DE1671439A1 - Anordnung zur Messung der Stromstaerke an den einzelnen Elektroden von Elektrolysezellen - Google Patents
Anordnung zur Messung der Stromstaerke an den einzelnen Elektroden von ElektrolysezellenInfo
- Publication number
- DE1671439A1 DE1671439A1 DE19671671439 DE1671439A DE1671439A1 DE 1671439 A1 DE1671439 A1 DE 1671439A1 DE 19671671439 DE19671671439 DE 19671671439 DE 1671439 A DE1671439 A DE 1671439A DE 1671439 A1 DE1671439 A1 DE 1671439A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- current
- measuring
- electrode
- electrodes
- cell
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
- G01R1/20—Modifications of basic electric elements for use in electric measuring instruments; Structural combinations of such elements with such instruments
- G01R1/203—Resistors used for electric measuring, e.g. decade resistors standards, resistors for comparators, series resistors, shunts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B11/00—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
- C25B11/04—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for characterised by the material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B15/00—Operating or servicing cells
- C25B15/02—Process control or regulation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B15/00—Operating or servicing cells
- C25B15/04—Regulation of the inter-electrode distance
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25C3/00—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts
- C25C3/06—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts of aluminium
- C25C3/20—Automatic control or regulation of cells
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25C7/00—Constructional parts, or assemblies thereof, of cells; Servicing or operating of cells
- C25C7/06—Operating or servicing
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R15/00—Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
- G01R15/04—Voltage dividers
Description
KNAPSACK AKTIENGESELLSCHAFT ' 1671439
Knapsack bei Köln
K 630 a Aktenzeichen P l6 71 439.. 9-45
Anordnung zur Messung der Stromstärke an den
einzelnen Elektroden von Elektrolysezellen .
einzelnen Elektroden von Elektrolysezellen .
Zusatz zu Patent (Patentanmeldung
P 15 46 710.4)
Gegenstand des Patentes (Patentanmeldung P 15
71O.4)ist eine Anordnung zur Messung der Stromstärke an den
einzelnen Elektroden von Elektrolysezellen zwecks Nachstellung der Elektroden, wobei für die nachzustellenden Elektroden
besondere Stromgronzwertänzeigeeinrichtungen für einen oberen und unteren Grenzwert vorgesehen sind, deren Toleranzbreite
entsprechend einer Grob-Fein-Nachsteilung veränderbar
ist, und wobei bei Nachstellung einer Elektrode, deren Strom z.B. im unteren Grenzbereich liegt, eine oder
mehrere Elektroden, deren Strom z.B. im oberen Grenzbereich liegt, zwecks gegenläufiger Nachstellung durch Anzeige
hervorzuheben sind.
hervorzuheben sind.
Gemäß dem Patent......... (Patentanmeldung P 15 46 710.4)
wird der Spannungsabfall, der an den Stronizuführungen, d.h.
den Strombandbündeln der einzelnen Elektroden anliegt, abgegriffen.
Die abgegriffene Spannung, die im wesentlichen von dem zwischen den beiden Abgriffpunkten des Strombandbündels
gelegenen Ohm*sehen Widerstand und der das Strombandbündel
durchfließenden Stromstärke abhängig ist, wird über einen Störimpulsfilter, einen Verstärkej? und einen
Trennverstärker dem Grenzwertmelder zugeführt, der mit
zwei Lampen verbunden ist, von denen die eine rot und die
Trennverstärker dem Grenzwertmelder zugeführt, der mit
zwei Lampen verbunden ist, von denen die eine rot und die
Unterlagen (Art 7 § I Abs. 2 Nr. l Satz 3 des ÄnderuriQsyee. ·-·- 4. « 10
109840/1310
167U3-9
andere grün zu brennen vermag. Der Grenzwertmelder 1st so
eingestellt, dal) keine der beiden Larapen brennt, wenn an
ihm eine solche Spannung anliegt, die dem um den Verstärkungsgrad des Verstärkers .vervielfachten Spannungsabfall
an dem Stromhandbündel bei .Fließen des mittleren Elektrodenstromes entspricht. Weicht jedoch der tatsächlich durch
das Strombandbündel fließende Strom vom mittleren Elekti~odenstrom
ab, so ändert sich auch der am Strombandbündel anliegende Spannungsabfall, mithin ebenfalls die an. dem Grenzwertmelder
anliegende Spannung. Überschreitet die Spannung
an dem Grenzwertmelder einen bestimmten eingestellten Grenzwert
nach der einen oder andeiven Richtung, so leuchtet die
grüne oder rote Lampe auf, ein Zeichen dafür, daß eine Nachstellung
der Elektrode in der einen oder anderen Richtung vorgenommen werden muß. Die Spannrings ab fälle an den einzelnen
Strombandbündelii werden dabei im Rhythmus eines Taktge- ,
bers oder durch Druckknopf über eine Anwahlschaltung in bestimmter oder beliebiger Reihenfolge abgefragt. Jede Abfragung;
wirkt dabei auf die gleichen Lampen, so daß das Leuchten der einen oder anderen Lampe lediglich einen Aufschluß
über den Zustand der gerade abgefragten bzw. durch Druckknopf angewählten Elektrode gibt. Um einen Überblick über
den Zustand, d.h. die Stromverteilung der gesamten Elektrolysezelle
zu erhalten, ist es demzufolge erforderlich, alle Elektroden nacheinander abzufragen und aufzuschreiben,
ob die grüne, die rote oder keine Lampe brennt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend be-,
schriebene Anordnung dahingehend zu verbessern, daß man. zu einer leicht überblickbaren Anzeige des gesamten Zellenzu*
Standes, also der Stromverteilung, der gesamten Elektrolys.er ;
zelle gelangt. Das wird erfindungsgemäü dadurch erreicht, ;; ·
daß der an jedem einzelnen, zu den Elektroden führenden .-Strombandbündel
infolge des letzteres durchfließenden "Stro-
WS β «0/1 310; BAD ORIGINAL
167U39
mes anliegende Spannungsabfall als Meßwert über eine Anwähleinrichtung
automatisch zyklisch abzufragen und einer nach
dem Kompensationsverfahren arbeitenden Anordnung zuzuleiten
ist, deren Nullspannung über einen -Grenzwertmelder für jeden
Meßwert gesondert zur Anzeige zu bringen ist. Durch die
für jeden Spannungsabfall gesonderte Meßwertanzeige gelangt man zu einer leicht-übersehbaren Gesamtdarstellung des ZeI-lenzustandes.
Somit findet man also schnellstens diejenigen Elektroden heraus, die einer Regulierung bedürfen, insbesondere
aber übersieht man sehr leicht, welche Elektroden einen zu hohen und welche Elektroden einen zu niedrigen
Strom führen, um zwecks.- gegenläufiger Nachstellung eine Elek- 4|
trode mit einem zu niedrigen Strom gegen eine solche mit
einem zu hohen Strom gegenläufig nachstellen zu können, ohne
dadurch das Gesamtbild des Zellenzustandes nennenswert beeinflussen
zu müssen.
Bei einer Nachstellung der Elektroden genügt es im allgemeinen
zu wissen, ob der einzustellende Stromwert zwischen zwei Grenzen, also innerhalb eines gewissen Toleranzbereiehes
liegt. Aus diesem Grunde ist der Grenzwertmelder zusätzlich an die Meßwerteinrichtung angeschlossen., der eine grüne
Lampe aufleuchten laßt, wenn der Strom zu klein und rote
Lampe einschaltet, wenn der Strom zu hoch ist. Selbstver- -m
ständlich können auch andersfarbige Lampen zur Anwendung
kommen oder solche, die sich lediglich in ihrer Formgebung unterscheiden, mithin genügend, unterscheidungskräftig sind.
Der Toleraiizbereich kann je nach betrieblicher Notwendigkeit
oder Zweckmäßigkeit beliebig ausgedehnt oder eingeschränkt werden. Die Grenzwertüberwachung ist dabei so eingebaut,
daß für jede Elektrode ein grünes und ein rotes
Lämpchen vorgesehen ist und nach Betätigung einer Starttaste die Abfragung aller Elektroden der Elektrolysezelle
1 0 9 8 4 0 /1310 BAö
_.ft . -167U39
. nach Grenzwert-Über- bzw. -Unterschreitung ihrer Ströme
automatisch erfolgt und das Aufleuchten der Lämpchen (rot,
grün, nicht) dabei festgehalten, d.h. gespeichert wird. Damit ergibt sich nach der Abfragung eine Übersicht über
die Stromverteilung in der Zelle. Das Ablesen des Stromwertes als Zahlenwert (digital) oder als Instrumentenausschlag
(analog) verliert in der Praxis fast völlig an Bedeutung, wenn eine Grenzwertüber-wachung vorhanden ist, d.
h. eine Einrichtung, die darüber eine Aussage macht, ob
. der angewählte Strom mit seiner Größe innerhalb oder ausserhalb
seines Toleranzbereiches liegt. Bei der Nachstellung einer Zelle muß lediglich noch darauf geachtet werden,
ob Grünlicht oder Rotlicht aufleuchtet. Die Lampen der Elektroden, die richtig eingestellt sind, leuchten dabei nicht
auf, ein Zeichen dafür, daß letztere z.Z. keiner Nachstellung
bzw. Nachregulierung bedürfen.
Die automatische Abfragung aller Einzelströme und das Festhalten einer optischen Übersicht, ob die einzelnen Strome
außerhalb oder innerhalb des gerade eingestellten Toleranzbereiches
liegen, also zu groß oder zu klein sind, mit Hilfe einer automatischen Einrichtung erleichtert eine Zellen-,
nachstellung zusätzlich, weil man sofort die Wirksamkeit sichtbar vor Augen hat und nur noch mit den Elektroden zu
tun hat, bei denen dies durch die Übersicht ohne zeitraubende Einzelabmessung als notwendig angezeigt wird. Die erfindungsgemäße automatische Abfragung aller Ströme einer
Zelle dauert z.B. weniger als eine Minute, es ist aber nur
eine Frage der Kosten, der Wirtschaftlichkeit und der betrieblichen
Notwendigkeit, sie fast beliebig schnell zu wiederholen, beispielsweise jede hundertstel Sekunde, so
daß der Eindruck eines stehenden Bildes entsteht, das jede ,Veränderung der Stromverteilung in der Zelle mitmacht.
" '■ ■■ . ■ . ■-■■-'5 -
109840/ 1310 BADoriginal
167U39
Praktisch wird dabei so vorgegangen, daß die Elektrodenströme
zunächst mit großer Toleranz-breite (zum Beispiel
+ 20 fo) abgefragt worden. Man verstellt die wenigen Ausreißer,
fragt wieder automatisch ab, aber mit geringerer Toleranzbreite und gelangt auf diese Weise sehr bald zu
einer gleichmäßigen" Stromeinstellung mit niedrigem,Zellenspannungswert.
Es ist auch eine Abkupplung der Abfragung möglich, damit
bei Anwählen irgendeiner bestimmten Elektrode mit der Drucktaste das optische Bild der Stromverteilung erhalten
bleibt. Es gelingt mit einfachsten Mitteln, die Äbfragezeit
zu verkürzen und eine Art Speicherung zu schaffen,
die es ermöglicht, eine Veränderung des Stromverteilungsbildes bei Nachstellvörgängen leicht zu verfolgen.
Weiterhin sieht die Erfindung vor, daß die Kompensationsanordnung
aus einem Ohm'sche Widerstände enthaltenden OC-Glied besteht, an dessen konstantem Querwiderstand eine
konstante Kompensationsspannung und an dessen als Meßpotentiometer
ausgebildetem Querwiderstand die am Strombandbündel anfallende Meßspannung anliegt, während dem Längswiderstand
der Grenzwertmelder parallel geschaltet ist. Das im Querzweig des ,Tf-Gliedes liegende Meßpotentiometer
wird dabei so eingestellt, daß bei Fließen des mittleren Elektrodenstromes, der sich dadurch ergibt, daß man den
Zellenstrom durch die Anzahl der Elektroden dividiert, an dem Meßpotentiometer die gleiche Spannung anliegt, wie
an dem konstanten anderen Querwiderstand, so daß der Längswiderstand stromlos ist, mithin an ihm keine Spannung abfallen
und demzufolge keine Anzeige durch den Grenzwertmelder erfolgen kann. Bei Abweichung des tatsächlich durch das
Strombandbündel fließenden Stromes vom mittleren Elektro- ■
denstrom wird die Kompensationsanordnung verstimmt, so daß
109 8 40/1 31 d
1671429
dadurch im Längszweig des TC-Gliedes ein Strom in der einen
oder anderen Richtung fließt und an dem Längswiderstand
einen entsprechenden Spannungsabfall hervorruft, der vom
Grenzwertmelder-registriert und gegebenenfalls angezeigt
wird. _
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist das Meßpotentioineter
als Folgepotentiometer ausgebildet, das mit dem
Potentiometer eines den Zellenstrom messenden !Compensators
■ zusammenwirkt. Dabei wird der Gesamtstrom der Zelle als Spannungsabfall durch einen Kompensator gemessen, dessen
Potentiometer von einem Motor automatisch verstellt wird,
der von der Nullspannung, d..h, von der am Nullinstrument
anliegenden Spannung gespeist wird. Der Ausschlag des Potentiometers
des !Compensators ist also ein Maß für den ZeI-lenstrom^
mithin ebenfalls ein Maß für den mittleren Elektrodenstrom, der ja lediglich um einen konstanten Faktor,
kleiner als der Zellenstrom ist. Das Potentiometer des !Compensators
ist mit dem Meßpotentiometer der Kompensationsanordnung
kraltschlüssig.verbunden, so daß letzteres die
Bewegungen des Kompensatatr-F0tentiometers mitmaeht. Auf
diese Weise ist das Meßpotentiometer immer auf einen dem
mittleren Elektrodenstrom entsprechenden Widerstandswert eingestellt, so daß bei. Fließen des mittleren Elektrodenstromes
die Kompensationsanordnung immer abgeglichen ist und nur dann eine Anzeige erfolgt, wenn, der tatsächlich
durch das Strombandbündel fließende Strom vom mittleren
Elektrodenstrom abweicht» Es kommt also nicht durch Schwan--;
klingen des mittleren Elektroden^tromes zu. unerwünschten Anzeigen, d.h. Fehlanzeigen. Die Bezugsgröße für die Kompensationsanordnung
ist also nicht irgendeine konstante Grösse,
beispielsweise ein nur unter idealen Verhältnissen durch jede Elektrode fließender theoretisch ermittelter
Strom, sondern eine variable ßrÖÖef nätatieh der veränder-
— 7 -
1Ό9840/-1310
liehe ftellenstrom bzw, dor mittlere Elektrodenstrom. Die
Abgleiehbcdindungen für die Kompensationsanordnung ändern
sich also mit dem mittleren ISlektrodonstrohi* Daher werden
die Abweichungen in Prozenten des mit der Strombelastung der Zelle veränderliehen mittleren Elektrodenstromes erlaßt. Der Toleranzbereich !bleibt somit für alle Strombelastungen
gleichartig, so daß es bei Belastungsänderungen
nicht zu unerwünschten Fehlanzeigen kommen kann.
Weiterhin sieht die Erfindung vor, daß parallel zu jedem
Strombaiidbündel je ein Kempensationswiderstand geschaltet
ist, die so eingestellt sind, daß an ihnen bei Fließen '
des mittleren Elektrodenstromes durch die Strombandbündel
gleiche Spannungen als Meßwerte abzugreifen sind. Da die
Ohmrsehen Widerstände der als Meßwiderstände dienenden
Strombandbüiidel alle untereinander etwas verschieden sind
und diese sieb im Laufe der Zeit schwer kontrollierbar ändern
und auch von der je nach Strombelastung mehr oder weniger hohen Strombaiidtemper^tur abhängen, gelangt man auf
die vorstehend beschriebene Weise dennoch zu einem für alle
Strombandbündel gleichen Spannungsabfall bei Fließen des
mittleren Elektrodenstromes, Hierdurch können also weitere
Meßfehler vermieden*werden, die auf die ettfas verschiedenen
Ohm'sehen Widerstände der Strombaiidbündel zurückzuführen ^
wären, und in ausreichendem Maße auch der Einfluß der verschieden hohen und m£t der Strombelastung veränderlichen
Temperaturen. Außerdem ist eine entsprechende Eineichung
der Strombandbündel-Widerstände schnell und leicht möglich.
Vorteilhafterweise ist an zentraler Stelle jedem Strombandbündel
über den Grenzwertmelder je ein Lampenpaar zugeordnet,
dessen einzelne Lampen unterscheidungskräftig
ausgebildet sind, von denen die eine bei Überschreiten %*
und die andere bei Unterschreiten des Tolerarizbereiches , " * ,
1098 40/1310
, des Grenzwertmelders aufleuchtet. Die Unterscheidungskraft
der Lampen ist dann vollkommen ausreichend, wenn,wie vorstehend
beschrieben,die einen Lampen rot und die anderen grün ausgebildet sind. Außerdem existieren zwei Vorwarnungslampen,
die aufleuchten, wenn die Nachstellung nahezu richtig ist. Damit wird eine zu weitreichende Verstellung
weitgehend vermieden. Der mittlere Elektrodenstrom wird als Spannungsabfall an einer Sammelschiene gemessen. Er dient
zur automatischen Kompensation der zu messenden Abweichungen der tatsächlich durch die Strombandbündel fließenden
Ströme. Die hierzu notwendige Verstellung des Potentiome-φ
ters kann dabei mit der Hand oder dadurch vorgenommen werden, daß dieses Potentiometer als Folgepotentiometer einer
kompensographischen Einrichtung zur Messung des mittleren
Elektrodenstromes aufgefaßt wird. Diese Art der Kompensation hat den großen Vorzug, daß die Einstellung der Toleranzwerte
ein für allemal für jede beliebige Strombelastung gültig ist»
Weiterhin kann an zentraler Stelle jedem Strombandbündel
je ein Amperemeter, insbesondere schmales Skalenamperemeter zugeordnet sein, wobei die Amperemeter aller Strombandbündel
nebeneinander angeordnet sein können. Dadurch erhält _ man auf eine andere Art und Weise auch einen leicht über-™
sehbaren Gesamtüberblick über die Elektrolysezelle und hat
gleichzeitig die Möglichkeit, die zwangsläufig bei jeder
Nachstellung erfolgenden Veränderungen der übrigen Elektrodenströme
sofort festzustellen Und erforderlichenfalls auf ihren ursprünglichen Wert zurUckzuregulieren.
Weiterhin sieht die Erfindung vor, daß..die-Nullspannung der
Kompensationsanordnung über den Grenzwertmelder einem Lochstreifen
zuzuführen ist, der nach vorbestimmbaren Zeitintervallen abzufragen, insbesondere zyklisch abzufragen ist. In
weiterer Ausgestaltung.der Erfindung kann der Lochstreifen
109840/1310
BAD ORfGfNAU
mehrspurig- ausgenützt sein, wobei auf verschiedenen Spuren
unterschiedliche ToleranzbreitenabweicIiLUigen aufzuzeichnen
sind. Dadurch ist es möglich, die Änderungen der einzelnen
Elektrodenströme in einer Elektrolysezelle 'zeitlich zu verfolgen
und zu speichern. Die Abfrage des Lochstreifens kann
zyklisch erfolgen. Auf diese Weise gelangt man zu einem besseren Einblick in die Vorgänge innerhalb der Elektrolysezellen
(Eiektrodenverschleiß, strömungstechnische Verhältnisse
u.a.). - - . ■ "
Durch die mehrspurige Ausnutzung des Lochstreifens kann man
gleichzeitig die Überschreitung von mehreren, beliebig einstellbaren
Toleranzbereichen erfassen und speichern, was bei der Nachstellung der Elektroden von Bedeutung ist oder
Hinweise für Konstruktionsänderungen an der Elektrolysezelle gibt.
Die vorstehend beschriebene- Meßanordnung ist noch mit einem
geringfügigen Fehler behaftet, der daher rührt, daß der an den verschiedenen Übergangswiderständen der Strombahnen anliegende
Spannungsabfall unberücksichtigt bleibt. Dieser Meßfehler ist allerdings so gering, daß man ihn ohne nennenswerten
Nachteil in Kauf nehmen kann.
Aus den Meßergebnissen läßt sich ableiten, daß die vorstehend
beschriebene Nachstellung der Elektroden aufgrund der
Messung der Stromstärke durch die einzelnen'Elektrodenstrekken,
sofern diese genau ist, ausreicht, obwohl gleiche Elektrodenströme
theoretisch noch nicht gleiche Elektrodenabstände bedeuten, weil beispielsweise unterschiedliche-Außenwiderstände
trotz gleicher Stromstärke einen gleichen Elektrodenabstand vortäuschen können. In Wirklichkeit ist der Elektrodenabstand
jedoch kleiner als der auf diese Weise -gernessene.
- 10 -
109840/13f 0 BA0
Durch die Messung des an den Strombandbündeln anliegenden
Spannungsabfalls wird auf eine ElektroT ytspanntmg geschlossen,
die um den an dun Übergangswiderständen anliegenden
Spannungsabfall 'größer ist als die wirklieh an dem Elektrolyten
anliegende Spannung. Dadurch sehließt man auf einen Elektrodenabstand., der höher ist als der wirklich vorhandene.
man für besondere Zwecke die Meßgenauigkeit verfeinern,
. so ist erfindungsgemäß zur Erhöhung der Zuordimiigsgenau!gkeit
zwischen Elektrodenstrom und Elektrodenabstand der an
den Übergangswiderständen der Strombahnen anliegende Spannungsabfall
von der Kompensationsanordnung mit/.uerfassen.
Auf diese Weise kennt man den gesamten an den Äußenwiderständen
anliegenden Spannungsabfall und kann somit auf die an dem
Elektrolyten wirklich anliegende Spannung schließen, wodurch
es weiterhin möglieh ist} den Elektrodenabstand ganz genau
einzustellen.
Zusätzlich sieht die Erfindung noch vor, daß ein Rechner vorgesehen
ist, der die zyklische Abfragung aller an jedem einzelnen Strombandbündel anliegenden Spannungsabfalle und die
damit gegebene Stromverteilung über die Elektrolysezelle
zur richtigen Nachstellung der Elektroden ausnützt. Damit entfällt jede Hachsteilung der einzelnen Elektroden von
Hand. Ein solcher Rechner würde über sein Programm die nachzustellenden
Elektroden sofort genau einstellen und gleichzeitig die benachbarten Elektroden, deren Stromstärke sich
durch die Nachstellung einer einzigen Elektrode ändert, sofort
neu mit nachstellen. Es ist also dadurch nicht .mehr
erforderlieh, die Nachstellung mehrfach durchzuführen, bis die Elektrode die gewünschte Stromstärke führt. Ebenfalls
entfällt die nur schwer übersehbare Nachstellung der der
nachgestellten Elektrode benachbarten Elektroden.
i ί -
10*840/1310 bador1G,nal
167U39
. - ii -
In dor Zeichnung ist ein Ausfuhrungsbeispiel der,Erfindung,
dargestellt. Dabei zeigt
Fig. i die eri'indungsgemäß beschaffene elektrische
Schaltung zur Messung und Kompensation der tatsächlich durch die Strombaiidbündel fließenden
Ströme,. , ■
Fig. 2 einen Kompensator zur Messung des gesamten Zellenstromes und ν
Fig. 3 eine Schaltung zur Messung des tatsächlich durch
die "Strombandbündel fließenden Stromes durch Amperemeter.
Die erfindüngsgemäß beschaffene Anordnung dient zur Messung
der Stromstärke an den einzelnen Elektroden von Elektrolysezellen
zwecks Nachstellung der Elektroden. Für die nachzustellenden
Elektroden sind besondere Stromgrenzwertanzeigeeinrichtungen für einen oberen und unteren Grenzwert vorgesehen, deren Toleranzbreite entsprechend einer Grob-Fein-Nachstellung
veränderbar ist, und bei Nachstellung einer Elektrode, deren Strom z.B. im unteren Grenzbereich liegt,
werden eine oder mehrere Elektroden, deren Strom z.B. im oberen Grenzbereich liegt, zwecks gegenläufiger Nachstellung
durch Anzeige hervorgehoben.
Der bei Fließen des mittleren Elektrodenstromes an den Strombandbündeln i, 2, 3 gemäß Fig. i anliegende Spannungsabfall
wird auf die Kompensationswiderstände 4, 5>
6 gegeben, von denen er über von der Anwahleinriehtung 7 steuerbare Sehalter 8, 9, 10 über das Filter ii, den Verstärker 12 und den
Trennverstärker 13 auf die rechts oben in Fig. i dargestellte
Kompensationsanordnung gegeben wird. Die Kompensationsanordnung
besteht aus einem !7C-Glied, an dessen konstantem Querwiderstand lh die von der Konstantspannungsquelie 27 abgegebene
konstante Kompensation^ spannung und an "dessen als
Meßpotentiometer Vj ausgebildetem Querwiderstand die am
StrorabandbUndel I1 2 oder 3 abfallende Meßspannung anliegt,
10 9840/13 TO
' während dem Läiigswider stand i6 der Grenzwertmelder 17 parallel
geschaltet ist* Dem Strombandbündel 1, 2 oder 3 ist an zentraler Stelle über den Grenzwertmelder 17 ein
Lampenpaar 18, 1.8' bzw, 19>
19' bzw. 20, 20' zugeordnet, dessen einzelne Lampen unterscheidungskräftig ausgebildet
sind, von denen die eine 18, 19 oder 20 bei Überschreiten und die andere 18*, 19' oder 20· bei Unterschreiten
des Toleranzbereiches des Grenzwertmelders 17 aufleuchtet«
Die zu den Strombandbündeln 1, 2, 3 parallel geschalteten
Kompensationswiderstände k, 5» 6 sind so eingestellt, daß
an ihnen bei Fließen des mittleren Elektrodenstromes durch
die Strombandbündel i, 2, 3 gleiche Spannungen als Meßwerte
abzugreifen sind.
In Fig. 2 ist ein herkömmlicher Kompensator dargestellt,
der den durch die Zelle fließenden Zellenstrom an einem
Gesamtstrombandbündel 21, das vom gesamten Zellenstrom
durchflossen wird, als Spannungsabfall mißt. Die Erfindung
bezieht sich nicht auf den Kompensator 26 als solchen sondern u.a. auf das Zusammenwirken seines Potentiometers 25
mit dem Meßpotentiometer 15. Die an dem Gesamtstrombandbündel
21 anliegende Spannung wird über ein Filter 22, einen Verstärker 23 und einen Trennverstärker 2h dem Kompensator
26 zugeführt, dessen Potentiometer 25 von einem Motor, der von der an einem nicht dargestellten Nullinstrument anliegenden
Spannung gespeist wird, automatisch entsprechend dem Zellenstrom eingestellt wird* Der Ausschlag des Potentiometers
25 ist also ein Maß für den Gesamtstrom, mithin auch
ein Maß für den mittleren Elektrodenstrom, der sich aus dem
Gesamtstrom dadurch ergibt, daß man letzteren durch die Anzahl
der Elektroden teilt. Das Potentiometer 25 des Kompen-,sators
26 ist kraftschlüssig (29) mit dem Meßpotentiometer 15 der Kompensationsanordnung Ih1 ±5, l6» 27 verbunden, so
daß letzteres (15) jede Öewegung de&r-.Kompensator-Potentiö-
radters 25 mitmacht, mithin das Meßpotentiometer 15 dem
Zellenstrom, also auch dem mittleren Eiektrodenstrom entsprechend eingestellt ist.
In Fig. 3 ist eine elektrische Schaltung angegeben, mit
deren Hilfe die durch den Kompensationswiderstarid ^ geeichte Spannung des Strombandbündels 1 von dem Amperemeter
28 gemessen werden kann. Bei dieser Schaltung ist für jedes
Strombandbündel ein gesondertes Amperemeter erforderlich.
Das Amperemeter 28 ist zweckmäßig als Skalenamperemeter ausgebildet,
wobei alle Skalenamperemeter in senkrechter Aufstellung nebeneinander in gleicher Höhe angeordnet sind,
so daß ihre Ausschläge bei Fließen des mittleren.Elektrodenstromes
eine Gerade bilden. Abweichungen der tatsächlich durch die Strombandbimdel fließenden Ströme vom mittleren
Elektrodenstrom sind ebenso wie die Stromverteilung
über die gesamte Elektrolysezelle leicht sichtbar. Zweckmäßigerweise
wird man die Amperemeter 28 mit einem unteren und oberen Grenzkontakt versehen. Diese Grenzkontakte müssen
vorstellbar sein, so daß man sinnvollerweise gemeinsam
diese Grenzkontakte gleichmäßig verschieben und damit die
Toleranzbreite, bei deren Überschreiten eine Anzeige gegeben werden muß, eingestellt werden kann. Auf diese Weise
kann diese Anordnung des Amperemeters 28 sowohl für die weiter oben erwähnte Einzelabfragung als. auch für die zyklische
Abfragung eingesetzt werden.
Es versteht sich, daß die vorbeschriebene Anordnung nicht,
wie in Fig. 1 dargestellt, auf die drei Strömbandbündel i» 2 und 3 beschränkt ist, daß vielmettr die Messung der tatsächlich
durch die Strombandbündel fließenden Ströme ohne
weiteres für eine sehr viel größere Anzahl von Strombandbündeln durchzuführen ist.
1 0 9 8 40 / T 3 10 SAtJ
Claims (1)
- 0*1 η ti it l£ Q ti' Jt ίι if «ι t* ir tr ti if ΐ* χι Ί ti j· it t* H ι* ■* υ " it ti i" *t it n U it ι t ·"·* ·*· -**^ »■**· ■· ε ^*· ι· -"t t μ ' Uv3 i. O Ui .·'] KJ ^. W -jQ " '' " u " w * it " :i " M " " " !i " " " " a " :t a M " " b n "^ " " " " " " uaD,. τ'3Si.faa "Ίτ γ, ·■■"-■ » « =■ " » " « « «u3:i.eg ustf:3iS|:fsußot xqtq χ iuj uextag0 '; " * " " " " " " " " * " " uassTuq35u3_3t.puat.sDsy xtuj uaxtag0 «»»«»«» « · ■·»'.« » " '■ " »ua5unsss?4.USUJtUBSViX xtui uaxtag·|: «·»·«»«« » .= « » « i. .. » » .. » .. «uaBunqxauLpisag χ τω usxtag0 5 " " " ■■■'·" ° " « « » « « » » » » » » «uaSunSi xqsxuag x'uif usxtag1 «»««««»»»·«·« « " » -= » » .= ^ » » "uaßunuLpta? xtui U5:|. τ agudsueXuaXB^i χΐΐυ usx'cags ßunq'i:ajs.psaquax fag :>.ua:>.H?c{Mp s = , „ ,. »„„„„, „ ,. « „ „£9T0OO0O0O00 ϊ " '«"""""""""« * »«»·■■ %.f3UiiijnusUOtXBSf]: tqnc::j :μ..ΐ3:}.Β,:π|I I
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEK0057638 | 1965-11-11 | ||
DEK0063413 | 1967-09-22 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1671439A1 true DE1671439A1 (de) | 1971-09-30 |
Family
ID=7231096
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19671671439 Pending DE1671439A1 (de) | 1965-11-11 | 1967-09-22 | Anordnung zur Messung der Stromstaerke an den einzelnen Elektroden von Elektrolysezellen |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
BE (1) | BE721036A (de) |
DE (1) | DE1671439A1 (de) |
FR (1) | FR95793E (de) |
GB (1) | GB1221578A (de) |
NL (1) | NL6813147A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111263895A (zh) * | 2017-10-23 | 2020-06-09 | 阿尔卑斯阿尔派株式会社 | 异常检测装置以及异常检测方法 |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE757614A (fr) * | 1969-10-16 | 1971-04-16 | Montedison Spa | Procede et dispositif assurant la protection contre les courts-circuitsdans les cellules electrolytiques |
CA1024598A (en) * | 1974-10-15 | 1978-01-17 | Eugene C. Varrasso | Method of and apparatus for monitoring for incipient electrode failure in the joule effect heating of heat softenable material |
GB1587563A (en) * | 1976-07-06 | 1981-04-08 | Owens Corning Fiberglass Corp | Method of and apparatus for monitoring for electrode displacement in the joule effect heating of heat softenable material |
DE3124108C2 (de) * | 1981-06-19 | 1986-01-09 | Heraeus Elektroden GmbH, 6450 Hanau | Überwachungs- und Steuerungseinrichtung für Elektrolysezellen mit Quecksilberkathoden |
CN102409362B (zh) * | 2011-12-26 | 2015-11-18 | 贵阳铝镁设计研究院有限公司 | 铝电解槽通流体不停电焊接控制系统 |
GB2507972A (en) * | 2012-11-14 | 2014-05-21 | Przemyslaw Zaprzalski | Adaptive Industrial Apparatus and Process for the Electrolytic Deposition of Copper |
-
1967
- 1967-09-22 DE DE19671671439 patent/DE1671439A1/de active Pending
-
1968
- 1968-09-13 NL NL6813147A patent/NL6813147A/xx not_active Application Discontinuation
- 1968-09-18 FR FR166630A patent/FR95793E/fr not_active Expired
- 1968-09-18 BE BE721036D patent/BE721036A/xx unknown
- 1968-09-18 GB GB4436268A patent/GB1221578A/en not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111263895A (zh) * | 2017-10-23 | 2020-06-09 | 阿尔卑斯阿尔派株式会社 | 异常检测装置以及异常检测方法 |
CN111263895B (zh) * | 2017-10-23 | 2022-02-22 | 阿尔卑斯阿尔派株式会社 | 异常检测装置以及异常检测方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR95793E (fr) | 1971-06-25 |
GB1221578A (en) | 1971-02-03 |
BE721036A (de) | 1969-03-18 |
NL6813147A (de) | 1969-03-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3151743C2 (de) | ||
DE3634051C2 (de) | ||
DE3544095C2 (de) | ||
DE2114064A1 (de) | Fotometer zum Bestimmen des Sauerstoffgehaltes von Blut | |
DE3811728C2 (de) | ||
DE1671439A1 (de) | Anordnung zur Messung der Stromstaerke an den einzelnen Elektroden von Elektrolysezellen | |
DE3407942A1 (de) | Digitales messgeraet zur quasi analogen messwertanzeige | |
DE3634052C2 (de) | ||
DE2250717C3 (de) | Vorrichtung zum Auswerten von Meßwerten in einem Prüfstand, insbesondere in einem Prüfstand für Kraftfahrzeuge | |
DE1058149B (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung des an einer Stelle eines elektrischen Netzes zu erwartenden Kurzschlussstromes | |
DE3634053A1 (de) | Verfahren und schaltungsanordnung zur messung der widerstandswerte zweier in reihe geschalteter sensorwiderstaende | |
DE3344363A1 (de) | Schaltungsanordnung zur speisung eines widerstandsgebers | |
DE627857C (de) | Kompensationsschaltung zur Eichung von Strom-, Spannungs- und Leistungsmessern | |
DE665461C (de) | Einrichtung zur Regelung der Heizung von Gluehkathodenentladungsroehren, insbesondere Roentgenroehren | |
DE2918611A1 (de) | Geraet zur messung einer ionisierenden strahlung mit einer anschliessbaren messsonde | |
DE590756C (de) | Integrierender Nachhallmesser | |
DE655647C (de) | Elektrischer Kompensator fuer die PH-Messung | |
DE250728C (de) | ||
DE419924C (de) | Direkt zeigender Widerstandsmesser mit nur einer Skala fuer mehrere Messbereiche | |
DE2427785C2 (de) | Schaltungsanordnung für einen Meßverstärker | |
DE736990C (de) | Verfahren zur Messung der Konzentration depolarisierend wirkender Substanzen | |
DE951104C (de) | Als Suchgeraet dienende Einrichtung zur quantitativen Messung der Intensitaet von Gamma- und Beta-Strahlen | |
DE892789C (de) | Verfahren und Einrichtung zur Messung von Widerstandsunterschieden in Fernmeldekabeln | |
DE1573257C3 (de) | Anordnung zur genauen Temperaturmessung | |
DE1005751B (de) | Nach dem Traegerfrequenzmodulations-verfahren arbeitende Messanordnung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OHN | Withdrawal |