DE69409930T2 - Selbstenergieerzeugendes Gerät zur Behandlung von Flüssigkeiten mit externen Elektroden - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Gerät zum Behandeln eines elektrisch leitenden Fluids, bei dem es sich um ein Fluid mit einer bestimmten elektrischen Leitfähigkeit handelt. Insbesondere betrifft die Erfindung ein selbsterregendes Gerät unter Verwendung von Elektroden, die außerhalb eines Fluiddurchlasses angeordnet sind, um das Fluid zu Ionisieren, wenn dieses den Durchlaß durchsetzt.
• Selbsterregende Fluidbehandlungsgerate, welche Elektroden aus elektrisch leitendem Material mit unterschiedlichen elektrochemischen Potentialen verwenden, sind bekannt. Der Begriff selbsterregend bezieht sich auf die Tatsache, daß diese Geräte keine externe Energiequelle verwenden. In diesen Geräten strömt das zu behandelnde Fluid über die Elektroden, wodurch eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den Elektroden durch den Körper des strömenden Fluids aufgebaut wird. In einigen dieser Geräte stellen die Elektroden ein starkes Hindernis für die Fluidströmung dar. Da die Elektroden der Fluidströmung ausgesetzt sind, werden die Elektroden abgetragen und/oder abgenutzt, und zwar mit einem beträchtlichen Ausmaß insbesondere dann, wenn das Fluid nichtlösliche Partikel mitreißt. Abhängig von der Natur des Fluids können die elektrisch leitenden Materialien der Elektroden außerdem aufgrund von Elektrolyse korrodieren.
• Eines der bekannten seibsterregenden Geräte mit Elektroden unterschiedlicher elektrochemischer Potentiale ist in dem US- Patent Nr. 5 234 555 offenbart. In diesem Gerät sind die elektrisch leitenden Materialien der Elektroden mit einer elektrisch isolierenden Beschichtung versehen, um das Fluid von den elektrisch leitenden Materialien der Elektroden zu isolieren. Mehrere Jahre Forschung durch den vorliegenden Erfinder hat ergeben, daß eine ideale Bedingung für die Fluidbehandlung eine ausschließliche Spannungspotentialbedingung zwischen den Elektroden ist. Die Unterdrückung von Stromfluß durch das Fluid auf ein absolutes Minimum ist zur Erfüllung dieser Bedingung notwendig. Die Beschichtung der Elektrode(n) mit einem elektrisch isolierenden Material, wie in dem US-Patent Nr. 5 234 555 offenbart, hat sich als wirksames und zuverlässiges Mittel erwiesen, um die vorstehend genannte ausschließliche Spannungspotentialbedingung zu erzielen.
• Von den als die Beschichtungen für die Elektroden verwendeten Kunststoffen ist bekannt, daß sie als elektrische Isolatoren nicht perfekt sind, weshalb Elektroden stets durch den Kunststoff hindurchtreten, wie klein auch immer eine derartige Leckage sein mag. Selbst eine minimale Menge von Elektronen reicht aus, daß ein Spannungspotential sich zwischen den Elektroden unterschiedlicher chemischer Potentiale entwikkelt. Wiederum hat Forschung durch den vorliegenden Erfinder gezeigt, daß, wenn der Stromfluß durch das Fluid reduziert und die ausschließliche Spannungspotentialbedingung aufrechterhalten wird, die Behandlung des Fluids wirksamer wird.
• Die beschichteten Elektroden sind jedoch weiterhin innerhalb der Fluidströmungsleitung angeordnet. Das Gerät leidet deshalb an den vorstehend erläuterten Problemen. Insbesondere wird die Kunststoffbeschichtung abgenutzt und abgetragen, und insbesondere durch Industriewasser, in welchem feste Partikel suspendiert sind, wodurch die Elektrode dem Fluid mit dem Resultat eines Wirkungsgradverlustes ausgesetzt wird. Dieses Problem kann durch Vergrößern der Dicke der Beschichtung nicht wirksam überwunden werden, weil diese Gegenmaßnahme ihrerseits Anlaß für Probleme gibt, wie etwa Verringern des Strömungsquerschnitts und Erhöhen der Herstellungskosten.
• Obwohl es zum Stand der Technik gehört, die Elektroden außer Kontakt mit der Fluidströmung zu halten, sind die Elektroden dessen ungeachtet mit der externen elektrischen Stromversorgung verbunden. In diesem Fall müssen die elektrisch leitenden Materialien der Elektroden keine elektrisch unterschiedlichen elektrochemischen Potentiale aufweisen.
• Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, die vorstehend genannten Probleme durch Bereitstellen eines selbsterregenden Fluidbehandlungsgeräts und durch ein Verfahren zu überwinden, bei welchem die Elektroden die Fluidströmung nicht beeinträchtigen und sich außer körperlichem Kontakt mit dem Fluid befinden, um durch das Fluid nicht abgetragen oder korrodiert zu werden.
• Um diese Aufgaben zu lösen, schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren und ein Gerät zum Behandeln von Fluid, in welchem positive und negative Elektroden auf einer Außenumfangsfläche eines rohrförmigen Elements aus elektrisch isolierendem Material angeordnet sind, wobei das zu behandelnde Fluid ausschließlich durch das Innere des rohrförmigen Elements derart strömt, daß es sich außer körperlichem Kontakt mit den Elektroden befindet. Das rohrförmige Element kann eine Wanddicke aufweisen und einen gleichmäßigen und geraden Strömungsdurchsatz festlegen, um zu verhindern, daß das Fluid turbulent wird. Die Verschleißwirkungen an dem Gerät können dadurch mit einer entsprechenden Zunahme der Standzeit des Geräts minimiert werden.
• Die elektrisch leitenden Materialien der positiven und negativen Elektroden weisen unterschiedliche elektrochemische Potentiale auf. Beispielsweise kann es sich bei dem elektrisch leitenden Material der positiven Elektrode um Kohlenstoff und bei demjenigen der negativen Elektrode um Aluminium handeln.
• Die elektrisch leitenden Materialien der positiven und negativen Elektroden sind nahe zueinander auf der Außenumfangsfläche des rohrförmigen Elements aus elektrisch isolierendem (Kunststoff-)Material angeordnet. Die Elektroden können entweder voneinander isoliert sein (offene Schaltungsbedingung), elektrisch leitend mit einem elektrischen Widerstand verbunden sein oder elektrisch leitend miteinander durch direkten körperlichen Kontakt verbunden sein. Die Schaltungsbedingung wird auf Grundlage der speziellen Anwendung oder Betriebserfordernissen gewählt. Die Abfolge, in welcher die Elektroden in axialer Richtung des rohrförmigen Elements angeordnet sind, d.h. die Strömungsrichtung wird ebenfalls auf Grundlage des speziellen Behandlungstyps gewählt, für welchen die vorliegende Erfindung angewendet wird.
• Diese sowie weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung erschließen sich dem Fachmann auf diesem Gebiet der Technik aus einem Studium der nachfolgenden detaillierten Beschreibung, die unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erfolgt; in diesen zeigen:
• Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines wesentlichen Teils einer ersten Ausführungsform eines Geräts zum Behandeln eines elektrisch leitenden Fluids gemäß der vorliegenden Erfindung,
• Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines wesentlichen Teils einer zweiten Ausführungsform eines Geräts zum elektrischen Behandeln von elektrisch leitfähigem Fluid gemäß der vorliegenden Erfindung,
• Fig. 3 eine perspektivische teilweise geschnittene Ansicht eines Geräts zum Behandeln eines elektrisch leitfähigen Fluids gemäß der vorliegenden Erfindung unter Verwendung des in Fig. 1 gezeigten wesentlichen Teils,
• Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer modifizierten Form der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform,
• Fig. 5 ein Diagramm eines Tests, der auf einer Wasserprobe ausgeführt wird, die durch die Ausführungsform von Fig. 4 gemäß der vorliegenden Erfindung behandelt ist, und
• Fig. 6 ein Diagramm eines identischen Tests, der auf einer unbehandelten Probe des Wassers ausgeführt wird.
• Fig. 1 zeigt einen wesentlichen Teil der vorliegenden Erfindung, wobei die Bezugsziffer 1 ein rohrförmiges Element aus elektrisch isolierendem Material (Kunststoff) bezeichnet, wobei 2 eine positive Elektrode aus elektrisch leitendem Material bezeichnet, und wobei 3 eine negative Elektrode aus elektrisch leitendem Material bezeichnet, wobei die elektrisch leitenden Materialien der positiven 2 und negativen 3 Elektroden unterschiedliche elektrochemische Potentiale aufweisen.
• Das zu behandelnde Fluid strömt lediglich durch den Fluiddurchlaß, der durch die Innenumfangsfläche des rohrförmigen Elements 1 festgelegt ist, in der jeweils durch die Pfeile bezeichneten Richtung. Das heißt, der feste Pfeil zeigt die Fluidströmung durch das rohrförmige Element 1 zunächst hinter der positiven Elektrode 2 und daraufhin hinter der negativen Elektrode 3. Demgegenüber zeigt der strichlierte Pfeil die Fluidströmung in der anderen Richtung, von der negativen Elektrode 3 zu der positiven Elektrode 2. Wie vorstehend angeführt, wird die Richtung der Fluidströmung relativ zu den positiven 2 und negativen 3 Elektroden auf Grundlage der auszuführenden speziellen Behandlung gewählt.
• Bei der Ausführungsform von Fig. 2 sind mehrere positive und negative Elektroden auf der Außenumfangsfläche des rohrförmigen Elements 1 angeordnet. Die positiven 2, 2' und negativen 3, 3' Elektroden sind abwechselnd in der axialen Richtung des rohrförmigen Elements 1 angeordnet, d.h. in der Fluidströmungsrichtung. Erneut zeigen die Pfeile, daß diese Anordnung Anwendungen hat, bei welchen das Fluid in jeder Richtung strömen kann.
• Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform, welche problemlos innerhalb des Rohrs angeordnet werden kann, durch welche das zu behandelnde Fluid strömengelassen wird. In dieser Figur bezeichnet die Bezugsziffer 5 ein Rohr mit Flanschen an seinen gegenüberliegenden Enden. Die Flansche weisen Bolzenlöcher auf, durch welche hindurch Bolzen eingeführt werden können, um das Gerät an entsprechenden Flanschen in dem Fluidrohr zu befestigen. Die Bezugsziffer 6 bezeichnet Dichtelemente, welche eine Dichtung zwischen der Außenumfangsfläche des rohrförmigen Elements 1 und der Innenumfangsfläche des Rohrs 5 bildet. Mit anderen Worten dichten die Dichtungselemente 6 die positive Elektrode 2 und die negative Elektrode 3 von den Öffnungen des Rohrs 5 an seinen gegenüberliegenden Enden derart ab, daß das durch das Rohr strömende Fluid, mit welchem das in der Figur gezeigte Gerät verbunden ist, durch das Gerät lediglich innerhalb des Fluiddurchlasses strömt, der durch die Innenumfangsfläche des rohrförmigen Elements 1 festgelegt ist. Die Bezugsziffer 7 bezeichnet einen Erdungsdraht, welcher die positive Elektrode 2 mit dem Rohr derart verbindet, daß die positive Elektrode 2 über das Rohr 5 auf Masse gelegt bzw. geerdet ist. Der Fluiddurchlaß weist einen Durchmesser zumindest gleich demjenigen des Fluidrohrs derart auf, daß das rohrförmige Element selbst den Fluidstrom nicht beeinträchtigt.
• Das Erden der positiven Elektrode(n) 2 ist nicht stets erforderlich. Es wurde herausgefunden, daß dann, wenn die positive Elektrode klein ist, sie rasch mit Elektronen gesättigt wird, was zu einer Verringerung des Wirkungsgrads des Geräts führt. Das Erden der positiven Elektrode zieht die Elektronen ab und erlaubt damit, daß eine kleine Einheit wirksam arbeitet. Bei größeren Einheiten hingegen, bei welchen die positive(n) Elektrode(n) entsprechend groß ist, kann das Erden der positive(n) Elektrode(n) weggelassen werden. In diesem Fall erlaubt eine größere Oberfläche der positive(n) Elektrode(n), daß eine ausreichende Menge an Elektroden abgeleitet wird, wodurch das Niveau des Leistungsvermögens beibehalten wird.
• In der Ausführungsform von Fig. 2 sind die positiven und negativen Elektroden abwechselnd angeordnet, wie vorstehend angeführt. Die Vorteile, die Abfolge festzulegen, in welcher das Fluid die Elektroden durchsetzt bzw. an diesen vorbeiströmt, ist zum Gegenstand der gleichzeitig anhängigen Anmeldung EPO Serien Nr. 0 580 275 gemacht worden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf eine derartige Anordnung beschränkt. Die Abfolge der Elektroden auf der Außenumfangsfläche in axialer Richtung des rohrförmigen Elements gesehen, kann eine negative Elektrode, eine positive Elektrode, eine positive Elektrode, eine negative Elektrode vorsehen, wie in der Ausführungsform von Fig. 4 gezeigt. Durch Experimente hat der Erfinder herausgefunden, daß die Anordnung der Elektrode in unterschiedlichen Abfolgen unterschiedliche nutzvolle Effekte und eine geeignete Leistung unter extrem schwierigen und unüblichen Betriebsbedingungen bereitstellen kann, wie etwa dann, wenn das Fluid über 60ºC durch ein elektrisches Heizverfahren erhitzt wurde, nachdem es das Gerät durchsetzt hat, insbesondere, wenn das Fluid mit einem Taucherhitzer bzw. Tauchsieder erhitzt wird.
• Der vorliegende Erfinder hat die Wirksamkeit und den Wirkungsgrad der vorliegenden Erfindung durch Ausführen der folgenden Tests bestätigt.
• Zunächst wurde die Wirksamkeit der vorliegenden Erfindung, wie folgt, getestet.
• Zwei gleiche Proben wurden von einem Fluidkörper mit einer anfänglichen elektrischen Leitfähigkeit von 249 uS/cm entnommen. Eine dieser Proben wurde durch das rohrförmige Element der Ausführungsform von Fig. 2 geleitet, während die andere Probe unbehandelt blieb.
• Beide Proben wurden in einem üblichen Heißwasserbad angeordnet und verdampfen gelassen, bis die Proben eine vorbestimmte Konzentration fünfmal so groß wie ihre anfängliche Konzentration erreichen. Die elektrische Leitfähigkeit der konzentrierten Fluidprobe, die nicht behandelt wurde, wurde gemessen und mit 928 uS/cm ermittelt. Andererseits betrug die elektrische Leitfähigkeit der konzentrierten Probe des Fluids, das durch die Ausführungsform 2 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung geleitet wurde, 968 uS/cm. Das in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung behandelte Wasser hat dadurch einen elektrischen Leitfähigkeitsrestpegel, der deutlich höher ist als derjenige des unbehandelten Wasser. Dies zeigt, daß die vorliegende Erfindung die Ablagerung um insgesamt 40 uS/cm reduziert hat.
• Der Wirkungsgrad der vorliegenden Erfindung wurde durch Vergleichen eines Geräts gemäß der vorliegenden Erfindung mit dem im US-Patent Nr. 4 902 391 offenbarten Gerät getestet. Die Vorrichtung auf Grundlage der Offenbarung des US-Patents Nr. 4 902 391 verwendet eines negative Elektrode aus Aluminium und eine positive Elektrode aus Kohlenstoff, die voneinander elektrisch isoliert sind. Eine Probe aus demselben Fluidkörper, wie vorstehend angeführt, wurde entnommen und durch das in Übereinstimmung mit dem US-Patent Nr. 4 902 391 aufgebaute Gerät geschickt, wodurch das Fluid in Kontakt mit den positiven und negativen Elektroden kam. Das behandelte Wasser wurde daraufhin ebenfalls in demselben vorstehend genannten Heißwasserbad angeordnet und verdampft, bis es eine Konzentration erreicht hatte, die fünfmal derjenigen der ursprünglichen Wasserprobe entspricht.
• Die elektrische Leitfähigkeit der konzentrierten Probe, die durch das Gerät gemäß dem US-Patent Nr. 4 902 391 behandelt wurde, wurde gemessen. Die Messung ergab eine elektrische Leitfähigkeit von 955 uS/cm. Dieser Wert ist geringer als der Wert von 968 uS/cm, der durch Messen der elektrischen Leitfähigkeit des Fluids erhalten wird, das in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung behandelt wurde. Die vorliegende Erfindung ist damit wirksamer als das frühere im US-Patent Nr. 4 902 391 offenbarte Gerät.
• Da die vorliegende Erfindung einen reduzierten Verlust an elektrischer Leitfähigkeit von 40 uS/cm aufweist, während der entsprechende Wert des gemäß dem US-Patent Nr. 4 902 391 aufgebauten Geräts lediglich 13 uS/cm beträgt, ist die Erfindung um 48% wirksamer als die Erfindung gemäß dem US-Patent Nr. 4 902 391.
• Ein zweiter Test bezüglich der Wirksamkeit der vorliegenden Erfindung wurde ausgeführt, und die Ergebnisses dieses Test sind in Fig. 5 und 6 dargestellt.
• Das in diesen Tests verwendete Wasser hatte eine elektrische Leitfähigkeit von 372 uS/cm bei 21,600 (400 uS/cm bei 25ºC). Drei Liter dieses Wassers wurden als unbehandelte Probe verwendet und drei Liter wurden durch die Ausführungsform von Fig. 4 gemäß der vorliegenden Erfindung geleitet und daraufhin in einen Behälter geschüttet.
• Jede Drei-Liter-Probe, unbehandelt und durch Ausführungsform von Fig. 4 behandelt, wurde in einem kleinen Edelstahlboiler erhitzt, der mit einem elektrischen Tauchheizelement versehen war. Der Boiler war außerdem mit einem Block von 15 Edelstahlrohren versehen, die sich vertikal über eine Länge von einem Meter erstrecken. Die Rohre hatten jeweils eine Bohrung von 10 mm und dienten als Verflüssigungsrohre, um den Dampf zu verflüssigen, der erzeugt wird, wenn die Proben erhitzt werden, und um das Kondensat zurück in den Boiler fließen zu lassen. Auf diese Weise wurde dasselbe Wasservolumen beibehalten, um dadurch konstante Bedingungen beizubehalten, wenn der pH-Wert, die elektrische Leitfähigkeit und die Temperatur der Proben aufgezeichnet wurden, um Diskrepanzen der Meßbedingungen aufgrund ungleicher Verluste des Wassers durch Verdampfung zu beseitigen.
• Zunächst wurde die Probe unbehandelten Wassers einem Heizzyklus in dem Boiler unterworfen, in welchem die Temperatur auf 93ºC erhöht wurde, woraufhin es auf 87ºC dreimal aufeinanderfolgend abkühlen gelassen wurde. Wie vorstehend angeführt, wurden der pH-Wert, die elektrische Leitfähigkeit und die Temperatur während des Heizzyklus gemessen. Daraufhin wurde die unbehandelte Probe aus dem Behälter entnommen, der daraufhin sorgfältig gewaschen wurde, um sämtliche Spuren von Ablagerungen zu entfernen.
• Daraufhin wurde die Wasserprobe, die mit der Ausführungsform von Fig. 4 gemäß der vorliegenden Erfindung behandelt wurde, in demselben Behälter angeordnet und demselben Heizzyklus ausgesetzt. Etwa 20 Minuten wurden zwischen dem Zeitpunkt, zu welchem die Probe durch das Gerät gemäß der vorliegenden Erfindung gelaufen ist, ablaufen gelassen und der elektrische Heizer wurde eingeschaltet, um eine stabilisierte pH-Wert-Ablesung zu haben.
• Ein Vergleich der Diagramme der zwei Figuren erbringt, daß die pH-Linie in dem Diagramm von Fig. 5 einen höheren Pegel (Basizität) beibehält als die pH-Linie des Diagramms von Fig. 6, welche abfällt und damit eine saurere Bedingung anzeigt.
• Die Linie der elektrischen Leitfähigkeit des Diagramms von Fig. 5 hält ebenfalls einen höheren Pegel aufrecht als diejenige des Diagramms von Fig. 6, wodurch eine verringerte Ablagerung des aufgelösten des Inhalts des Wassers angezeigt ist, wenn es mit der Vorrichtung von Fig. 4 behandelt wurde. In dem Diagramm von Fig. 5 zeigt die Linie der elektrischen Leitfähigkeit einen Verlust von 28 uS/cm unterhalb demjenigen des ersten Spitzenwerts, während die Linie der elektrischen Leitfähigkeit des Diagramms von Fig. 6 einen Verlust von 34 uS/cm unterhalb demjenigen des ersten Spitzenwerts zeigt. Diese Differenz der elektrischen Leitfähigkeit zeigt, daß unter identischen Bedingungen das Gerät gemäß der vorliegenden Erfindung eine verringerte Ablagerung des aufgelösten Inhalts des Wassers zeigt, und zwar um 6 uS/cm. Obwohl dies relativ gering zu sein scheint, stellte der Erfinder weitere positive Faktoren fest, die voraussichtlich aus der Ionisation des Fluids herrührt, das durch die vorliegende Erfindung behandelt ist. Beispielsweise beobachtete der vorliegende Erfinder, daß der Kesselstein, der auf dem Tauchheizelement gebildet ist, viel geringer war, wenn das Wasser, das mit der vorliegenden Erfindung behandelt war, erhitzt war, als wenn die unbehandelte Probe erhitzt wurde. Außerdem war der Kesselstein ziemlich weich und ließ sich leicht abwaschen, während der Kesselstein, der sich gebildet hatte, wenn das unbehandelte Wasser erhitzt wurde, schwer und viel härter war und schwierig von der Oberfläche des Heizelements entfernbar war.
• Außerdem ist es offensichtlich, daß das Heizen einer kleinen Testprobe von drei Litern von Umgebungstemperatur bis 93ºC Bedingungen erbringt, die viel schwieriger waren als diejenigen, die in tatsächlichen Umgebungen vorliegen, in welchen die vorliegende Erfindung verwendet wird. Obwohl die vorstehend angeführten Tests eine relativ geringe Verbesserung entsprechend 6 uS/cm zeigten, liegt tatsächlich eine viel stärker verringerte Ablagerung unter tatsächlichen Betriebsbedingungen vor. Dies ist insbesondere der Fall, wenn bedacht wird, daß die Tests in kurzer Zeit in einem Labor durchgeführt wurden, während die vorliegende Erfindung in einem kontinuierlichen Betrieb in einem Fluidrohr für viele Jahre verbleibt. Die Langzeitwirkung sogar geringer Änderungen, nachgewiesen durch Kurzzeittest, zeigt eine sehr effektive Behandlung des Fluids (im Fall, daß die Abscheidung von Kalzium und Magnesium verhindert wird).
• Schließlich wird unter Bezugnahme auf die vorstehend erläuterten Tests bemerkt, daß die Temperaturlinie in dem Diagramm von Fig. 5 eine Zykluszeit vom Spitzenwert 1 zum Spitzenwert 3 hat, die um ungefähr 1 Minute kürzer ist als derselbe Zyklus der Temperaturlinie in dem Diagramm von Fig. 6.
• Die vorstehend angeführten Tests zeigen die Wirksamkeit und den Wirkungsgrad der vorliegenden Erfindung ohne die komplexen Vorgänge vollständig zu erläutern, unter welchen die vorliegende Erfindung abläuft. Zahlreiche Faktoren sind durch den Erfinder bei der Nachvollziehung des Arbeitsprinzips der vorliegenden Erfindung berücksichtigt worden. Beispielsweise hat der Erfinder die elektrischen Ladungen berücksichtigt, die aufgrund der Reibung erzeugt werden, wenn das Fluid entlang der Innenumfangsfläche des rohrförmigen Elements 1 strömt. Außerdem ist die "Arbeitsfunktion" oder die "Fermi- Energie" der Elektroden in Betracht zu ziehen. Der Erfinder schlägt vor, daß diese Energien in Kombination mit der elektrisch leitenden Verbindung zwischen den Elektroden wirken, erzeugt durch das Fluid, um eine Resonanzwirkung innerhalb des Fluids hervorzurufen.
• Obwohl die vorliegende Erfindung vollständig in Verbindung mit ihren bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert wurde, wird bemerkt, daß zahlreiche Abwandlungen und Modifikationen sich dem Fachmann auf diesem Gebiet der Technik erschließen. Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend im Kontext mit der Behandlung von Wasser erläutert wurde, um die Entwicklung von Kalzium- und Magnesiumkesselstein innerhalb eines Wassereinschließungssystems zu unterbinden, ist die Erfindung nicht hierauf beschränkt und kann bei der Behandlung anderer Fluide eingesetzt werden. Da die Elektroden sich außer körperlichem Kontakt mit dem Fluid befinden, können beispielsweise sogar korrosive Fluide, wie etwa Säuren, Laugen und dergleichen durch Ausüben der vorliegenden Erfindung behandelt werden.
• Aus ähnlichen Gründen ist die Erfindung auch zur Behandlung von Getränken, Zellstoff, Nahrungsmitteln, medizinischen Fluiden und dergleichen gut geeignet, die von Kontamination freigehalten werden müssen. Die vorliegende Erfindung kann auch auf die Behandlung von Lösungsmitteln, Öl, Kraftstoffen (zur Stimulierung der Verbrennung) oder zum Erleichtern der Mischung von zwei unterschiedlichen Fluiden angewendet werden. Derartige Änderungen und Modifikation fallen in den wahren Geist und Schutzumfang der vorliegenden Erfindung, wie sie durch die anliegenden Ansprüche festgelegt ist.

Claims (5)

1. Gerät zum Behandeln von elektrisch leitender Flüssigkeit, und zwar umfaßt das besagte Gerät:

ein rohrförmiges Element aus elektrisch isolierendem Material mit einer inneren, einen Flüssigkeitskanal abgrenzenden peripheren Oberfläche und einer äußeren peripheren Oberfläche; und

Selbsterregungsmittel zum Erzeugen eines elektrischen Potentials ohne eine externe Stromversorgung, wobei die besagten Selbsterregungsmittel eine positive Elektrode und eine negative Elektrode umfassen,

die besagte positive Elektrode aus elektrisch leitendem Material besteht und an der äußeren peripheren Oberfläche des besagten rohrförmigen Elements angeordnet ist,

die besagte negative Elektrode aus elektrisch leitendem Material besteht und an der äußeren peripheren Oberfläche des besagten rohrförmigen Elements angeordnet ist, und

die elektrisch leitenden Materialien der besagten Elektroden unterschiedliche elektrochemische Potentiale aufweisen, so daß bei Durchfluß der in dem Gerät zu behandelnden elektrisch leitenden Flüssigkeit durch den besagten Flüssigkeitskanal zwischen den besagten Elektroden durch die Flüssigkeitsmasse eine elektrisch leitende Verbindung hergestellt wird.

2. Gerät nach Anspruch 1 und des weiteren umfassend ein Rohr mit entgegengesetzten Enden und Flanschen an den besagten entgegengesetzten Enden, wobei das besagte rohrförmige Element innerhalb des besagten Rohres angeordnet ist und die besagten Elektroden Öffnungen des besagten Rohres an dessen entgegengesetzten Enden gegenüber abgedichtet sind.

3. Gerät nach Anspruch 2 und des weiteren umfassend einen die besagte positive Elektrode mit dem besagten Rohr verbindenden Erdungsdraht.

4. Gerät nach Anspruch 1, wobei das elektrisch leitende Material der besagten positiven Elektrode Kohlenstoff ist und das elektrisch leitende Material der besagten negativen Elektrode Aluminium ist.

5. Ein Verfahren zur Behandlung von elektrisch leitender Flüssigkeit, und zwar umfaßt das besagte Verfahren:

Bereitstellung eines rohrförmigen Elements aus elektrisch isolierendem Material mit einer einen Flüssigkeitskanal abgrenzenden inneren peripheren Oberfläche und einer äußeren peripheren Oberfläche, und zwar in-line in einer Flüssigkeitsrohrleitung auf solche Weise, daß durch die besagte Rohrleitung fließende Flüssigkeit das besagte rohrförmige Element nur durch den besagten Flüssigkeitskanal des besagten Elements hindurch passiert; und

Erzeugung eines elektrischen Potentials ohne Verwendung einer externen Stromquelle durch Vorsehen einer positiven Elektrode aus elektrisch leitendem Material an der äußeren peripheren Oberfläche des rohrförmigen Elements,

Bereitstellung einer negativen Elektrode aus elektrisch leitendem Material an der äußeren peripheren Oberfläche des rohrförmigen Elements, wobei die elektrisch leitenden Materialien der Elektroden unterschiedliche elektrochemische Potentiale aufweisen, und

Bewirken, daß eine Masse von elektrisch leitender Flüssigkeit durch die Rohrleitung hindurch und dabei nur innerhalb des rohrförmigen Elements aus elektrisch isolierendem Material fließt, so daß durch die Flüssigkeitsmasse eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den Elektroden hergestellt wird.