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Elektrolytischer Wasserzersetzer konzentrischer Bauart Zusatz zum
Patent 691 872
Gegenstand des Hauptpatents 691 872 ist ein Wasserzersetzer
mit konzentrisch zueinander angeordneten hohlzylindrischen, auf einer Gasseite geschlossenen
Ringelektroden, deren Elektrodenkammern fortlaufend von außen nach innen mittels
durchbohrter, mit Dichtungen versehener Paßstücke verbunden sind. Bei der Bedeutung
der Abdichtungsfrage von Wasserzersetzern ist im Hinblick auf die auftretenden Preßkräfte
am oberen Ende des Elektrolyseurs die Gefahr der Verformung der Hohlelektroden durch
den den Zusammenhalt des Elektrolyseurs bewirkenden Preßdruck sehr beachtlich.
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Man hat bei bekannten Einrichtungen mit Hohlelektroden daher schon
Abstandsstücke am oberen Ende der Hohlelektraden eingefügt, indem man die zwei die
Elektrode bildenden Zylinderbleche um das obere Ende des Abstandsstückes herumbog
und dann autogen miteinander verschweißte. Dadurch ergaben sich aber nachteiligerweise
rauhe Schweißnähte, -die das Diaphragma beschädigten und der Undichtigkeit des ganzen
Systems Vorschub leisteten.
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Die Anordnung gemäß dem Hauptpatent besteht darin, daß je zwei Zylinderbleche
am Kopfende der Zellenkammer durch Schweißung unter Zuhilfenahme von. Distanzstücken
verbunden sind. Die Arnbringung der Distanzstücke in der im Hauptpatent dargestellten
Weise ist aber ziemlich schwierig, und außerdem tritt dabei leicht eine Verformung
des Elektradenkopfes ein, ohne daß die gewünschte erhöhte Festigkeit in ausreichendem
Maße erzielt wird.
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Erfindungsgemäß wird eine vorteilhafte Weiterbildung des Gegenstandes
des Hauptpatents dadurch erreicht, daß man an Stelle von Distanzstücken einen geschlossenen
Abstandsring in der Hohlelektrode anbringt und diesen mit zwei in bezug auf seinen
Querschnitt diagonal gegenüberliegenden, nach oben bzw. unten vorspringenden Rändern
versieht, die an die beiden Teilbleche der Hohlelektrode angeschweißt sind. Durch
diese Maßnahme wird die Erzeugung gedrehter zylindrischer Flächen des Abstandsringes
ermöglicht und überdies die Schweißung vereinfacht sowie eine störende Schweißnaht
oder Verformung vermieden. Die Möglichkeit der Benutzung von Abstandsringen mit
abgedrehten Peripherieflächen hat deshalb besondere Vorzüge, weil trotz der Verschweißung
der Bleche auch die lediglich aneinanderliegenden Metallflächen der Elektrodenbleche
und
der Abstandsringe vorteilhaft zur Dichtung benutzt werden. Das den Diaphragmen anliegende
Elektrodenblech ist nämlich weiter unten gelocht ausgebildet und kann bei schlechterAuflage
cies Diaphragmas den Gasen einen Weg zwischen Diaphragina und Elektrodenflächen
freigeben. Durch eine gute Abdichtung zwischen Abstandsring und Elektrodenflächen
werden auch diese Gasmengen daran gehindert, oben aus dem Zellenaggregat zu entweichen.
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Als weitere Sicherheit gegen das Ausströmen solcher Gasmengen kann
vorzugsweise in den Hohlraum zwischen dem oberen Rand des Abstandsringes und dein
anderen Blech der Hohlelektrode eine weitere Dichtpackung eingefügt werden. Zweckmäßig
benutzt man dazu Asbestgewebe, das über einen entsprechend geformtenEisenring gezogen
ist.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Der Elektrodenzylindera ist mit dem im Falle des Ausführungsbeispiels nicht bis
unten durchgeführten anderen Elektrodenzylinder b durch den erfindungsgemäß geformten
Abstandsringe verbunden. Der Zylinder b wirkt einerseits als Auflagefläche
für das Diaphragma d, andererseits als Abschluß des durch die Verbindung mit dein
Zylinder a. geschaffenen Hohlraumes f. Der Zylinder b kann bis zur
Sohle des Elektrolyseurs durchgeführt sein, wobei man ihn etwas unterhalb des Abstandsringes
gelocht ausbilden kann. Es ist auch schon vorgeschlagen worden, den Zylinder b in
der dargestellten Weise etwas unterhalb des Abstandsringes endigen zu lassen und
dann einen gelochten, gegen den Zylinder b abgesetzten weiteren Zylinder anzuordnen,
der dein Diaphragina auf seiner ganzen Länge mechanisch Halt gibt.
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Zur Befestigung des Diaphragmas d wird um dieses noch ein dritter
Blechzylinder e gelegt. Der Abstandsring c erhält zur Ableitung des in dein Elektrodenhohlraum
gesammelten Gases bzw. zur Weiterleitung des in den Nachbarelektroden erzeugten
Gases Bohrungen g und g'. Er besitzt einen oberen Rand h und einen unteren Rand
i, deren Dicke der Blechstärke angenähert ist, weshalb sie mit Hilfe der
besonders zweckmäßigen elektrischen Nahtschweißung finit den Elektrodenzvlindern
a und b verbunden werden können, ohne daß die Einhaltung der Elektrodenforrn
durch die Schweißtrog gefährdet ist. Durch die Schweißverbindung wird gleichzeitig
die Elektroclenkammer f nach außen (licht abgeschlossen. Lediglich bei unzulänglicher
Auflage des Diaphragmas d auf den :Zylinder b kann an dessen perforiertem Flä-"chenteil
Gas zwischen den Zylinder b und d'as Diaphragma d gelangen und hier langsam nach
oben steigen. Es ist deshalb von Vorteil, daß die neuartigen Abstandsringe durch
die Materialstärke besondere Festigkeit aufweisen und durch Abdrehen ihrer peripheren
Flächen zurAbdichtunggegen dasDiaphragma ausgenutzt werden können.
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Zur weiteren Sicherung gegen Gasschlupf zwischen dein Elektrodenzylinder
b und dem Diaphragma d kann zwischen dem oberen Rand h des Abstandsringes c und
dein Diaphragma eine Abdichtung k eingefügt werden, die zweckmäßig aus einem mit
Asbestgewebe umwickelten Eisenring l besteht. Bei Verwendung der erfindungsgemäßen
Abstandsringe ist die Formstabilität der HohlelektroJen auch ini Falle hohen Zusammenbaupreßdrucks
an den besonders wichtigen Stellen, wo die Paßstücke auf die Elektroden drücken,
in jedem Falle gewährleistet.