DE102009034707A1 - Device for treating liquid medium, comprises an opening for passing the medium, and a first electrode with a first electrode surface and a second electrode with a second electrode surface spaced and parallel to the first electrode surface - Google Patents

Device for treating liquid medium, comprises an opening for passing the medium, and a first electrode with a first electrode surface and a second electrode with a second electrode surface spaced and parallel to the first electrode surface Download PDF

Info

Publication number
DE102009034707A1
DE102009034707A1 DE200910034707 DE102009034707A DE102009034707A1 DE 102009034707 A1 DE102009034707 A1 DE 102009034707A1 DE 200910034707 DE200910034707 DE 200910034707 DE 102009034707 A DE102009034707 A DE 102009034707A DE 102009034707 A1 DE102009034707 A1 DE 102009034707A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electrode surface
electrode
opening
medium
housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE200910034707
Other languages
German (de)
Other versions
DE102009034707B4 (en
Inventor
Werner große Kohorst
Thomas Rohe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DIL Deutsches Institut fuer Lebensmitteltechnik eV
Original Assignee
DIL Deutsches Institut fuer Lebensmitteltechnik eV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DIL Deutsches Institut fuer Lebensmitteltechnik eV filed Critical DIL Deutsches Institut fuer Lebensmitteltechnik eV
Priority to DE102009034707.0A priority Critical patent/DE102009034707B4/en
Publication of DE102009034707A1 publication Critical patent/DE102009034707A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102009034707B4 publication Critical patent/DE102009034707B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L3/00Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
    • A23L3/32Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by treatment with electric currents without heating effect

Abstract

The device comprises a first opening for passing a liquid medium, a first electrode (3) with a first electrode surface (5) and a second electrode (4) with a second electrode surface (6) spaced and parallel to the first electrode surface, an electrically non-conducting housing (2), within which the first and second electrodes are present. The first opening is arranged in the electrode surface and the first electrodes has a first conduction path, which connects an electrically separated line with the first opening in the first electrode surface. The second electrode surface is a closed surface. The device comprises a first opening for passing a liquid medium, a first electrode (3) with a first electrode surface (5) and a second electrode (4) with a second electrode surface (6) spaced and parallel to the first electrode surface, an electrically non-conducting housing (2), within which the first and second electrodes are present. The first opening is arranged in the electrode surface and the first electrodes has a first conduction path, which connects an electrically separated line with the first opening in the first electrode surface. The second electrode surface is a closed surface. The first opening is centrally arranged in the first electrode surface. The first electrode surface and/or the second electrode surface have a circular outer circumference. The second electrode surface is circular and consists of an electrically non-conducting material in a surface section opposite to the opening of the electrode surface. The first and second electrodes are liquid-tightly connected through the wall of the housing. The first electrode surface and the second electrode surface are arranged in a distance from the wall of the housing. The housing has an opening for the passage of the medium. The second electrode has a second conduction path and a recess in a distance to the second electrode surface for the passage of the medium. The recess is connected with the second conduction path. The second electrode has an opening for passage of the medium, where the second conduction path is connected with the opening of the second electrode. The device is designed to flow the medium rectified by the first opening in the first electrode surface and a second opening in the second electrode surface in relation to the intermediate space between the first and second electrode surfaces. The second conduction path is connected with the electrically separated second line in connection to the second electrode. An independent claim is included for a method for treating a liquid medium.

Description

Die Erfindung betrifft Vorrichtung und Verfahren zur Behandlung von Flüssigkeiten im gepulsten elektrischen Feld, insbesondere zur kontinuierlichen Behandlung von Flüssigkeiten, bzw. flüssiger und pumpbarer Medien, die insbesondere Nahrungsmittel sind. Pumpbare Medien, die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelt werden können, können stückige Bestandteile aufweisen, da diese mit dem Verfahren ebenfalls aufgeschlossen werden, bzw. deren Keimgehalt ebenfalls reduziert wird. Das gepulste elektrische Feld wird zwischen Elektroden erzeugt, zwischen denen die Flüssigkeit geführt wird, so dass bei Strömung der Flüssigkeit durch das elektrische Feld eine kontinuierliche Behandlung erreicht wird.The The invention relates to apparatus and method for the treatment of Liquids in the pulsed electric field, in particular for continuous treatment of liquids, or liquid and pumpable media, especially food are. Pumpable media with the inventive Procedures that can be treated may be lumpy Have constituents, since these are also digested with the process or their germ content is also reduced. The pulsed electric field is generated between electrodes between which the liquid is guided, so when flow the liquid through the electric field a continuous Treatment is achieved.

Die Erfindung stellt eine Vorrichtung mit einer Elektrodenanordnung bereit, mit der die Hochspannungsimpulsbehandlung von Flüssigkeiten kontinuierlich durchgeführt werden kann, und die Verwendung der Vorrichtung in einem Verfahren zur Hochspannungsimpulsbehandlung. Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich insbesondere zum Aufbringen starker elektrischer Felder bei kurzer Dauer, beispielsweise durch Beaufschlagung der Elektroden in der Vorrichtung mit Impulsleistungen von ca. 3 bis 10 MW, insbesondere 5 MW, bei einer Impulsdauer von 10 bis 30 μs, insbesondere 20 μs, bei einer Zeit von 3.000 des 5.000 μs zwischen den Impulsen, insbesondere 4.000 μs, bzw. eine mittlere Leistung von ca. 15 bis 50 kW, insbesondere 25 kW.The Invention provides a device with an electrode assembly ready with the high-voltage pulse treatment of liquids can be carried out continuously, and use the device in a method for high voltage pulse treatment. The device according to the invention is particularly suitable for applying strong electric fields in a short duration, for example by Actuation of the electrodes in the device with impulse powers from about 3 to 10 MW, in particular 5 MW, with a pulse duration of 10 to 30 μs, in particular 20 μs, at a time of 3,000 of the 5,000 μs between the pulses, in particular 4,000 μs, or an average power of about 15 to 50 kW, in particular 25 kW.

Die Hochspannungsimpulsbehandlung, auch Elektroporation genannt, dient unter anderem zur Entkeimung und/oder zum Zellaufschluss bei Lebensmitteln, Medikamenten, Abwässern, Substraten und Futtermitteln, da sie bei biologischen Zellen zur Perforation der Zellwand führt, und daher zum zumindest teilweisen Aufschluss und/oder zur Verringerung der Keimbelastung bzw. zur Entkeimung. Die besondere Elektrodengestalt der erfindungsgemäßen Vorrichtung erlaubt wegen der Gleichmäßigkeit des erzeugten elektrischen Feldes ein gleichmäßiges Behandlungsverfahren, und bevorzugt ein Verfahren mit geringerem Energieaufwand für das elektrische Feld, als bekannte Elektrodenanordnungen. Für den Aufschluß bzw. die Entkeimung von Lebensmitteln sind z. B. Feldstärken von 15–20 kV/cm geeignet.The High voltage pulse treatment, also called electroporation, is used among other things for sterilization and / or cell disruption in food, Medicines, waste water, substrates and feed, since it leads to perforation of the cell wall in biological cells, and therefore at least partially digesting and / or reducing the Germ load or for sterilization. The special electrode shape the device of the invention allowed because of the uniformity of the generated electrical Feldes a uniform treatment method, and preferably a method with less energy expenditure for the electric field, as known electrode arrangements. For the digestion or the sterilization of food are z. B. field strengths of 15-20 kV / cm suitable.

Stand der TechnikState of the art

Die WO 2005/093037 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Extraktion von Weintrauben, bei der Elektroden bündig in die Oberfläche eines Rohres eingelassen sind, um bei Anlegen von Hochspannungsimpulsen zwischen sich ein elektrisches Feld in dem vorbeiströmenden Medium zu erzeugen. Die Elektroden können stiftförmig radial in das Rohr ragen oder ringförmig sein und beabstandet koaxial zum Rohr angeordnet sein.The WO 2005/093037 A1 describes a device for the extraction of grapes, in which electrodes are embedded flush in the surface of a tube to generate when applying high voltage pulses between them an electric field in the flowing medium. The electrodes may protrude radially into the tube in the shape of a pencil or may be annular and may be arranged at a distance coaxially with the tube.

Die DE 60933273 T2 zeigt eine Vorrichtung zur Hochspannungsimpulsbehandlung, bei der eine erste rohrförmige Elektrode um eine beabstandete koaxiale zweite Elektrode angeordnet ist, so dass die Elektroden zwischen sich einen Strömungskanal mit ringförmigem Querschnitt bilden.The DE 60933273 T2 shows a device for high-voltage pulse treatment, in which a first tubular electrode is arranged around a spaced coaxial second electrode, so that the electrodes between them form a flow channel with annular cross-section.

Die EP 1123662 B1 beschreibt eine Vorrichtung zur Hochspannungsimpulsbehandlung, bei der die Elektroden in einer Behandlungskammer so angeordnet sein sollen, dass die Feldlinien des von den Elektroden erzeugten elektrischen Feldes parallel zueinander verlaufen, und die Potenzialsteuerung so konzipiert sein soll, dass Stärke und Richtung der elektrischen Feldes in der effektiven Strömungsfläche konstant sind. Die Behandlungskammer kann ein rechteckiges Gehäuse ein, in dem die Elektroden beabstandet parallel zueinander angeordnet sind. Alternativ können Elektroden in der Innenwand eines Rohrs parallel zur Längsachse eingelassen sein.The EP 1123662 B1 describes a device for high-voltage pulse treatment, in which the electrodes should be arranged in a treatment chamber so that the field lines of the electric field generated by the electrodes are parallel to each other, and the potential control should be designed so that the strength and direction of the electric field in the effective Flow area are constant. The treatment chamber may be a rectangular housing in which the electrodes are spaced apart from one another. Alternatively, electrodes may be embedded in the inner wall of a tube parallel to the longitudinal axis.

Bei der koaxialen Anordnung von Elektroden ist das Hochspannungsfeld nicht homogen verteilt, sodass es Bereiche im ringförmigen Zwischenraum gibt, der von den Elektroden gebildet wird, in dem das zu behandelnde Medium eine signifikant reduzierte maximale Feldstärke erfährt.at the coaxial arrangement of electrodes is the high voltage field not homogeneously distributed so that there are areas in the annular Gap formed by the electrodes in which the medium to be treated a significantly reduced maximum field strength experiences.

Daher ist bei bekannten Vorrichtungen zur Hochspannungsimpulsbehandlung nachteilig, dass zwischen den Elektroden Isoliermaterial angeordnet ist, das bei einem Spannungsüberschlag zwischen den Elektroden verändert werden kann, und diese Veränderungen anschließend einen Spannungsüberschlag an derselben Stelle erleichtern.Therefore is in known devices for high voltage pulse treatment disadvantageous in that insulating material is arranged between the electrodes, that with a voltage flashover between the electrodes can be changed, and these changes then a voltage flashover on the same Facilitate the job.

Lelieveld et al. (Food preservation by pulsed electric fields, CRC Press, S. 73, (2007)) zeigen schematisch die koaxiale Anordnung zweier Elektroden und die Anordnung zweier plattenförmiger Elektroden senkrecht zur Längsachse eines Rohrs. Lelieveld et al. (Food Preservation by Pulsed Electric Fields, CRC Press, p. 73, (2007)) schematically show the coaxial arrangement of two electrodes and the arrangement of two plate-shaped electrodes perpendicular to the longitudinal axis of a tube.

Bei Anordnung von Elektroden in einem Abstand parallel zur Hauptströmungsrichtung, wie dies bei koaxialen Elektroden üblich ist, ist insbesondere problematisch, dass Isolationsmaterial zwischen den Elektroden angeordnet sein muss, beispielsweise als Bestandteil der Behandlungszelle. Denn das Isolationsmaterial ist dem Hochspannungsfeld ausgesetzt und wird z. B. bei Inhomogenitäten des flüssigen Mediums, beispielsweise bei eingeschlossenen Luftblasen, durch Spannungsüberschläge geschädigt.at Arrangement of electrodes at a distance parallel to the main flow direction, as is usual with coaxial electrodes, is particularly problematic that insulation material be arranged between the electrodes must, for example, as part of the treatment cell. Because the insulation material is exposed to the high voltage field and is z. B. in inhomogeneities of the liquid medium, for example, trapped air bubbles, by flashovers damaged.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine alternative Vorrichtung und ein mit der Vorrichtung durchzuführendes Verfahren zu Hochspannungsimpulsbehandlung mit alternativem Aufbau bereitzustellen.It is an object of the invention to provide an alternative device and a durchzufüh with the device to provide a method of high voltage pulse treatment of alternative construction.

Allgemeine Beschreibung der ErfindungGeneral description of the invention

Die Erfindung löst die Aufgabe mit den Merkmalen der Ansprüche und stellt insbesondere eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Behandlung flüssiger Medien durch Hochspannungsimpulsentladung bereit, die zumindest eine erste und zumindest eine zweite mit einem Hochspannungsimpulserzeuger elektrisch verbundene Elektrode aufweist, deren Elektrodenflächen zueinander parallel und beabstandet sind, und vorzugsweise beide plan, alternativ kalottenförmig gewölbt sind. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das zu behandelnde flüssige Medium durch eine erste Öffnung in den Zwischenraum zwischen den einander gegenüberliegenden Elektrodenflächen zugeführt oder daraus abgeführt werden kann, wobei die Öffnung in einer der Elektrodenflächen angeordnet ist, vorzugsweise zentral, wobei die Elektrodenflächen um die Öffnung rotationssymmetrisch sind. Diese Öffnung kann durch eine oder mehrere Ausnehmungen in der ersten Elektrodenfläche gebildet sein. Vorzugsweise ist die gegenüberliegende zweite Elektrodenfläche geschlossen, wobei deren Abschnitt gegenüber der Öffnung alternativ zu einer elektrisch leitenden Elektrodenfläche aus Isoliermaterial bestehen kann. Bei Anlegen von Hochspannungsimpulsen wird in dem Zwischenraum, der von der ersten Elektrodenfläche und der beabstandeten zweiten Elektrodenfläche begrenzt wird, das elektrische Feld zur Behandlung des Mediums erzeugt.The Invention solves the problem with the features of the claims and in particular provides a device for continuous treatment liquid media by high-voltage pulse discharge, the at least one first and at least one second with a high voltage pulse generator electrically connected electrode whose electrode surfaces are parallel and spaced apart, and preferably both plan, alternatively curved dome-shaped. According to the invention it is provided that the to be treated liquid medium through a first opening in the Space between the opposing electrode surfaces supplied or can be discharged therefrom, wherein the opening is arranged in one of the electrode surfaces is, preferably centrally, wherein the electrode surfaces around the opening are rotationally symmetric. This opening may be formed by one or more recesses in the first electrode surface be. Preferably, the opposite second electrode surface closed, with their section opposite the opening alternatively to an electrically conductive electrode surface may consist of insulating material. When applying high voltage pulses is in the interspace of the first electrode surface and the spaced second electrode surface is limited is generated, the electric field for the treatment of the medium.

Die erste und zweite Elektrode können von einem nicht leitenden Gehäuse umfasst sein. Vorzugsweise sind die erste und zweite Elektrodenfläche vom Gehäuse beabstandet, z. B. indem die Elektroden jeweils über die Innenwandung eines Gehäuses hervorstehen. Elektroden sind für die Zwecke der Erfindung elektrisch leitfähig und bestehen aus elektrisch leitfähigem Material, z. B. Metall oder Graphit.The First and second electrodes may be non-conductive Housing includes. Preferably, the first and second Electrode surface spaced from the housing, z. B. by the electrodes respectively over the inner wall of a Housing protrude. Electrodes are for the Purpose of the invention electrically conductive and exist made of electrically conductive material, for. Metal or Graphite.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung erreicht durch eine Öffnung zum Durchtritt von Medium innerhalb einer der Elektrodenflächen eine gleichmäßige Strömung des Mediums durch das elektrische Feld, das zwischen den beabstandeten parallelen Elektrodenflächen erzeugt werden kann. Durch Anordnung einer Öffnung zum Durchtritt von Medium in der ersten Elektrodenfläche ist kein Isoliermaterial zwischen oder angrenzend an den Zwischenraum zwischen den Elektrodenflächen vorhanden und die Elektrodenflächen können vom Gehäuse beabstandet sein, z. B. durch einen Elektrodenabschnitt, der durch die Wandung des Gehäuses ragt. Daher ermöglicht die erfindungsgemäße Vorrichtung einerseits die Erzeugung eines gleichmäßigen Hochspannungsfeldes zwischen den beabstandeten parallelen Elektrodenflächen, andererseits wird wegen der Abwesenheit von dielektrischem Material angrenzend an oder im Bereich des Zwischenraums zwischen den Elektrodenflächen eine Beeinträchtigung der Isolierung der Elektroden gegeneinander vermieden. Insbesondere ist eine erste Öffnung zum Durchtritt von Medium ausschließlich innerhalb einer von erster und zweiter Elektrodenfläche, z. B. in der ersten Elektrodenfläche angeordnet, während das Gehäuse geschlossen sein kann und/oder optional eine zweite Öffnung zum Durchtritt von Medium im Gehäuse und/oder in der zweiten Elektrode in einem Abstand von deren zweiter Elektrodenfläche angeordnet ist.The Device according to the invention achieved through an opening for the passage of medium within one of the electrode surfaces a uniform flow of the medium through the electric field that is between the spaced parallel Electrode surfaces can be generated. By placing an opening for the passage of medium in the first electrode surface is not an insulating material between or adjacent to the gap present between the electrode surfaces and the electrode surfaces may be spaced from the housing, for. B. by an electrode portion passing through the wall of the housing protrudes. Therefore, the inventive allows On the one hand, the generation of a uniform High voltage field between the spaced parallel electrode surfaces, on the other hand, because of the absence of dielectric material adjacent to or in the region of the gap between the electrode surfaces an impairment of the insulation of the electrodes against each other avoided. In particular, a first opening for passage of medium exclusively within one of first and second second electrode surface, z. B. arranged in the first electrode surface, while the housing may be closed and / or optionally a second opening for the passage of medium in the housing and / or in the second electrode at a distance is arranged from the second electrode surface.

Vorzugsweise ist die erste Öffnung zum Einlass und/oder Auslass des zu behandelnden Mediums zentral in der einen Elektrodenfläche angeordnet, um symmetrisch um diese Öffnung ein gleichmäßiges Hochspannungsfeld erzeugen zu können.Preferably is the first opening to the inlet and / or outlet of the medium to be treated centrally in the one electrode surface arranged symmetrically around this opening a uniform To generate high voltage field.

Das Gehäuse kann flüssigkeitsdicht verschlossen sein, sodass die Öffnung innerhalb der einen Elektrodenfläche als Zulauf von Medium in das Gehäuse verwendbar ist, oder als Ablauf von Medium aus dem Gehäuse, wobei vorzugsweise das Gehäuse mit einer Einrichtung zum Druckausgleich versehen ist. In dieser Ausführungsform kann das Gehäuse ein Behälter für behandelte oder für zu behandelndes pumpbares Medium sein, dessen Innenvolumen die zur Keimreduktion bzw. zum Aufschluß des Mediums erforderliche minimale Dauer des kontinuierlichen Behandlungsverfahrens begrenzt.The Housing can be sealed liquid-tight, so that the opening within the one electrode surface is usable as a feed of medium into the housing, or as a drain of medium from the housing, preferably the housing provided with a device for pressure equalization is. In this embodiment, the housing a container for treated or for be treated pumpable medium whose internal volume to the Germ reduction or required for the digestion of the medium limited duration of the continuous treatment process.

Für eine kontinuierliche Behandlung ist bevorzugt, dass die Vorrichtung ein Gehäuse aus nicht leitfähigem Material aufweist und die Elektroden zumindest mit ihren Elektrodenflächen jeweils innerhalb des Gehäuses angeordnet sind, wobei zumindest die erste Elektrode eine Öffnung innerhalb ihrer Elektrodenfläche aufweist, optional die zweite Elektrodenfläche keine Öffnung aufweist, und das Gehäuse eine zweite Öffnung aufweist. Bei dieser Ausführungsform kann die Öffnung innerhalb der ersten Elektrodenfläche einen Zulauf für zu behandelndes Medium sein, und die zweite Öffnung innerhalb des Gehäuses einen Ablauf für das zu behandelnde Medium, oder umgekehrt. Weiterhin können bei dieser Ausführungsform beide Elektroden jeweils eine Öffnung in ihrer Elektrodenfläche aufweisen, vorzugsweise zentral angeordnet, und Einlass- und/oder Auslassöffnung sein, wobei das Gehäuse vorzugsweise eine Auslass- oder Einlassöffnung hat, oder geschlossen ist. Bei Ausführungsformen, in denen sowohl die erste Elektrodenfläche als auch die gegenüberliegende zweite Elektrodenfläche jeweils eine Öffnung zum Durchtritt von Medium aufweisen, ist die Strömung des Mediums vorzugsweise in Bezug auf den Zwischenraum zwischen den Elektroden gleichgerichtet und das Gehäuse weist eine Öffnung auf, z. B. ist die Strömung des Mediums aus dem Zwischenraum in beide Öffnungen gerichtet und die Öffnung des Gehäuses ist Einlassöffnung, oder die Strömung des Mediums ist durch beide Öffnungen jeweils auf die gegenüberliegende Elektrode in den Zwischenraum gerichtet und die Öffnung des Gehäuses ist Auslassöffnung.For a continuous treatment it is preferred that the device has a housing of non-conductive material and the electrodes are arranged at least with their electrode surfaces respectively within the housing, wherein at least the first electrode has an opening within its electrode surface, optionally the second electrode surface has no opening , and the housing has a second opening. In this embodiment, the opening within the first electrode surface may be an inlet for medium to be treated, and the second opening within the housing may be a drain for the medium to be treated, or vice versa. Furthermore, in this embodiment, both electrodes each have an opening in its electrode surface, preferably centrally located, and be inlet and / or outlet opening, wherein the housing preferably has an outlet or inlet opening, or is closed. In embodiments in which both the first electrode surface and the opposing second electrode surface each have an aperture for passage of medium, the flow of the medium is preferably rectified with respect to the gap between the electrodes and the housing has an opening, e.g. B. is the flow of the medium from the space directed into both openings and the opening of the Ge Housing is inlet port, or the flow of the medium is directed through both openings in each case on the opposite electrode in the intermediate space and the opening of the housing is outlet opening.

Wenn von der gegenüberliegenden ersten und zweiten Elektrodenfläche nur die erste Elektrodenfläche eine Öffnung zum Einlass oder Auslass von Medium aufweist und die beabstandete parallele zweite Elektrodenfläche geschlossen ist, wobei optional ein Abschnitt der geschlossenen zweiten Elektrodenfläche von einem Isolator gebildet wird, kann die zweite Elektrode in einem Abstand zur zweiten Elektrodenfläche ein oder mehrere Öffnungen, die auch als zweite Öffnungen bezeichnet werden können, zum Durchtritt von Medium aufweisen, und damit in einem Abstand von den einander gegenüberliegenden Elektrodenflächen den Durchtritt von Medium zulassen.If from the opposing first and second electrode surfaces only the first electrode surface has an opening for Inlet or outlet of medium and the spaced parallel second Electrode surface is closed, with optional section the closed second electrode surface of an insulator is formed, the second electrode at a distance from the second electrode surface one or more openings, also called second openings can be designated to have the passage of medium, and thus at a distance from the opposite ones Electrode surfaces allow the passage of medium.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist daher zumindest in einer ersten der beiden beabstandeten parallelen Elektrodenflächen eine erste Öffnung zum Durchtritt von Medium auf, und optional in dem elektrisch nicht leitenden Gehäuse, in dem die beiden Elektrodenflächen angeordnet sind, eine zweite Öffnung zum Durchtritt von Medium, und unabhängig davon optional eine Öffnung in der zweiten Elektrodenfläche zum Durchtritt von Medium oder eine zweite Öffnung in der zweiten Elektrode in einem Abstand zur zweiten Elektrodenfläche.The The device according to the invention therefore has at least in a first of the two spaced parallel electrode surfaces a first opening for passage of medium up, and optional in the electrically non-conductive housing, in which the two electrode surfaces are arranged, a second opening for the passage of Medium, and optionally an opening in the second electrode surface for the passage of medium or a second opening in the second electrode in one Distance to the second electrode surface.

Die Öffnung in der ersten Elektrodenfläche und die optionale Öffnung in der zweiten Elektrodenfläche sind vorzugsweise zentral angeordnet, wobei die Elektrodenflächen vorzugsweise rotationssymmetrisch um den Mittelpunkt der ersten Öffnung angeordnet sind. Die Elektrodenflächen können deckungsgleich miteinander sein, alternativ kann die erste Elektrodenfläche einen größeren oder kleineren Außenumfang aufweisen, als die zweite Elektrodenfläche. Vorzugsweise haben beide Elektrodenflächen einen kreisförmigen Außenumfang.The opening in the first electrode surface and the optional opening in the second electrode surface are preferably central arranged, wherein the electrode surfaces are preferably rotationally symmetrical are arranged around the center of the first opening. The electrode surfaces can congruent with each other Alternatively, the first electrode surface may have a have larger or smaller outer circumference, as the second electrode surface. Preferably both have Electrode surfaces have a circular outer circumference.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung stellt durch ihre Anordnung der Elektrodenflächen ein elektrisches Feld bei Anliegen einer Spannung zwischen den beiden Elektrodenflächen bereit, das sich zwischen den Elektrodenflächen erstreckt. Da Medium beim Durchtritt durch den Zwischenraum zwischen den Elektrodenflächen und Durchtritt durch die Öffnung der ersten Elektrodenfläche zumindest abschnittsweise parallel zu den einander gegenüberliegenden Elektrodenflächen bewegt wird, ist das elektrische Feld zwischen den Elektroden etwa senkrecht zur Strömungsrichtung des Mediums zwischen den Elektroden orientiert.The inventive device provides by their Arrangement of the electrode surfaces an electric field Application of a voltage between the two electrode surfaces ready, which extends between the electrode surfaces. The medium as it passes through the gap between the electrode surfaces and passing through the opening of the first electrode surface at least in sections parallel to the opposite one another Electrode surfaces is moved, is the electric field between the electrodes approximately perpendicular to the flow direction of the medium is oriented between the electrodes.

Die zweite Elektrodenfläche kann ringscheibenförmig sein und eine Öffnung zum Durchtritt von Medium aufweisen, oder Isoliermaterial gegenüber der Öffnung der ersten Elektrodenfläche aufweisen, vorzugsweise um den Mittelpunkt der zweiten Elektrodenfläche, sodass die zweite Elektrodenfläche eine im Wesentlichen flüssigkeitsdicht geschlossene Oberfläche ist.The second electrode surface may be annular disk-shaped be and have an opening for the passage of medium, or insulating material against the opening of the first electrode surface, preferably around the Center of the second electrode surface, so that the second Electrode surface a substantially liquid-tight closed surface is.

Bei geschlossener zweiter Elektrodenfläche und Anordnung einer zweiten Öffnung im Gehäuse, in dem die erste und zweite Elektrodenfläche angeordnet sind, oder bei Anordnung zumindest einer zweiten Öffnung innerhalb eines Abschnitts der zweiten Elektrode in einem Abstand von deren zweiter Elektrodenfläche, der innerhalb des Gehäuses angeordnet ist, kann die Vorrichtung zur kontinuierlichen Behandlung eingesetzt werden. Auch bei Anordnung der Elektrodenflächen innerhalb eines Gehäuses, das ein Behälter mit Volumen zur Aufnahme von Medium ist, kann die Vorrichtung zur quasi-kontinuierlichen bzw. satzweisen Behandlung von Medium eingesetzt werden, und Medium kann durch die erste Öffnung in der ersten Elektrodenfläche in das Gehäuse oder aus dem Gehäuse treten gelassen werden.at closed second electrode surface and arrangement of a second opening in the housing in which the first and second electrode surface are arranged, or in arrangement at least one second opening within a section the second electrode at a distance from the second electrode surface, which is disposed within the housing, the device be used for continuous treatment. Even with the arrangement of Electrode surfaces within a housing, the a container with volume for receiving medium is, can the device for quasi-continuous or sentence-wise treatment can be used by medium, and medium can through the first opening in the first electrode surface in the housing or be let out of the case.

Die erste Elektrode weist einen mit der ersten Öffnung verbundenen ersten Leitungsweg zur Zu- oder Ableitung von Medium auf, sowie vorzugsweise eine von der ersten Elektrode elektrisch getrennte oder isolierte, bzw. eine elektrisch nicht leitfähige erste Leitung, die mit dem ersten Leitungsweg verbunden ist.The first electrode has one connected to the first opening first line path for supply or discharge of medium on, as well preferably one electrically separate from the first electrode or isolated, or an electrically non-conductive first Line connected to the first line path.

In Ausführungsformen, in denen die zweite Elektrode eine Öffnung in der zweiten Elektrodenfläche aufweist, hat die zweite Elektrode einen mit dieser Öffnung verbundenen zweiten Leitungsweg zur Zu- oder Ableitung von Medium. In Ausführungsformen, in denen die zweite Elektrode eine geschlossene zweite Elektrodenfläche aufweist und in einem Abstand zur zweiten Elektrodenfläche eine oder mehrere Ausnehmungen, hat die zweite Elektrode einen mit diesen Ausnehmungen verbundenen zweiten Leitungsweg zur Zu- oder Ableitung von Medium. Der zweite Leitungsweg der zweiten Elektrode ist vorzugsweise zur Zuführung oder Abführung von Medium mit einer von der zweiten Elektrode elektrisch getrennten oder isolierten, bzw. einer elektrisch nicht leitfähigen zweiten Leitung verbunden.In Embodiments in which the second electrode has an opening in the second electrode surface, the second one has Electrode connected to this opening second Conduit for supply or discharge of medium. In embodiments, in which the second electrode has a closed second electrode surface and at a distance from the second electrode surface one or more recesses, the second electrode has one with them Recesses connected second conduction path for supply or discharge from medium. The second conductive path of the second electrode is preferably for feeding or discharging medium with a electrically isolated or isolated from the second electrode, or an electrically non-conductive second line connected.

Genaue Beschreibung der ErfindungDetailed description of the invention

Die Erfindung wird nun genauer mit Bezug auf die Figuren beschrieben, in denenThe Invention will now be described in more detail with reference to the figures, in which

1 einen schematischen Aufbau einer Ausführungsform der Erfindung zeigt, 1 shows a schematic structure of an embodiment of the invention,

2 schematisch einen alternativen Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt, 2 schematically shows an alternative construction of a device according to the invention,

3 schematisch einen weiteren Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt, 3 schematically shows a further structure of a device according to the invention,

und 4 schematisch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Behälter zeigt.and 4 schematically shows an embodiment of the device according to the invention in a container.

In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugsziffern funktionsgleiche Elemente. Merkmale, die mit Bezug auf eine Ausführungsform beschrieben sind, können auch auf die anderen Ausführungsformen übertragen werden.In the same reference numerals designate functionally identical elements. Features described with respect to an embodiment can also be transferred to the other embodiments become.

Bei den Ausführungen der Erfindung bewirkt die erfindungsgemäße Anordnung einer Öffnung 7 in der ersten Elektrodenfläche 5 der ersten Elektrode 3 zusammen mit der parallelen beabstandeten Anordnung der zweiten Elektrodenfläche 6 der zweiten Elektrode 4, dass Medium, das durch die Öffnung in der ersten Elektrodenfläche strömt, den Zwischenraum 8 durchströmt, der zwischen der ersten Elektrodenfläche 5 und der zweiten Elektrodenfläche 6 aufgespannt wird, und damit bei zwischen erster Elektrode 3 und zweiter Elektrode 4 anliegenden Hochspannungsimpulsen durch das erzeugte elektrische Spannungsfeld tritt. Durch die Anordnung der Elektrodenflächen 5, 6, die beispielsweise in einem Gehäuse 2 in einem Abstand von dessen Wandung angeordnet sind, wird vermieden, dass elektrisch nicht leitfähiges Material als Isolierung und/oder als Wandabschnitt des Gehäuses 2 zwischen den beiden Elektroden 3, 4 im Bereich ihres Zwischenraums anzuordnen ist. In der Folge führt das Überschlagen von Spannung zwischen den Elektroden 3, 4, bzw. zwischen den Elektrodenflächen 5, 6, beispielsweise bei Gasblasen im flüssigen Medium, nicht zu einer Einwirkung auf eine Isolierung, die z. B. bei Vorrichtungen nach dem Stand der Technik trennend zwischen den Elektroden angeordnet ist.In the embodiments of the invention, the inventive arrangement causes an opening 7 in the first electrode area 5 the first electrode 3 along with the parallel spaced arrangement of the second electrode surface 6 the second electrode 4 in that medium flowing through the opening in the first electrode surface, the gap 8th flows through, between the first electrode surface 5 and the second electrode surface 6 is clamped, and thus at between the first electrode 3 and second electrode 4 applied high-voltage pulses through the generated voltage field occurs. By the arrangement of the electrode surfaces 5 . 6 For example, in a housing 2 are arranged at a distance from the wall, it is avoided that electrically non-conductive material as insulation and / or as a wall portion of the housing 2 between the two electrodes 3 . 4 is to be arranged in the region of their gap. As a result, the breakdown of voltage between the electrodes 3 . 4 , or between the electrode surfaces 5 . 6 For example, in gas bubbles in the liquid medium, not to an effect on an insulation, the z. B. in devices according to the prior art, separating between the electrodes is arranged.

Die Anordnung einer Öffnung zum Durchtritt von Medium in den Zwischenraum zwischen den parallelen und beabstandeten Elektrodenflächen wird eine gleichmäßige Behandlung des Mediums mit dem homogenen elektrischen Spannungsfeld erreicht, das sich zwischen den gegenüberliegenden Elektrodenflächen ausbildet. Bereiche geringerer Feldstärken werden daher vermieden und ein geringerer Energieeintrag als mit bekannten Vorrichtungen ist ausreichend, um eine gleichermaßen wirksame Behandlung des Mediums zu erzielen.The Arrangement of an opening for the passage of medium in the Space between the parallel and spaced electrode surfaces becomes a uniform treatment of the medium achieved with the homogeneous electric field, which is between the opposite electrode surfaces formed. Areas of lower field strengths are therefore avoided and a lower energy input than with known devices is sufficient to treat equally effective of the medium.

1 zeigt einen Hochspannungsimpulserzeuger 1, der die in einem Gehäuse 2 angeordnete erste Elektrode 3 und zweite Elektrode 4 mit Hochspannungsimpulsen versorgt. Die Leitungen vom Hochspannungsimpulserzeuger 1 zu den von einander beabstandeten Elektroden 3, 4 sind außerhalb des Gehäuses 2 geführt. 1 shows a high voltage pulse generator 1 who is in a housing 2 arranged first electrode 3 and second electrode 4 supplied with high voltage pulses. The cables from the high voltage pulse generator 1 to the spaced apart electrodes 3 . 4 are outside the case 2 guided.

Die erste Elektrode 3 weist eine erste Elektrodenfläche 5 auf, die in einem Abstand und parallel zur zweiten Elektrodenfläche 6 der zweiten Elektrode 4 innerhalb des Gehäuses 2 angeordnet ist. Die erste Elektrode 3 und zweite Elektrode 2 können durch die Wandung des Gehäuses 2 geführt sein, und außerhalb des Gehäuses 2 von Leitungen kontaktiert sein, die mit dem Hochspannungsimpulserzeuger 1 verbunden sind.The first electrode 3 has a first electrode surface 5 on, at a distance and parallel to the second electrode surface 6 the second electrode 4 inside the case 2 is arranged. The first electrode 3 and second electrode 2 can through the wall of the housing 2 be guided, and outside the housing 2 be contacted by lines connected to the high voltage pulse generator 1 are connected.

Die erste Elektrode 1 weist in ihrer ersten Elektrodenfläche 5 eine erste Öffnung 7 auf, durch die Medium in den Zwischenraum 8, oder aus dem Zwischenraum 8 strömen kann, der von der ersten Elektrodenfläche 5 und der zweiten Elektrodenfläche 6 begrenzt wird.The first electrode 1 points in its first electrode surface 5 a first opening 7 on, through the medium into the gap 8th , or from the gap 8th can flow, that of the first electrode surface 5 and the second electrode surface 6 is limited.

Entsprechend weist die erste Elektrode 1 eine Ausnehmung auf, die als erster Leitungsweg 9 zur Öffnung 7 führt. An dem ersten Leitungsweg 9 ist außerhalb des Gehäuses 2 eine elektrisch nicht leitfähige Leitung 10 aus einem elektrisch nicht leitenden oder elektrisch vom ersten Leitungsweg 9 isolierten Material angeschlossen.Accordingly, the first electrode 1 a recess on, as the first conduction path 9 to the opening 7 leads. At the first conduction path 9 is outside the case 2 an electrically non-conductive line 10 from an electrically non-conductive or electrically from the first conduction path 9 isolated material connected.

Erfindungsgemäß kann die zweite Elektrodenfläche 6 eine geschlossene Fläche sein, oder, wie in 1 gezeigt, die zweite Elektrodenfläche 6 kann eine Öffnung 11 aufweisen, die zum Durchtritt von Medium aus dem oder in den Zwischenraum 8 dient. Eine Ausnehmung in der zweiten Elektrode 4 dient als zweiter Leitungsweg 12 zum Durchtritt von Medium, der mit der Öffnung 11 in der zweiten Elektrodenfläche 6 verbunden ist. Angrenzend an den zweiten Leitungsweg 12 der zweiten Elektrode 4 ist eine elektrisch nicht leitfähige oder elektrisch vom zweiten Leitungsweg 12 isolierte Leitung 13 angeschlossen. Wie durch die Pfeile angezeigt, ist es bevorzugt, dass beim erfindungsgemäßen Verfahren Medium 17 jeweils in Bezug auf den Zwischenraum 8 gleichgerichtet durch die Öffnung 7 in der ersten Elektrodenfläche 5 und durch die Öffnung 11 in der zweiten Elektrodenfläche 6 hindurchtritt, entweder jeweils auf den Zwischenraum 8 zu, oder vom Zwischenraum 8 weg.According to the invention, the second electrode surface 6 be a closed surface, or, as in 1 shown, the second electrode surface 6 can an opening 11 exhibit, the passage of medium from or into the space 8th serves. A recess in the second electrode 4 serves as a second conduction path 12 to the passage of medium, with the opening 11 in the second electrode area 6 connected is. Adjacent to the second conduction path 12 the second electrode 4 is an electrically non-conductive or electrically from the second conduction path 12 isolated wire 13 connected. As indicated by the arrows, it is preferred that in the method of the invention, medium 17 each with respect to the gap 8th rectified by the opening 7 in the first electrode area 5 and through the opening 11 in the second electrode area 6 passes, either on the gap 8th to or from the gap 8th path.

Alternativ, jedoch weniger bevorzugt, wird beim Verfahren Medium 17 durch die erste Öffnung 7 in den Zwischenraum 8 strömen gelassen und aus der Öffnung 11 in der zweiten Elektrodenfläche 6 aus dem Zwischenraum 8 weggeleitet, wobei das Gehäuse 2 die erste Elektrode und die zweite Elektrode ohne weitere Öffnung aufnimmt.Alternatively, but less preferably, in the process, medium 17 through the first opening 7 in the gap 8th flowed out and out of the opening 11 in the second electrode area 6 from the gap 8th directed away, the housing 2 the first electrode and the second electrode without further opening receives.

Bei in Bezug auf den Zwischenraum 8 gleichgerichteter Strömung von Medium 17 durch die Öffnung 7 in der ersten Elektrodenfläche 5 und durch die Öffnung 11 in der zweiten Elektrodenfläche 6 weist das Gehäuse 2 eine Öffnung 14 zum Durchtritt von Medium 17 auf, das durch den ersten Leitungsweg 9 und dem zweiten Leitungsweg 12 jeweils gleichgerichtet in das Gehäuse 2 strömt, oder aus dem Gehäuse 2 strömt. Abhängig von dem Innenvolumen des Gehäuses 2 kann dessen Öffnung 14 zum Druckausgleich dienen, während das Gehäuse 2 die erste und zweite Elektrode 3, 4 flüssigkeitsdicht einschließt, beispielsweise bei gleichzeitiger Entnahme des Mediums aus dem Gehäuse 2 durch die erste Öffnung 7 und die zweite Öffnung 11, oder bei gleichzeitiger Befüllung des Gehäuses 2 durch die erste Öffnung 7 und zweite Öffnung 11.In terms of the gap 8th rectified flow of medium 17 through the opening 7 in the first electrode area 5 and through the opening 11 in the second electrode area 6 shows the case 2 an opening 14 for the passage of medium 17 on, through the first conduction path 9 and the second conduction path 12 each same aligns with the case 2 flows, or out of the case 2 flows. Depending on the internal volume of the housing 2 can its opening 14 to pressure equalize while the housing 2 the first and second electrodes 3 . 4 includes liquid-tight, for example, with simultaneous removal of the medium from the housing 2 through the first opening 7 and the second opening 11 , or with simultaneous filling of the housing 2 through the first opening 7 and second opening 11 ,

2 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, bei der die zweite Elektrodenfläche 6 der zweiten Elektrode 4 eine geschlossene Oberfläche aufweist. In dieser Ausführungsform weist nur die erste Elektrode 3 eine Öffnung 7 in ihrer ersten Elektrodenfläche 5 auf, durch die mittels des ersten Leitungswegs 9 Medium in den Zwischenraum 8 oder aus dem Zwischenraum 8 strömen kann. Die zweite Elektrodenfläche 6 kann durchgehend aus elektrisch leitfähigem Material bestehen, oder alternativ in dem Oberflächenabschnitt 15 aus nicht leitendem Material bestehen, der vorzugsweise gegenüber der Öffnung 7 angeordnet ist, sodass erste Elektrodenfläche 5 eine Öffnung 7 und die zweite Elektrodenfläche 6 einen beabstandeten nicht leitenden Abschnitt 15 aufweist, wobei vorzugsweise der nicht leitende Oberflächenabschnitt 15 der zweiten Elektrodenfläche 6 deckungsgleich mit der ersten Öffnung 7 ist. 2 shows a preferred embodiment of the invention, in which the second electrode surface 6 the second electrode 4 has a closed surface. In this embodiment, only the first electrode 3 an opening 7 in their first electrode surface 5 on, by means of the first line path 9 Medium in the gap 8th or from the gap 8th can flow. The second electrode surface 6 may be made of electrically conductive material throughout, or alternatively in the surface portion 15 made of non-conductive material, preferably opposite the opening 7 is arranged so that first electrode surface 5 an opening 7 and the second electrode surface 6 a spaced non-conductive portion 15 , wherein preferably the non-conductive surface portion 15 the second electrode surface 6 congruent with the first opening 7 is.

Als Strömungsweg für Medium für ein kontinuierliches Verfahren zur Behandlung des Mediums weist das Gehäuse 2 vorzugsweise eine Auslass- oder Einlassöffnung 14 auf. Vorzugsweise ist eine Einlass- oder Auslassöffnung 14 des Gehäuses 2, sofern vorhanden, in allen Ausführungsformen der Erfindung in einem Gehäuseabschnitt oberhalb des Zwischenraums 8 angeordnet, um ein Leerlaufen des Zwischenraums zwischen der ersten Elektrodenfläche 5 der zweiten Elektrodenfläche 6 zu vermeiden.As the flow path for medium for a continuous process for the treatment of the medium, the housing 2 preferably an outlet or inlet opening 14 on. Preferably, an inlet or outlet port 14 of the housing 2 if present, in all embodiments of the invention in a housing portion above the gap 8th arranged to empty the gap between the first electrode surface 5 the second electrode surface 6 to avoid.

3 zeigt eine Fortbildung der Ausführungsform von 2 dahingehend, dass die zweite Elektrode 4 einen zweiten Leitungsweg 12 aufweist, während das Gehäuse 2 die erste Elektrode 3 und zweite Elektrode 4 aufnimmt und im Übrigen in sich geschlossen, oder zumindest für die Durchführung des Verfahrens verschließbar ist, und optional eine Druckausgleichseinrichtung (nicht gezeigt) aufweist, sodass das Volumen des Gehäuses 2 sowie der Zwischenraum 8 für das zu behandelnde Medium 17 nur durch den ersten Leitungsweg 9 innerhalb der ersten Elektrode 3 und den zweiten Leitungsweg 12 innerhalb der zweiten Elektrode 4 zugänglich ist. Die zweite Elektrode 4 weist zumindest eine, vorzugsweise zwei, drei, vier oder mehr rotationssymmetrisch um ihre Längsachse angeordnete Ausnehmungen oder Bohrungen 16 auf, die in einem Abstand zur zweiten Elektrodenfläche 6 angeordnet sind und einen Durchtritt für Medium zwischen dem zweiten Leitungsweg 12 und dem Volumen des Gehäuses 2 herstellen. 3 shows a development of the embodiment of 2 in that the second electrode 4 a second conduction path 12 while the housing 2 the first electrode 3 and second electrode 4 and otherwise closed in itself, or at least for the implementation of the method is closable, and optionally a pressure compensation device (not shown), so that the volume of the housing 2 as well as the gap 8th for the medium to be treated 17 only through the first conduction path 9 within the first electrode 3 and the second conduction path 12 within the second electrode 4 is accessible. The second electrode 4 has at least one, preferably two, three, four or more rotationally symmetrical about their longitudinal axis arranged recesses or holes 16 on, at a distance to the second electrode surface 6 are arranged and a passage for medium between the second conduction path 12 and the volume of the housing 2 produce.

4 zeigt eine Ausführungsform, die insbesondere zur Behandlung von Medium bei der Einleitung in ein Gehäuse 2 bzw. Austrag aus einem Gehäuse 2 verwendbar ist, welches z. B ein Volumen aufweist, das als Vorrats- oder Pufferbehälter oder Mischbehälter für Medium 17 dient. Die erste Elektrode 3 weist eine zentral in der ersten Elektrodenfläche 5 angeordnete Öffnung 7 auf, die zweite Elektrode 4 eine geschlossene zweite Elektrodenfläche 6, die vollständig aus elektrisch leitfähigem Material besteht. Die Anordnung der ersten und zweiten Elektrodenflächen 5, 6 ist vorzugsweise horizontal, um eine von der Schwerkraft unabhängige gleichmäßige Verteilung von Medium im Zwischenraum 8 zu erzeugen. Einlass oder Auslass von Medium erfolgt durch den ersten Leitungsweg 9 innerhalb der ersten Elektrode 3, der in der Öffnung 7 mündet. Die erste Elektrode 3 ist außerhalb des Gehäuses 2 mittels einer elektrischen Leitung mit dem Hochspannungsimpulserzeuger 1 verbunden. Eine Isolierung gegen die zweite Elektrode 4 erfolgt bereits durch die Ausbildung des Gehäuses 2 aus elektrisch nicht leitendem Material, bevorzugt ist die erste Elektrode 3 außerhalb des Gehäuses 2 mit einer äußeren Isolierung (nicht dargestellt) versehen. Zur Zuführung (Pfeil) oder Abführung von Medium 17 ist die erste Elektrode 3 mit einer elektrisch nicht leitfähigen Leitung 10 verbunden. 4 shows an embodiment, in particular for the treatment of medium in the introduction into a housing 2 or discharge from a housing 2 is usable, which z. B has a volume as a storage or buffer tank or mixing tank for medium 17 serves. The first electrode 3 has a central in the first electrode surface 5 arranged opening 7 on, the second electrode 4 a closed second electrode surface 6 , which consists entirely of electrically conductive material. The arrangement of the first and second electrode surfaces 5 . 6 is preferably horizontal, to a non-gravitationally uniform distribution of medium in the space 8th to create. Inlet or outlet of medium is through the first conduit path 9 within the first electrode 3 in the opening 7 empties. The first electrode 3 is outside the case 2 by means of an electrical line to the high voltage pulse generator 1 connected. An insulation against the second electrode 4 already takes place through the formation of the housing 2 made of electrically non-conductive material, preferred is the first electrode 3 outside the case 2 provided with an outer insulation (not shown). For feeding (arrow) or removal of medium 17 is the first electrode 3 with an electrically non-conductive cable 10 connected.

Die zweite Elektrode 4 ist außerhalb des Gehäuses 2 mittels einer Leitung mit dem Hochspannungsimpulserzeuger 1 verbunden und zur Vermeidung von unkontrollierten Strömen mit Ausnahme der zweiten Elektrodenfläche 6 zumindest innerhalb des Gehäuses 2 elektrisch isoliert.The second electrode 4 is outside the case 2 by means of a line with the high voltage pulse generator 1 connected and to avoid uncontrolled currents except for the second electrode surface 6 at least inside the case 2 electrically isolated.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
HochspannungsimpulserzeugerHigh voltage pulse generator
22
Gehäusecasing
33
erste Elektrodefirst electrode
44
zweite Elektrodesecond electrode
55
erste Elektrodenflächefirst electrode area
66
zweite Elektrodenflächesecond electrode area
77
erste Öffnungfirst opening
88th
Zwischenraumgap
99
erster Leitungswegfirst line path
1010
erste Leitungfirst management
1111
Öffnungopening
1212
zweiter Leitungswegsecond line path
1313
zweite Leitungsecond management
1414
Öffnungopening
1515
nicht leitenden FlächenabschnittNot conductive surface section
1616
Ausnehmungrecess
1717
Mediummedium

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list The documents listed by the applicant have been automated generated and is solely for better information recorded by the reader. The list is not part of the German Patent or utility model application. The DPMA takes over no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - WO 2005/093037 A1 [0004] WO 2005/093037 A1 [0004]
  • - DE 60933273 T2 [0005] - DE 60933273 T2 [0005]
  • - EP 1123662 B1 [0006] - EP 1123662 B1 [0006]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • - Lelieveld et al. (Food preservation by pulsed electric fields, CRC Press, S. 73, (2007)) [0009] - Lelieveld et al. (Food Preservation by Pulsed Electric Fields, CRC Press, p. 73, (2007)) [0009]

Claims (21)

Vorrichtung zur Behandlung eines flüssigen Mediums (17), die zumindest eine erste Öffnung (7) zum Durchtritt des Mediums (17) hat, und innerhalb eines elektrisch nicht leitenden Gehäuses (2) eine erste Elektrode (3) mit einer ersten Elektrodenfläche (5) und eine zweite Elektrode (4) mit einer zur ersten Elektrodenfläche (5) parallelen und beabstandeten zweiten Elektrodenfläche (6) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Öffnung (7) in der ersten Elektrodenfläche (5) angeordnet ist und die erste Elektrode (3) einen ersten Leitungsweg (9) aufweist, der eine elektrisch getrennte Leitung (10) mit der ersten Öffnung (7) in der ersten Elektrodenfläche (5) verbindet.Device for the treatment of a liquid medium ( 17 ), which has at least a first opening ( 7 ) for the passage of the medium ( 17 ) and within an electrically non-conductive housing ( 2 ) a first electrode ( 3 ) with a first electrode surface ( 5 ) and a second electrode ( 4 ) with a to the first electrode surface ( 5 ) parallel and spaced second electrode surface ( 6 ), characterized in that the first opening ( 7 ) in the first electrode surface ( 5 ) and the first electrode ( 3 ) a first conduction path ( 9 ) having an electrically isolated line ( 10 ) with the first opening ( 7 ) in the first electrode surface ( 5 ) connects. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Elektrodenfläche (6) eine in sich geschlossene Oberfläche ist.Apparatus according to claim 1, characterized in that the second electrode surface ( 6 ) is a self-contained surface. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Öffnung (7) zentral in der ersten Elektrodenfläche (5) angeordnet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the first opening ( 7 ) centrally in the first electrode surface ( 5 ) is arranged. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Elektrodenfläche (5) und/oder die zweite Elektrodenfläche (6) einen kreisförmigen Außenumfang hat.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the first electrode surface ( 5 ) and / or the second electrode surface ( 6 ) has a circular outer periphery. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Elektrodenfläche (6) ringförmig ist und in einem Flächenabschnitt (15) gegenüber der Öffnung (7) der ersten Elektrodenfläche (5) aus einem elektrisch nicht leitenden Material besteht.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the second electrode surface ( 6 ) is annular and in a surface section ( 15 ) opposite the opening ( 7 ) of the first electrode surface ( 5 ) consists of an electrically non-conductive material. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Elektrode (3) und die zweite Elektrode (4) flüssigkeitsdicht durch die Wandung des Gehäuses (2) geführt sind und die erste Elektrodenfläche (5) und die zweite Elektrodenfläche (6) in einem Abstand von der Wandung des Gehäuses (2) angeordnet sind.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the first electrode ( 3 ) and the second electrode ( 4 ) liquid-tight through the wall of the housing ( 2 ) and the first electrode surface ( 5 ) and the second electrode surface ( 6 ) at a distance from the wall of the housing ( 2 ) are arranged. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) eine Öffnung (14) zum Durchtritt von Medium (17) aufweist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the housing ( 2 ) an opening ( 14 ) for the passage of medium ( 17 ) having. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Elektrode (4) einen zweiten Leitungsweg (12) und in einem Abstand zur zweiten Elektrodenfläche (6) innerhalb des Gehäuses (2) zumindest eine Ausnehmung (16) zum Durchtritt von Medium (17) aufweist, die mit dem zweiten Leitungsweg (12) verbunden ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the second electrode ( 4 ) a second conduction path ( 12 ) and at a distance to the second electrode surface ( 6 ) within the housing ( 2 ) at least one recess ( 16 ) for the passage of medium ( 17 ) connected to the second conduction path ( 12 ) connected is. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Elektrodenfläche eine Öffnung (11) zum Durchtritt des Mediums und einen mit dieser verbundenen Öffnung (11) zweiten Leitungsweg (12) aufweist.Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the second electrode surface has an opening ( 11 ) for the passage of the medium and an opening connected thereto ( 11 ) second conduction path ( 12 ) having. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch kennzeichnet, dass die Vorrichtung eingerichtet ist, Medium gleichgerichtet durch die erste Öffnung (7) in der ersten Elektrodenfläche (5) und die zweite Öffnung (11) in der zweiten Elektrodenfläche (6) in Bezug auf den Zwischenraum (8) zwischen der erste Elektrodenfläche (5) und der zweiten Elektrodenfläche (6) strömen zu lassen.Apparatus according to claim 8, characterized in that the device is set up, medium rectified by the first opening ( 7 ) in the first electrode surface ( 5 ) and the second opening ( 11 ) in the second electrode surface ( 6 ) in relation to the space ( 8th ) between the first electrode surface ( 5 ) and the second electrode surface ( 6 ) to flow. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Leitungsweg (12) im Anschluss an die zweite Elektrode mit einer elektrisch getrennten zweiten Leitung (13) verbunden ist.Device according to one of claims 7 to 9, characterized in that the second conduction path ( 12 ) following the second electrode with an electrically isolated second line ( 13 ) connected is. Verfahren zur Behandlung flüssiger Medien durch Hochspannungsimpulsentladung durch Aufbringen von Hochspannungsimpulsen auf eine erste Elektrode (3) mit einer ersten Elektrodenfläche (5) und auf eine zweite Elektrode (4) mit einer zur ersten Elektrodenfläche (5) parallelen und beabstandeten zweiten Elektrodenfläche (6), dadurch gekennzeichnet, dass das Medium durch eine erste Öffnung (7) in der ersten Elektrodenfläche (5) in den Zwischenraum (8) oder aus dem Zwischenraum (8) strömen gelassen wird, der von der ersten Elektrodenfläche (5) und der zweiten Elektrodenfläche (6) begrenzt wird.Method for treating liquid media by high-voltage pulse discharge by applying high-voltage pulses to a first electrode ( 3 ) with a first electrode surface ( 5 ) and a second electrode ( 4 ) with a to the first electrode surface ( 5 ) parallel and spaced second electrode surface ( 6 ), characterized in that the medium through a first opening ( 7 ) in the first electrode surface ( 5 ) into the space ( 8th ) or from the intermediate space ( 8th ) flowing from the first electrode surface ( 5 ) and the second electrode surface ( 6 ) is limited. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Elektrodenfläche (5) und/oder die zweite Elektrodenfläche (6) einen kreisförmigen Außenumfang aufweisen.Method according to claim 12, characterized in that the first electrode surface ( 5 ) and / or the second electrode surface ( 6 ) have a circular outer periphery. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Elektrodenfläche (6) eine geschlossene Oberfläche aufweist.Method according to one of claims 12 or 13, characterized in that the second electrode surface ( 6 ) has a closed surface. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Elektrodenfläche (6) ringförmig ist und in ihrem Flächenabschnitt (15), der gegenüber der ersten Öffnung (7) in der ersten Elektrodenfläche liegt, von einem elektrisch nicht leitenden Material gebildet ist.Method according to one of claims 12 to 14, characterized in that the second electrode surface ( 6 ) is annular and in its surface section ( 15 ), opposite the first opening ( 7 ) is in the first electrode surface is formed by an electrically non-conductive material. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Elektrodenfläche (6) ringförmig ist und eine mit einem zweiten Leitungsweg (12) verbundene Öffnung (11) zum Durchtritt von Medium aufweist, und Medium (17) durch die erste Öffnung (7) in der ersten Elektrodenfläche (5) und durch die Öffnung (11) in der zweiten Elektrodenfläche (6) in Bezug auf den Zwischenraum (8) gleichgerichtet strömt, der von der ersten Elektrodenfläche (5) und der zweiten Elektrodenfläche (6) begrenzt wird.Method according to one of claims 12 to 14, characterized in that the second electrode surface ( 6 ) is annular and one with a second conduction path ( 12 ) connected opening ( 11 ) to the passage of medium, and medium ( 17 ) through the first opening ( 7 ) in the first electrode surface ( 5 ) and through the opening ( 11 ) in the second electrode surface ( 6 ) in relation to the space ( 8th ) rectified flows from the first electrode surface ( 5 ) and the second electrode surface che ( 6 ) is limited. Verfahren nach einem Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Elektrodenfläche (5) und die zweite Elektrodenfläche (6) in einem nicht leitenden Gehäuse (2) in einem Abstand zur Wandung des Gehäuses (2) angeordnet sind.Method according to one of claims 12 to 16, characterized in that the first electrode surface ( 5 ) and the second electrode surface ( 6 ) in a non-conductive housing ( 2 ) at a distance to the wall of the housing ( 2 ) are arranged. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium (17) durch eine Öffnung (14) im Gehäuse (2) hindurchtritt.Method according to one of claims 12 to 17, characterized in that the medium ( 17 ) through an opening ( 14 ) in the housing ( 2 ) passes. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium pumpbar ist.Method according to one of claims 12 to 18, characterized in that the medium is pumpable. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium stückige Bestandteile aufweist.Method according to one of claims 12 to 19, characterized in that the medium is lumpy components having. Verwendung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 12 bis 20 zur Reduktion des Keimgehalts und/oder zum Zellauschluß von Nahrungsmitteln.Use of a method according to one of the claims 12 to 20 for the reduction of the germ content and / or the Zellausluß of Food.
DE102009034707.0A 2009-07-24 2009-07-24 Apparatus and method for high voltage pulse treatment and its use Active DE102009034707B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009034707.0A DE102009034707B4 (en) 2009-07-24 2009-07-24 Apparatus and method for high voltage pulse treatment and its use

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009034707.0A DE102009034707B4 (en) 2009-07-24 2009-07-24 Apparatus and method for high voltage pulse treatment and its use

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102009034707A1 true DE102009034707A1 (en) 2011-02-03
DE102009034707B4 DE102009034707B4 (en) 2016-10-06

Family

ID=43402442

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102009034707.0A Active DE102009034707B4 (en) 2009-07-24 2009-07-24 Apparatus and method for high voltage pulse treatment and its use

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102009034707B4 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012201822A1 (en) 2012-02-07 2013-08-08 Deutsches Institut für Lebensmitteltechnik Producing starter culture comprising lactic acid bacteria in an aqueous suspension, comprises treating aqueous suspension of lactic acid bacteria with a pulsed electric field

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020209334A1 (en) 2020-07-23 2022-01-27 DIL Deutsches Institut für Lebensmitteltechnik e.V. Compact system for pulsed electric fields in a treatment cell

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5690978A (en) * 1996-09-30 1997-11-25 Ohio State University High voltage pulsed electric field treatment chambers for the preservation of liquid food products
EP1123662B1 (en) 2000-02-02 2003-09-17 Stork Food & Dairy Systems B.V. Apparatus and method for preserving food products in a pulsed electric field
WO2005093037A1 (en) 2004-03-20 2005-10-06 Forschungszentrum Karlsruhe Gmbh Improved and more gentle process for extracting useful substances from grapes, grape must extracted therefrom and wine produced therefrom, as well as device for carrying out electroporation
US20070125717A1 (en) * 2003-08-29 2007-06-07 Amergin, Llc Method and system for biologic decontamination of a vessel's ballast water
US7572369B2 (en) * 2007-02-16 2009-08-11 Opencel Llc System for supporting denitrification

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5690978A (en) * 1996-09-30 1997-11-25 Ohio State University High voltage pulsed electric field treatment chambers for the preservation of liquid food products
EP1123662B1 (en) 2000-02-02 2003-09-17 Stork Food & Dairy Systems B.V. Apparatus and method for preserving food products in a pulsed electric field
US20070125717A1 (en) * 2003-08-29 2007-06-07 Amergin, Llc Method and system for biologic decontamination of a vessel's ballast water
WO2005093037A1 (en) 2004-03-20 2005-10-06 Forschungszentrum Karlsruhe Gmbh Improved and more gentle process for extracting useful substances from grapes, grape must extracted therefrom and wine produced therefrom, as well as device for carrying out electroporation
US7572369B2 (en) * 2007-02-16 2009-08-11 Opencel Llc System for supporting denitrification

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Lelieveld et al. (Food preservation by pulsed electric fields, CRC Press, S. 73, (2007))
QINGHUA,Zhang [et.al.]: Engineering Aspects of Pulsed Electic Field Pasteurization. In: J. Food Engin. Vol.25, 1995, S.261-281. - ISSN 0260-8774 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012201822A1 (en) 2012-02-07 2013-08-08 Deutsches Institut für Lebensmitteltechnik Producing starter culture comprising lactic acid bacteria in an aqueous suspension, comprises treating aqueous suspension of lactic acid bacteria with a pulsed electric field

Also Published As

Publication number Publication date
DE102009034707B4 (en) 2016-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2026622C2 (en) Corona reactor core for ozone generation
EP0427956B1 (en) Improvement of the ignition characteristics of underwater spark gaps
DE2649677A1 (en) PROCEDURE AND EQUIPMENT TO INCREASE THE CONTACT AREA IN A LIQUID AND / OR GAS MULTI-PHASE SYSTEM
DE2314398C3 (en) Device for generating ozone
DE19545580A1 (en) Process for separation of elastic materials and metallic material in composite
EP2399985B1 (en) Method and electrode assembly for treating adherent cells
DE2804393A1 (en) METHOD FOR GENERATING HIGH PULSED ION AND ELECTRON CURRENTS
EP1476537B1 (en) Container with at least one electrode
EP0148380B1 (en) Electroimpulse process, and device for treating material with it
DE4107072C2 (en) Device for generating ozone
DE102006037914B3 (en) Reaction vessel of a high-voltage impulse-conditioning plant and method for shattering / blasting of brittle, high-strength ceramic / mineral materials / composites
DE2438670B2 (en) Electric dust collector
DE102009034314A1 (en) Material-selective milling of fuel cell stack, preferably solid oxide fuel cells stack, involves using shock waves generated in volume of water, in which fuel cell stack always reacts
EP3573475B1 (en) Method and device for continuous treatment with pulsed electric field
DE102009034707B4 (en) Apparatus and method for high voltage pulse treatment and its use
EP2528460B1 (en) Device and method for pulsed electric field treatment in an annular space
DE2803331A1 (en) SYSTEM FOR PARTIAL TREATMENT OF LONG DISTANCE WORKPIECES THROUGH HIGH ELECTRIC GLIME DISCHARGE
DE102010052723A1 (en) Method and device for preparing or processing process material, in particular biological process material
EP2278892A1 (en) Device and method for pressure-controlled and pressure-regulated electroporative treatment of biological vegetable process matter
DE1464350A1 (en) Method for generating electromagnetic radiation for therapeutic purposes and device for carrying out this method
EP1266693B1 (en) Apparatus for reducing and crushing comprising a rotationally symmetric electrode assembly
DE202013103935U1 (en) Device for modifying a flowable fuel
DE743556C (en) Device for the treatment or conversion of chemical substances by means of ultra-short electrical waves
DE202011107866U1 (en) Flow reactor for the electrostatic treatment of flowing liquids
EP2888053B1 (en) Method and device for fragmenting and/or weakening material by means of high-voltage pulses

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final