JPH08503331A - 光化学反応器のための浸漬ランプおよびその使用法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 光化学反応器のための、放電管を有する浸漬ランプであって、該放電管は不活性ガスの貫流する外管の中に挿入されており、さらに放電管は軸線方向で対向する機械的に安定な電気端子を備えており、該電気端子は外管のホルダの中に保持され接触接続され、外管はパイプ状に構成されていて少なくとも１つの開口端部を有し、該開口端部はコネクタヘッドの空洞の中へ電気的接触接続と機械的固定保持のために突入する形式の浸漬ランプにおいて、外管の開口端部が少なくとも１つの弾性パッキン体により囲まれており、該パッキン体は軸線方向で見て２つの載置されている非弾性のディスクによりサンドイッチ状にはさまれており、該パッキン体とディスクは外管の端部を貫通させる切欠とねじボルトを貫通させる切欠を有し、ねじボルトを用いての押圧により弾性パッキン体は半径方向に次のように変形されており、則ち該パッキン体が外管の端部における外壁においても空洞の内壁においても密に当接して外管をコネクタヘッドの中でセンタリングの下に位置固定している。

Description

【発明の詳細な説明】 光化学反応器のための浸漬ランプ およびその使用法 本発明は、光化学反応器のための、放電管を有する浸漬ランプに関する。この 放電管は不活性ガスの貫流する外管の中に挿入されており、さらに放電管は軸線 方向で対向する機械的に安定な電気端子を備えており、該電気端子は外管のホル ダの中に保持され接触接続され、外管はパイプ状に構成されていて少なくとも１ つの開口端部を有し、該開口端部はコネクタヘッドの空洞の中へ電気的接触接続 と機械的固定保持のために突入する。さらに本発明はこの種の浸漬ランプの使用 法に関する。 展望誌Heraeus Original Hanau D 310625/2C 9.89/VNPKのW.C.Heraeus GmbH出 版、第１３頁に、水銀高圧放電管を有する構成形式の浸漬ランプが記載されてい る。第８節に示されている様に、放電管は案内線路を有する放電管支持体を介し て浸漬ランプ中に固定金具とパッキンを用いて取り付けられている。さらに浸漬 ランプは冷却管中に固定部材とパッキンにより設けられている。浸漬ランプは、 頭部ディスクにおける入口管と出口管を介して、不活性ガスで貫流される。冷却 管は浸漬ランプと反応物質との間で水冷を可能にす る。頭部ディスクすなわち浸漬ランプ頭部と浸漬ランプとの結合、なびに浸漬ラ ンプと冷却管との結合は通常のフランジ継手を介して行なわれる。 さらにドイツ連邦共和国特許第８５５３９７号公報に水銀高圧放電管を有する 浸漬ランプが示されている。この放電管は、片側の閉じた外管の内部に収容され ている。放電管は、ビーム出口のために設けられている領域においては、透明な 石英ガラスから成り、その他の領域においては不透明な石英ガラスから成る。外 管は周回するスタッフイングボックスパッキンを用いて放電管の壁の開口の中に 密に固定されている：外管は、電流案内線路と空冷端子を有するボックス状のコ ネクタヘッドにより終端されている。コネクタヘッドは固定部材を用いて外管の 上側端部に取り付けられている。 問題点は、外管または放電管の交換の際の組み立てにある。何故ならば固定部 材とパッキンを、十分な安定性と密閉性を保証する目的で、著しく面倒に取り扱 かう必要があることによる。 さらに米国特許第３６１７７０１号公報に電気的加熱素子が示されている。こ の加熱素子は、浸漬ランプとしての片側の閉じた、石英管により囲まれており、 その開口端部が、コネクタヘッドの中でエポキシ樹脂接着剤を用いて密に保持さ れている。 この場合も石英管の組み立て即ち交換がこの接着剤 に起因して困難である。何故ならば十分な安定性とパッキン性を得るために高度 の専門技術が必要とされるからである。 本発明の課題は、浸漬ランプの外管の開口端部における機械的にけん固なかつ 密なクランプ保持体を提供することである。この保持体は、例えば外管の交換ま たは放電管の交換の際に簡単な組み立てを可能にすべきである。 この課題は請求の範囲１の特徴部分の構成により解決されている。 本発明の有利な構成ならびにその使用法は従属形式の請求項に示されている。 パッキンをモジュール状の部材から形成し、そのため放電管の長さに応じて、 即ち外管へ作用する流体圧力に応じて、最適の適合化を個々のまたは複数個のモ ジュール状のパッキン素子を用いて十分な安定性で得られるようにすると有利で あることが示されている。別の利点は外管または放電管の迅速な交換が、接着材 料の硬化時間を無視により達成できることにある。 次に本発明の対象を第１図、第２図と第３図を用いて説明する。 第１図は放電管の挿入された浸漬ランプを示す。この場合、放電管の領域は部 分的に省略されて、短縮された図が選択されている。 第２図は浸漬ランプの長手軸を９０゜だけ旋回して 示す。この場合も放電管の領域の部分的省略により、短縮された図が選択されて いる。 第３図はパッキン体の平面図である。 第１図に示されている様に浸漬ランプは外管１を有し、その内部に放電管２が 設けられている。放電管は、接触部材３と４ならびに所属の案内−および接触接 続ロッド５と６を介して、コネクタヘッド７における接触接続装置と電気的かつ 機械的に接続されている：片側の閉じている外管１の開放端部８は、コネクタヘ ッド７の空洞９の中へ突入する。コネクタヘッド７は、外管１の開放端部８の外 側直径よりも大きい内側直径を有する、同じく円筒状に構成されている中空円筒 として構成されている。空洞９の内壁と開放端部８との間に２つのパッキン体１ ０と１１が、外管１の軸線１２に同軸に収容されている。軸線方向で見て、パッ キン体１０と１１はそれぞれ、リング状の非弾性のディスク１３により囲まれて いる。これらのディスクは以下で第３図に示されている様に、外管を通すための 切欠と、ねじボルトを通すための切欠を有する。ねじボルトは図示されている破 線１４と１５に沿って挿入され、続いて載置されているナットを用いてコネクタ ヘッド７の下側フランジ１６の中へのねじ込みにより、パッキン体１０と１１が 、軸線１２に沿って即ち軸方向に作用される圧力にもとづいて次のように変形さ れるように固定される。即ちパッキン体が空洞９の内 壁においても外管１の上側端部８の外壁においても密に接して、同時にパッキン 体の弾性にもとづいて固定の支持作用すなわち外管のセンタリングを形成するよ うに固定される；このようにして、著しく長い外管もこれを囲む媒質の流体圧力 の下でコネクタヘッド７における外管中心位置において安定に支持されることが 、保証される。 第１図に示されている様に、リング状のディスク１３は例えばフランジ１６に おけるねじ１７により次のように調節される。即ちリング状の非弾性のディスク １３が空洞９の内壁へも外管１の開放端部８へも常に間隔を置いて保持され、他 方、半径方向へ内側および外側へ膨張するパッキン体１０と１１が密にかつ十分 な機械的強度で、上側端部８へも空洞９の内壁へも接触するように調節される。 ここに図示だけされたねじボルト１９はコネクタヘッド７の頭部ディスク１８の 載置の前に上から開口１４，１５を通って挿入されて、ねじ１７を用いてフラン ジ１６の中にねじ込まれる。このようにして外管１または放電管２の著しく簡単 な交換が可能となる。何故ならば分解のために単に頭部ディスク１８をコネクタ ヘッド７から外して、ねじを図示されている線１５に沿って、パッキン体への押 圧力が無くなるまでゆるめればよいからである。次に外管１の上側部８をコネク タヘッド７から簡単に外して例えば上方へ引き抜き可能となる。 第２図は第１図に示された浸漬ランプのを９０°旋回した長手方向断面を示す 。この場合、参照符号は、立ち入った説明が省略されるように、できるだけ付さ れている。見やすくするためこの図を用いて、図示されている線２０に沿っての ねじボルト１９の挿入が示されている。ねじボルト１９のねじ部分２１は袋状の ねじ孔１７の中にねじ込まれている；袋状のねじ孔の使用は、コネクタヘッド７ のフランジ１６の、この下方の流体に対する密閉性を得るために必要とされる。 次に第３図に示されている様に外管１の開放端部８は複数個のこの種のねじボ ルト１９により囲まれている。このことは第１図の線１４と１５に沿っての結合 に対しても当てはまる。 第３図はリング状のディスク１３およびパッキン体１０と１１から成るパッキ ン部材を、第２図の横断面ＡＢに沿って示す平面図である。 第３図において上から見た平面図に、上側のパッキン体１１の上に置かれたリ ング状の非弾性ディスク１３が示されている。このディスク１３は、線２０と２ ３に沿う、パッキン体も貫通する開口１４，１５を有する。これらの開口に関し ては、それぞれの開口を越えて突入する、ボルト１９の頭部が示されている。リ ング状の非弾性ディスク１３の下側に、押圧パッキン作用により半径方向へ延在 するパッキン体１１が示されている。このパッキン体は横断面で示されている、 外管１の上側端部８に弾性的に封隙的に当接しており、半径方向で外側方向へ空 洞９の内壁に接している。空洞を囲む壁は参照番号２４で示されている。 非弾性ディスクの内側直径は、一方または両方のパッキン体の締め合わせ状態 において、常にパッキン体の内側直径より大きい。他方、ディスクの外側直径は 圧着状態においては常により小さい。非弾性ディスクの厚さと、パッキン体の厚 さとの比は１：２．５〜１：１０の範囲にあり、たとえば１：３．５である。 材料として、非弾性ディスクのためには例えばＶＡ鋼鉄が用いられ、他方、パ ッキン体は例えば耐酸性の耐紫外線の弾性材料たとえばVitonから成る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．光化学反応器のための、放電管を有する浸漬ランプであって、該放電管は不 活性ガスの貫流する外管の中に挿入されており、さらに放電管は軸線方向で対向 する機械的に安定な電気端子を有する管球を備えており、該電気端子は外管のホ ルダの中に保持され接触接続され、外管はパイプ状に構成されていて少なくとも １つの開口端部を有し、該開口端部はコネクタヘッドの空洞の中へ電気的接触接 続と機械的固定保持のために突入する形式の浸漬ランプにおいて、外管の開口端 部が少なくとも１つの弾性パッキン体（１０，１１）により囲まれており、該パ ッキン体は軸線方向で見て２つの載置されている非弾性のディスク（１３）によ りサンドイッチ状にはさまれており、該パッキン体とディスクは外管（１）の端 部（８）を貫通させる切欠とねじボルト（１９）を貫通させる切欠を有し、ねじ ボルト（１９）を用いて押圧により弾性パッキン体（１０，１１）は半径方向に 次のように変形されており、即ち、該パッキン体が外管の端部（８）における外 壁においても空洞（９）の内壁においても封隙的に当接して外管（１）をコネク タヘッド（７）の中でセンタリングの下に位置固定したことを特徴とする、光化 学反応器のための浸漬ランプ。 ２．少なくとも２つのパッキン体（１０，１１）が互いに軸線方向に外管（１） の軸線（１２）に沿って設けられており、２つのパッキン体の間に唯１つの非弾 性のディスク（１３）が設けられている、請求の範囲１記載の浸漬ランプ。 ３．空洞（９）の内壁がコネクタヘッド（７）のパッキン領域において中空円筒 として形成されている、請求の範囲１又は２記載の浸漬ランプ。 ４．コネクタヘッド（７）が、外管（１）の上側端部（８）のための貫通開口を 有する下側フランジ（１６）を備え、該フランジの、放電管とは反対側に、貫通 案内開口を囲む、ねじ付の盲孔開口（１７）が設けられており、該盲孔開口はね じボルト（１９）の端部を収容する、請求の範囲１から３までのいずれか１項記 載の浸漬ランプ。 ５．外管（１）が、片側の閉じられた管から形成されている、請求の範囲１から ４までのいずれか１項記載の水中灯。 ６．外管が両側に開口端部を有し、該開口端部はそれぞれ、非弾性ディスクのパ ッキン体とねじボルトを用いて、互いに対向するコネクタヘッドの中でねじを用 いてそれぞれフランジにおいてセンタリングされて密に保持されている、請求の 範囲１から４までのいずれか１項記載の浸漬ランプ。 ７．光化学反応またはＵＶ酸化反応に用いられる、請 求の範囲１から６までのいずれか１項記載の浸漬ランプの使用法。