DE463844C - Verfahren zur Verhinderung von Ansaetzen aller Art, insbesondere von Kristallen oderKolloidteilchen an Haftflaechen, insbesondere an Dampfkesseln, Kondensatoren u. dgl. - Google Patents

Description

• Verfahren zur Verhinderung von Ansätzen aller Art, insbesondere von Kristallen oder Kolloidteilchen an Haftflächen, insbesondere an Dampfkesseln, Kondensatoren u. dgl. Es ist bekannt, festhaftende Ansätze von Kristallen an Kesselwandungen u. dgl. durch Einwirkung von Elektrizität zu verhindern. So beruht z. B. der elektrische Kesselschutz auf der ausgleichenden (paralysierenden) Wirkung eines äußeren elektrischen Stromes gegenüber den im Kessel o. dgl. entstehenden schädlichen elektrolytischen Prozessen.
• Es ist ferner. schon vorgeschlagen worden, die zu schützenden Metallflächen in einen elektrischen, vorteilhaft hochfrequenten Schwingungskreis zu legen, wobei also der pulsierende Strom oder der nieder- oder hochfrequente Wechselstrom an einer gewissen Stelle der Metallfläche. ein- und an einer anderen wieder austritt. Die Metallfläche in Gemeinschaft mit der sie berührenden Flüssigkeit sowie die anderen mit der Fläche elektrisch oder dielektrisch verbundenen Gegenstände bilden so einen Teil des Schwingungskreises und liefern einen Anteil für dessen Dämpfung, Kapazität und Induktivität und somit auch für die Frequenz der entstehenden Schwingung. Doch hat sich ergeben, daß die Anordnung in dieser Form für die praktische Ausnutzung noch unzureichend ist. Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß die regelmäßig sich vollziehende Kristallisation nur dadurch gehemmt werden kann, daß man die verschiedenartigen, in der Lösung vorhandenen elektrolytischen Ionen in ihrem Bewegungszustand beeinflußt, in genau derselben Weise, wie bekanntermaßen durch Lichtwellen der Schwingungszustand der viel kleineren Elektronen beeinflußt wird, was sich dann in einer selektiven Absorption dieser Wellenfrequenz äußert. Solche selektiven Absorptionen sind bei kurzen elektrischen Wellen wiederholt beobachtet und gemessen worden (vgl. z. B. G. M i e in Physik. Ztschr. igio, Nr. zfl, S. 1o35). Aber auch Kolloidteilchen bewirken nach neueren Untersuchungen (E. W i 1 k e, Chemiker-Zeitung igz6, Nr. 94, S. 753) eine selektive Absorption.
• Behandelt man nun gemäß der Erfindung eine Flüssigkeit, die die Neigung zeigt, Kristalle an einer Metallfläche anzusetzen, intensiv mit im Vergleich zum Licht längen elektromagnetischen Wellen, also mit Wellen einer unter der Frequenz der Lichtwellen liegenden Frequenz, für die die betreffende Flüssigkeit selektiv absorbiert, so wird die Kristallisation derart beeinflußt, daß sich nunmehr kein oder fast kein zusammenhängendes Kristallat mehr an den mit der Flüssigkeit in Berührung befindlichen Metallteilchen bildet.
• Auch bei Kolloidteilchen kann erfindungsgemäß ein schädlicher Ansatz dadurch verhindert werden, daß man in derselben Weise das betreffende Sol mit einer oder mehreren der selektiven Frequenzen bestrahlt.
• Die Kurve, die den Zusammenhang zwischen dem Grad der Absorption und der Frequenz der elektrischen Wellen darstellt, ist bekanntlich qualitativ derjenigen sehr ähnlich, die man für die Absorptionsbanden im optischen Frequenzbereich erhält. Die Form solcher Absorptionsbande ist in Abb. i gezeichnet. Entfernt man sich von den Resonanzfrequenzen A, B, C, so wird der Effekt, den geringeren Werten der Ordinaten entsprechend, geringer. Das ist der Grund, warum man bisher, selbst wenn durch Zufall elektrische Wellen die Flüssigkeit erregten, nennenswerte Resultate nicht erzielte. Der Erfindung gemäß werden solche Frequenzen gewählt, die den Absorptionsmaxima entsprechen und daher den beabsichtigten Effekt erst in einer reproduzierbaren Form ergeben.
• Schon äußerlich ist der Unterschied gegen die früheren Verfahren deutlich ersichtlich. Während man bei den bisherigen Verfahren den elektrischen Strom entweder in die Flüssigkeit direkt einleitete oder den Metallflächen zuführte. ist die Art der Stromführung bei dem vorliegenden Verfahren unwesentlich. Es ist sogar möglich, den die elektrischen Wellen erzeugenden Schwingungskreis überhaupt nicht in metallische Verbindung mit den Haftflächen zu bringen, die mit der Flüssigkeit in Berührung sind. In Abb. 2 ist ein solcher Fall dargestellt. Auf dem Boden des Glasgefäßes A, in dem sich die Flüssigkeit C befindet, liegt die Haftfläche B, die gegen den Ansatz von Kristallat aus C zu schützen ist. Außerhalb des Gefäßes ist ein Hertzscher Erreger D von bekannter Bauart aufgestellt, der gerichtete elektrische Wellen durch die Flüssigkeit zu senden vermag. Durch Einstellung des Erregers D auf die geeignete Frequenz kommt der gewünschte Effekt zustande.
• In der Praxis wird diese Art der Wellenerzeugung vielfach nicht möglich sein. Man erhält jedoch kräftige Wellen im Innern der Flüssigkeit, indem man von der bekannten Anordnung der Lecherschen Drahtwellen Gebrauch macht. Zu diesem Zweck wird, isoliert von den zu schützenden Metallflächen, ein Leitersystem in die Flüssigkeit eingeführt. In diesem werden in bekannter Weise, z. B. mittels einer Löschfunkenstrecke, stehende elektrische Wellen erzeugt, deren Energiestrom jedoch nicht in dem Leitersystem verläuft, sondern in Form von elektromagnetischerEnergie in der umgebendenFlüssigkeit. In Abb. 3 sieht man z. B. einen Schnitt durch einen eisernen Kessel i, durch den zwei Drähte :2 und 2' isoliert hindurchgeführt sind. 4n den Knotenpunkten der stehenden Wellen sind die leitenden Brücken 3, 3', 3" über die Drähte gelegt und mit ihnen metallisch verbunden. Das Drahtsystem führt bei d., d.' zu Jem nicht weiter dargestellten Schwingungserreger des Lecherschen Systems, den man in den mannigfachen bekannten Formen verwenden kann.
• Es ist auch möglich, nur einen Leiter durch die Flüssigkeit zu legen -und den Sch-%vin-'fungskreis außerhalb des Kessels zu vervollständigen, ja in gewissen Fällen kann es vorteilhaft sein, die Metallflächen, z. B. die Kesselwandung, selbst als Leiter zu benutzen, wie in Abb. q. dargestellt.
• Diese Anordnungen lassen sich selbstverständlich in beliebiger Zahl vermehren und variieren, z. B. durch zusätzliche Kondensatoren 5, Induktivitäten u. dgl. Der Zweck jeder dieser Anordnungen ist die Erzeugung elektrischer Wellen in der Flüssigkeit von der Frequenz der selektiven Absorption der Flüssigkeit bzw. Lösung. Die Dimensionierung des Erregers der elektrischen Wellen und des Leitersystems muß in allen Fällen so erfolgen, claß diese Bedingungen erfüllt sind.
• Eine vorteilhafte Anwendung kann die Erfindung finden, wenn es sich, wie z. B. beim Eindampfen von Salzlösungen, darum handelt, ein festes Ansetzen der Kristalle oder Kolloidteilchen an der Wandung der Gefäße zu verhindern.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE' i. Verfahren zur Verhinderung* von Ansätzen aller Art, insbesondere von Kristallen oder Kolloidteilchen ;in Haftflächen, insbesondere an Dampfkesseln, Kondensatoren u. dgl.; dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Haftflächen in Berührung stehende Lösung, bei Dampfkesseln das Speisewasser, in dem sich die Bestandteile des Kesselsteins in Lösung befinden, mit elektromagnetischen Wellen von einer die Lichtwellen übersteigenden Länge behandelt wird, für die die Lösung selektive Absorption zeigt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der die elektrischen Wellen erzeugende Schwingungskreis außerhalb des zu schützenden Gefäßes und ohne metallische Verbindung mit ihm gehalten wird (Abb. 2).
3. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß von einem Leitersystem aus mittels eines bekannten Schwingungserregers (z. B. einer Löschfunkenstrecke) Drahtwellen erzeugt werden, die sich in der Flüssigkeit in Gestalt elektromagnetischer Energie ausbreiten, wobei die Gefäßwand selbst als Leiter benutzt werden kann (Abb. 3 und q.). 4.. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in das Leitersystem Kondensatoren, Induktivitäten o. dgl. eingeschaltet werden (Abb. q.).