DE467726C

DE467726C - Improvements to Electrolytic Apparatus

Info

Publication number: DE467726C
Application number: DEK101165D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1925-10-19
Filing date: 1926-10-19
Publication date: 1928-11-01

Description

Verbesserungen an elektrolytischen Apparaten Die Erfindung betrifft Verbesserungen an elektrolytischen Apparaten zur Gaserzeugung durch Zerlegung von Flüssigkeiten und bezieht sich im besonderen auf eine verbesserte Vorrichtung zur Waschung der in den elektrolytischen Zellen gebildeten Gase. Es sind Vorrichtungen dieser Art bekannt, bei denen die zu zersetzende Flüssigkeit durch eine Kammer oder mehrere solcher einem Schwimmerbehälter zugeleitet wird, von dem aus die Flüssigkeit in die-elektrolytische Zelle gelangt, während die gebildeten Gase einem gelochten Ausströmkopf zugeleitet werden, der in die Flüssigkeit der erwähnten Kammer oder Kammern eintaucht.Improvements in Electrolytic Apparatus This invention relates to Improvements to electrolytic apparatus for generating gas by decomposing Liquids and relates in particular to an improved device for Washing of the gases formed in the electrolytic cells. They are devices known of this type, in which the liquid to be decomposed by a chamber or several such a float tank is fed from which the liquid enters the electrolytic cell while the gases formed are perforated The discharge head is fed into the liquid in the mentioned chamber or Chambers immersed.

Gemäß der Erfindung wird das Gas in jeder Kammer durch eine Anzahl getrennter Rohre, die unter den. Flüssigkeitsspiegel der Kammer herabhängen, nach unten geleitet und steigt dann nach oben durch eine eintauchende gelochte Platte hindurch zu dem Gasauslaß auf. Hierdurch werden die Speiseflüssigkeit und die in den elektrolytischen Zellen entwickelten Gase in eine derart innige Berührung gebracht, daß der gesamte in den Gasen vorhandene Elektrolyt entfernt wird und die Gase den Pumpen oder Gasbehältern trocken und rein zuströmen. Außerdem` wird die Leistungsfähigkeit und Betriebssicherheit des Apparates durch diese Anordnung erhöht.According to the invention, the gas in each chamber is by a number separate pipes running under the. Hang down the liquid level of the chamber, after passed down and then rises up through a submerged perforated plate through to the gas outlet. As a result, the feed liquid and the in the gases evolved in the electrolytic cells are brought into such intimate contact, that all the electrolyte present in the gases is removed and the gases the Flow to pumps or gas containers dry and clean. In addition, the performance and the operational safety of the apparatus is increased by this arrangement.

Vorteilhaft wird die Waschvorrichtung in der Weise ausgeführt, daß jede Gaswaschkammer durch zwei parallele, auseinanderliegende Rohrplatten in drei Abteilungen geteilt ist, die durch vom Gas nach unten durchströmte Rohre verbunden sind, und daß die untere Platte unter dem Flüssigkeitsspiegel der Kammer liegt und zum Durchgang des Gases nach oben mit Öffnungen versehen ist, während der Gasauslaß der Kammer zwischen leiden Rohrplatten liegt. Dabei kann der obere Teil jeder Gaswaschkammer aus einem abnehmbaren Glockendeckel bestellen, unter den die Gaszuleitung mündet. Der Apparat kann leicht zerlegbar ausgeführt werden, so claß die Rohre und die Platten als Ganzes aus der Kammer herausnehmbar sind. Um die Erzeugung eines unzulässigen Druckes in der Waschkammer zu verhindern, wird vorteilhaft ein Abblaseflüssigkeitsverschluß in der Oberseite der Kammer angeordnet, wobei die Tiefe des Verschlusses einstellbar ist, um verschiedenen Bedingungen zu entsprechen.The washing device is advantageously carried out in such a way that each gas washing chamber by two parallel, spaced apart tube plates in three Compartments are divided, connected by pipes through which the gas flows downwards and that the lower plate is below the liquid level of the chamber and is provided with openings for the passage of the gas upwards, while the gas outlet the chamber lies between suffering tube plates. The upper part of each gas washing chamber can be used order from a removable bell cover under which the gas supply line ends. The apparatus can be easily dismantled, so the pipes and the plates are removable as a whole from the chamber. To generate an impermissible To prevent pressure in the washing chamber, a blow-off liquid seal is advantageous placed in the top of the chamber, the depth of the shutter being adjustable is to meet different conditions.

Eine zur Benutzung in einer Anlage zur Zersetzung von Wasser und Herstellung von Wasserstoff und Sauerstoff geeignete Ausführungsform der Erfindung ist in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt.One for use in a water decomposition and manufacturing facility of hydrogen and oxygen suitable embodiment of the invention is in the accompanying drawings.

Abb. i ist eine Seitenansicht mit teilweisem Schnitt eines Apparates; Abb. 2 ist ein Querschnitt nach Linie 2-2 der Abb. i ; Abb. 3 ist eine Draufsicht der Verschlußkammer, die an jedem Behälter benutzt werden kann; Abb. q. zeigt eine Einzeldarstellung des Regelventils im Schnitt und Abb. 5 eine perspektivische Ansicht einer geeigneten Ausführungsform einer Konsole zum Tragen des Regelventils.Fig. I is a side elevation, partly in section, of an apparatus; Figure 2 is a cross-section on line 2-2 of Figure i; Fig. 3 is a plan view the locking chamber that can be used on any container; Fig. q. shows an individual representation of the control valve in section and FIG. 5 shows a perspective View of a suitable embodiment of a console for supporting the control valve.

Bei dieser Anordnung werden zwei Behälter a und b für jede Speisewassereinheit benutzt, und in jeden dieser zwei Behälter wird eines der beiden durch die Zersetzung des Wassers frei werdenden Gase eingeleitet. Die Gaseinlässe in die Behälter a, b sind mit c und d bezeichnet, und zwar sind an jedem Behälter zwei solcher Einlässe dargestellt. Indes ist dies nur deshalb, weil die besonderen dargestellten Behälter zur Waschung der Gase und Regelung des Speisewassers für zwei Gruppen oder Reihen von Zellen bestimmt sind. In diesem Fall, wo die Gassamrnelrohre oder Hauptleitungen an jeder-Gruppe von Zellen vorhanden sind, geht natürlich das Rohr, das Wasserstoff führt, zu dem einen Behälter und das Rohr, das Sauerstoff enthält, zum anderen Behälter. Der Oberteil jedes Behälters bildet bei der dargestellten Ausführungsform eine mit Flanschen versehene Glocke, die leicht von den Flanschen e des Hauptteils des Behälters abnehmbar ist. Am Oberrand dieses Hauptteils des Behälters ist eine Rohrplatte f befestigt, durch die eine Anzahl an den Enden offener Rohre g herabhängen, und unter dieser Rohrplatte, vorzugsweise gerade über dem unteren Ende der Rohre g, ist eine zweite Platte h angeordnet. Diese Platte h kann an den Rohren g durch Punktschweißung oder ähnliches Verfahren befestigt sein, so daß der ganze Rohrsatz auf Wunsch aus dem Behälter herausnehmbar ist. In jedem Fall hat die Platte k eine Anzahl von Öffnungen j in den Zwischenräumen zwischen den Öffnungen, durch die die Mündungen der Rohre hindurchgehen. Ein Gasauslaß k aus jedem Behälter ist im mittleren Teil zwischen den Rohrplatten f und lt angeordnet.In this arrangement, two tanks a and b are used for each feed water unit, and one of the two gases released by the decomposition of the water is introduced into each of these two tanks. The gas inlets into containers a, b are labeled c and d, and two such inlets are shown on each container. However, this is only because the particular containers shown for washing the gases and regulating the feed water are intended for two groups or rows of cells. In this case where the gas collecting pipes or main lines are present on each group of cells, of course the pipe carrying hydrogen goes to one tank and the pipe carrying oxygen goes to the other tank. The top of each container in the illustrated embodiment forms a flanged bell which is easily detachable from the flanges e of the main part of the container. At the upper edge of this main part of the container a tube plate f is attached, through which a number of open ended tubes g hang down, and under this tube plate, preferably just above the lower end of the tubes g, a second plate h is arranged. This plate h can be attached to the tubes g by spot welding or a similar method, so that the entire set of tubes can be removed from the container if desired. In any case, the plate k has a number of openings j in the spaces between the openings through which the mouths of the tubes pass. A gas outlet k from each container is arranged in the middle part between the tube plates f and lt.

Die Regelungskammer in kann passend zwischen und zum Teil unter den zwei Wäscherbehä@tern angeordnet sein, die nebeneinanderliegen, so daß die Verbindungen so kurz als möglich werden.The regulation chamber in can fit between and partly under the two laundry containers be arranged, which are side by side, so that the connections be as short as possible.

Die Flüssigkeitsauslässen, o aus dem Behälter a, b nach der Regelungskammer m sind zwischen den Mündungen der Rohre ä unter den gelochten Platten la und den Gaskanälen k angebracht, und zwar über den Mündungen der Rohre b in einer durch einen geeigneten Flüssigkeitsverschluß für das Gas bestimmten Höhe. Auf Wunsch können diese Auslässe verstellbar gemacht werden, um eine Regelung des Flüssigkeitsverschlusses zu gestatten; vorzugsweise werden sie indes bei der Herstellung der Behälter eingestellt. Ein Wassereinlaß p ist in den Raum über der gelochten Platte h in jedem Behälter herabgeführt und vorzugsweise durch die Seitenwand, die dem Gaskanal k gegenüberliegt, mit einem herabhängenden Rohre durch die gelochte Platte h innerhalb des Behälters hindurchgeführt.The liquid outlets, o from the container a, b after the control chamber m are between the mouths of the tubes ä under the perforated plates la and the Gas channels attached k, over the mouths of the tubes b in a through a suitable liquid seal for the gas at a certain height. On request you can these outlets are made adjustable in order to regulate the liquid seal to allow; however, they are preferably set during the manufacture of the containers. A water inlet p is in the space above the perforated plate h in each container brought down and preferably through the side wall opposite the gas channel k, with a hanging tube through the perforated plate h inside the container passed through.

Außerhalb des Behälters nimmt ein Becher q das reine Wasser aus dem Regelventil r (Abb. 3) auf, das durch den Schwimmer s in der Regelungskammer m gesteuert wird.Outside the container, a cup q takes the pure water from the Control valve r (Fig. 3), which is controlled by the float s in the control chamber m will.

Das Gas wird in den oberen Teil jeder Waschkammer a, b eingeleitet, strömt durch die Rohreg nach unten unter den Wasserspiegel und sprudelt durch das Wasser und die gelochte Rohrplatte h in die mittlere Abteilung, wo es zu dem Gaskanal k in deren Seitenwand gelangt. @ Es -wird somit durch das Speisewasser sehr gründlich gewaschen, da eine äußerst innige Berührung zwischen dem Gas und dem Wasser infolge des Durchganges des Gases durch die gelochte Platte unter dem Flüssigkeitsspiegel gesichert wird.The gas is introduced into the upper part of each washing chamber a, b, flows down through the pipes under the water level and bubbles through it Water and the perforated tube plate h in the middle compartment, where it leads to the gas duct k gets into the side wall. @ It - is thus very thorough through the feed water washed, as an extremely intimate contact between the gas and the water as a result the passage of the gas through the perforated plate below the liquid level is secured.

Das Speisewasser wird dem Ventil r über den Regelungsbehälter m zugeführt, und wenn das Ventil durch ein Sinken des Schwimmers s geöffnet wird, gelangt das Wasser in jeden Wäscherbehälter, während das Speisewasser und der ausgewaschene Elektrolyt aus den zwei Behältern bei ia, o die beiden Behälter verläßt und in den unteren Teil des Regelbehälters m fließt, in welchen im Niveau des Elektrolyten in den Zellen ein Speiseauslaß t angeordnet ist, der zu den Zellen führt.The feed water is fed to the valve r via the control tank m, and when the valve is opened by lowering the float s, the water enters each scrubber tank, while the feed water and the washed-out electrolyte from the two tanks at ia, o the two tanks leaves and flows into the lower part of the control container m, in which a feed outlet t is arranged at the level of the electrolyte in the cells, which leads to the cells.

Besonders für die Benutzung vorteilhafte Ausführungsformen bestimmter Teile, hauptsächlich des Ventils, einer Tragkonsole für dieses und eines Abblaseverschlusses für die Behälter a, b sind ferner in den Zeichnungen dargestellt.Particularly for the use of advantageous embodiments certain Parts, mainly of the valve, a support bracket for this and a blow-off cap for the containers a, b are also shown in the drawings.

Das Schwimmerventil r, das in Abb. q. in vergrößertem Maßstab dargestellt ist, besitzt ein vorderes Ventil u zum Abschluß einer Öffnung in einer abnehmbaren Scheibe v, die in die Öffnung eines mit Flanschen versehenen Verbindungsgliedes w eingeschraubt ist. Auf einer unteren Schulter der Ventilspindel ruht dn. hohk9s Kolbenventil x mit öffnungenin dpa Wänden;, dtiue @dbn zu den. Becherng (Abb. i ) führenden Zweigleitungen y gegenüberliegen. Das vordere Ventil öffnet und schließt die Verbindung der Ventilkammer mit der Hauptwasserzuleitung, und das Kolbenventil sichert einen gleichmäßigen Ausfluß des Wassers aus der Ventilkammer zu den Zweigleitungen y und den Bechern q.The float valve r, which is shown in Fig. Q. shown on an enlarged scale is, has a front valve u to close an opening in a removable Washer v inserted into the opening of a flanged link w is screwed in. The dn rests on a lower shoulder of the valve spindle. hohk9s Piston valve x with openings in dpa walls ;, dtiue @dbn to the. Becherng (Fig. I ) leading branch lines y are opposite. The front valve opens and closes the connection of the valve chamber with the main water supply, and the piston valve ensures an even outflow of water from the valve chamber to the branch lines y and the cups q.

Eine Konsole zur Lagerung des Ventils ist in Abb. 5 dargestellt. Sie kann leicht. aus gebogenen Platten oder Metallblechstücken hergestellt werden. Das zugeschnittene Blechstück z ist in gestrichelten Linien angedeutet und wird zu der in vollen Linien gezeichneten Form gebogen. Der Unterrand des Hauptteils r und der Seitenflanschen 2 kann durch Schweißen o. d'gl. an dem Deckel der Regelungskammer m befestigt werden, und der gegabelte Teil 3 der Konsole umfaßt den Ventilkörper r unter dem geflanschten Teil w. Das Ventil kann alsdann an der Konsole durch die Bolzen, die zur Verbindung des Wasserleitungsrohrs mit dem Flansch w dienen, befestigt werden, und zu diesem Zweck sind Bolzenöffnungen q. und Ausschnitte 5 an der Konsole 3 vorgesehen. Die Seitenflanschen 2 dienen zur Versteifung der Konsole und können am Oberrand des gegabelten Teils 3 angeschweißt werden. Sie sind, wie bei 6 angedeutet, ausgeschnitten, um die Seitenarme y des Ventilkörpers durchzulassen. 7 ist eine öffnung für ein Gelenklager des Hebels $ (Abb. 2), an welchem die Ventilspindel angebracht ist und von dessen anderem Ende der Schwimmers herabhängt.A bracket for mounting the valve is shown in Fig. 5. She can easily. made of bent plates or pieces of sheet metal. The cut sheet metal piece z is indicated in dashed lines and is bent into the shape drawn in full lines. The lower edge of the main part r and the side flanges 2 can be welded or the like. can be attached to the cover of the control chamber m, and the forked part 3 of the bracket includes the valve body r under the flanged part w. The valve can then be attached to the bracket by the bolts that connect the water pipe to the flange w , and for this purpose bolt holes q. and cutouts 5 are provided on the console 3. The side flanges 2 serve to stiffen the console and can be welded to the upper edge of the forked part 3. As indicated at 6, they are cut out in order to allow the side arms y of the valve body to pass through. 7 is an opening for a pivot bearing of the lever $ (Fig. 2), to which the valve spindle is attached and from the other end of which the float hangs down.

Der besondere Abblaseverschluß für das Gas, der auf den Behältern a und b angebracht ist, zeigt ein Standrohr g, um welches ein Flüssigkeitsgefäß io befestigt ist, in dem eine Glocke i i über dem Standrohr eintaucht. Schraubenstifte 12 sind in Ohren 13 (Abb. 3), die aus dem Deckel der Glocke herausragen, befestigt und durch Augen 1q. geführt, die an dem Flüssigkeitsgefäß angeschweißt sind. Durch Lösung einer der Muttern 15, die auf die Bolzen über und unter dem Auge aufgeschraubt sind, und durch Schrauben der andern Mutter gegen das feste Auge wird der Bolzen eingerichtet, und wenn alle Bolzen in dieser Weise eingestellt sind, wird die Glocke i i gehoben oder gesenkt, um die Höhe des Flüssigkeitsverschlusses zwischen dem unteren Rande der Glocke und dem Cberlauf 16 der Flüssigkeit in dem Gefäß io zu verändern.*The special blow-off cap for the gas that is on the containers a and b is attached, shows a standpipe g, around which a liquid container io is attached, in which a bell i i immersed above the standpipe. Screw pins 12 are attached to ears 13 (Fig. 3) protruding from the lid of the bell and through eyes 1q. out, which are welded to the liquid container. By Loosen one of the nuts 15 that screwed onto the bolts above and below the eye are, and by screwing the other nut against the fixed eye, the bolt set up, and when all the bolts are set in this way, the bell will i i raised or lowered to the height of the liquid seal between the lower edge of the bell and the overflow 16 of the liquid in the vessel io change.*

Claims

PATENT CLAIMS: i. Device for washing the electrolytic Cells evolved gases with a gas washing chamber for each gas, the liquid contains, into which the gas is introduced in distributed form, where I; denotes, that the gas in each chamber is directed downwards through a number of separate tubes hanging below the liquid level of the chamber, and up through a dipping perforated plate passes through to the gas outlet.

2. Device --according to claim i, characterized in that each gas washing chamber is divided into three compartments is divided by parallel spaced apart tube plates, which are passed through by the gas Bottom flowed pipes are connected, and that the lower plate into the liquid immersed in the chamber and, for the gas to pass up through the liquid, is perforated, with the gas passing through the chamber through a lying between the tube plates Outlet leaves.

3. Apparatus according to claim i or 2, characterized in that the upper part of each gas washing chamber consists of a removable bell or lid and the gas pipes from the space enclosed by the bell and a pipe plate extend to a point below the surface of the liquid in the chamber, the gas inlet in the bell and the gas outlet in the chamber below the Tube plates lies. q ..

Device according to claim 2, characterized in that the upper ends of the tubes spread out or otherwise within the upper ones Tube plate are attached and the lower perforated plate by spot welding or other means is attached to the tubes.

5. Apparatus according to claim i or 2, characterized by a -, # "bubble liquid cap on the lid of each Washing chamber, consisting of one immersed in a liquid container and one via an open standpipe reaching out of the chamber, which extends vertically is adjustable.

6. Apparatus according to claim i or 2, characterized by a forked bracket, bent from a flat piece of sheet metal, for mounting a valve, which is controlled by a float in a special container.