AT152804B - Apparat mit einer elektrolytischen Zelle. - Google Patents

Description

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  Apparat mit einer   eleldrolytischen Zelle.   



   Die Erfindung bezieht sich auf einen Apparat mit einer elektrolytischen Zelle, der zur Herstellung von Desinfektionsmitteln oder zum Gebrauch in Verbindung mit der Chlorierung von Trinkwasser benutzt wird. 



   Es werden im allgemeinen Elektrolyte z. B. Sole oder konzentrierte Salzlösung für diesen Zweck verwendet. Diese Stoffe üben eine Korrosionswirkung auf die gewöhnlichen Metalle aus, insbesondere wenn noch elektrische Ströme zur Anwendung kommen. 



   Es sind bereits Vorrichtungen zu diesem Zweck bekannt, die eine oder mehrere elektrolytische Zellen aufweisen, die mit einem   Speicherbehälter   verbunden sind. Dieser Speicherbehälter enthält den selbsttätig durch die Zelle oder Zellen infolge der Wirkung der Elektrolyse kreisenden Elektrolyten (s. beispielsweise die britische Patentschrift Nr. 207199 und die USA.-Patentschrift Nr. 1, 983296). 



  Durch die vorliegende Erfindung wird eine einfache und wirksame Art eines Kreisens des Elektrolyten durch eine einzige Zelle oder durch einzelne Zellen in gesonderten   Stromungskreisen   in Verbindung mit dem Speicherbehälter derart bewirkt, dass bessere Erzeugungsverhältnisse erzielt werden als mit einer gleichen Zelle, die mittels einer Pumpe gespeist wird, und dass überdies ein gleichmässiges Ansteigen der Dichte (beispielsweise gemessen in Gewichtseinheiten des erhältlichen Chlors je Raumeinheit des Elektrolyten) während der ganzen Zeitdauer der Behandlung erzielt wird, an Stelle des sonst gewöhnlich auftretenden raschen Abfallen der Ausbeute nach der Anfangsaktivität. 



   Der Apparat ist im besonderen zur elektrolytischen Behandlung von Sole zur Erzeugung von Natriumhypochlorit geeignet, welches Chlor in einer Form enthält, die sich besonders für Desinfektionszwecke eignet. Die Sole wird in einer bestimmten Menge behandelt. Es kann ferner ein selbsttätiger Zeitschalter zum Abschalten des elektrischen Stromes am Ende einer Periode vorgesehen sein, wobei die Länge der Zeit durch die Menge des in dem Behälter befindlichen Elektrolyten und die gewünschte Konzentration des Produktes sowie den durch die Zelle fliessenden Strom bestimmt wird, so dass jede gewünschte Chlorkonzentration in dem Produkt durch entsprechende Einstellung des Zeitschalters erhalten werden kann. 



   Die Erfindung ist auf der Zeichnung beispielsweise dargestellt, u. zw. zeigt :
Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Apparat. Fig. 2 ist eine Ansicht um 90  zu Fig. 1 gedreht. 



    Es sind zwei elektrolytische Zellen vorhanden, von denen die eine teilweise im Schnitt veranschaulicht ist.   



  Fig. 3 ist die Ansicht der Schalttafel. 



   Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die Apparatur aus einem rechteckigen Ebonitbehälter a, der auf einem tragbaren Rahmen angeordnet ist. Der Inhalt dieses Behälters beträgt z. B. 



  5   !.   Der Behälter ist mit einem abnehmbaren Deckel b versehen, um den Behälter füllen zu können. Es sind ein oder mehrere Abzugshähne c vorgesehen, während im Boden ein Entwässerungsstöpsel d sitzt. Auf der Vorderseite des Behälters sind zwei Elektrolytzellen e angeordnet. Jede Zelle ist mit 
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 in Ebonithaltern g. Die wirksamen Flächen der beiden Elektroden liegen senkrecht und in einem geringen Abstand voneinander. Durch den zwischen den beiden Elektroden entstehenden Raum strömt der Elektrolyt. Der Strom wird den Elektroden durch   Anschlüsse   h zugeführt, welche die Wandungen der Zelle durchdringen und mit den   Elektroden f in Berührung   stehen. Die beiden Zellen können elektrisch in Reihe geschaltet sein. Jede Zelle nimmt z.

   B. einen Strom von 15 Amp. bei einer Spannung von 4 Volt auf. 

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   Der flüssige Elektrolyt aus dem Behälter a strömt zu den Zellen durch Rohrverbindungen i, u. zw. in der Nähe des Bodens des Behälters. Der Elektrolyt gelangt dann an die unteren Enden der Zellen e, während die Auslässe der oberen Enden von den Zellen mit andern Rohren i in Verbindung stehen, welche wieder in den Behälter führen. Diese oberen Verbindungen liegen unterhalb des normalen Solespiegels, der in der Fig. 1 mit 7c bezeichnet ist. Die Rohre i, i können aus hohlen Ebonitformstücken von knieförmiger Gestalt bestehen. Die waagrechten Enden sind an den Seiten des Behälters a durch Muttern   I   festgelegt. Die senkrechten Enden sind bei il unter Verwendung von Über-   wurfmuttern   il mit dem Boden bzw. der oberen Abdeckung der Zellen verbunden.

   Die unteren waagrechten Enden der Rohre   i   können sich fast quer durch den Innenraum des Behälters erstrecken, wie es b3i   m   in der Fig. 1 dargestellt ist, um so den Flüssigkeitskreislauf gleichmässig zu verteilen. Die Mündungen dieser Rohrstücke sind vorzugsweise bei   n   an ihren oberen Seiten   abgeschrägt.   Jede Rohrverbindung, j kann eine rechtwinklige Form haben, bestehend aus geradlinigen, senkrechten und waagrechten Armen, die entweder aus einem Stück bestehen oder die auch miteinander verbunden sind. 



   Auf der Schalttafel o (Fig. 3), die sich auf der Vorderseite des Behälters befindet, ist ein von Hand zu betätigender Schalter p angeordnet, z. B. ein zweipoliger Drehschalter, welcher die Polarität des Stromkreises steuert. Ein Zeitschalter q wird durch ein Uhrwerk o od. dgl. betätigt. Ein veränderlicher Widerstand r ist vorgesehen, ausserdem ein Amperometer s und eine Kontrollampe t. Diese Teile sind mit den beiden Zellen e in Serie geschaltet unter Verwendung eines biegsamen Kabels   u,   um die Apparatur mittels eines Steckers an die Netzleitung anschliessen zu können. Wenn der Apparat mit Wechselstrom betrieben werden soll, dann sind ein geeigneter Transformator und ein Gleichrichter notwendig. 



   Die Zellen e stehen in freier Verbindung mit dem Solebehälter a, wie es die Fig. 1 zeigt. Ein sogenannter Siphonkreislauf der Flüssigkeit erfolgt unter der elektrolytischen Wirkung. Die Sole strömt in die Zellen e durch die Verbindungen   i   vom Boden des Behälters aus und die behandelte Flüssigkeit kehrt in den Behälter oben von den Zellen her durch die Verbindungsstücke j zurück, u. zw. zusammen mit Gasen, die durch die Elektrolytwirkung entstehen. Diese Gase reichern die Flüssigkeit an und verringern auf diese Weise die Dichte der Flüssigkeit in dem oberen Zweig des Strömungskreislaufes im Vergleich mit der Flüssigkeit, die sich in dem Behälter a befindet und die den unteren Zweig des Kreislaufes bildet. Die Wärmewirkung des elektrischen Stromes erzeugt ebenfalls eine geringe Wärmesiphonwirkung.

   Auf diese Weise ergibt sich ein Kreislauf, wie er durch die Pfeile in der Fig. 1 dargestellt ist. Dieser Kreislauf wird aufrecht erhalten, ohne die Anwendung von mechanisch wirkenden Pumpeneinrichtungen beim Ablauf der Zeitperiode, d. h. wenn die Elektrolyse genügend gewirkt hat, schaltet der Zeitschalter   q   den Strom ab und beeinflusst gleichzeitig das Lichtsignal t. Die behandelte Flüssigkeit kann dann abgezogen werden z. B. durch den Hahn e, welcher in der Nähe über dem Boden des Behälters angeordnet ist. Der Behälter wird wieder gefüllt und die Arbeitsweise beginnt von neuem. 



   Die Konzentration des zur Verfügung stehenden Chlors, das durch die Elektrolyse von Sole in einem Apparat dieser Art erhalten   wird,'ist   nahezu proportional der   Wirkungszeit bei einem   bestimmten Strom ; z. B. bei der Behandlung von 5   l   Sole (bestehend aus 10 Gewichtsprozenten Natriumchlorid) in einem Apparat, der mit einer Elektrolytzelle ausgerüstet ist und bei einem Stromverbrauch von 15 Amp. bei 4 Volt ist die Chlorkonzentration folgende :

   
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<tb> 
<tb> nach <SEP> 1 <SEP> Stunde <SEP> 2.5 <SEP> g <SEP> pro <SEP> Liter
<tb> 17 <SEP> li2 <SEP> Stunden <SEP> 3. <SEP> 75 <SEP> 
<tb> " <SEP> 2,, <SEP> 5. <SEP> 0 <SEP> g'
<tb> " <SEP> 2% <SEP> " <SEP> 6. <SEP> 25 <SEP> g",,
<tb> ,, <SEP> 3 <SEP> ,, <SEP> 7#50 <SEP> g <SEP> ,, <SEP> ,,
<tb> ,, <SEP> 4 <SEP> ,, <SEP> 10.00 <SEP> g <SEP> ,, <SEP> ,,
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 gewünschte Konzentration erreicht wird, z. B. nach zwei Stunden Arbeitszeit, wenn die erforderliche Stärke der Lösung 5 g Chlor pro Liter sein soll. Die Stärke des Stromes kann durch einen veränderlichen Widerstand r geregelt werden, um die Wirkung zn beschleunigen oder zu verlangsamen. 



   Mit zwei elektrolytischen Zellen, die gleichzeitig arbeiten, ist die notwendige Behandlungszeit 
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Diese Zelle ergibt eine Chlorkonzentration von ungefähr 4.   0   pro Liter nach drei Stunden Be- handlungszeit. 

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Claims (1)

1. PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Apparat mit einer elektrolytischen Zelle, die mit einem Vorratsbehälter verbunden ist, in dem sich der infolge des elektrolytischen Vorganges selbsttätig durch die Zelle kreisende Elektrolyt ! befindet, dadurch gekennzeichnet, dass die lotrecht angeordnete Zelle (e) mit dem zwischen ihren <Desc/Clms Page number 3> Elektroden liegenden Raum unmittelbar in Linie mit den Anschlüssen (i, j) einerseits mit dem unteren Teil der Zelle an einer Stelle nahe über dem Boden des Behälters und anderseits mit dem oberen Teil EMI3.1 2.

   Apparat nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anordnung eines automatischen Zeitschalters zum Abschalten des elektrischen Stromes am Ende einer Periode, wobei die Länge der Zeit durch die Menge des in dem Behälter befindlichen Elektrolyten und die gewünschte Konzentration des Produktes sowie den durch die Zelle fliessenden Strom bestimmt wird. EMI3.2