DEP0013104DA - Vorrichtung und Verfahren zum Bestrahlen von Flüssigkeiten - Google Patents

Description

Bei der photochemischen Umwandlung von Flüssigkeiten wird die Bestrahlung in der Weise durchgeführt, daß man eine Quecksilberhochdrucklampe mittels eines Schutzrohres in die zu bestrahlende Flüssigkeit eintaucht. In diese Flüssigkeit wird oft ein aggressives Gas, z.B. Chlor, eingeleitet, das für die gewünschte Reaktion gebraucht wird. Obwohl man das eigentliche Bestrahlungsgefäß, in dem man die photochemische Reaktion durchführt, durch einen Deckel gas- und flüssigkeitsdicht schließt und das Schutzrohr für die Quecksilberhochdrucklampe mittels einer Stopfbuchsendichtung gleichfalls gas- und flüssigkeitsdicht durch den Deckel in das Gefäß einführt, muß man doch damit rechnen, daß auch im Schutzrohr kleine Mengen des aggressiven Gases vorhanden sind. Da die Wandung von Quecksilberhochdrucklampen eine Temperatur von 400°C und mehr aufweist, tritt an den für die Sockelung verwendeten Metallteilen schnell eine erhebliche Korrosion auf.

Gemäß der Erfindung wird das Schutzrohr abgeschlossen, und zwar durch eine am Ende des Schutzrohres angebrachte Dose mit abnehmbaren Deckel, in der sich eine Klemmleiste für den elektrischen Anschluß befindet, wobei die Dose mittels einer Schelle an dem Schutzrohr befestigt ist. Auf diese Weise wird bereits ein gewisser Abschluß des Schutzrohres herbeigeführt. Eine noch bessere Wirkung erzielt man dadurch, daß durch die zur Kühlung der Quecksilberhochdrucklampe in das Schutzrohr eingeführte Luft ein Überdruck im Schutzrohr erzeugt wird. Dies geschieht gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung in der Weise, daß für die zuzuführende Kühlluft ein Rohrstutzen vorgesehen ist, mit dem die Kühlluft in die Dose eingeführt wird, und der im Inneren der Dose mit dem in das Schutzrohr führenden Luftkühlungsrohr mittels eines Schlauches verbunden ist. Für den Austritt der Kühlluft sind eine Reihe von kleinen Öffnungen an der Dose vorgesehen.

In der Abbildung ist eine Ausführungsform des Erfindungsgedankens zum Teil schematisch dargestellt. Die Quecksilberhochdrucklampe 1 aus Quarz mit festen, sich selbst aufheizenden Elektroden und mit einer Leistungsaufnahme von 500 bis 1000 Watt ist im Innern des Schutzrohres 2 untergebracht, das aus dem strahlendurchsichtigen Teil 3 und dem strahlenundurchlässigen Teil 4 besteht. Als Werkstoff für den Teil 3 dient das durchsichtige Quarzglas, für den Teil 4 dagegen undurchsichtiges Quarzglas, z.B. Rotosil. Der durchsichtige Teil 3 ist mindestens so lang, daß sich derjenige Teil der Quecksilberhochdrucklampe, der Strahlen aussendet, jeweils dem durchsichtigen Quarzglas gegenüber befindet. Die Quecksilberlampe wird durch zwei Bügel 5 und 6 gehalten, die an ihren Enden mit je zwei Halbschalen 7 verbunden sind, die sich ihrerseits unter der Wirkung der federnden Bügel 5, bzw. 6 auf die Polgefäße der Quecksilberlampe aufsetzen und sie auf diese Weise hält. An den Halbschalen 7 sind radial gerichtete Seitenflächen 21 angebracht, die die Aufgabe haben, in Verbindung mit dem Bügel 5, 6 eine Berührung der Wandung der Quecksilberlampe mit dem Schutzrohr 2 zu verhüten. Der für die Strahlenaussendung in Betracht kommende Teil der Quecksilberlampe ist im vorliegenden Beispiel durch den Abstand der Schalen 7 gegeben.

Um zu hohe Temperaturen der Quecksilberlampe zu vermeiden, wird die Kühlluft mittels des Rohres 8 von außenher zugeführt. Das Rohr endet in der Nähe der Kappe. Die Luft strömt von der Kuppe in einem gleichmäßigen Luftstrom der Quecksilberlampe entlang wieder nach außen. Auf diese Weise wird eine sehr gleichmäßige Kühlung erzielt, ohne daß durch unmittelbares Anblasen der Quecksilberlampe dort eine örtliche Kondensation des Quecksilbers erfolgen kann. Um das obere Ende der Quecksilberlampe 1 zu kühlen, ist dort im Kühlluftrohr 8 eine kleine Öffnung 9 vorgesehen, durch die ein Teil der Frischluft ausströmt.

Das Schutzrohr 2 wird durch eine Öffnung des in der Zeichnung nur angedeuteten Bestrahlungsgefäßes 10 eingeführt, wobei diese Öffnung durch eine Stopfbuchsendichtung 11 gas- und flüssigkeitsdicht abgedichtet wird. Die Stopfbuchsendichtung 11 kann durch Betätigen der Schraube 12 fest angezogen werden. Es ist deshalb wichtig, daß das Rohr an dieser Stelle einen kreisrunden Durchmesser aufweist, wie er bei Glas nur durch Schleifen erzielt werden kann. Das obere Ende des Schutzrohres 2 ist durch eine Dose 13 abgeschlossen, in der sich eine Klemmleiste 14 mit den von der Quecksilberlampe herkommenden Leitungen 15 und 16 befindet, an die wiederum das nach außen führende Kabel 17 angeschlossen ist. Zum Herausholen der Quecksilberlampe aus dem Schutzrohr 2 dient ein Metallstab 18, vorzugsweise mit L-förmigem Profil, an dessen Ende sich die erwähnte Klemmleiste 14 befindet.

Die Kühlluft wird durch einen Rohrstutzen 20 in das Innere der Dose 13 geführt, der mittels eines Schlauches 19 mit dem in das Schutzrohr führenden Luftkühlrohr 8 verbunden ist. Auf diese Weise wird innerhalb der Dose und des Schutzrohres ein Überdruck erzeugt, der den Eintritt der korrodierenden Gase in das Innere der Dose und des Schutzrohres verhindert. Die Dose 13 ist mittels einer Schelle 23 auf dem Schutzrohr 2 befestigt.

In dem Boden der Dose 13 sind Öffnungen für den Austritt der Kühlluft angebracht.

Claims (4)

1.) Vorrichtung zum Bestrahlen von Flüssigkeiten, bei der ein Ultraviolettstrahler, insbesondere eine Quecksilber-Hochdrucklampe, mittels eines Rohres in die Flüssigkeit eingeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende des Rohres eine Dose mit abnehmbaren Deckel angebracht ist, in der sich eine Klemmleiste für den elektrischen Anschluß befindet, und dass die Dose mittels einer Schelle an dem Rohr befestigt ist.

2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die zuzuführende Kühlluft ein Rohrstutzen vorgesehen ist, der im Innern der Dose mittels eines Schlauches mit dem in das Schutzrohr führenden Luftkühlungsrohr verbunden ist.

3.) Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch eine Reihe von Öffnungen an der Dose für den Austritt der Kühlluft.

4.) Verfahren zum Betrieb der Vorrichtungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die zur Kühlung mittels Schutzrohr eingeführte Luft ein Überdruck im Schutzrohr und in der Dose erzeugt wird.