgungs- und Steuereinrichtung 25
sind die oben genannten Hauptteile, deren Beschreibung im einzelnen später erfbgt, baulich kartoniert in eine Einheit, säie Figur 2, die
an einer passenden Stelle montiert werden kann und an die Lhwälzleitung
11 angeschlossen wird und über die Einrichtung 25 mit einer vorhandenen Stromquelle verbunden wird.
Während der Betriebsperioden der Qiloriervorrichtung erzeugt
die elektrolytische Zelle 2o dauernd Chlorgas, das zu dem Schwimmbecken über das Mischventil 23 und die Strahlpumpe 24 geführt wird. Das Wasserstoff gas, das in der Zelle freigesetzt wird, gelangt direkt in die um
gebende Luft und Abwasser, das Natriumhydroxid enthält, wird ebenfalls aus der Zelle ausgetragen.
Während der Betriebsperioden wird eine vorgegebene Quantität von Wasser intermittierend von der Zumeßeinrichtung 22 zu der Salzlösungsquelle
oder Lakenquelle 21 geführt und bei jeder solchen Zufuhr wird eine entsprechende Quantität an gesättigter Kochsalzlösung aus
der Lakenguelle in das. Anodenabteil der elektrolytischen Zelle überführt;
dieses Anodenabteil ist mit 3o in Fig. 1 markiert. Jedes Mal, wenn die vorgegebene Quantität an Wasser in die Lakenquelle 21 eingesetzt
wird, gelangt eine Wassermenge, die etwa dreimal so groß ist
in das Kathodenabteil 11 der elektrolytischen Zelle. Diese größere
Wasserquantität dient sowohl als Verdünnung für den Katholyten in dem Kathodenabteil als auch als Kühlmittel. Das Wasser wird durch
Schwerkraft aus dem Mischventil 23 gefördert, das oberhalb der elektrolytischen Zelle der Lakenquelle un d der Zumeßeinrichtung angeordnet
ist und in dem ein konstanter Wasserpegel aufrechterhalten wird.
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Für einen noch zu erläuternden Zweck liefert die Zumeßeinrichtung
22 inner dann, wenn eine Betriebsperlode beginnt, eine einzelne Wasserquantität an die Lakenquelle, die erheblich größer
ist, beispielsweise Io mal größer ist als die Wasserquantität, die
wiederholt während des Betriebszyklus nachgeschoben wird.
Die Dauer der Betriebs- und Leerlaufperioden der Vorrichtung entsprechen vorteilhafterweise der Dauer der Betriebs- und Ieerlaufperioden
der Uiwälzpunpe 13, wobei die Stromzufuhr zur elektrolytischen Zelle von der Strcmversorgungs- und Steuereinrichtung 25 vorteilhafterweise durch einen ZEitschalter gesteuert wird, der den Betrieb der Umwälzpumpe 13 steuert. Die Stranhöhe des elektrolysierenden
Stromes wird mittels eines Knopfes an der Einrichtung 25 gemäß dem Chlorbedaurf gewählt, der seinerseits abhängt von gewünschten Chlorgehalt in dem Wasserbecken, dem Volumen des Wasserbeckens, der Luft-
und Wassertemperaturen, der Anzahl der Personen, die das Becken benutzen
und so weiter.
Die Durchflußrate des WAssers, das direkt und über die Salzlakequelle
21 der elektrolytischen Zelle 2o durch die Zumeßeinrlchtung 22 zugeführt wird, ist veränderlich in Abhängigkeit von der Stromhöhe
des Elektrolysestrans, von der Strom- und Steuervorrichtung 25, ist
jedoch im allgemeinen sehr gering im Vergleich mit der Stronungsrate
der Uiwälzleitung 11, beispielsweise loo bis 3oo KubUczentimeter pro
Stunde bei einer Elektrolysestronböhe in der Größenordnung von 5 Ampere.
Die Stronungsrate durch das Mischventil ist erhelblch größer-beispiels welselo
bis loo Liter pro Stunde, doch immer noch klein im Vergleich mit
der Stronungsrate in der Uiwälzleitung 11.
Die elektrolytische Zelle 2o 1st von Typ mit vertikaler Membran.
Dangemäß sind das Anodenabteil 3o und das Kathodenabteil 31 Seite an
Seite angeordnet und von einer im wesentlichen vertikalen Matbran voneinander getrennt, die eine gas- und flüssigkeitsundurchlässige Barriere
zwischen den Anoden- und Kathodenabteilen bildet. Die Matbran ist in diesem Fall eine Katjonen durchlässige Membran 32 (unter der Handelsmarke
"Nafion" von der Firma E.I. DuPont de Nemours & Oo in den Handel gebracht)
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die es ermöglicht, daß positive Ionen hindurchwandern, jedoch eine
sehr wirksame Barriere für negative Ionen und NatriunhydrcocLd gebildet
wird. Die Natriumionen in der Salzlake können deshalb relativ leicht durch die Menbran 32 von dem Anodenabteil 3o in das Kathodenabteil 31 gelangen und dort mit den Hydraxy.licnen zu Natriumhydroxid
NaCXJ sich verbinden. Die Hydrco^.licnen und das NatriunhydrcocLd in dem
Katholyten, andererseits, werden wirksam in dem Kathodenabteil zurückgehalten,
insbesondere dann, wenn die Konzentration der Hydrooqflicnen
gering ist.
Die Fähigkeit der Membran, die Hydroxy Honen und das Natriumhydroxid von dem Kathodenabteil fernzuhalten, hat einen erheblichen
Einfluß auf die Fähigkeit der Zelle, die Chlorproduktion nach einer Leerlaufperiode wieder aufzunehmen und ebenso auch auf die Lebensdauer
der Anode. Dies liegt daran, daß bei Vorhandensein von Hydrcxylicnen
im Anolyten bei Beginn einer Betriebsperiode anstelle von reinem Chlor Natriumhypochlorid erzeugt wird und dies so weitergeht, bis der
Anolyt wieder frei von Hydroxylionen ist.
Die Menbran 32 ist im wesentlichen rund und flach und dasselbe
gilt für die Anode 33 und die Kathode 34. Der Durchmesser der Membran ist nur geringfügig größer als der von ANcde und Kathode und alle drei
Teile sind im wesentlichen coaxial angeordnet.
Das Anodenabteil 3o billet einen im wesentlichen geschlossenen Raum, in dem sich eine vertikal Lakeeinlaßröhre 35 nach unten bis zu
einem Pegel A unterhalb des Anolytenpegels erstreckt, jedoch oberhalb des Pegels des obersten Teü der Elektroden und der Menbran. DAs obere
Ende der Röhre 35 ist immer in offener Kaimunikaticn mit der Atmosphäre
und steht demgemäß iitmer unter Atmcsphärendruck. Das Einlaßrohr 35
ist im Abstand umschlossen von einem vertikalen Rohr 35a, das sich von
dem obersten Teil des Anodenabteils nach unten bis nahe zum Boden des Anodenabteils erstreckt. An der Cberseite des Anodenabteils befindet
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sich ein Chlorgasauslaß 36, der mit dem Mischventil 23 über ein
Chlorgasleitung 36a verbunden ist. An einem Pegel B, der höher
liegt als der eben erwähnte Pegel A, jedoch niedriger als der Chlorgasauslaß 36, befindet sich ein Überlauf 37 als Einlaß zu
einem Transferdurchlaß 38. Dieser Transferdurchlaß 38 erstreckt sich nach unten bis unter den untersten Abschnitt der Membran 32
und öffnet sich in das Kathodenabteil 31 an einem Pegel C, der
unter dem Pegel B liegt, jedoch noch höher liegt als der Pegel des
obersten Abschnitts der Membran.
Im Betrieb der Chloriervorrichtung fällt der Anolytenpegel zusammen mit dem Überlaufpegel B und wenn frische Lake in das Anodenabteil
eingesetzt wird, wird ein entsprechendes Volumen an ANolyten an das Kathodenabteil 31 durch den Transferdurchlaß 38 übertragen.
Die Flüssigkeit in diesem Durchlaß bildet eine Flüssigkeitsabdichtung, die Gas daran hindert, zwischen den Anoden- und Kathodenabteilen ausgetauscht
zu werden.
Das Kathodenabteil 31 weist einen überlauf 4o an einem Pegel D
auf, der etwas niedriger liegt als der Pegel C, an dem sich der TransferdurchlaB
38 öffnet, jedoch oberhalb des Pegels des obersten Abschnitts der Membran 32. Dieser Überlauf 4o bildet einen Katholytauslaß
und der Katholyt kann demgemäß niemals höher steigen als der Pegel D und kann demgemäß auch nicht in den Transferdurchlaß 38 fließen
und von dort in das Anodenabteil. An der Cberseite des Kathodenabteils
31 befindet sich ein Wasserstoffgasauslaß 41, der sich direkt in die
Atmosphäre öffnet, und der Baum oberhalb des Katholyten steht demgemäß immer unter atmosphärischem Druck. Eine Wasserzuflußleitung 42,
angeschlossen an die Zumeßeinrichtung 22 öffnet sich in das Kathodenabteil na#!he dessen Boden.
Außer den oben erwähnten Einlassen und Auslässen sind das Anoden-
und Kathodenabtei]. 3o und 31 gas- und flüssigkeitsdicht verschlossen.
Wie sich aus vorsehenden Ausführungen ergibt, liegen die elektrolytisch
aktiven Teile der elektrolytischen Zelle, d.h. hauptsächlich die Elektroden 33 und 34 und die dazwischenliegende Membran 32 vollständig
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und dauernd unter sowohl dem Anolytpegel B als auch dem Katholytpegel
D.
Wenn die Elektrolytzelle 2o wie gewünscht arbeitet, wird
frische Lake aus der Lakenquelle 21 intermittierend eingesetzt durch C1Ie Einlaßröhre 35 in solchen Quantitäten/ daß die Flüssigkeit in dem
Anodenabteil inner beim Pegel B liegt. Das Chlorgas in dem Raum oberhalb des Anolyten erhält diesen Raum aufrecht und demgemäß das obere
Ende des Rohres 35a unter einem öb/as erhöhten Druck und infolgedessen
steht die einlaufende Lake in der Einlaßröhre 35 bei einem Pegel E der höer liegt als der Anolytpegel B. Der erhöhte Druck sorgt auch
dafür, daß der Flüssigkeitspegel F in dem Anodenabteilabschnitt des Transferdurchlasses 38 unter den Pegeln C und D im Kathodenabä.1 liegt.
Da das Rohr 35A die Einlaßröhre 35 umschließt und sich nach unten erstrecKt
bis nahe zum boden des Anodenabteils, ist sichergestellt, daß
die in das Anodenabteil eingesetzte Lake innig gemischt wird mit dem Anolyten anstatt mehr oder weniger direkt in den Transferdurchlaß zu
gelangen. Gleichzeitig wird wirksam dafür gesorgt, daß Chlorgasblasen, die an der Anode gebildet werden und zum Anolyten aufsteigen, an dem
Eintreten in die Einlaßröhre 35 gehindert werden.
Da sich die Lakeneinlaßröhre 35 unterhalb des Anolytpegels B öffnet, bildet die einlaufende Lake eine Flüssigkeitsabdichtung, die
wirksam rerhindert, daß Chlorgas, welches sich an der Oberseite des
Anodenabteils sanmelt, durch die Einlaßröhre entweichen kann. Demgemäß
kann, solange das Anodenabteil bis zum Pegel A gefüllt ist, das Chlor nur durch den Chlorgasauslaß 36 entweichen.
Damit das Chlorgas nicht durch die Lakeeinlaßröhre 35 austritt selbst dann, wenn der Anolytpegel einmal unter den Pegel A fallen sollte,
z.B. wegen unzureichender Zufuhr frischer Lake, ist ein Flüssigkeitsabdichtstopfen 35B (in Fig. 1 nicht erkennbar, jedoch in Fig. IA dargestellt)
in das untere Ende der Lakeeinlaßröhre 35 eingefügt. Dieser Flüssigkeitabdichtstopfen stellt sicher, daß ein Bodensatz an Flüssig-
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keit, welcher eine Flüssigkeifabdichtung bildet in der Lakeeinlaßröhre
verbleibt.
Das in dem Kathcdenabteil 31 entwickelte Wasserstoffgas entweicht
direkt in die Atmosphäre durch den Auslaß 41. Das Wasser, das dem Kathodenahteil durch die Leitung 42 zugeführt wird, trägt einen
Teil der im Kathodenabteil erzeugten elektrischen Wärme aus. Obwohl die Durchflußrate des flüssigen Kühlmittels, das demgemäß mit dem
Katholyten gemischt wird, relativ gering ist, genügt die Kühlung, die Zellentemperatur auf einem brauchbaren Pegel zu halten. Ein hierzu
beitragender Faktor besteht darin, daß die Zelle mit hohem elektrischen Wirkungsgrad arbeitet, so daß hinreichend viel Chlor gebildet
Mx Ά mit niedriger Elektrolysierstromclichte. Ein Faktor, der zu dem
hohen Wirkungsgrad beiträgt, ist die Verringerung der Hydrcaqfljonenkonzentration
des Katholyten, bewirkt durch die Wasserzufurn zum Kathodenabteil durch die Leitung 42. Ein weiterer hierzu beitragender
Faktor ist, daß trotz der Wasserzufuhr die Leitfähigkeit des Katholyten auf einem hohen Pegel gehalten wird wegen des Transfers von
Anolyt zu dem Kathodenabteil durch den Transferdurchlaß 38.
Da sich die Wasserzufuhrleitung 42 nahe dem Boden des Kathodenabteils 31 öffnet, wird das zugeführte Wasser innig gemischt mit dem
Katholyten anstatt mehr oder weniger direkt durch den Auslaß 4o abzufließen.
An Ende der Betriebsperiode wird die Zufuhr elektrischen Stroms
zu den Elektroden 33 und 34 unterbrochen und gleichzeitig endet auch die diskontinuierliche Wasserzufuhr von der Zumeßelnrlchtung 22. Die
Unterbrechung der Stromzufuhr führt zur Beendigung der Chlorentwicklung
und das gasförmige Chlor, das im Anodenabteil verbleibt und das Chlor aus der Chlorgasleitung 36A lösen sich schnell in dem Wasser
In dem Mischventil 23. Infolgedessen wird ein Teilvakuum oder ein
verringerter Druck geschaffen oberhalb des Anolyten In dem Anodenabteil, doch kann dieses Teilvakuum niemals einen relativ niedrigen
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Vfert übersteigen, bestimmt durch den Abstand der Pegel A und B
und die Dichte der Lake (der Unterschied der Dichte zwischen frischer Lake und dem Anolyten bleibt hier außer Betracht);
normalerweise entspricht dieser Wert einem oder mehreren Zentimeters Wasserdruck. Wenn der Druck in dem Anodenabteil die Tendenz
hat, sich weiter zu verringern, hat der Flüssigkeitspegel E
in der Einlaßröhre 35 die Tendenz, unter den Pegel A zu fallen und damit atmosphärische Luft in das Anodenabteil einzulassen.
Damit das Teilvakuum im Anodenabteil nicht zur Ursache dazu wird, daß Wasser durch Syphonwirkung aus dem Mischventil 23
durch die Chlorgasleitung 36A in das Anodenabteil gelangt und damit veranlasst, daß das Anodenabteil mit reinem Wasser gefüllt
wird (wegen der schlechten Leitfähigkeit von reinem Wasser, würde dies das Wiederanlaufen der Chlorproduktion verzögern), erstreckt
sich die Chlorleitung 36A hinreichend hoch über den Wasserpegel G im Mischventil, um eine solche Syphonwirkung zu unterbinden. Demgemäß
ist der Vertikalabstand H zwischen dem höchsten Abschnitt der Chlorleitung und dem Wasserpegel im Mischventil mindestens
gleich dem Abstand zwischen den Pegeln A und B, multipliziert mit dem Verhältnis von Lake- und Wasserdichten (die relativ geringe
Differenz zwischen den Dichten von frischer Lake, die in die elektrolytische Zelle gelangt und dem Anolyten wird wiederum außer Betracht gelassen).
Die Lakequelle 21 umfaßt einen Behälter 5o, der an einem Halter 51 befestigt ist durch eine ohne weiteres lösbare Verbindung
an der Behältermündung; der Halter bildet auch eine Abdeckung für die Behältermündung. Eine vertikale Salzeinsetz- und Wassereinlaßröhre
52 erstreckt sich nach eisen von der Behältermündung und öffnet sich in den obersten Abschnitt des Behälters 5o. Ein vertikales
Steigrohr 53 erstreckt sich von dem Rehälterhais nach unten bis
hin nahe zum Boden des Behälters und kommuniziert an seinem oberen
Ende über einen Transferdurchlaß 54 und einen überlauf 55 ml^einem
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Auslaßrohr 56, das sich in die Einlaßröhre 35 der Elektrolytzele
öffnet. Stromaufwärts des Überlaufs 55 kcmnuniziert der Transferdurchlaß
54 mit einem Wasserzufuhrdurchlaß 57. Jedes Mal zu Beginn eines Neubetryiiebszyklus wird Wasser durch diesen Zufuhrdurchlaß
in unten noch im einzelnen zu beschreibender Weise zugeführt.
Ein Durchlaß 58 verbindet das Salzeinsetz- und Wasserzufuhrrohr 52 mit einem Auslaß der Zutnesseinrichtung 22.
Wenn der Chlorentwickler betriebsfertig zu machen ist, wird Natriumchlorid oder Kochsalz in fester kristalliner Form durch das
Rohr 52 eingesetzt, bis daß ein vorgesehener Pegel im Behälter 5o erreicht fet. In den Behälter wird dann Wasser eingesetzt, zweckmäßig
bis zu einem Pegel gleich oder etwas hölier als dem Pegel des ÜBerlaufs
55. In dem Behälter bildet sich demnach eine Lake, die im unteren Teil gesättigt ist und deren Konzentration nach oben allmählich abnimmt.
Wenn der Flüssigkeitspegel in dem Bohr 52 genügend hoch ist, enthält das Steigrohr gesättigte Lake bis zum überlauf 55; der Flüssigkeitspegel
im Rohr 52 wird etwas höher sein, weil die Dichte der gesättigten Lake in dem Steigrohr höher ist als die der weniger konzentrierten
Lake im Bohr 52. Wenn zusätzliches Wasser in das Bohr 52 eingesetzt
wird, wird demgemäß eine entsprechende Menge an gesättigter Lake dazu genötigt, über den überlauf 55 in die Einlaßröhre 35 der elektrolytischen
Zelle zu fließen.
Während der Betriebszyklen liefert die Zunesseinrichtung 22
diskontinuierlich eine jeweils vorgegebene Wassexquantität durch den
Durchlaß 58 in das Bohr 52 in vorgegebenen Intervallen, beispielsweise
alle wenigen Minuten. Iraner wenn dies erfolgt, erhält das Anodenabteil der elektrolytischen Zelle eine entsprechende Quantität an gesättigter
Lake. Die Quantität an gesättigter Lake, die dem Anodenabteil zugeführt wird, ist größer als die Quantität an Anolyt, die versetzt
wird, entsprechend dem Faradayischen Elektrolysegesetz, und infolgedessen
fließt etwas Anolyt von dem Anodenabteil in den Transferdurch-
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laß 38 nid verdrängt eine entsprechende Quantität an Anolyt in
das Kathodenabteil 31. Gleichzeitig erhält das Kathodenabteil reines Wasser von der Zunesseinrichtung 22 durch die Leitung 42.
Die Wassermengen, welche die Zunesseinrichtung 22 der Lakequelle 21 durch den Durchlaß 58 und dem Kathodenabteil 31 durch den Durchlaß
58 und dem Kathodenabteil 31 und die Leitung 42 zufuhrt, werden so gesteuert, daß sie etwa proportional sind der Höhe des Stromes,
der zwischen den Elektroden fließt, d.h. der Elektrolysierstrcmdichte.
Da die Lake, die durch den Taansferdurchlaß 54 über den überlauf 55 strömt, gesättigt ist, kann Salz in fester Form nahe dem
Überlauf ausgefällt werden nahe einer Stelle, wo eine gewisse Verdunstung
des Wassers in der Lake auch erfolgen kann. Wenn das ausgefällte Salz nicht entfernt wird, kann es allmählich feste Ablagerungen
bilden, die die Zufuhr von frischer Lake zu der elektrolytischen Zelle stören. Damit jegliche Salzausfällungen entfernt werden
können, bevor sie harte Ablagerungen bilden, sind die Zumesseinrichtung 22 und die diese steuernde Einrichtung 25 so ausgebildet, daß
die Zumesseinrichtung einmal während jeder Betriebsperiode (d.h. normalerweise einmal oder wenige Male pro Tag abhängig von der Frequenz,
mit der die Betriebsperioden auftreten) ehe vorgegebenen Quantität an reinem Wasser in den Transferduchlass 54 durch den Wasserzufurhdurchlaß
57 einspeist. Dieses Wasser löst alle Salzausfällungen und trägt sie .zum Anodenabteil 3o aus. Zu diesem Zweck ist die
Zumesseinrichtung 22 aufgebaut wie folgt:
Das Zumesselement der Zumesseinrichtung 22 ist ein Solenoidventil,
das auf einem niedrigeren Pegel angeordnet ist als das Mischventil 23 und mit einem Einlaß angeschlossen ist an das Mischventil
und an zwei Auslässe, von denen der eine verbunden ist mit dem SaIzeinsetz-
und Wassereinlaßrohr 52 der Lakequelle durch den Durchlass 58 und der andere verbunden ist mit einer Stagnationskammer 59. Die
Stagnationskammer ihrerseits ist verbunden mit der Wasserzufuhrleitung
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42 der Elektrolytzelle durch einen Durchflußbegrenzer 60 und
eine Wasserleitung 61 sowie mit dem Wasserzufuhrdurchlaß 57. Die Verbindung zum Wasserzufuhrdurchlass 57 erfolgt derart, daß
Wasser in diesen Durchlaß nur dann fließen kann, wenn die Stagnationskammer 59 bis zu einem vorgegebenen Pegel gefüllt ist.
Der Durchflußbegrenzer 60 ist so bemessen, daß der vorgebene
Pegel dann nicht erreicht wird, wenn das Solenoidventil wiederholt und regelmäßig geöffnet wird, z.B. jede Minute oder alle zwei Minuten während der Betriebsperioden, um nur eine relativ kleine Quantität,
z.B. 4 bis 5 Kubikzentimeter Wasser in die Stagnationskamner
einzuführen, doch wird dieser Pegel nur dann erreicht, wenn während jeder Betriebsperiode das Solenoidventil geöffnet wird, um eine
extragroße Quantität Wasser, z.B. 4o bis 5o Kubikzentimeter abzugeben. Ein erheblicher Anteil dieser großen Wassermenge fließt durch den
Wasserzufurhdurchlass 57 in den Transferdurchlass 54 und spült alle Salzreste fort und in die Auslassröhre 56, welche in die Einlaßröhre
35 der elektrolytischen Zelle mündet. Es hat sich gezeigt, daß es normalerweise genügt, die große Wassermenge für das Entfernen von
Salzresten nur einmal pro Betriebsperiode zuzuführen, d.h. einmal oder wenige Male pro Tag, doch kann, falls es erforderlich ist, diese
größere Wassermenge auch häufiger zugeführt werden.
Das Solenoidventil der Zumesseinrichtung 22 i± normalerweise
geschlossen und öffnet im Ansprechen auf ein Signal^SBr Einrichtung
ab 25, um durch die beiden Auslässe eine Wassermenge^ujgeben, die
oportional 1st der Dauer des Signals. Die Auslässe sind so bemessen, daß der Auslaß verbunden mit der Stagnationskamner 59 etwa dreimal
die Wassermenge empfängt, die der Salzeinlaß- und Wasserzufuhrröhre zugeführt wird. Dieses Verhältnis von etwa 3:1 hat sich als in einem
bestimmten Falle zweckmäßig erwiesen, doch liegt es im Bahnen der Erfindung, dieses \ferhältnis innerhalb eines weiten Bereiches zu ändern,
von etwa 1:1 bis etwa 5:1. Der bevorzugte Bereich ist etwa 2:1 bis
etwa 4:1. Das Verhältnis, dass das beste Ergebnis (relativ zum Wirkungsgrad und zur Kühlung) liefert,hängt ab u.a. von dem Überschuß
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an Anolyt, der durch den Transferdurchlass 38 übertragen wird, d.h. von der Quantität an frischer Lake, die in die Elektrolytzelle
durch die Einlaßröhre 35 eingesetzt wird.
Das Mischventil 23, das dazu dient, das in der Elektrolytzelle erzeugte Chlor mit einem Strän von Wasser zu mischen, der
abgetrennt wird aus der Uhwälzleitung 11 und das ferner dazu dient,
Wasser unter konstant hydSjstatischem Druck zu der Zumesseinrichtung
22 zu fördern, weist einen Wassereinlaß 7o auf, angeschlossen an die Einlaßleitung 14 der Chloriervorrichtung und einen Chlorgaseinlaß
71, verbunden mit der Chlorgasleitung 36Ά, einen Wasserauslaß
72, verbunden mit dem Einlaß der Zumesseinrichtung 22 und einen Chlorwasserauslaß 73, verbunden mit dem Saugeinlaß der Strahlpumpe
24.
Der Wassereinlaß 7o ist, wie auch der Chlorwasserauslaß 73 gesteuert von einem gemeinsamen Schwimmer 74 in einer belüfteten
Schwimmerkammer 75 und einem schwenkbeweglichen Ventilglied 76, das
mit dem Schwimner verbunden ist, wobei die Steuerung derart erfolgt,
daß der Einlaß 7o geöffnet und der Auslaß 73 geschlossen wird in Abhängigkeit von der Absenkung des Schwimmers, während der Eln/Üaß 7o
geschlossen wird und der Auslaß 73 sich öffnet im Ansprechen auf das
Hochsteigen des Schwimmers. Der schwinmergesteuerte Ventilmechanismus
hält den Wasserpegel in der Schwimmerkammer auf einem konstanten Pegel G, der oberhalb des Punktes liegt, wo der Chlorgaseinlaß 71 sich in die
Schwimmerkaititier öffnet. Sinngemäß gelangt das Chlorgas aus der Leitung
36A in die Schwinnerkammer imtier unterhalb des Wasserpegels G und das
Chlorgas wird unmittelbar durch den Chlorwasserauslaß 73 in noch zu beschreibender Weise ausgebracht. Der Chlorwasserauslaß 73 befindet
sich ebenfalls unter dem Wasserspiegel G nahe dem Chlorgaseinlaß 71
und beide, der Chlorwasserauslaß und der Chlorgaseini aß sind umschlossen von einer Schürze 77, die einen nach oben offenen Raum begrenzt,
mit dem der Chlorwasserauslaß kcmnuniziert und in den der
Chlorgaseinlaß mündet. Diese Anordnung stellt sicher, daß das Chlorgas
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unmittelbar in dem Wasser gelöst und von diesem ausgetragen wird,
das durch den Chlorwasseraus3 aß 73 strömt und wirksam daran gehindert wird, in die Schwinrnerkatner zu entweichen.
Der mechanische Aufbau der Chloriervorrichtung ist in Fig. 2 dargestellt, bei der es sich um eine ins einzelne gehende
Darstellung der oben beschriebenen Hazptteile mit Ausnahme der Stromversorgungs- und Steuereinrichtung 25 handelt. Diese Hauptteile,
d.h. elektrolytische Zelle 2o, die lakequelle 21, die Zumesseinrichtung 22, das Mischventil 23 und die Strahlpumpe 24 und
bestimmte Hilfseinrichtungen (nicht dargestellt) sind in eine gemeinsame Raueinheit kartoniert, fertig vorbereitet für den Anschluß
an die Uiwälzleitung 11 des Beckens und an die Stranversargungs- und
Steuereinrichtung 25. Diese Einheit kann auf einer horizortalen Grundplatte
aufgebaut werden oder kann an einem Ständer oder einer anderen Aufhängujjf an einer Wand oder einem Rahmen mittels des Halters 51 befestigt
werden.
Der Halter 51 ist einstöckig aufgebaut mit der Salzeinsetz-
und Wasserzufuhrröhre 52 und mit einem Kopf 79 der Elektrolytzelle. Dieser Kopf, der eine strukturelle Verbindung zwischen der Elektrolytzelle 2o und der Lakequelle 21 bildet, ist innen mit dem Transerdurchlaß
54, dem überlauf 55, dem Auslaßrohr 56, dem Transferdurchlaß 57, der StagnationskaiTner 59, dem Durchflußbegrenzer 6o und der
Leitung 61 ausgebildet, die sich in die Wasserzufuhrleitung 42 öff^net.
An dem Kopf 79 1st die Chlorgasleitung 36A angeordnet, die mit dem Mischventil 23 in oben beschriebener Weise verbunden ist und sich
hinreichend w eit über den Wasserpegel G In jenem erstreckt, um die
Syphonwirkung van Mischventil in die elektrolytische Zelle zu unterbinden.
Die Zumesseinrichtung 22, das Mischventil 23 und die Strahlpumpe
24 mit ihren Anschlüssen 14A, 14B für Einlaß und Kicklauf 1 ei tungen
14, 15 aus Figur 1 sind fest verbunden mit dem Rohr 52 und
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auf einem Pegel cberhalb des höchsten möglichen Pegels des Wassers
im Rohr 52 angeordnet, der erreicht werden kann.
Die Hauptteile der elektrolytischen Zelle 2o sind zwei identische Gehäuseabschnitte, nämlich ein Anodenabteilabschnitt 80 und
ein Kathodenabteilabschnitt 81, die miteinander verschraubt sind in spiegelbildlicher Anordnung, wobei die Membran 32 zwischen die
beiden Gehäuseabschnitte geklemmt ist, und die beiden Elektroden 33 und 34 (die Elemente 33 und 34 sind in Figur 2 nicht erkeßbar).
Eine Basis 82 schließt das Anodenabteil 3o und das Kathodenabteil nach unten und ist mit Ablaufstopfen 83 und 84 für das Anoden- bzw.
Kathodenabteil versehen. Ein Adapter 85 ist zwischen dem Kcpf 79 und der Oberseite der Anoden- und Kathodenahteilabschnitte 80, 81
angeordnet und besteht aus transparentem Material, um das Einsetzen von Lake und Wasser visuell beobachten zu können. Die Seitenwandung
des Kathcdenabteilabschnitts 81 weist ein Verbindungsstück 86 auf,
das den überlauf 4o des Kathodenabteils bildet und verbunden ist mit
einem Auslaßschlauch (nicht dargestellt) von einem überlaufauslaß
des Mischventils 23.
Das Rohr 35A, das die Einlaßröhre 35 umgibt, wie auch der Transferdurchlaß 38 zwischen Anodenabteil 3o und Kathodenabteil 31
und jener Anteil der Wasserzufuhr leitung 42, der sich unterhalb des
Adapters 85 befindet, werden von inneren Kanälen oder Bohrungen in dem Anodenabteilabschnitt 80 und Kathodenabteilabschnitt 81 gebildet.
Die Lakeeinlaßröhre 35 ist ein kurzes, vertikales Rohr dessen oberes Ende mit dem Anodenabteilabschnitt verbunden ist und dessen unteres
Ende sich nach unten in das Anodenabteil erstreckt. Ein Stopfen 87 befestigt am Kcpf 79 mit einer Belüftungsöffnung stellt sicher, daß
das obere Ende der Einlaßröhre 35 iirmer unter Atmosphärendruck steht.
Die Abmessungen für die vorrichtung gemäß der Erfindung können
so getroffen werden, daß der normale Chlorbedarf der meisten Anlagen der eingangs erwähnten Gattung erfülltverden kann, wobei inmer noch
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relativ geringe Abmessungen möglich sind. Wenn in irgendeinem
bestiimtben Falle der Chlorbedarf zu groß ist, im von einer einzelnen Errichtung erhältlicher Größe erfüllt zu «erden, ist
es natürlich nötig, zwei oder mehr Chloriervorrichtungen parallel arbeiten zu lassen.
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Claims (9)
1. Errichtung zum Chloren von Wasser, gekennzeichnet durch
a) eine Elektrolydzelle (2o) mit
1) einem Anodenabteil^ (3o) mit einem Lakeeinlass (35)
und einem Chlorgasauslass (36) und einem Kathodenabteil (31) mit einem KatholyAüberlauf auslass (4o), der gegen
die Atmosphäre belüftet ist,
2) einer im wesentlich vertikal angeordneten Menbran (32),
die im wesentlichen nur für Katjanen durchlässig ist und eine Barriere zwischen dem Anoden- und dem Kathodenabteil
definiert und
3) Mittel zur Bildung eines Flüssigkeitsabdichtdurchlasses (38), der sich zwischen dem Anodenabteil (3o) und dem
Kathcdenabteil (31) erstreckt und mit: dem Kathodenabteil
(31) an einem ersten Überlauf (C) konnuniziert und mit dem
Anodenabteil (3o) an einem zweiten Überlauf (37), der einen
maximalen Anolytpegel (B) definiert, wobei der Pegel von mindestens einem dieser Überläufe soweit oberhalb des Pegels
(D) des Katholy^Uberlaufauslasses (4o) liegt, daß der übertritt von Flüssigkeit im Kathodenabteil (31) durch den Flüssigkeitsabdichtdurchlass (38) in das Anodenabteil (3o) verhindert wird,
b) eine Lakequelle (21) mit einem Chloridbehälter (5o) zur Aufnahme einer Charge» einer elektrolysierbaren Chloridverbindung
in fester Form mit MLtteh (22) für die gesteuerte Zufuhr von
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ORIGINAL INSPECTED
Wasser in den Chloridbehälter (5o) zur Erzeugung vcn Lake in diesem, und mit Lakezufuhrmitteln (22, 53-56) für die Zufuhr
vcn Lake zum Lakeeinlass (35) der Elektrolytzelle (2o), und
c) einen Chlorgas-Wasser-Mischer (23) mit einem Chbreinlass (71),
angeschlossen an den Chlorgasauslass (36) der Elektrolytzelle (2o) und mit einem Einlaß (7o) und einem Auslaß (73) für eine
Strömung vcn zu chlorendem Wasser, welcher Wasserstranauslaß (73) mit dem Chlorgaseinlaß (71) katmuniziert.
2. Verrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Pegel
(C) des ersten Überlaufs höher liegt, der Pegel (D) des Katholytüberlaufs
(4o) und daß der Pegel (B) des zweiten Überlaufs (37) holier liegt als der Pegel (C) des ersten Überlaufs.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Mittel (22,
59-61,42) für die gesteuerte Zufuhr vcn Wasser zum Kathodenabteil (31) der
Elektrolytzelle (2o) in vorgegebenem volumetrischen Verhältnis zu der Wassermenge,
die dem Chloridbehälter (5o) zugeführt wird, wobei das Verhältnis zwischen 1:1 und 5:1 liegt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel
(22,59-61,42) für die gesteuerte Zufuhr Wasser zum Chlorigbehälter (5o) und zun Kathodenabteil (31), für die intermittierende Wasserzufuhr in vorgegehenen
diskreten Quantitäten ausgebildet sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Lakezufurhmittel ein Steigrchr (53) umfassen, das sich vcn einer Stelle nahe dem Boden des Chloridbehälters (5o) nach eben erstreckt sowie Mittel umfassen, die einen Lakenzuflußdurchlass (54-56)
definieren, der sich von oberen Ende des Steigrohrs (53) zun Lakeeinlaß
(35) der Elektrolytzelle (2o) erstreckt und einen dritten überlauf (55)
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auf einem Pegel aufweist, der höher liegt als die Pegel (CB) des ersten
und des zweiten Überlaufs, und daß die Mittel für die gesteuerte Zufuhr
von Wasser zu dem Chloridbehälter eine Wasserquelle (23), und eine Zumesseinrichtung
(22) für die Zufuhr, in regelmäßigen Intervallen, eines vorgegebenen ersten Wasservolunens von der Wasserquelle zu dem Chloridbehälter (5o) unter der Wirkung eines konstanten hydrostatischen Druckkopfes
umfassen und für die Zufuhr, in erheblich längerem Intervallen
eines erheblich größeren zweiten Wasservolumens zu den Lakezufuhrdurchlass
(54,56) stromaufwärts des dritten Überlaufs (55).
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch Mittel zur Bildung
einer Stagnationskanmer (59) mit einem an den Auslass der Zumesseinrichtung
(22) angeschlossenen Einlass zum Einspeisen der ersten und zweiten Wasservolumina, mit einem ersten Auslass, einer Fluidleitung (61) mit
einem Durchflußbegrenzer (68) zum Verbinden des ersten Auslasses mit dem
Kathodenabteil (31) und mit einem überlaufauslass (57), der mit dem Lakezuruhrdurchlass
(59) kamunlziert, wobei die Stagnationskanmer (59) und
der Durchflussbegrenzer (6o) so bemessen sind, daß der Pegel des überlaufauslasses
(57) in der Stagnationskanmer (59) nur bei Zufuhr des zweiten Wasservolumens erreicht wird.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Lakeeinlass (35) der Elektrolytzelle gegen die Atmosphäre belüftet 1st und ein Rohrelement umfasst, das sich nach unten in das Jnccenabteil
(3o) erstreckt und dort auf einem Pegel (A) mündet, der tiefer liegt als
der Pegel (B) des zweiten Überlaufs (37), daß der Chlorgas-^fesser-Mischer
(23) ein belüftetes Wasserreservoir (75) umfasst und Mittel (74,76) für die Aufrechterhaltung eines konstanten Wasserpegels (G) in dem Wasserreservoir, wobei sich der Auslass (73) für den zu chlorenden Wasserstrcm und
der Chlorgaseinlass (71) in das Wasserreservoir (75) unter diesem Wasserpegel (G) öffnen , und daß die verbindung des Chlorgaseinlasses (71) und
des Chlorgasauslasses (36) des Anodenabteils (31) mittels einer Chlorgas-
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leitung (36A) vorgesehen ist, die sich bis zu einem soweit (H) oberhalb des Wasserpegels (G) liegenden Pegel erstreckt, daß eine Siphonwirkung des Wassers aus dem Wasserreservoir (75) in die Elektrolytzelle (2o)
durch atmosphärischen Unterdruck in dem ANödenabteil solange unterbunden
ist wie die Differenz zwischen dem atncfhärischen Unterdruck und dem Atmcephärendruck
kleiner ist als der hydrostatische Druckkopf, hervorgerufen
durch die Anolytsäule zwischen dem Mündungspegel (A) des rohrförmigen Elements (35) und dem Pegel (B) des zweiten Überlaufs (37).
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch Mittel (35A) zur Bildung eines vertikalen Lakedurchlasses, der mit dem Chlorgasauslass
(36) des Anodenabteils (31) auf einem Pegel oberhalb des Pegels (B) des zweiten Überlaufs (37) kommuniziert und sich nach unten bis mindestens
zu einem Pegel nahe dem Pegel der untersten Abschnitte des Elementes (33) erstreckt, bei welchem Chlorgas in dem Anodenabteil (31) beigesetzt wird.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß
das Wasserreversoir (75) MIttel (77) zur Bildung einer Mischkammer umfasst, die im wesentlichen umgekehrt topfförmig ist, und daß der Chlorgaseinlass
(71) und der Auslass (73) für den zu chlorenden Wasserstran in das Innere dieser Mischkarmer oberhalb deren unterer Kante münden.
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE7609801A SE412577B (sv) | 1976-09-06 | 1976-09-06 | Apparat for klorering av vatten |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2738484A1 true DE2738484A1 (de) | 1978-03-09 |
Family
ID=20328803
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19772738484 Withdrawn DE2738484A1 (de) | 1976-09-06 | 1977-08-26 | Vorrichtung zum chloren von wasser |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4136005A (de) |
JP (1) | JPS5332991A (de) |
CA (1) | CA1088892A (de) |
CH (1) | CH626408A5 (de) |
DE (1) | DE2738484A1 (de) |
FR (1) | FR2363523A1 (de) |
GB (1) | GB1530086A (de) |
SE (1) | SE412577B (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0111920A2 (de) * | 1982-12-23 | 1984-06-27 | INDUSTRIE ZANUSSI S.p.A. | Vorrichtung zur elektrolytischen Herstellung von Chlorwasser |
EP0377131A1 (de) * | 1988-12-10 | 1990-07-11 | Knut Dipl.-Ing. Pauser | Verfahren und Vorrichtung zum Desinfizieren von Wasser |
DE102011056858A1 (de) | 2011-12-22 | 2013-06-27 | Itn Nanovation Ag | Multibarrierensystem zur Wasseraufbereitung |
Families Citing this family (45)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2460342A1 (fr) * | 1979-07-05 | 1981-01-23 | Creusot Loire | Installation d'electrolyse pour la production de gaz |
US4329215A (en) * | 1980-06-13 | 1982-05-11 | Frank Scoville | Sodium hypochorite production and storage system |
FR2498237A1 (fr) * | 1981-01-19 | 1982-07-23 | Rousseau Pierre | Procede et dispositif de traitement automatique de l'eau d'une piscine |
US4484991A (en) * | 1983-02-02 | 1984-11-27 | Aqua Pura, Inc. | Chlorine generator and method of generating chlorine gas |
US4472256A (en) * | 1983-07-13 | 1984-09-18 | Hilbig Herbert H | Electrolytic pool chlorinator |
US4555323A (en) * | 1984-05-24 | 1985-11-26 | Collier Richard B | Chlorination device |
US4613415A (en) * | 1984-08-17 | 1986-09-23 | Sophisticated Systems, Inc. | Electrolytic chlorine and alkali generator for swimming pools and method |
US4599159A (en) * | 1985-05-28 | 1986-07-08 | Hilbig Herbert H | Electrolytic pool chlorinator having distribution chamber for filling anode and cathode chambers |
US4693806A (en) * | 1985-09-23 | 1987-09-15 | Tucker Daniel M | Chlorine generator device |
US4767511A (en) * | 1987-03-18 | 1988-08-30 | Aragon Pedro J | Chlorination and pH control system |
US4808290A (en) * | 1988-05-09 | 1989-02-28 | Hilbig Herbert H | Electrolytic pool chlorinator having baffled cathode chamber into which chlorinated water is delivered |
US4875988A (en) * | 1988-08-05 | 1989-10-24 | Aragon Pedro J | Electrolytic cell |
US5359769A (en) * | 1989-03-06 | 1994-11-01 | Silveri Michael A | Installation method for pool purifier |
USRE37055E1 (en) | 1989-08-18 | 2001-02-20 | Michael A. Silveri | Pool purifier attaching apparatus and method |
US5389210A (en) * | 1989-08-18 | 1995-02-14 | Silveri; Michael A. | Method and apparatus for mounting an electrolytic cell |
US5580438A (en) * | 1989-08-18 | 1996-12-03 | Silveri; Michael A. | Pool purifier attaching apparatus and method |
US5037519A (en) * | 1990-10-01 | 1991-08-06 | Jay W. Hathcock | Electrolytic chlorine generator |
US5348664A (en) * | 1992-10-28 | 1994-09-20 | Stranco, Inc. | Process for disinfecting water by controlling oxidation/reduction potential |
US6007693A (en) * | 1995-03-30 | 1999-12-28 | Bioquest | Spa halogen generator and method of operating |
US5752282A (en) * | 1995-03-30 | 1998-05-19 | Bioquest | Spa fitting |
US5545310A (en) * | 1995-03-30 | 1996-08-13 | Silveri; Michael A. | Method of inhibiting scale formation in spa halogen generator |
US5759384A (en) * | 1995-03-30 | 1998-06-02 | Bioquest | Spa halogen generator and method of operating |
US5676805A (en) * | 1995-03-30 | 1997-10-14 | Bioquest | SPA purification system |
DE19908964C2 (de) * | 1998-02-27 | 2003-11-20 | Dinotec Gmbh Wassertechnologie | Verfahren zur Herstellung einer Natriumhypochloritlösung sowie Elektrolysegerät zur Durchführung dieses Verfahrens |
US6805787B2 (en) * | 2001-09-07 | 2004-10-19 | Severn Trent Services-Water Purification Solutions, Inc. | Method and system for generating hypochlorite |
CA2495044C (en) * | 2004-01-28 | 2007-11-13 | 3L Filters Ltd. | Method and apparatus for producing a disinfecting or therapeutic fluid |
US8795510B2 (en) * | 2004-09-15 | 2014-08-05 | Aqua Products, Inc. | Pool cleaner with integral chlorine generator |
US8007653B2 (en) | 2004-09-15 | 2011-08-30 | Aquatron, Inc. | Method and appartus for operation of pool cleaner with integral chlorine generator |
EP1819410B1 (de) * | 2004-10-26 | 2019-03-13 | Pentair Water Pool and Spa, Inc. | Inline-chloriervorrichtung mit integralem steuerpaket und wärmeableitung |
US7390399B2 (en) * | 2004-12-21 | 2008-06-24 | Siemens Water Technologies Holding Corp. | Water treatment control systems and methods of use |
US20060169646A1 (en) * | 2005-02-03 | 2006-08-03 | Usfilter Corporation | Method and system for treating water |
US7402252B2 (en) * | 2005-06-20 | 2008-07-22 | Ecolab Inc. | Automated electrolyte addition for salt water pools, spas, and water features |
US7569150B2 (en) * | 2005-06-20 | 2009-08-04 | Ecolab Inc. | Dual generator single power source for tandem pool and spa |
US7905245B2 (en) * | 2005-09-30 | 2011-03-15 | Siemens Water Technologies Corp. | Dosing control system and method |
US7954508B2 (en) * | 2006-03-03 | 2011-06-07 | KBK Technologies, Inc. | Electronically controlled valve actuator in a plumbed water line within a water conditioning management system |
US7993600B2 (en) * | 2006-03-03 | 2011-08-09 | KBK Technologies Inc. | Salt dispensing system |
US9416034B2 (en) | 2009-01-28 | 2016-08-16 | Pentair Water Pool And Spa, Inc. | pH balancing system |
US10006214B2 (en) | 2009-01-28 | 2018-06-26 | Pentair Water Pool And Spa, Inc. | pH balancing dispenser and system with piercing opener |
RU2466214C1 (ru) * | 2011-07-01 | 2012-11-10 | Индивидуальный Предприниматель Богданов Сергей Анатольевич | Способ электрохимического получения раствора гипохлоритов магния и меди |
GB2528650A (en) | 2014-07-16 | 2016-02-03 | Gaffey Technical Services Ltd | An electrochlorination apparatus |
TWI796480B (zh) * | 2018-05-25 | 2023-03-21 | 日商松下知識產權經營股份有限公司 | 電解水生成裝置及電解水生成系統 |
AU2020235645A1 (en) * | 2019-03-14 | 2021-09-23 | Evoqua Water Technologies Llc | Electrolyzer system configurations for enhancement of ultraviolet advanced oxidation processes |
JP2022542227A (ja) * | 2019-08-02 | 2022-09-30 | エヴォクア ウォーター テクノロジーズ エルエルシー | 紫外線促進酸化プロセス制御のための過酸化水素のオンサイト電気化学的生成の制御 |
US11964886B2 (en) * | 2021-06-18 | 2024-04-23 | Robin J. Wagner | Water management system |
CN114642746B (zh) * | 2022-04-07 | 2023-09-05 | 安徽萍聚德医疗科技股份有限公司 | 微酸性次氯酸一体机 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3767557A (en) * | 1971-07-01 | 1973-10-23 | A Lamm | Chlorinator including means to feed an electrolyte of predetermined density and means to withdraw chlorine against a varying back pressure |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3223242A (en) * | 1960-12-23 | 1965-12-14 | Murray William Bruce | Water treating device and electrolytic cells for use therewith |
US3390065A (en) * | 1964-04-03 | 1968-06-25 | Hal B.H. Cooper | Process and cell for the manufacture of either sodium hypochlorite or chlorine |
US3547800A (en) * | 1967-05-29 | 1970-12-15 | Fairbanks Morse Inc | Apparatus and method for purifying waste waters |
CA921426A (en) * | 1968-12-03 | 1973-02-20 | The Dow Chemical Company | Electrolytic cell and method of operation thereof |
DE2042190A1 (de) * | 1970-08-25 | 1972-03-02 | Rabson William Richard | Verfahren zur Chlorung einer Wassermasse und Elektrolysezelle zur Erzeugung von Chlorgas |
AU3706571A (en) * | 1971-12-17 | 1973-06-21 | Kingship (Proprietary) Limited | Improvements in or relating to water purification |
AU5071373A (en) * | 1973-01-03 | 1974-07-04 | Lockheed Aircraft Corporation | Chlorinator cell with internal pressure regulation |
-
1976
- 1976-09-06 SE SE7609801A patent/SE412577B/xx not_active IP Right Cessation
-
1977
- 1977-08-26 DE DE19772738484 patent/DE2738484A1/de not_active Withdrawn
- 1977-08-26 GB GB36017/77A patent/GB1530086A/en not_active Expired
- 1977-08-29 US US05/828,887 patent/US4136005A/en not_active Expired - Lifetime
- 1977-08-30 CA CA285,758A patent/CA1088892A/en not_active Expired
- 1977-09-05 FR FR7726820A patent/FR2363523A1/fr active Granted
- 1977-09-06 CH CH1088177A patent/CH626408A5/de not_active IP Right Cessation
- 1977-09-06 JP JP10715477A patent/JPS5332991A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3767557A (en) * | 1971-07-01 | 1973-10-23 | A Lamm | Chlorinator including means to feed an electrolyte of predetermined density and means to withdraw chlorine against a varying back pressure |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0111920A2 (de) * | 1982-12-23 | 1984-06-27 | INDUSTRIE ZANUSSI S.p.A. | Vorrichtung zur elektrolytischen Herstellung von Chlorwasser |
EP0111920A3 (en) * | 1982-12-23 | 1986-03-05 | Industrie Zanussi S.P.A. | Apparatus and method for the electrolytic production of chlorine water |
EP0377131A1 (de) * | 1988-12-10 | 1990-07-11 | Knut Dipl.-Ing. Pauser | Verfahren und Vorrichtung zum Desinfizieren von Wasser |
DE102011056858A1 (de) | 2011-12-22 | 2013-06-27 | Itn Nanovation Ag | Multibarrierensystem zur Wasseraufbereitung |
WO2013092544A1 (de) | 2011-12-22 | 2013-06-27 | Itn Nanovation Ag | Multibarrierensystem zur wasseraufbereitung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2363523A1 (fr) | 1978-03-31 |
JPS5332991A (en) | 1978-03-28 |
JPS6213080B2 (de) | 1987-03-24 |
SE7609801L (sv) | 1978-03-07 |
FR2363523B1 (de) | 1983-01-14 |
SE412577B (sv) | 1980-03-10 |
US4136005A (en) | 1979-01-23 |
CH626408A5 (de) | 1981-11-13 |
CA1088892A (en) | 1980-11-04 |
GB1530086A (en) | 1978-10-25 |
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DE172939C (de) | ||
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