DE1805346A1

DE1805346A1 - Vorrichtung zur automatischen Dosierung von Zusaetzen zu elektrolytischen Baedern

Info

Publication number: DE1805346A1
Application number: DE19681805346
Authority: DE
Inventors: Heinz Kilian; Rolf Kramer
Original assignee: ZACHARIAE OELSCH MEIER
Current assignee: ZACHARIAE OELSCH MEIER
Priority date: 1968-10-25
Filing date: 1968-10-25
Publication date: 1969-11-06
Also published as: DE1805346B2; DE1805346C3

Description

Vorrichtung zur automatischen Dosierung von Zusätzen zu elektrolytischen Bädern Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, welche dazu verwendet werden soll, Zusätze zu elektrolytischen Bädern automatisch hinzuzugeben, wenn die Konzentration ihrer Stoffe sich bei den elektrochemischen Vorgängen der Elektrolyse verändert. In einer die Bäder mit einer Stromquelle verbindenden Zuleitung ist bei dieser Vorrichtung ein Meßwiderstand angeordnet.
Da dem Elektrolyten nur im Ausnahmefall äußerlich ansusehen ist, daß eine Ergänzung der Zusätze erforderlich ist, ergibt sich die Frage, nach welchen Gesichtspunkten die Chemiekalien den Galvanisierbädern zugegeben werden können. Die Zugabe zu großer Mengen an Zusätzen bzw. eine zu häufige Ergänzung führen zu erhöhten Chemiekalienkosten, haben in vielen Fällen eine spröde Abscheidungsform der Metallniederschläge zur Folge und ergeben somit schließlich Ausschuß. Werden dem Elektrolyten hingegen zu wenig Zusätze zugegeben oder erfolgt die Ergänzung nicht häufig genug, sind in vielen Fällen ungenügend glänzende oder zu wenig eingeebnete oder sogar rauhe Niederschläge die Polge, die Anodenlöslichkeit kann abnehmen, und so entsteht schließlich ebenfalls Ausschuß. Auch ist die Zugabe der Ergänzungschemikalien von Hand mit einem erheblichen Aufwand an Arbeit und Zeit verbunden und läßt sich, um verhängnisvolle Fehler zu vermeiden, nur von qualifizierten Fachkräften ausführen. Darüber hinaus besteht im galvanischen Betrieb nicht immer die Gewähr dafür, daß die Zusätze in genügend regelmäßigen Zeitintervallen zugegeben werden.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, welche es gestattet, die fär den störungsfreien Betriebsablauf unerläßlichen Badkorrekturen mengenrichtig, in kurzen Intervallen, betrisbssicher und selbsttätig durchzuführen. Gelöst wird diese Aufgabe für eine Vorrichtung der eingangs geschilderten Art gemäß der Erfindung dadurch, daß an den Anschlußklemmen des Meßwiderstandes ein mit einem Impuisgeber ausgerüsteter Amperestundenzähler angeschlossen. ist, dessen Impulse einem mit einem Zeitschalter versehenen Netzgerät zugeführt werden, durch welches eine von einem Elektromotor angetriebene Dosierpumpe steuerbar ist, welche zwischen dem Bad und einem Vorratebehälter für die Zusätze angeordnet ist.
Die Vorteile der Erfindung sind darin zu sehen, daß die Zugabe der Zusätze automatisch und strommengenpropoJional erfolgt und daß mit ihrer Hilfe sich die Zusammensetzung galvanischer Bäder über einen langen Zeitraum konstant halten läßt. Dadurch wird auch eine bessere Konstanz der kathodischen Stromausbeute erzielt. Der Amperestundenzähler läßt sich daher universell als Metallgewichtszahler einsetzen. Damit wird zugleich ermöglicht, die Schichtdicke der galvanischen Niederschläge in sehr engen Grenzen einzuhalten.
Ein iusführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt.
In Fig. 1 ist ein Schema einer Vorrichtung nach der Erfindung gezeigt, während in Fig. 2 ebenfalls in schematischer Darstellung nähere Einzelheiten wiedergegeben sind.
Mit 1 ist ein elektrolytisches Bad bezeichnet, welches über die Verbindungsleitungen 2 und 3 mit der Stromquelle 4 verbunden ist. In der Zuleitung 2 ist der Meßwiderstand 5 angeschlossen, an welchen seinerseits der Amperestundenzähler 6angeßohlossen ist. Der Amperestundenzähler ist auf der einen Seife mit dem Netzgerät 7 verbunden, an welches sich das Dosiergerät 8 anschließt. Über dieses Dosiergerät werden dem Bad 1 die in dem Vorratsbehälter 9 vorhandenen Zusätze mittels der Leitung 10 zugeführt.
An Hand des in Fig. 2 dargestellten Bildes wird im folgenden die Wirkungsweise der Erfindung näher erläutert: Der eigentliche Präzisions-Amperestundenzähler 11 dient zur Integration des durch das elektrolytische Bad 1 fließenden Stromes über der Zeit. Als Meßorgan wird ein Gleichatrom-Meßmotor verwendet, dessen Benabetriebsspannung je nach dem bereits vorhandenen Meßwiderstand 60 oder 150 mV beträgt. Bei genügend kurzen Verbindungsleitungen wird der Zähler direkt an den Meßwiderstand 5 angeschlossen. Bei Verwendung langer Zuleitungen wird in den Zähler ein Verstärker eingebaut. Der Meßmotor treibt über entsprechend dem Nennstrom des Neßwiderstandes ausgewählte Getriebepaare ein Rollenzählxerk an. Mit dem Rollenzählwerk ist ein der Einfachheit halber nicht dargestellter Impulsgeber verbunden, von dem über ein Relais -gin verstellbarer Zeitschalter 14 angesteuert wird.
Impulßgeber und Relais sind im imperestundenzähler 6 untergebracht. Der Zeitschalter 14 und das Relais 16 sind Bestandteile des Betzgerätes 7, das außerdem den Netzspeiseteil 15 enthält und sur Stromversorgung des Dosierorgans 8 dient. Als solches wird bspw. eine hubverstellbare Pumpe 18 verwendet, die von einem Motor 17 angetrieben wird.
Die Impulshäufigkeit wird so gewählt, daß selbst bei Nennstrom und maximal eingestellter Dosierzeit keine Dauerdosierung erfolgentkann. Die Impulsfrequenz läßt sich durch Auswechseln von Getrieberadpaaren verändern. Die Dosierdauer ist am Zeitschalter 14 an einer linear geteilten Skala einstelibar.
Wenn der Zeitschalter 14 von einem Zählerimpuls erregt wird, wird das Dosierorgan 8 über einen unverzögerten Arbeitskontakt und einen damit in Reihe liegenden verzögerten Ruhekontakt des Relais' 16 in Betrieb gesetzt.
Sobald der Zeitschalter 14 abgelaufen ist, schaltet der verzögerte Ruhekontakt das Dosierorgan 8 ab, auch dann, wenn der Zählerimpuls noch ansteht. Nach Fortnahme der Erregung durch Öffnen des Zählerkontaktes geht der Zeitschalter in seine Ausgangsstellung zurUck.
Der Dosiervorgang kann durch eine Signallampe angezeigt werden. Durch zwei Beucht-Druckschalter mit gegenseitiger mechanischer Auslösung und elektrischer Verriegelung läßt sich die vom Zähler gesteuerte automatische Dosierung auf Dauerbetrieb umschalten. Als Netzschalter für die gesamte Vorrichtung kann ebenfalls ein Leucht-Druckschalter verwendet werden.
Um den Amperestundenzähler 6,11 für zusätzliche Eontrollzwecke, z.B. zur Messung der Strommenge je Charge oder zur Signalisierung einer bestimmten Strommenge einsetzen zu können, kann vom Amperestundenzähler 11 über eine fotoelektrische Impulseinrichtung, synchron ein rückstellbarer Vorwahlsähler 12 angesteuert werden. Dieser Vorwahlsähler ist mit einem Steuerkontakt versehen, der nach Erreichen des voreingestellten Ziffernwertes umschaltet.
Die Dosierung der Chemikalien aus dem Vorratsgefäß 9, erfolgt gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung am zweckmäßigsten über ein Drosselventil in den aus einem Filtergerät abfließenden Elektrolyten' um eine schnelle Vermischung der Chemikalien mit dem Elektrolyten zu ermöglichen.
Entsprechend einem zusätzlichen Gedanken der Erfindung, können der Amperestundenzähler 6 und das Netzgerät 7 zu ihrem Schutz gemeinsam - eu einer Baueinheit zusammengefaßt - in einem spritzwassergeschützten Gehäuse untergebracht sein.
5 Seiten Beschreibung 6 PatentansprUche 1 Blatt Zeichnungen mit 2 Figuren PatentansPrüche:

Claims

Pa t enta ns prüche 1. Vorrichtung zur automatischen Dosierung von Zusätzen zu einem elektrolytischen Bad, dessen Stoff-e ihre Konzentration bei den elektrochemischen Vorgängen der Elektrolyse veränderns bei welcher in einer das Bad mit einer Stromquelle verbindenden Zuleitung ein Meßwiderstand angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß an den Anschlußklemmen des Meßwiderstandes (5) ein mit einem Impulsgeber ausgerüsteter Amperestundenzähler (6,11) angeschlossen ist, dessen Impulse einem mit einem Zeitschalter (14) versehenen Netzgerät (7) zugeführt werden, durch welches eine von einem Elektromotor (17) angetriebene Dosierpumpe (18) steuerbar ist, welche zwischen dem Bad (1) und einem Vorratsbehälter (9) für die Zusätze angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Amperestundenzähler (6) und das Netzgerät (7) zu einer Baueinheit zusammengefaßt in einem spritzwassergeschützten Gehäuse untergebracht sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßorgan des Amperestundenzählers ein Gleichstrom-Meßmotor ist, welcher ein Rollenzählwerk und den daran gekoppelten Impulsgeber treibt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Meßmotor und Rollenzählwerk ein veränderbares Getriebe angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Zeitschalter (14) und dem Motor (17) der Pumpe (18) ein Relais (16) mit einem unverzögerten Arbeitskontakt und einem zu diesem In Reihe liegenden verzögerten Ruhekontakt angeschlossen ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugabe der Zusätze über ein Drosselventil direkt in den über eine Filteranlage ablaufenden Elektrolyten erfolgt.

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