DE258786C

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Publication number: DE258786C
Application number: DENDAT258786D
Authority: DE
Priority date: 1910-06-27
Also published as: GB191115010A; FR14510E; FR428666A; GB191114912A

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

20. Mürz 1883

die Priorität

Es ist bereits ein Verfahren zum Sterilisieren von Flüssigkeiten mittels ultravioletter Strahlen durch Drehung der Flüssigkeit um die Strahlenquelle herum bekannt. Bei diesem Verfahren wird der zur Sterilisierung dienende Behälter in schnelle Drehung gesetzt, wodurch die Flüssigkeit mitgenommen wird und infolge der Zentrifugalkraft in dünner Schicht längs den Wandungen des Behälters hochsteigt. Dieses Verfahren hat aber den Nachteil, daß es nur für geringe Flüssigkeitsmassen anwendbai ist, da bei Anwendung größerer Massen ein erheblicher Kraftaufwand zum Antrieb des Behälters notwendig ist und außerdem die Sterilisierung beeinträchtigt wird, weil infolge der Notwendigkeit, einen Behälter mit größerem Durchmesser zur Aufnahme der Flüssigkeitsmasse zu benutzen, die Entfernung zwischen der Strahlenquelle und der innen an den Wandüngen des Behälters aufsteigenden Flüssigkeitsschicht wächst.

Bei dem vorliegenden Verfahren sind diese Nachteile vermieden, da gemäß der Erfindung die zu sterilisierende Flüssigkeit nicht durch Drehung des Behälteis, sondern selbst durch Druck innerhalb des Behälters [in Drehung gesetzt wild. Der Hohlraum, in dem die Strahlenquelle angeordnet wird, wird dabei innerhalb der sich drehenden Flüssigkeitsmasse selbst in deren Mitte gebildet. Die Flüssigkeit wird tangential unter Druck in den Behälter eingeleitet, so daß sie darin in Form einer Spirale rotiert und sich allmählich von außen nach innen zu der Abflußstelle bewegt. Der Kraftbedarf zur Drehung der Flüssigkeit ist verhältnismäßig gering, zumal bei Sterilisierung des zur Speisung von Städten dienenden Wassers, das gewöhnlich ohnehin schon unter Druck steht.

Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der zur Ausführung des Verfahrens dienenden Vorrichtung dargestellt, und zwar ist:

Fig. ι ein senkrechter Schnitt durch die eine Ausführungsform der Vorrichtung, Fig. 2 ein wagerechter Schnitt nach der Linie A-B der Fig. i, Fig. 3 ein Schnitt nach der Linie C-D der in Fig. 4 in Draufsicht dargestellten anderen Ausführungsform der Vorrichtung.

Die Vorrichtung nach Fig. 1 und 2 besteht im wesentlichen aus einem feststehenden Metallzylinder 1 von zweckmäßig verhältnismäßig geringer Höhe, an den ein Rohr 2 für den Eintritt der Flüssigkeit angeschlossen ist. Das Rohr 2 hat an seinem äußeren Ende kreisrunden Querschnitt und bildet an dem dem Zylinder zugewandten Ende mit den Teilen des Zylinders eine rechteckige Schlitzöffnung 3, die der Höhe des Zylinders 1 entspricht, jedoch eine Breite von nur einigen Millimetern hat. Diese Schlitzöffnung mündet in tangentialer Rich Lung in das zylindrische Gefäß 1, so daß die unter Druck einströmende Flüssigkeit in rasche Rotation um die Zylinderachse versetzt wird und infolge der Zentrifugalkraft über der in der Zylinderbodenmitte angebrachten Ausflußöffnung 4 einen Hohlraum bildet, der ungefähr die Gestalt eines Rotations-Paraboloids hat. Durch das Rohr 5 wird nun von oben her in

achsialer Richtung eine ultraviolette Strahlenquelle eingeführt.

Bei dieser Anordnung ist die sichere Gewähr dafür gegeben, daß alle Flüssigkeit, welche durch das Rohr 4 abläuft, sterilisiert ist. Die Sterilisierung ist sogar wegen der verhältnismäßig langen Dauer, während der die Flüssigkeit der Einwirkung der Strahlen ausgesetzt ist, sehr vollkommen. Die ultraviolette Strahlenquelle befindet sich infolge der beschriebenen Anordnung unterhalb des oberen Flüssigkeitsspiegels, so daß fast die Gesamtheit der ultravioletten Strahlen ausgenutzt wird. Dies alles wird erreicht bei größter Einfachheit des zur VeiWendung kommenden Apparates.

Die Intensität der Strahlenquelle und die Abmessungen der Vorrichtung werden der Menge der in der Zeiteinheit zu sterilisierenden Flüssigkeit entsprechend gewählt.

Wenn der Apparat, besonders in der Höheniichtung, große Dimensionen haben soll, und namentlich, wenn die Strahlenquelle sich fast auf einen Punkt konzentriert, so ist es für eine auch auf kleine Entfernung gleichmäßige Bestrahlung zweckmäßig, die Zylinder boden, und zwar wenigstens den unteren nicht eben, sondern wie in der zweiten Ausführungsform nach Fig. 3 und 4 in Form von Kegelstumpfen auszubilden, deren Winkel an der Spitze so gewählt ist, daß das ganze Gefäß von den Strahlen bestrichen wird. Diese Ausführungsform hat außerdem den Vorteil, daß der Apparat eine größere Festigkeit erhält.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 und 4 besteht der Apparat auch im wesentlichen aus einem zylindrischen Behälter 6, dessen beide Böden durch die mit der Spitze einander zugekehrten Kegelstumpfe 7 und 8 gebildet werden. Die zu sterilisierende Flüssigkeit kann z. B.

durch eine oder mehrere an eine Rohrleitung 10 angeschlossene Röhren 9 eingeführt werden. Die Flüssigkeit, die infolge der tangentialen Richtung der Röhren 9 eine schnelle Rotationsbewegung um die Zylinderachse erhält, füllt das Gefäß 6 an und fließt durch die Öffnung 11 und das Rohr 12 wieder ab. So lange sich die Flüssigkeit innerhalb des Gefäßes befindet, steht sie unter der Einwirkung der von der Strahlenquelle 13 ausgehenden ultravioletten Strahlen. Da die Strahlenquelle, die durch die Öffnung 16 hindurch in die Mitte des von der Flüssigkeit infolge der schnellen Drehbe\vegung gebildeten Hohlraumes gebracht wird, sich sehr nahe der Ausfluß Öffnung .11 befindet, so üben die Strahlen ihre größte bakterientötende Wirkung an der Stelle aus, wo die Flüssigkeit den Apparat verläßt.

Der Apparat ruht auf Füßen oder kann auf andere Weise gestützt werden. Da das Gewicht der im Behälter befindlichen Flüssigkeit einen ziemlich großen Betrag erreichen kann, ist es zweckmäßig, die Böden durch Rippen 14 zu verstärken, die an der Zylinderwand Und am Rohr 12 bzw. 15 befestigt sind.

Die Erfindung ist nicht auf solche Ausführungsformen beschränkt, bei welchen die Rotationsachse senkrechte Richtung hat, sondern es sind auch Ausführungsformen der Erfindung möglich, bei denen die Rotation um eine wagerechte oder geneigte Achse dazu benutzt wird, den Hohlraum in der Flüssigkeit zu bilden, in welchen die Strahlenquelle gebracht wird.

Damit die Flüssigkeit durch die Reibung an den Wänden des Apparates möglichst wenig in ihrer Rotation gehemmt wird, kann der Apparat selbst drehbar gelagert sein und erforderlichenfalls besonders angetrieben werden, so daß die parabolische Aushöhlung des Flüssigkeitsspiegels möglichst tief ist.

Claims

80 Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zum Sterilisieren von Flüssigkeiten mittels ultravioletter Strahlen durch Drehung der Flüssigkeit um die Strahlenquelle herum, dadurch gekennzeichnet, daß die zu sterilisierende Flüssigkeit tangential in einen Behälter unter Druck eingeleitet ■ wird, sich innerhalb des Behälters in Form einer Spirale dreht und allmählich von außen nach innen zu dem Abfluß bewegt, so daß der Hohlraum, innerhalb dessen in bekannter Weise die Strahlenquelle angeordnet wird, sich innerhalb der FJüssigkeitsmasse selbst unabhängig von der Form des Behälters bildet.

2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen zylindrischen Behälter mit im Verhältnis zu seiner Höhe großem Durchmesser, der am Umfang eine Eintrittsöffnung für die ζ α sterilisierende Flüssigkeit hat und in der Mitte mit einer Öffnung zum Einführen der Strahlenquelle und mit der Abflußöffnung für die Flüssigkeit versehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die tangentiale Eintrittsöffnung für die zu sterilisierende Flüssigkeit die Form eines Schlitzes hat, dessen Länge der Höhe des zylindrischen Behälters entspricht.

4. Vorrichtung nach Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Boden des zylindrischen Behälters die Form eines konachsialen, auf rechtstehenden Kegelstumpfes mit mittlere! Abflußöffnung für die Flüssigkeit hat, über der die Strahlenquelle möglichst dicht angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen..