CH228427A

CH228427A - Device for sealing the insulating tubes of cell connections on bipolar electrolysers.

Info

Publication number: CH228427A
Authority: CH
Inventors: Oerlikon Maschinenfabrik
Original assignee: Oerlikon Maschf
Priority date: 1942-10-28
Filing date: 1942-10-28
Publication date: 1943-08-31
Also published as: SE133593C1; GB571179A

Description

  

  Einrichtung zum Abdichten der Isolierrohre von     Zellenverbindungen    an       Bipolar-Elektrolyseuren.       Bei einer üblichen Bauart von     Bipolar-          Elektrolyseuren        mit        Elektrolytumwälzung     werden die Gasableitungen der einzelnen  Zellen, durch die ein Gemisch von Gas und  Elektrolyt strömt, über Isolierrohre mit den       Gasabscheidern        verbunden.    Die Beanspru  chung dieser Rohre ist sowohl mechanischer  als auch thermischer, chemischer     und-elektri-          scher    Art,

   was sich insbesondere an den Dich  tungsstellen bei den Rohrenden erschwerend  auswirkt. Es     tritt    nämlich hier gleichzeitig  a)     Cavitation    durch wirbelnde Strömung der  mit Gasblasen durchsetzten Flüssigkeit,  b) rascher     Temperaturwechsel    durch stoss  weisen Austritt des Elektrolyten, und c) che  mischer Angriff durch den Elektrolyt (mei  stens heisse     Alkalilösungen)    sowie d)     anodi@     sehe Oxydation durch die an den metallisch  leitenden Teilen bei den Enden des Rohres  entstehende     Elektrolyse    auf.  



  Erfindungsgemäss wird zur     Abdichtüng     unter diesen     erschwerten        Bedingungen        eine     Doppeldichtung verwendet, deren einer     Teil       gegen Elektrolyt und deren anderer Teil  gegen Gas abdichtet.  



  Beispielsweise ist der eine Dichtungsteil,  wie das auf der beiliegenden Zeichnung ge  zeichnete     Ausführungsbeispiel    des Erfin  dungsgegenstandes zeigt, als Stirnflächen  dichtung 1 und der andere Teil als Stopf  büchsendichtung 2 ausgebildet. 3 ist das     Iso-          lierrohr.    Die     Teile    4, 5     und    6 stellen die     Press-          anordnung    dar.

   Die     Stopfbüehsendichtung    2  ist ferner so gestaltet, dass sie die Aaspres  sung des Rohrendes gegen die Stirnflächen  dichtung 1     bewirkt,    wodurch eine besondere       Anpressungsanordnung    für die Stirnflächen  dichtung überflüssig ist. Hierzu ist das Iso  lierrohr 3 an seinen Enden konisch verdickt,  so dass die     Stopfbüchsendichtung    2 eine Ach  sialkomponente auf das Rohr 3 ausübt.  Gleichzeitig wird die seitliche Aaspressung  der     Stopfbüchsendichtung    2 infolge der Keil  wirkung des sich nach     unten    verengenden       Ringspaltes    erhöht.  



  Die     Verdickung    des Isolierrohres 3 nach      den Enden zu verstärkt dasselbe und erhöht  seine Widerstandsfähigkeit gegen Abnüt  zung. Besteht das Isolierrohr aus Glas,     dann!     erfolgt zweckmässig diese Verdickung durch  Stauchen der erwähnten Rohrenden, was     aucb     ein Verschliessen vorhandener Ziehfäden be  wirkt.  



  Für die     Stirnflächendichtung    1 wird ein  Material gewählt, das gegen     anodische    Oxy  dation     widerstandsfähig    ist (z. B.     Gummi-          Asbest),    während die     Stopfbüchsendichtung     2 aus einem elastischen, gasdichten Weich  dichtungsmaterial, z. B. Gummi, gebildet       wird.  



  Device for sealing the insulating tubes of cell connections on bipolar electrolysers. In a conventional design of bipolar electrolyzers with electrolyte circulation, the gas discharge lines of the individual cells, through which a mixture of gas and electrolyte flows, are connected to the gas separators via insulating tubes. The stress on these pipes is mechanical as well as thermal, chemical and electrical,

   which is particularly difficult at the sealing points at the pipe ends. This is because at the same time a) cavitation due to the swirling flow of the liquid permeated with gas bubbles, b) rapid temperature change due to the sudden escape of the electrolyte, and c) chemical attack by the electrolyte (usually hot alkali solutions) and d) anodic oxidation due to the electrolysis occurring on the metallic conductive parts at the ends of the tube.



  According to the invention, a double seal is used for sealing under these difficult conditions, one part of which seals against electrolyte and the other part against gas.



  For example, one sealing part, as shown in the embodiment of the invention shown in the accompanying drawing, is designed as an end face seal 1 and the other part as a stuffing box seal 2. 3 is the insulating tube. Parts 4, 5 and 6 represent the press arrangement.

   The stuffing box seal 2 is also designed so that it causes the compression of the pipe end against the end face seal 1, whereby a special contact pressure arrangement for the end face seal is superfluous. For this purpose, the insulating tube 3 is conically thickened at its ends, so that the stuffing box seal 2 exerts an axial component on the tube 3. At the same time, the lateral squeezing of the gland seal 2 is increased due to the wedge effect of the downwardly narrowing annular gap.



  The thickening of the insulating tube 3 towards the ends to reinforce the same and increase its resistance to Abnüt tion. If the insulating tube is made of glass, then! this thickening is expediently carried out by upsetting the pipe ends mentioned, which also acts as a closure of existing pulling threads.



  For the end face seal 1, a material is selected that is resistant to anodic Oxy dation (z. B. rubber asbestos), while the gland seal 2 made of an elastic, gas-tight soft sealing material, for. B. rubber is formed.

Claims

PATENT CLAIM: Device for sealing the insulating tubes of cell connections on bipolar electrolyzers, characterized in that it consists of a double seal, one part of which seals against electrolyte and the other part against gas. SUBClaims: 1. Device according to patent claim, characterized in that one part of the double seal is designed as a face seal (1) and the other part as a stuffing box seal (\?). 2.

Device according to patent claim and dependent claim 1, characterized in that the stuffing box seal (2) presses the insulating tube (3) against the end face seal (1). 3. Device according to claim and dependent claim 1, characterized in that the insulating tube (3) is conically thickened at the end to be sealed, the stuffing bushing seal (2) exerting an axial component on the insulating tube (3).

4. Device according to claim and dependent claims 1 and 3, for insulating tubes made of glass, characterized in that the conical thickening of the insulating tube is made by upsetting the tube ends in the warm state. 5. Device according to claim, characterized in that the end face seal (1) consists of a material resistant to anodic oxydation and the stuffing box seal (2) consists of an elastic, gas-tight soft sealing material.