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Vorrichtung zum Behandeln von Gasen oder Flüssigkeiten mit Kathodenstrahlen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung bekannter Art zum Behandeln von Gasen oder
Flüssigkeiten mit Kathodenstrahlen, bei der das Gas oder die Flüssigkeit durch eine
Kammer geleitet wird, die sich an das Lenardfenster einer Kathodenstrahlenröhre
anschließt. Mit Hilfe dieser Vorrichtung kann beispielsweise durch Einwirkung der
Kathodenstrahlen auf Luft oder Sauerstoff Ozon gewonnen werden. Manche der durch
die Kathodenstrahlen behandelten Stoffe haben aber Neigung, sofort nach der Umwandlung
wieder den ursprünglichen Zustand einzunehmen. Beispielsweise hat Ozon, da er sehr
labil ist, die Neigung, sich sofort nach seiner Entstehung wieder in Sauerstoff
zurückzubilden. Um diesen Mangel zu beseitigen, ist nach der Erfindung die Kammer,
durch welche der der Einwirkung der Kathodenstrahlen auszusetzende Gas- oder Flüssigkeitsstrom
geleitet wird, von einer Kühleinrichtung, z. B. von einem Kühlschlangenrohr, umgeben.
Durch die auf diese Weise herbeigeführte starke Abkühlung des mit den Kathodenstrahlen
behandelten Stoffes ist die Rückbildung dieses Stoffes, z. B. die Rückbildung von
Ozon in Sauerstoff, verhütet.
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Bei elektrischen Öfen zur Behandlung von Gasen und Gasgemischen, beispielsweise
zur Oxydation des atmosphärischen Stickstoffes oder zur Herstellung von Ammoniak
aus Stickstoff und Wasserstoff, ist es bekannt, die Gase nach der Erhitzung durch
eine Kühlkammer zu leiten, um zu verhüten, daß die in der Reaktionskammer entstandenen
Oxyde wieder in ihre Bestandteile gespalten werden. Bei dieser bekannten Einrichtung
sollen aber die Gase in einer Reaktionskammer mit Hilfe eines Lichtbogens erhitzt
werden, der ein Diaphragma beheizt. Beim Erfindungsgegenstand wird demgegenüber
die Kühlkammer in Verbindung mit einer Vorrichtung zum Behandeln von Gasen oder
Flüssigkeiten mit Kathodenstrahlen benutzt. Außerdem sind bei dem bekannten elektrischen
Ofen die Reaktionskammer und die Kühlkammer hintereinander angeordnet, während beim
Erfindungsgegenstand die Kammer, durch welche der zu behandelnde Gas- oder Flüssigkeitsstrom
geleitet wird, von der Kühlvorrichtung umgeben ist. Durch den Erfindungsgegenstand
ist gegenüber dem bekannten elektrischen Ofen der technische Vorteil erreicht, daß
durch die Kühlung des Lenardfensters eine Erhöhung der Strahlungsenergie ermöglicht
ist, deren Wirkung beispielsweise im Falle der Behandlung von Luft sich wieder darin
äußert, daß
eine vermehrte Umwandlung von Sauerstoff in Ozon stattfindet.
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Auf der Zeichnung ist eine nach der Erfindung hergestellte Vorrichtung
in einer Ausführungsform schematisch veranschaulicht.
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Die Kathodenstrahlenröhre x besitzt gegenüber der Kathode a eine durchbrochene
Kappe 3, deren Durchbrechungen durch Metallfolien abgeschlossen sind. Diese Metallfolien
bilden das Lenardfenster, welches einen Teil der Kathodenstrahlen aus der Röhre
heraustreten läßt. An den das Fenster enthaltenden Teil der Röhre ist eine Kammer
4 angeschlossen, die mit einer Zuführung 5 und einer Fortleitung 6 für das zu behandelnde
Gas, z. B. Luft oder Sauerstoff, versehen ist. Die Zuführung 5 ist so ausgebildet,
daß der in die Kammer 4 gelangende Gasstrom gegen die das Fenster enthaltende Kappe
3 der Röhre x geblasen wird, und die Fortleitung 6 ist so angeordnet, daß das Gas,
nachdem es das Fenstdr der Röhre bestrichen hat, ohne großen Widerstand die Kammer
4 verlassen kann.
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Die Kammer 4 ist mit einer Kühleinrichtung versehen, die bei der dargestellten
Ausführungsform als ein in die Wandung der Kammer 4 eingelegtes Schlangenrohr 7
ausgebildet. ist, das von einer Kühlflüssigkeit durchflossen wird.
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Wird durch das Rohr 5 in die Kammer 4 z. B. ständig Luft eingeführt
und gegen die Kappe 3 geblasen, so wird der Sauerstoff der Luft durch die Einwirkung
der Kathodenstrahlen in Ozon umgewandelt. Durch die Kühlung des Lenardfensters ist
eine Erhöhung der Strahlungsenergie ermöglicht, deren Wirkung auf die Luft sich
wieder darin äußert, daß eine vermehrte Umwandlung von Sauerstoff in Ozon stattfindet.
Durch die mit Hilfe der Kühleinrichtung 7 herbeigeführte starke Abkühlung wird der
Ozon daran gehindert, sich wieder in Sauerstoff zurückzuverwandeln. Der Ozon oder
das Gemisch von Luft und Ozon verläßt die Kammer 4 durch das Rohr 6, durch das es
einem Behälter oder der Verwendungsstelle zugeführt werden kann.
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Selbstverständlich kann man auch andere Gase oder Flüssigkeiten in
ähnlicher Weise mit Kathodenstrahlen behandeln, um irgendwelche damit erzielbare
Wirkungen hervorzubringen. Die Vorrichtung kann zur Behandlung anderer Gase oder
Flüssigkeiten in verschiedener Weise ausgebildet werden.