EP0211015A1 - Verfahren und vorrichtung zur beseitigung von kesselstein und korrosion oder zum verhüten der bildung von kesselstein und korrosion - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur beseitigung von kesselstein und korrosion oder zum verhüten der bildung von kesselstein und korrosion

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EP0211015A1
EP0211015A1 EP19860900711 EP86900711A EP0211015A1 EP 0211015 A1 EP0211015 A1 EP 0211015A1 EP 19860900711 EP19860900711 EP 19860900711 EP 86900711 A EP86900711 A EP 86900711A EP 0211015 A1 EP0211015 A1 EP 0211015A1
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EP
European Patent Office
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liquid
treatment room
magnetic field
resonant circuit
electrical
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19860900711
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Gerhard Eibl
Gerätebau Ges.m.b.H. & Co. KG Maitron
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EIBL Gerhard
Maitron Geraetebau GmbH
Original Assignee
EIBL Gerhard
Maitron Geraetebau GmbH
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Publication date
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Publication of EP0211015A1 publication Critical patent/EP0211015A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C02F1/48—Treatment of water, waste water, or sewage with magnetic or electric fields
    • C02F1/484—Treatment of water, waste water, or sewage with magnetic or electric fields using electromagnets
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    • C02F1/48—Treatment of water, waste water, or sewage with magnetic or electric fields
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    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/48—Devices for applying magnetic or electric fields
    • C02F2201/483—Devices for applying magnetic or electric fields using coils
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/22—Eliminating or preventing deposits, scale removal, scale prevention

Definitions

  • This device is characterized in that the device has a treatment chamber arranged between two capacitor plates for the flow of the liquid, a resonant circuit coil arranged in the region of the treatment chamber, the magnetic field of which passes through the treatment chamber, a DC high-voltage source which contains the capacitors and the resonant circuit coil The resonant circuit feeds, and has a switch element that briefly switches on the current flow through the resonant circuit coil.
  • the liquid is subjected to the action of an electrical high-voltage field, which is a high-frequency electrical field.
  • a preferred embodiment of the method according to the invention which has the advantages of having a good effect and being easy to implement, is characterized in that the liquid is subjected to the action of an electrical high-voltage field which consists of a slowly changing or constant component and a high-frequency component.
  • an electrical high-voltage field which consists of a slowly changing or constant component and a high-frequency component.
  • these advantages can be achieved in a simple manner by subjecting the liquid to the action of a magnetic field which is generated by an electrical current flowing briefly through an electrical resonant circuit.
  • An embodiment of the device according to the invention is advantageous for achieving a high magnetic field strength with low construction costs, which is characterized in that the high-voltage source has a storage capacitor at its output. It is particularly advantageous if the oscillating circuit coil is connected in series between the high voltage source and the capacitor plates arranged in the treatment room.
  • the switching element closes a circuit which leads from one to the other of the capacitor plates arranged on the treatment room.
  • the switch element is preferably a spark gap.
  • Other, in particular electronic, switch elements can also be used;
  • a spark gap is particularly simple and reliable and can also be designed to be adjustable in its striking distance in a simple manner, and the sequence frequency of the magnetic field effects provided in the method according to the invention can be set in this way.
  • an embodiment of the device according to the invention is advantageous, which is characterized in that in the circuit leading from one to the other capacitor plate there is a coil belonging to the resonant circuit, the magnetic field of which acts on the liquid to be treated.
  • an embodiment is advantageous which is characterized in that the treatment room is formed by a vessel made of insulating material with inflow and outflow openings , in the insulating walls of which the capacitor plates are arranged.
  • This embodiment can be easily manufactured and ensures good protection of the capacitor plates both in electrical as well as in mechanical and chemical terms.
  • the vessel forming the treatment room is designed as a flat box and in this there is a web forming the treatment room into a U-shaped flow path, the openings for the inlet and for the drain lie adjacent to each other on one side of the web and the capacitor plates extend over the entire treatment room.
  • a structure that can be easily dismantled for maintenance of the device, as well as a stable construction and good electrical shielding of the electrical components of the device from the outside, is provided in one embodiment of the device according to the invention, which is characterized in that the vessel forming the treatment space is formed from two can halves, which are inserted between two metal clamping plates and are pressed together by these clamping plates.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of a device according to the invention in a view
  • Fig. 4 is a circuit diagram of the high voltage source provided in the device.
  • Fig. 6 shows another embodiment of a device according to the invention in a view.
  • Fig. 9 is an overall circuit diagram of this device.
  • the device shown in FIGS. 1 to 5 has a treatment room 1 through which the liquid to be treated flows.
  • Inlet and outlet openings 2, 3 are provided for the inlet and outlet of the liquid to be treated.
  • the direction of flow is arbitrary.
  • the treatment room 1 is located between two capacitor plates 4, 5. Furthermore, two resonant circuit coils 6, 7 are arranged in the area of the treatment room 1, the magnetic field of which passes through the treatment room. The liquid in the treatment room 1 is thus subjected both to the action of the electrical field formed by the capacitor plates 4, 5 and to the action of the magnetic field formed by the resonant circuit coils 6, 7.
  • the encoder plates 4, 5, as shown in FIG. 5, are connected to one via the resonant circuit coils 6, 7
  • An electrical conductor 15 leads from one capacitor plate 4 via a switch element designed as a spark gap 16 to the other capacitor plate 5;
  • a switch element designed as a spark gap 16 to the other capacitor plate 5;
  • the stroke distance of the spark gap 16 is adjustable with a screw 17, which is provided with an electrically insulating handle 18. In this way, the response voltage of the switch element formed by the spark gap 16 can be changed.
  • the high-voltage source 8 is supplied with electrical energy via the terminals 9, a high direct voltage builds up at the output 10 of the high-voltage source, the output capacitance of which is represented by the capacitor 14. This high voltage is at the same time on the capacitor plates 4 and 5. As soon as the value of this high voltage reaches the ignition voltage of the spark gap 16, it becomes conductive, and there is an abrupt discharge of the energy stored in the high voltage source via the resonant circuit coils 6, 7, thereby using these coils a strong magnetic field, which acts on the liquid in the treatment room 1, is generated for a short period of time. It can be assumed that the discharge produces a rapidly decaying oscillation. This oscillation is superimposed on a further oscillation with a significantly higher frequency, which arises in the part of the oscillating circuit formed by the capacitance 20 of the capacitor plates 4, 5 and the conductor 15 with a conductive spark gap 16.
  • the spark gap 16 loses its conductivity and there is again a build-up of a high voltage at the output 10 of the high-voltage source 8.
  • This voltage build-up requires a considerably longer period of time than the discharge of the energy stored in the high-voltage source 8, and accordingly the liquid in the treatment room 1 is subjected to the action of a magnetic field generated by the coils 6, 7 for short periods of time, and these short periods of time are longer Breaks separated.
  • the electrical high-voltage field to which the liquid in the treatment room 1 is also subjected, consists, according to the relatively slow voltage build-up at the output 10 of the high-voltage source 8, of a slowly changing component and of a high-frequency component which results from the oscillation processes discussed above.
  • FIGS. 6 to 9 The embodiment shown in FIGS. 6 to 9 is a device according to the invention 1 to 5 similar to the embodiment discussed above.
  • the treatment room 1 is formed by a one-piece vessel 29 made of insulating material, in which the inlet and outlet openings 2, 3 are provided, and the condensate plates 4, 5 are embedded in the insulating walls thereof are.
  • the coil 30 provided to form the magnetic field passing through the treatment room 1 is arranged in the region of the web 28, which forms a U-shaped flow path from the treatment room 1, and is placed in such a way that the field direction of the magnetic field of this coil in the treatment room is approximately perpendicular to the field direction of the electrical high-voltage field, which is generated by the K ⁇ ndensatorplatten 4, 5, runs.
  • the capacitor plates 4, 5 are connected via connecting lines 31 to the output 10 of the DC high-voltage source 8; the capacitance effective at the output 10 of the high-voltage source 8 is represented by a capacitor 14.
  • the coil 30 forms a circuit leading from the capacitor plate 4 to the capacitor plate 5, into which a switch element designed as a spark gap 16 is inserted.
  • the breakdown voltage of the radio amplifier 16 can be adjusted by means of a screw 17.
  • the coil 30 forms, together with the capacitor plates 4, 5 or the effective capacitance 20 thereof and the capacitance 14 of the high-voltage source 8, a high-frequency resonant circuit.

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Description

Verfahren und Vorrichtung zur Beseitigung von Kesselstein und Korrosion oder zum Verhüten der Bildung von Kesselstein und Korrosion
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Beseitigung von Kesselstein und Korrosion oder zum Verhüten der Bildung von Kesselstein und Korrosion in einem von einer Flüssigkeit, z.B. Wasser, durchströmten Rohrsystem durch physikalische Behandlung der das Rohrsystem durchströmenden Flüssigkeit und auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Es sind Vorrichtungen vorgenannter Art bekannt, bei denen das Wasser in turbulenter Strömung durch ein Magnetfeld geleitet wird. Zur Bildung des Magnetfeldes sind dabei Permanentmagnete oder Spulen vorgesehen, welche mit netzfrequentem oder niederfrequentem Strom oder auch mit Gleichstrom gespeist werden. Die Wirkung dieser bekannten Vorrichtung ist in der Praxis ungenügend, und as sind häufig die Herstellungskosten dar bekannten Vorrichtungen von erheblicher Größe, und es kommt als weiterer Nachteil, der bei den bekannten Vorrichtungen vorliegt, hinzu, daß sie einer regelmäßigen Wartung bedürfen, wenn den Vorrichtungen keine besonderen Filter vorgeschaltet werden, wobei aber ein solches Vorschalten von Filtern wieder einen zusätzlichen Anschaffungs- und Wartungsaufwand verursacht.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu deren Durchführung zu schaffen, weiche eine bessere Wirkung aufweisen als die bekannten Verfahren bzw. Vorrichtungen eingangs erwähnter Art und welche auch auf einfache Weise mit geringem Aufwand realisierbar sind. Die Erfindung schafft hiezu ein Verfahren zur Beseitigung von Kesselstein und Korrosion oder zum Verhüten der Bildung von Kesselstein und Korrosion in einem von einer Flüssigkeit, z.B. Wasser, durchströmten Rohrsystem durch physikalische Behandlung der das Rohrsystem durchströmenden Flüssigkeit, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß die Flüssigkeit sowohl der Einwirkung eines elektrischen Hochspannungsf eldes als auch der Einwirkung eines starken Magnetfeldes, welches während kurzer Zeitabschnitte wirksam ist, die von längeren Pausen getrennt sind, unterworfen wird. Die Erfindung schafft weiters eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Diese Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung einen für den Durchfluß der Flüssigkeit ausgebildeten, zwischen zwei Kondensatorplatten liegenden Behandlungsraum, eine im Bereich des Behandlungsraumes angeordnete Schwingkreisspule, deren Magnetfeld den Behandlungsraum durchsetzt, eine Gleichspannungs-Hochspannungsquelle, die den die Kondensatoren und die Schwingkreisspule beinhaltenden Schwingkreis speist, und ein den Stromfluß durch die Schwingkreisspule kurzzeitig einschaltendes Schalterelement aufweist. Durch die erf indungsgemäß vorgesehenen Maßnahmen kann der oben genannten Zielsetzung gut entsprochen werden. Es wird mit dieser Technik sowohl eine sehr gute Wirkung bei der Beseitigung von Kesselstein und Korrosion erzielt als auch beim Verhüten der Bildung von Kesselstein, wobei diese Wirkung bei höheren thermischen Belastungen der beheizten Flächen erzielt werden kann, als bei den bisher bekannten Verfahren, bei denen Wasser zur Verhütung der Bildung von Kesselstein einer physikalischen Behandlung unterworfen wird, und es kann diese Wirkung mit geringem apparativen Aufwand und mit sehr geringem Energieeinsatz erzielt werden.
Es ist beim erfindungsgemäßen Verfahren günstig, wenn die Flüssigkeit der Einwirkung eines elektrischen Hochspannungsfeldes unterworfen wird, welches ein hochfrequentes elektrisches Feld ist.
Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, welche die Vorteile eine guten Wirkung und einer apparativ einfachen Realisierbarkeit aufweist, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit der Einwirkung eines elektrischen Hochspannungsfeldes unterworfen wird, welches aus einer langsam veränderlichen odr konstanten Komponente und einer hochfrequenten Komponente besteht. Hinsichtlich des Magnetfeldes können diese Vorteile auf einfache Weise dadurch erreicht werden, daß die Flüssigkeit der Einwirkung eines Magnetfeldes unterworfen wird, welches durch einen kurzzeitig durch einen elektrischen Schwingkreis fließenden elektrischen Strom erzeugt wird.
Für das Erzielen einer hohen magnetischen Feldstärke bei geringem Bauaufwand ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorteilhaft, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß die Hochspannungsquelle an ihrem Ausgang einen Speicherkondensator aufweist. Es ist dabei besonders günstig, wenn die Schwingkreisspule in Reihe zwischen die Hochspannungsquelle und die am Behandlungsraum angeordneten Kondensatorplatten geschaltet ist.
Es ist bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung eine einfache Schaltungstechnik erzielbar, wenn man vorsieht , daß das Scha l terei e l ement einen Stromkreis schließt, der von der einen zur anderen der am Behandlungsraum angeordneten Kondensatorplatten führt. Das Schalterelement ist vorzugsweise eine Funkenstrecke. Es können auch andere, insbesondere elektronische, Schalterelemente verwendet werden; eine Funkenstrecke ist besonders einfach und betriebssicher und kann auch auf einfache Weise in ihrer Schlagweite einstellbar ausgebildet werden, und man kann auf diese Weise die Folgefrequenz der Magnetfeldeinwirkungen, die beim erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen sind, einstellen.
Für das Erzielen einer sehr hohen Frequenz des Magnetfeldes ist eine Ausführungsfarm der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorteilhaft, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß in dem von der einen zur anderen Kαndensatorplatte führenden Stromkreis eine dem Schwingkreis angehörende Spule liegt, deren Magnetfeld auf die zu behandelnde Flüssigkeit einwirkt.
Hinsichtlich der konstruktiven Ausbildung des Behandlungsraumes der Vorrichtung und der Anordnung der für die Behandlung der den Behandlungsraum durchfließenden Flüssigkeit dienenden Kondensatorp l atten ist eine Ausführungsform vorteilhaft, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß der Behandlungsraum durch ein aus Isolierstoff bestehendes Gefäß mit Zu- und Abflußöffnungen gebildet ist, in dessen isolierenden Wänden die Kondensatorplatten angeordnet sind. Diese Ausführungsform kann einfach hergestellt werden und gewährleistet einen guten Schutz der Kondensatorplatten sowohl in elektrischer als auch in mechanischer und chemischer Hinsicht. Es kann dabei weiter die Wirkung der Vorrichtung verbessert werden, wenn man vorsieht, daß das den Behandlungsraum bildende Gefäß als flache Dose ausgebildet ist und in dieser ein den Behandlungsraum zu einem U-förmigen Durchflußweg formender Steg vorgesehen ist, wobei die öffnungen für den Zu- und für den Abfluß einander benachbart je auf einer Seite des Steges liegen und wobei die Kondensatorplatten über den ganzen Behandlungsraum reichen.
Ein zur Wartung der Vorrichtung leicht zerlegbarer Aufbau sowie eine stabile Konstruktion und eine gute elektrische Abschirmung der elektrischen Bauteile der Vorrichtung nach außen ist bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung gegeben, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß das den Behandlungsraum bildende Gefäß aus zwei Dosenhälften gebildet ist, welche zwischen zwei aus Metall bestehende Spannplatten eingefügt und durch diese Spannplatten zuammengepreßt sind.
Die Erfindung wird nun anhand bevorzugter Ausführungsformen, welche in der Zeichnung schematisch dargestellt sind, weiter erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Ansicht,
Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 in einem Schnitt nach der Linie A-B in Fig. 1,
Fig. 3 diese Vorrichtung in einem Schnitt gemäß der Linie C-D-E in Fig. 1,
Fig. 4 ein Schaltschema der bei der Vorrichtung vorgesehenen Hochspannungsquelle, und
Fig. 5 ein Gesamtschaltbild der Vorrichtung;
Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Ansicht.
Fig. 7 diese Vorrichtung im Schnitt gemäß der Linie A-B in Fig. 6.
Fig. 8 einen Schnitt gemäß der Linie C-D in Fig. 6, und
Fig. 9 ein Gesamtschaltbild dieser Vorrichtung. Die in den Fig. 1 bis 5 dargestellte Vorrichtung weist einen Behandlungsraum 1 auf, der von der zu behandelnden Flüssigkeit durchflössen wird. Für den Zu- und Abfluß der zu behandelnden Flüssigkeit sind Zu- und Abflußöffnungen 2, 3 vorgesehen. Die Durchflußrichtung ist beliebig.
Der Behandlungsraum 1 liegt zwischen zwei Kαndensatorplatten 4, 5. Weiter sind im Bereich des Behandlungsraumes 1 zwei Schwingkreisspulen 6, 7 angeordnet, deren Magnetfeld den Behandlungsraum durchsetzt. Damit ist die im Behandlungsraum 1 befindliche Flüssigkeit sowohl der Einwirkung des durch die Kondensatorplatten 4, 5 gebildeten elektrischen Feldes als auch der Einwirkung des durch die Schwingkreisspulen 6, 7 gebildeten Magnetfeldes unterworfen.
Bei der Vorrichtung nach den Fig. 1 bis 5 sind die Kodnensatorplatten 4, 5, wie Fig. 5 zeigt, über die Schwingkreisspulen 6, 7 an eine
Gleichspannungs-Hochspannungsquelle 8 angeschlossen, die ihrerseits über ihre Klemmen 9 mit elektrischer Energie, z.B. aus einem elektrischen Stromversorgungsnetz, versorgt wird. Die Hochspannungsquelle 8 ist im dargestellten Fall eine Kondensator-Sleichrichter-Kaskadenschaltung; es kommen auch andere Ausbildungen von Hochspannungsquellen in Frage, z.B. sog. Schaltnetzteile mit Hochspannungsausgang. Die durch die Kondensatoren 12 der die Hαchspannungsquellle 8 bildenden Kaskadenschaltung gebildete wirksame Gesamtkapazität ist in Fig. 5 durch einen einzigen Kondensator 14, der am Ausgang 10 der Hochspannungsquelle 8 liegt, dargestellt.
Ein elektrischer Leiter 15 führt von der einen Kondensatorplatte 4 über ein als Funkenstrecke 16 ausgebildetes Schalterelement zur anderen Kondensatorplatte 5; wenn die Funkenstrecke 16 anspricht, d.h. das durch diese Funkenstrecke gebildete Schalterelement schließt, wird über den Leiter 15 ein von der Kondensatorplatte 4 zur Kondenstorplatte 5 führender Stromkreis gebildet. Die Schlagweite der Funkenstrecke 16 ist mit einer Schraube 17, welche mit einer elektrisch isolierenden Handhabe 18 versehen ist, einstellbar. Auf diese Weise kann die Ansprechspannung des durch die Funkenstrecke 16 gebildeten Schalterelemenetes verändert werden.
Wird der Hαchspannungsquel le 8 über die Klemmen 9 elektrische Energie zugeführt, baut sich am Ausgang 10 der Hochspannungsquelle, dessen Ausgangskapazität durch den Kondensator 14 dargestellt ist, eine hohe Gleichspannung auf. Diese Hochspannung liegt gleichzeitig an den Kondensatorplatten 4 und 5. Sobald der Wert dieser Hochspannung die Zündspannung der Funkenstrecke 16 erreicht, wird diese leitend, und es erfolgt eine schlagartige Entladung der in der Hαchspannungsquelle gespeicherten Energie über die Schwingkreisspulen 6, 7, wodurch mit diesen Spulen während eines kurzen Zeitabschnittes ein starkes Magnetfeld, das auf die im Behandlungsraum 1 befindliche Flüssigkeit einwirkt, erzeugt wird. Es kann dabei angenommen werden, daß die Entladung eine rasch abklingende Schwingung erzeugt. Dieser Schwingung ist eine weitere Schwingung mit wesentlich höherer Frequenz überlagert, welche in dem durch die Kapazität 20 der Kondensatorplatten 4, 5 und dem Leiter 15 gebildeten Schwingkreisteil bei leitender Funkenstrecke 16 entsteht.
Nach dem Abklingen der vorerwähnten Schwingungen verliert die Funkenstrecke 16 ihre Leitfähigkeit und es kommt erneut zu einem Auf aau einer Hochspannung am Ausgang 10 der Hochspannungsque l l e 8. Dieser Spannungsaufbau erfordert einen wesentlich längeren Zeitraum als die Entladung der in der Hochspannungsquelle 8 gespeicherten Energie, und es wird demgemäß die im Behandlungsraum 1 befindliche Flüssigkeit während kurzer Zeitabschnitte der Einwirkung eines durch die Spulen 6, 7 erzeugten Magnetfeldes unterworfen, und es sind diese kurzen Zeitabschnitte von längeren Pausen getrennt. Das elektrische Hochspannungsfeld, dem die im Behandlungsraum 1 befindliche Flüssigkeit gleichfalls unterworfen ist, besteht entsprechend dem verhältnismäßig langsamen Spannungsaufbau am Ausgang 10 der Hαchspannungsquel le 8 aus einer langsam veränderlichen Komponente und aus einer hochfrequenten Komponente, die von den vorstehend erörterten Schwingungsvorgängen herrührt.
Das den Behandlungsraum 1 bildende Gefäß ist bei dem in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Beispiel aus zwei aus Isolierstoff bestehenden Dαsenhälften 22, 23 gebildet, in deren Wände außer den Kondensatorplatten 4, 5 auch die Schwingkreisspulen 6, 7 eingebettet sind. Die Dαsenhälften 22, 23 sind zwischen zwei aus Metall bestehende Spannplatten 24, 25 eingefügt und werden durch diese aneinander gepreßt, wobei der Ringspalt zwischen den Dosenhälften durch einen Dichtungsring 26 geschlossen ist. Die Spannplatten 24, 25 werden ihrerseits mit Schrauben 27 zusammengehalten. Auf der Innenseite der Dαsenhälften ist ein den Behandlungsraum 1 zu einem U-förmigen Durchfluß formender Steg 28 vorgesehen, und es liegen die Zu- und Abflußöffnungen 2, 3 des Behandlungsraumes einander benachbart je auf einer Seite dieses Steges 28. Die Kondensatorplatten 4, 5 reichen über den ganzen Behand l ungsraum 1.
Das in den Fig. 6 bis 9 dargestellte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dem vorstehend erörterten Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 5 ähnlich ausgebildet.
Es ist bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 6 bis 9 der Behandlungsraum 1 durch ein einteiliges, aus Isolierstoff bestehendes Gefäß 29 gebildet, in dem die Zu- und Abflußöffnungen 2, 3 vorgesehen sind, und in dessen isolierende Wände die Kondensatαrplatten 4, 5 eingebettet sind. Die zur Bildung des den Behandlungsraum 1 durchsetzenden Magnetfeldes vorgesehene Spule 30 ist im Bereich des Steges 28, der aus dem Behandlungsraum 1 einen U-förmigen Durchflußweg formt, angeordnet und so placiert, daß die Feldrichtung des Magnetfeldes dieser Spule im Behandlungsraum annähernd senkrecht zur Feldrichtung des elektrischen Hochspannungsfeldes, welches durch die Kαndensatorplatten 4, 5 erzeugt wird, verläuft.
Die Kondensatorplatten 4, 5 sind über Verbindungsleitungen 31 an den Ausgang 10 der Gleichspannungs-Hochspannungsquelle 8 angeschlossen; die am Ausgang 10 der Hochspannungsquelle 8 wirksame Kapazität ist durch einen Kondensator 14 dargestellt. Die Spule 30 bildet einen von der Kondensatαrplatte 4 zur Kondensatorplatte 5 führenden Stromkreis, in den ein als Funkenstrecke 16 ausgebildetes Schalterelement eingefügt ist. Die Durchschlagspannung der Funkeastrerke 16 ist mittels einer Schraube 17 einstellbar. Die Spule 30 bildet zusammen mit den Kondensatorplatten 4, 5 bzw. der wirksamen Kapazität 20 derselben und der Kapazität 14 der Hochspannungsquelle 8 einen hochfrequenten Schwingkreis.
Bei Speisung der Hochspannungsquelle 8 über die Klemmen 9 baut sich am Ausgang der Hochspannungsquelle 8 eine hohe Gleichspannung auf, welche auch an den Kondensatorplatten 4,5 liegt. Erreicht der Wert dieser Hochspannung die Durchschlagspannung der Funkenstrecke 16, kommt es zu einer schlagartigen Entladung über die Spule 30 und gleichzeitig damit zu einer Schwingung, wodurch kurzzeitig dem elektrischen Hochspannungsfeld, welches zwischen den Kondensatorplatten 4, 5 wirksam ist, und durch den langsamen Spannungsaufbau am Ausgang der Hochspannungsquelle eine langsam veränderliche Komponente besitzt, nun eine hochfrequente Komponente durch die von der Entladung stammenden Schwingung erteilt wird. Gleichzeitig wird durch den die Spule 30 durchfließenden Strom während eines kurzen Zeitabschnittes ein starkes Magnetfeld erzeugt, das auf die zu behandelnde Flüssigkeit im Behandlungsraum 1 einwirkt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann mit sehr geringem Energieeinsatz betrieben werden. So kann z.B. bei Ausf ührungsfarmen, wie sie in der Zeichnung dargestellt sind, und bei denen das den Behandlungsraum bildende Gefäß einen Durchmesser von ca. 80 mm hat, mit einem Energieverbrauch von ca. 5 W das Auslangen gefunden werden.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E :
1. Verfahren zur Beseitigung von Kesselstein und Korrosion oder zum Verhüten der Bildung von Kesselstein und Korrosion in einem von einer Flüssigkeit, z.B. Wasser, durchströmten Rohrsystem durch physikalische Behandlung der das Rαhrsystem durchströmenden Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit sowohl der Einwirkung eines elektrischen Hαchspannungsfeldes als auch der Einwirkung eines starken Magnetfeldes, welches während kurzer Zeitabschnitte wirksam ist, die von längeren Pausen getrennt sind, unterworfen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit der Einwirkung eines elektrischen Hochspannungsfeldes unterworfen wird, welches ein hochfrequentes elektrisches Feld ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit der Einwirkung eines elektrischen Hαchspannungsfeldes unterworfen wird, welches aus einer langsam veränderlichen oder konstanten Komponente und einer hochfrequenten Komponente besteht.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit der Einwirkung eines Magnetfeldes unterworfen wird, welches durch einen kurzzeitig durch einen elektrischen Schwingkreis fließenden elektrischen Strom erzeugt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Feldrichtung des Magnetfeldes annähernd senkrecht zur Feldrichtung des elekrischen Hochspannungsfeldes verläuft.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung einen für den Durchfluß der Flüssigkeit ausgebildeten, zwischen zwei Kondensatorplatten (4, 5) liegenden Behandlungsraum (1), eine im Bereich des Behandlungsraumes angeordnete Schwingkreisspule (6, 7; 30), deren Magnetfeld den Behandlungsraum (1) durchsetzt, eine Gleichspannungs-Hαchspannungsquel le (8), die den die Kondensatoren und die Schwingkreisspule beinhaltenden Schwingkreis speist, und ein den Stromfluß durch die Schwingkreisspule kurzzeitig einschaltendes Schalterelement (16) aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hαchspannungsquelle (8) an ihrem Ausgang (10) einen Speicherkondensator (14) aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochspannungsquelle (8) eine Kondensator-Gleichrichter-Kaskadenschaltung ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Schalterelement (16) einen Stromkreis schließt, der von der einen zur anderen der am Behandlungsraum angeordneten Kondensatorplatten (4, 5) führt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Schalterelement eine Funkenstrecke (16) ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagweite der Funkenstrecke einstellbar ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingkreisspule (6, 7) in Reihe zwischen die Hochspannungsquelle (8) und die am Behandlungsraum (1) angeordneten Kondensatorplatten (4, 5) geschaltet ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingkreisspule aus zwei Teilspulen (6, 7) gebildet ist, die je auf einer Seite des Behandlungsraumes (1) angeordnet sind und in je eine der beiden von der Hαchspannungsquelle (8) zu den Kondensatorplatten (4, 5) führenden Leitungen eingefügt sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in dem vαn der einen zur anderen Kondensatorplatte führenden Stromkreis eine dem Schwingkreis angehörende Spule (30) liegt, deren Magnetfeld auf die zu behandelnde Flüssigkeit einwirkt.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Behandlungsraum (1) durch ein aus Isolierstoff bestehendes Gefäß (22, 23; 29) mit Zu- und Abflußöffnungen (2, 3) gebildet ist, in dessen isolierenden Wänden die Kondensatorplatten (4, 5) angeordnet sind.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Bildung des Magnetfeldes vorgesehenen Leiter bzw. Spulen (6, 7; 15, 30) in die Wände des Gefäßes (22, 23; 29) eingebettet sind.
17. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das den Behandlungsraum (1) bildende Gefäß als flache Dose ausgebildet ist und in dieser ein den Behandlungsraum (1) zu einem U-förmigen Durchflußweg formender Steg (28) vorgesehen ist, wobei die öffnungen (2, 3) für den Zu- und für den Abfluß einander benachbart je auf einer Seite des Steges (28) liegen und wobei die Kondensatorplatten (4, 5) über den ganzen Behandlungsraum (1) reichen.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das den Behandlungsraum (1) bildende Gefäß aus zwei Dosenhälften (22, 23) gebildet ist, welche
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