160760. lajstromszámú szabadalom • Automatikus nyomás- és áramlásbeállító cella elektrolizises gázfejlesztőkhöz
160760 és áranüásbeállító cellával, melyet az jellemez, hogy a kisebb térrész gázbevezető nyílása a zárófolyadék felszíne alatt helyezkedik el. A találmány egy lehetséges kivitelét szemlélteti az ábra, vízbontás példáján bemutatva az elvet. Az elektródokkal, elektrolittal, gázelválasztó fallal és diafragmával rendelkező elektrolizáló 1 edény gáztereit a 2 és 3 gázvezetékek kötik össze a találmány tárgyát képező 4 nyomásszabályozóval. A referenciagáz bevezetése (esetünkben oxigén) a 4 nyomásszabályozó oldalán levő 5 furatán át valósul meg. A 6 zárófolyadék szabadon közlekedhet az edény két fele között. A nyomásszabályozónak 7 és 8 gázkivezető csonkja van, a gázáramok útjában helyezkednek el a 9 és 10 áramlási ellenállások, melyeknek értéke természetesen zérus is lehet (szabadba való kivezetés). A nyomásszabályozó szükség esetén el van látva az elektromos 11 és 12 érintkezőkkel. A 10 áramlási ellenállás nagyságától függően a hidrogén oldal nyomása megnő. Ilyenkor a 6 zárófolyadék manométerként viselkedik és beáll az ábrán látható „h" szintkülönbség. Az 5 furaton bevezetve az oxigént, kénytelen átbuborékolni a 6 zárófolyadékon, mely fölött a 9 áramlási ellenállástól függő nagyságú p0 nyomás alakul ki (szabadba való kivezetésnél a p0 az atmoszférikus nyomással egyezik meg). Ha az 5 furat és a nyomásszabályozó jobboldalán levő folyadékfelület egy szintben van, a gázfejlesztőben mindkét gáztér nyomása p0 +hdg értékű lesz, ahol d a zárófolyadék sűrűsége, g a gravitációs gyorsulás. Működés előtt levő állapotban (mikor a folyadékszintek azonos magasságban vannak) az 5 furat felett kell lennie valamivel a folyadékszintnek. Amennyiben ez az állapot működés közben, tehát a jobboldali folyadékszint csekély süllyedése után is fennáll, azaz a jobboldali folyadékszint továbbra is valamilyen ht távolsággal az 5 furat szintje fölött áll, a megengedhető hi-re a következő egyenlőség áll fenn: 10 15 20 SO 35 40 45 :he ahol he az elektrolizáló cellában megengedhető 50 maximális szintkülönbség, de az elektrolitfolyadék sűrűsége. A jobboldali folyadékszintnek az eredetihez viszonyított h2 süllyedése a térrésznek vízszintes síkban vett keresztmetszet arányából számítható: h2 = h 3 A„ ahol h3 a baloldali (kisebb keresztmetszetű) térben ae eredeti szinthez viszonyított szintemelkedés, A/^ es A^ a kisebb, illetve nagyobb térrész keresztmetszete. Az előbbiek alapján a működés közben kialakult h szintkülönbség: h = h2 + h 3 A 11 és 12 érintkezőknek abban az esetben van szerepe, ha a hidrogén Jálépő nyomását korlátozni akarjuk (pl. gázvezeték elzáródásának veszélye esetén) és a zárófolyadék higany. Ilyenkor megfelelő nyomásszintnél a higany két érintkező között egy áramkört zár, mely felhasználható az elektrolizáló áram megszakításának vezérléjére. Ilyen esetekben a szabályozó egyben nyomás-stabilizátorként is működik. Amennyiben a 12 érintkező változtatható helyzetű, az említett nyomásszint szintén változtatható. Szabadalmi igénypontok: 1. Automatikus nyomás- és áramlásbeállító cella, két, vízszintes síkban vett egymástól eltérő keresztmetszetű térrésszel, a térrészeket elválasztó, a zárófolyadék közlekedését biztosító nyílással rendelkező válaszfalakkal, mindkét térrészben gáz be- és kivezető nyílásokkal, azzal jellemezve, hogy a kisebb keresztmetszetű térrész gázvezető nyílása a zárófolyadék felszíne alatt helyezkedik el. 2. Az 1. igénypont szerinti cella kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a zárófolyadék higany. 3. A 2. igénypont szerinti cella kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a kisebb keresztmetszetű térrészben elektromos érintkezők vannak s azoknak legalább egyike a higanyszint felett helyezkedik el. 4. A 3. igénypont szerinti cella kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a higanyszint feletti érintkező változtatható helyzetű. 1 rajz, 1 ábra A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó Igazgatója. 7307441. Zrínyi (T) Nyomda, Budapest V., Balassi Bálint utca 21—23. 2