DE2602084C3

DE2602084C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von Kathodengittern und/oder Kathodenplatten

Info

Publication number: DE2602084C3
Application number: DE2602084A
Authority: DE
Inventors: Reiner Dipl.-Ing. Berns
Original assignee: Deutsche Solvay Werke GmbH
Current assignee: Cavity GmbH
Priority date: 1976-01-21
Filing date: 1976-01-21
Publication date: 1981-10-22
Also published as: US4166754A; DE2602084B2; BE850471A; DE2602084A1; IT1086256B; JPS5290479A; GB1554608A; FR2339002A1; FR2339002B1; NL7700576A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen von Kuthodengittern und/oder von Kathodenplatten, die im gleichen oder annähernd im gleichen Abstand hintereinander angeordnet sind, unter Verwendung von Wasser und/oder anderen zum Lösen, Reinigen und/oder Entfernen der auf den Kathodengittern und/oder Kathodenplatten abgesetzten bzw. anhaftenden Schichten geeigneten FlüssigkeHen bzw. Lösungsmitteln, wobei das Wasser und/oder ein oder mehrere Flüssigkeiten bzw. Lösungsmittel aus Düsen oder ähnlichen Austrittsöffnungen, vorzugsweise aus Flachstrahldüsen, in einem Winkel, bezogen auf den Wasser- bzw. Lösungsmittelstrahl und auf die zu reinigende Fläche, von 10—50°, vorzugsweise 25 — 35°, und einem Druck von 60—140atü, vorzugsweise 110—130 atü, gegen die Kathodengitter und/oder Kathodenplatten gespritzt wird.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung, die unter Verwendung dieses Verfahrens eingesetzt wird und die aus einem oder mehreren Düsenbalken besteht, an dem oder in dem bzw. in denen die Düsen, vorzugsweise Flachstrahldüsen, im gleichen oder annähernd gleichen Abstand in einer oder mehreren übereinanderliegenden Reihen angebracht sind, wobei an dem oder an den Düsenbalken ein oder mehrere druckfeste Zuführungsleitungen für das Wasser und/ oder für die Flüssigkeit bzw. das Lösungsmittel angeschlossen sind.

Es ist bereits bekannt, Elektroden, beispielsweise Kathodengitter, mit einem Wasserstrahl abzuspritzen und Verunreinigungen und/oder die verunreinigten Diaphragmenschichten zu entfernen. Da der aus der Wasserspritze austretende Wasserstrahl von einer Arbeitskraft, die meist infolge der auftretenden Verschmutzungen, Verspritzungen und dgl. gezwungen ist, im Freien und/oder unter Anwendung bestimmter Schutzmaßnahmen bzw. Schutzvorrichtungen und dgl. zu arbeiten, jeweils nur auf einen bestimmten Teil des Kathodengitters aus bestimmter Entfernung gerichtet werden kann, sind diese Reinigungsverfahren sehr zeitaufwendig und insbesondere bei Kaihodengittern, die mit einem Diaphragma (z. B. Asbestfasern) beschichtet sind, wenig virksam. Häufig sind die so gereinigten Kathodengitter euch nach einer Reinigung noch stellenweise verschmutzt, so daß nur durch einen erheblichen Arbeits-, Zeit- und Kostenaufwand eine gründliche Reinigung möglich ist.

Hinzu kommt, daß die Kathodenkästen mit den Kathodengittern bzw Kathodenplatten infolge ihres Gewichtes und ihrer Abmessungen relativ schwierig zu handhaben sind. Die Kathodenkästen weisen normalerweise mehrere im gleichen oder annähernd im gleichen Abstand angeordnete Kathodengitter bzw. Kathodenplatten auf, wobei die benachbarten, parallel oder annähernd parallel angeordneten Kathodengitter bzw. Kathodenplatten jeweils als eine Tasche bezeichnet werden. Der Abstand zwischen den Kathodengittern ist je nach Konstruktion unterschiedlich. In mehreren Ausführungsbeispielen ist ein Abstand von 30—60 mm festzustellen. Auch die Höhe der Kathodengitter, die Kastenbreite und Kastenlänge sind unterschiedlich gehalten.

Aufgrund des relativ geringen Abstandes der Kathodengitter voneinander ergibt sich, daß auch die Kathodengitter schwierig mechanisch zu reinigen sind und eine manuelle Reinigung sehr schwierig oder nur unvollständig erfolgen kann.

Bei den Kathodengittern, die für eine Diaphragmaelektrolyse, z. B. mit Asbestfasern beschichtet sind, müssen jedoch auch die Asbestfasern mit den Verunreinigungen von den Gittern abgetragen bzw. abgespült werden. Der Reinigungs- und Abtrennvorgang zur Entfernung der abgesetzten Verunreinigungen und/oder der verschmutzten Diaphragmenschichten, vorzugsweise der verunreinigten Asbestschichten, sollte jedoch andererseits möglichst schnell erfolgen, da die an den Kathodengittern anhaftenden Flüssigkeiten, Verschmutzungen korrosiv sein können und insbesondere bei Luftzutritt das Kathodengitter rasch korrodieren kann. Ebenso haftet der verschmutzte Asbest nach längerer Zeit so stark an den Kathodengittern, daß eine Reinigung dieser Gitter mit Wasser kaum noch möglich ist.

Ziel und Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu finden, die es erlauben, möglichst schnell und wirkungsvoll die Verunreinigungen an den Kathodengittern und/oder an den Kathodenplatten und/oder die verunreinigten Diaphragmenschichten der Kathodengitter, Vorzugs-

weise die verunreinigten Asbest- oder asbesthaltigen Diaphragmenschichten der Kathodengitter, zu entfernen. Der Verbrauch an Wasser bzw. anderer zum Abtrennen bzw. Entfernen der Verunreinigungen und/oder verschmutzten Diaphragmenschichten geeigneten Flüssigkeiten bzw. Lösungsmitteln sollte dabei reduziert werden können unter gleichzeitiger Verkürzung der Reinigungszeit.

Die häufig sehr schwierige manuelle Arbeit bei der Reinigung und dgl. sollte vermieden werden. Durch das Verfahren und durch die Vorrichtung sollte die Reinigung der verschmutzten Kathodengitter und/oder Kathodenplatten gesteuert bzw. automatisiert und möglichst gleichmäßig erfolgen. Bei Störungen oder Unregelmäßigkeiten und dgl. sollte auch die Möglichkeit bestehen, die Vorrichtung von Hand zu steuern oder zu bedienen.

Erfindungsgemäß wurde festgestellt, daß diesen gestellten Aufgaben ein Verfahren zum Reinigen von Kathodengittern und/oder von Kathodenplatten gerecht wird, bei dem das Wasser und/oder andere zum Lösen, Reinigen und/oder Entfernen der auf den Kathodengittern und/oder Kathodenplatten abgesetzten bzw. anhaftenden Schichten geeignete Flüssigkeiten bzw. Lösungsmittel aus Düsen oder ähnlichen Austrittsöffnungen, vorzugsweise aus Flachstrahldüsen, in einem Winkel (bezogen auf den Wasser- bzw. Lösungsmittelstrahl und auf die zu reinigende Fläche) von 10—50⁰C, vorzugsweise 25—35°, und einem Druck von 60—140 atü, vorzugsweise 110—130 atü, (gemessen als Vordruck an den Düsen) gegen die Kathodengitter und/oder Kathodenplatten gespritzt wird. Durch die Verwendung dieses Austrittswinkelbereiches und dieses Druckbereiches wird erreicht, daß sich die Verunreinigungen und/oder die verschmutzten Diaphragmenschichten leicht abtrennen lassen. Dabei wirken die im gleichen oder annähernd im gleichen Abstand befindlichen Wasser- und/oder Flüssigkeits- bzw. Lösungsmittelstrahlen jeweils auf einen gewissen Flächenteil eines Kathodengitters und/oder auf einen gewissen Flächenteil einer Kathodenplatte ein und werden fortschreitend mit möglichst gleichmäßiger Geschwindigkeit entlang der Fläche geführt, um einen möglichst gleichmäßigen Reinigungseffekt zu erzielen und den Reinigungsvorgang durch eine gesteuerte Flächenbehandlung abzukürzen. Das Wasser und/oder die Flüssigkeit bzw. das Lösungsmittel werden nach dem Verfahren in einem Flächenstrahl, vorzugsweise einem fächerförmigen bzw. fächerähnlichen Flächenstrahl auf die Kathodengitter bzw. Kathodenplatte aufgespritzt bzw. aufgedüst Damit keine verschmutzten Zwischenfelder verbleiben, die von deT! Flächensirah! nicht erfaßt werden, sollte zweckmäßig an der Aufprallstelle des Wassers, der Flüssigkeit bzw. des Lösungsmittels auf dem Kathodengitter bzw. auf der Kathodenplatte eine gewisse Oberschneidung der Düsenstrahlen erfolgen. Die Flächenstrahlen sollten parallel und/oder planparallel auf das zu reinigende Kathodengitter bzw. die zu reinigende Kathodenplatte gerichtet sein.

In zahlreichen Versuchen wurde festgestellt, daß der Streuwinkel des fächerförmigen bzw. fächerähnlichen Flächenstrahls zweckmäßig 110 — 40°, vorzugsweise 100 — 80° und/oder 80 — 50° betragen soll, damit auch der Reinigungseffekt (bei der Verwendung zu spitzer oder zu stumpfer Winkel des Flächenstrahles) in ausreichendem Maße noch vorhanden ist

Der Reinigungseffekt ist darm besonders gut, wenn die fächerförmigen bzw. fächerähnlichen Flächenstrahlen zueinander parallel oder planparallel verlaufen. Damit der Düsenbalken hinsichtlich der Rückstoßkräfte, die die austretenden Flüssigkeits- bzw. Lösungsmittelstrahlen verursachen, weitgehend im Gleichgewicht gehalten wird, ist es besonders zweckmäßig, wenn ein oder mehrere fächerförmige bzw. fächerähnliche Flächenstrahlen in Bezug auf den Düsenbalken symmetrisch oder spiegelsymmetrisch verlaufen.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform werden zusätzlich die Seiten- bzw. Randteile der Kathodengitter und/oder Kathodenplatten mit Wasser und/oder Flüssigkeit bzw. Lösungsmittel, das in einem Vollkegel oder Hohlkegel aufgespritzt bzw. aufgesprüht wird, gereinigt. Dadurch können die Verschmutzungen und Schichten auf diesem Rand- bzw. Seitenteil entfernt werden. Die Durchsatzieistung der Fiachstrahidüsen und/oder Voll- bzw. Hohlkegeldüsen beträgt je Düse 5—25 l/Min., vorzugsweise 10—20 I/Min.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird der Düsenbalken durch eine Führungsvorrichtung so geführt, daß einer vertikalen Bewegung (Ab- und Aufwärtsbewegung) eine horizontale Bewegung folgt, ohne daß die Ausrichtung des Düsenbalkens gegenüber den zu reinigenden Kathodengittern und/oder Kathodenplatten geändert wird. Dadurch kann ein gesteuerter und/oder automatischer Verfahrensablauf erzielt werden.

Als Flüssigkeit bzw. Lösungsmittel im Sinne des Verfahrens zum Lösen, Reinigen und/oder Entfernen der Verunreinigungen, Asbestfasern werden solche Flüssigkeiten verwendet, die die Kathodengitter bzw. Kathodenplatten nicht oder kaum angreifen. Die Flüssigkeiten brauchen nicht die Verunreinigungen im Sinne einer chemischen Lösung zu lösen, sondern nur

r> von der Kathodenoberfläche bzw. der Kathodengitteroberfiäche zu entfernen. Vorzugsweise wird Wasser verwendet. Es können jedoch auch Industrieabwässer oder andere geeignete Flüssigkeiten eingesetzt werden, soweit sie die Kathodenplatten nicht angreifen und die

4» Düsen im Düsenbalken nicht verschmutzen. Je nach den an den Kathodenplatten oder an den Kathodengittern anhaftenden Flüssigkeiten bzw. Verschmutzungen kann in einigen Fällen eine Vorbehandlung zur Neutralisierung erfolgen oder dem Wasser bzw. der Flüssigkeit in

■<■> geringen Mengen ein Mittel zur Neutralisierung in Form entsprechender Zusatzmittel zugesetzt werden. Ebenso ist für bestimmte Zwecke ein Zusatz von Korrosionsschutzmitteln möglich. Die Benutzung derartiger Vorbehandlungs- und Zusatzmittel kann jedoch

5« durch das erfindungsgemäße Verfahren und durch die Vorrichtung weitgehend entfallen bzw. vermieden

Erfindungsgemäß wurde weiterhin festgestellt, daß die gestellten Aufgaben unter Verwendung einer

" Vorrichtung zum Reinigen von Kathodengittern und/ oder Kathodenplatten unter Ausführung des Verfahrens gelöst werden können, wenn die Vorrichtung aus einem oder mehreren Düsenbalken besteht, an dem oder in dem bzw. in denen die Düsen, vorzugsweise Flachstrahl-

"^!1 düsen, im gleichen oder annähernd gleichen Abstand in einer oder mehreren übereinanderliegenden Reihen angebracht sind, wobei an dem Düsenbalken eine oder mehrere feste Zuführungsleitungen für das Wasser und/oder für die Flüssigkeit bzw. das Lösungsmittel

*'· angeschlossen sind. Zur Durchführung der Bewegurtgsvorgänge, vorzugsweise zur Bewirkung der Ab- und Aufwärtsbewegung, sind der Düsenbalken bzw. die Düsenbalken unter Zwischenschaltung einer oder

mehrerer Führungsstangen an einem oder mehreren Führungszylindern oder Führungsbalken angebracht, wobei vorzugsweise jeweils ein Führungsbalken in einem Führungszylinder bewegbar angeordnet ist. Damit ein genügender Druck der austretenden Flüssigkeit gemäß der Erfindung eingehalten werden kann, besitzen die an dem oder in dem Düsenbalken angebrachten Flachstrahldüsen und/oder Voll- bzw. Hohlkegeldüsen eine Düsenöffnung von 1,2—2,5 mm, vorzugsweise 1,5—2,0 mm. Die Durchsatzleistung der Flachstrahldüsen und/oder Voll- bzw. Hohlkegeldüsen beträgt ca. 5—25 l/Min., vorzugsweise 10—20 l/Min.

Nach einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform sind eine oder mehrere druckfeste Zuführungsleitungen für den bzw. die Düsenbalken als Führungsstange bzw. -stangen ausgebildet und/oder es umschließen eine oder mehrere Führungsstangen die druckfeste bzw. druckfesten Zuführungsleitungen oder dienen für diese als Träger. Die Führungsstange ist vorzugsweise fest im Düsenbalken und im Führungsbalken angebracht.

Nach einer besonders vorteilhaften Ausführungsform sind die Flachstrahldüsen und/oder Voll- bzw. Hohlkegeldüsen symmetrisch am Düsenbalken und/oder rotationssymmetrisch zum Führungszylinder bzw. Führungsbalken angeordnet, damit bei der Ab- und Aufwärtsbewegung auch die gegenüberliegende Kathodenplatte bzw. das gegenüberliegende, geschichtete Kathodengitter (z. B. mit Asbestfasern als Diaphragma ausgebildet) oder unbeschichtete Kathodengitter gereinigt werden kann und der Führungszylinder bzw. Führungsbalken hinsichtlich der auftretenden Reaktionskräfte entlastet wird. Nach dieser Ausführungsform wird vorteilhaft nur ein am Düsenbalken mittig angebrachter, in einem Führungszylinder geführter Führungsbalken verwendet.

Die zum Reinigen der Seiten- bzw. Randteile der Kathodengitter bzw. Kathodenplatten an den Enden bzw. in der Nähe der Enden des Düsenbalkens angebrachten Voll- bzw. Hohlkegeldüsen sind zum Ausgleich der auftretenden Reaktionskräfte möglichst symmetrisch am Düsenbalken und/oder rotationssymetrisch zum Führungszylinder bzw. Führungsbalken angeordnet.

Der Führungszylinder oder der Führungsbalken ist in einer Führungsvorrichtung bewegbar, vorzugsweise vertikal bewegbar angeordnet. Der Führungsbalken ist nach einer vorzugsweisen Ausführungsform mit einer Bewegungsvorrichtung, die vorzugsweise einen Antriebszylinder darstellt, verbunden. Dadurch wird es ermöglicht, daß die Bewegung des Führungsbalkens, die bei anderen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch elektrisch oder mechanisch erfolgen kann, in der vorliegenden vorteilhaften Ausführungsform mittels pneumatischen oder hydraulischen Antriebes durchgeführt werden kann.

Die Bewegungsvorrichtung, die die Bewegung des Düsenbalkens, vorzugsweise vertikal, bewirkt, steht somit unmittelbar oder mittelbar mit dem Führungsbalken in Verbindung. Dadurch wird der Bewegungsvorgang des Düsenbaikens mittels elektrischem, pneumati- «> schem oder hydraulischem Antrieb entlang der einzelnen Kathodengitter (Ab- und Aufwärtsbewegung) durchgeführt und ein automatischer Arbeitsablauf ermöglicht. Die Führungsvorrichtung selbst ist wiederum auf Schienen, Balken oder ähnlichen Führungen ^b5 bewegbar angeordnet und zwangsweise geführt Damit die Führungsvorrichtung zwangsweise geführt werden kann, ist die mittels eines oder mehrerer Schlitten oder schlittenähnlicher Vorrichtungen entlang der Schienen, Balken oder ähnlichen Führungen bewegbar angeordnet.

Um daher nach der Ab- und Aufwärtsbewegung und somit nach der Reinigung zweier sich zugekehrter Kathodengitter bzw. Kathodenplatten auch die nachfolgenden im gleichen oder annähernd im gleichen Abstand angebrachten Kathodengitter bzw. -platten zu reinigen, ist die Führungsvorrichtung auf einem oder mehreren Schlitten oder auf einer oder mehreren schlittenähnlichen Vorrichtungen entlang der Schienen, Balken oder ähnlichen Führungen, vorzugsweise horizontal oder nahezu horizontal bewegbar, angeordnet.

Die Schienen, Balken oder ähnlichen Führungen sind auf einem mit Rädern, Rollen oder räder- bzw. rollenähnlichen Vorrichtun^oren bewegbaren vorzugsweise auf Schienen bewegbarem Gestell (Grundgestell) angeordnet. Dieses Gestell (Grundgestell) stellt somit ein bewegbares Gestell dar, das außer den Schienen, Balken oder ähnlichen Führungen und den Rädern, Rollen oder räder- bzw. rollenähnlichen Vorrichtungen noch aus Trägern, Abstandshaltern, Verbindungsstangen oder Stegen aufgebaut sein kann. Notfalls können die Räder oder Rollen auch durch Ketten, gegebenenfalls in Kombination mit einem Kettenantrieb, ersetzt werden.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform wird das Gestell (Grundgestell) pneumatisch auf den Kathodenkasten abgesenkt, wobei die Räder bzw. Rollen über Zug- und/oder Hebelstangen (ggf. um eine Achse geführt) in der Höhenlage verstellbar angeordnet sind.

Der Düsenbalken kann nach einer Ausführungsform auch in horizontaler oder annähernd horizontaler Richtung bewegt werden, während der Schlitten nach dieser Ausführungsform in vertikaler Richtung geführt wird.

Nach einer vorzugsweisen Ausführungsform ist der Düsenbalken zwei- oder mehrteilig ausgeführt, wobei die einzelnen Teile durch Verschraubung, Verbindungsstücke und dgl. in an sich bekannter Weise verbunden sind. Dadurch, daß der Düsenbalken aus zwei oder mehreren Teilen besteht, wird erreicht, daß der Aufbau des erforderlichen Druckes schneller erzielt wird, wenn getrennte Wasser- bzw. Flüssigkeitszuleitungen pro Düsenbalkenteil vorhanden sein. In besonderen Fällen (teilweiser Ausfall der Wasserversorgung) kann dadurch auch mit dem funktionsfähig gebliebenen Teil des Düsenbalkens der Reinigungsvorgang ablaufen.

Nach einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird der Düsenbalken durch eine Führungsvorrichtung 50 geführt, daß einer vertikalen oder annähernd vertikalen Bewegung (Ab- und Aufwärtsbewegung) eine horizontale oder annähernd horizontale Bewegung erfolgt, ohne daß die Ausrichtung des Düsenbalkens gegenüber den zu reinigenden Kathodengittern und/ oder Kathodenplatten geändert wird und ohne daß der Winkel der nacheinander ablaufenden Bewegungsvorgänge eine besondere Änderung erfährL

Der Düsenbalken steht über die Führungsstangen, den Führungszylinder bzw. Führungsbalken und dem Pneumatikzylinder, der mit einer ölhydraulischen Umsetzung über ein Drosselventil mit dem Antriebszylinder gekoppelt ist mit der Führungsvorrichtung in Verbindung. Dadurch gelingt es, den Bewegungsvorgang, vorzugsweise die Abwärtsbewegung, mit einer nahezu gleichmäßigen Geschwindigkeit ablaufen zu lassen.

Das unter Mitverwendung von Rollen, Rädern oder

räder- bzw. rollenähnlichen Vorrichtungen bewegbare Gestell (Grundgestell) besitzt pneumatische oder hydraulische Andrückzylinder, die die auf dem Gestell (Grundgestell) befindliche Führungsvorrichtung und somit auch den Düsenbalken in bezug auf die zu reinigenden Kathodengitter und/oder Kathodenplatten ausrichten. Die Andrückzylinder sind vorzugsweise so dimensioniert, daß der Kathodenkasten nicht deformiert oder beschädigt werden kann.

Ein oder mehrere Schrittschaltwerte oder ähnliche Vorrichtungen sind zusätzlich am Schlitten bzw. an der schlittenähnlichen Vorrichtung und/oder am Gestell (Grundgestell) und/oder in der Führungsvorrichtung angebracht, durch die eine Vor- oder Rückwärtsbewegung in einem bestimmten Abstand eingestellt wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung sind somit zur schnellen und gleichmäßigen Reinigung von Kathodengittern und/ oder Kathodenplatten besonders gut geeignet. Bevorzugt finden das Verfahren und die Vorrichtung ihre Verwendung bei Kathodengittern, die innerhalb eines Diaphragmaverfahrens eingesetzt werden. Die Kathodengitter sind zu diesem Zweck je nach Verwendungsart mit geeigneten Materialien, z. B. Asbestfasern, beschichtet. Die Kathodenplatten bzw. die Kathodengitter sind vorzugsweise parallel bzw. annähernd parallel in dem vorgenannten Kathodenkasten angeordnet.

Besondere Vorteile lassen sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der Vorrichtung bei dem Einsatz zur Reinigung der innerhalb der Chloralkalielektrolyse nach dem Diaphragmaverfahren verschmutzten Kathodengitter erzielen. Die innerhalb der Chloralkalielektrolyse verwendeten Kathodengitter sind besonders korrosionsgefährdet, da die anhaftende Flüssigkeit das Drahtgitter angreifen kann, so daß eine schnelle und gründliche Reinigung und die Abtrennung der Verunreinigung erforderlich ist. Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich auch die in der Chloralkalielektrolyse verwendeten, verschmutzten asbestfaserhaltigen Diaphragmen von dem Kathodengitter zusammen mit den Verunreinigungen in relativ kurzer Zeit ablösen bzw. abtrennen.

Zur Reinigung eines Kathodenkastens mit Kathodengittern bzw. Kathodenplatten (1) wird der Kathodenkasten (2) beispielsweise mittels eines Gabelstaplers zu der Vorrichtung transportiert und dort vorzugsweise auf eine Arretiervorrichtung (3), vorzugsweise auf einen oder mehreren Arretierbolzen, abgesenkt. Das Gestell (Grundgestell) (4), auf dem die Führungsvorrichtung (5) auf einem oder mehreren Schlitten bzw. schlittenähnlichen oder schienenähnlichen Vorrichtungen entlang der Schienen, Balken oder ähnlichen Führungen (6) bewegbar angeordnet ist, wird vorzugsweise unter Verwendung von Rollen, Rädern und dgl. leicht über den Kathodenkasten geschoben und mit Hilfe des pneumatischen Antriebes (7) zur Verstellung der Höhenlage der Räder auf den Kathodenkasten abgesenkt Unter Mitwirkung der hydraulischen oder pneumatischen Andrückzylinder (8) wird das Gestell auf dem Kathodenkasten ausgerichtet Dadurch wird eine genauere parallele Führung des Düsenbalkens (9) parallel oder annähernd parallel zu den Kathodengittern bzw. Kathodenplatten (1) erreicht und eine Beschädigung der Drahtgitter vermieden. Die Arretiervorrichtung (3) sollte daher auch auskalibriert sein oder auskalibriert werden können.

Damit in ununterbrochener Reihenfolge gearbeitet werden kann, ist es besonders zweckmäßig, eine oder mehrere Arretiervorrichtungen bzw. Arretierbolzen (3) zur Aufnahme weiterer verschmutzter Kathodenkästen

(2) benachbart anzubringen, so daß nach Abschluß des Reinigungsverfahrens das Gestell (4) auf Rollen, Rädern ggf. entlang von Schienen (10) zu dem nächsten Kathodenkasten gefahren werden kann.

Der in dem Führungszylinder (11) geführte Führungsbalken (12) ist an seinem unteren Ende über eine oder mehrere Führungsstangen (18) mit dem Düsenbalken (9) verbunden. Der Düsenbalken (9) trägt die Flachstrahldüsen (13) und an den Randteilen bzw. -enden die Vollbzw. Hohlkegeldüsen (14) und wird durch Einschaltung der Bewegungsvorrichtung für die vertikale Bewegung (16) (Antriebszylinder) elektrisch oder pneumatisch, vorzugsweise hydraulisch, angetrieben. Der Düsenbalken (9) in Verbindung mit dem Führungsbalken (12) läuft daher bei der Abwärtsbewegung mit einer bestimmten Vorschubgeschwindigkeit, die vorzugsweise hydraulisch gesteuert wird.

Dadurch, daß der Düsenbalken über die Führungsstange bzw. Führungsstangen, den Führungszylinder bzw. den Führungsbalken mit einem Pneumatikzylinder in Verbindung steht, der mit einer ölhydraulischen Umsetzung über ein Drosselventil (15) mit dem Antriebszylinder (16) gekoppelt ist, kann eine nahezu gleichmäßige Geschwindigkeit der Abwärtsbewegung des Düsenbalkens eingehalten werden. Nach einer vorzugsweisen Ausführungsform wird die Geschwindigkeit für den Düsenbalken bzw. Führungsbalken so eingestellt, daß der Düsenbalken bei der Aufwärtsbewegung eine größere Geschwindigkeit hat als bei der Abwärtsbewegung, insbesondere wenn bei der Ab-

^J5 wärtsbewegung die Reinigung und Entfernung der Verschmutzungen, Verunreinigungen, Asbestfasern und dgl. erfolgt und bei der Aufwärtsbewegung der Reinigungsvorgang praktisch abgeschlossen ist.

Mittels eines Schrittschaltwerkes oder einer ähnlichen Vorrichtung wird im Anschluß an eine Aufwärtsbewegung (bei einer Reinigung von unten her am Schluß der Abwärtsbewegung) über eine Auslösevorrichtung die Vor- oder Rückwärtsbewegung des Schlittens bzw. der schlittenähnlichen Vorrichtung, die die Führungs-

vorrichtung trägt, bewirkt Der Schlitten bzw. die schlittenähnliche Vorrichtung und damit auch die Führungsvorrichtung (5) wird zur Vor- oder Rückwärtsbewegung pneumatisch angetrieben. Die Vor- oder Rückwärtsbewegung erfolgt jeweils um eine Taschen-

abstandsweite oder annähernd um eine Taschenabstandsweite. Durch entsprechende Vertiefungen, Löcher und dgl. oder gegebenenfalls auch Vorspränge an bzw. in der Schiene (6) wird die Vor- bzw. Rückwärtsbewegung jeweils um eine Taschenabstandsweite eingestellt und gesichert.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist aus den Zeichnungen (F i g. 1 —4) ersichtlich.

Die F i g. 1 zeigt die Vorrichtung zum Reinigen der Kathodengitter bzw. Kathodenplatten.

Die Fig.2 zeigt einen Querschnitt durch den Kathodenkasten mit den Kathodengittern bzw. Kathodenplatten 1 mit den verunreinigten Oberflächen. Zwischen den Kathodengittern bewegt sich der Düsenbalken 9 bei der Reinigung ab- und aufwärts.

Die Fig.3 zeigt das Bewegungsschema des Düsenbalkens 9, der so geführt wird, daß einer vertikalen Bewegung — Ab- und Aufwärtsbewegung — des Düsenbalkens zwischen zwei Kathoden gittern eine

horizontale — oberhalb der Kathodengitter — folgt. Hierdurch wird auch der Rand der Kathodengitter gereinigt.

Die Fig.4 zeigt einen zweiteiligen Düsenbalken 9; beide Teile sind beispielsweise durch Verschraubung miteinander verbunden. Dieser Düsenbalken weist Flachstrahldüsen 13 sowie an seinen Randteilen Vollkegeldüsen bzw. Hohlkegeldüsen 14 auf. Mit Ziffer 18 sind die Führungsstangen gekennzeichnet.

Die Vorrichtung gemäß Fig. 1 wird über den Kathodenkasten 2 gefahren. Letzterer wird mit Hilfe einer Arretiervorrichtung 3 gegen Verschieben gesichert. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht aus einem Gestell bzw. Grundgestell 4, das auf Rollen bzw. Rädern entlang den Schienen 10 über den Kathodenkasten 2 gefahren werden kann. Die Führungsvorrichtung 5 mit dem Düsenbalken 9 ist entlang der Schienen bzw. der Balken 6 des Gestells 4 horizontal bewegbar angeordnet. Das Gestell 4 wird mit Hilfe eines pneumatischen Antriebes 7, mit welcher die Höhenlage der Rollen bzw. Räder dieses Gestells eingestellt werden kann, auf den Kathodenkasten 2 abgesenkt. Dabei richten die Andrückzylinder 8 das Gestell 4 auf den Kathodenkasten 2 aus. Dadurch wird der Düsenbalken 9 parallel oder annähernd parallel zu den Kathodengittern, insbesondere auf die Taschenmitte, ausgerichtet und eine gegenseitige Beschädigung vermieden. Der Düsenbalken 9, der unter Zwischenschaltung der Führungsstange 18 an dem Führungsbalken 12 angebracht ist, wird durch den Führungszylinder

(11) geführt und durch eine Eewegungsvorrichtung 16 (Antriebszylinder) angetrieben. Die Gleichmäßigkeit der Abwärtsbewegung des Düsenbalkens in dem Raum zwischen den Kathodengittern wird dadurch sichergestellt, daß der Düsenbalken (9) mit dem Führungsbalken

(12) über den Führungszylinder 11 bzw. die Führungsvorrichtung 5 mit einem Pneumatikzylinder in Verbindung steht, der mit einer ölhydraulischen Umsetzung

^|iJ über ein Drosselventil 15 mit der Bewegungsvorrichtung bzw. Antriebszylinder 16 gekoppelt ist. Die Ziffer 17 stellt die am Schlitten bzw. Balken 6 angebrachte, mit einem Schrittschaltwerk versehene Antriebsvorrichtung für die Führungsvorrichtung 5 und damit auch für den Düsenbalken 9 dar.

Mit Hilfe dieser Vorrichtung läßt sich eine Vor- oder Rückwärtsbewegung des Düsenbalkens für einen bestimmten Abstand, insbesondere um eine Tastenabstandsbreite, einstellen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

ί. Verfahren zum Reinigen von Kathodengittern und/oder von Kathodenplatten, die im gleichen oder annähernd im gleichen Abstand hintereinander ■> angeordnet sind, mit Wasser und/oder anderen zum Lösen, Reinigen und/oder Entfernen der auf den Kathodengittern und/oder Kathodenplatten abgesetzten bzw. anhaftenden Schichten geeigneten Flüssigkeiten bzw. Lösungsmitteln, dadurch ge- ίο kennzeichnet, daß Wasser und/oder ein oder mehrere Flüssigkeiten bzw. Lösungsmittel aus Düsen oder aus ähnlichen Austrittsöffnungen, vorzugsweise aus Flachstrahldüsen in einem Winkel, bezogen auf den Wasser- bzw. Lösungsmittelstrahl i"> und auf die zu reinigende Fläche₍ von 10—50°, vorzugsweise 25—35°. und einem Druck von 60—140 atü, vorzugsweise 110—130 atü, gegen die Kaihodengitter und/oder Kathodenplatten gespritzt wird, wobei mehrere im gleichen oder annähernd im gleichen Abstand befindliche Wasser- und/oder Flüssigkeits- bzw. Lösungsmittelstrahlen aus einem Düsenbalken austreten und jeweils auf einen gewissen Flächenteil eines Kathodengitters und/ oder auf einen gewissen Flächenteil einer Kathodenplatte einwirken und fortschreitend entlang der Fläche des Kathodengitters bzw. der Kathodenplatte geführt werden.
2. Verfahren zum Reinigen von Kathodengittern und/oder von Kathodenplatten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser und/oder die Flüssigkeit bzw. das Lösungsmittel in einem oder mehreren Flächenstrahlen, vorzugsweise in einem oder mehreren fächerförmigen bzw. fächerähnlichen Flächenstrahlen auf die Kathcdengitter bzw. Kathodenplatten aufgespritzt bzw. aufgedüst wird.
3. Verfahren zum Reinigen von Kathodengittern und/oder von Kathodenplatten nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Streuwinkel der fächerförmigen bzw. fächerähnlichen Flächenstrahlen 110-40°, vorzugsweise 100 ~ 80°, und/ oder 80 — 50° betragen.
4. Verfahren zum Reinigen von Kathodengittern und/oder von Kathodenplatten nach Ansprüchen 1 —3, dadurch gekennzeichnet, daß die fächerförmigen bzw. fächerähnlichen Flächenstrahlen zueinander parallel oder planparallel verlaufen.
5. Verfahren zum Reinigen von Kathodengittern und/oder von Kathodenplatten nach Ansprüchen 1 —4, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder so mehrere fächerförmige bzw. fächerähnliche Flächenstrahlen in Bezug auf den Düsenbalken symmetrisch oder spiegelsymmetrisch verlaufen.
6. Verfahren zum Reinigen von Kathodengittern und/oder von Kathodenplatten nach Ansprüchen 1—5, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich die Seiten bzw. Ränder der Kathodengitter und/oder Kathodenplatten mit Wasser und/oder einer Flüssigkeit bzw. einem Lösungsmittel, das in einem bzw. mehreren Vollkegeln oder Hohlkegeln aufgespritzt bzw. aufgesprüht wird, gereinigt werden.
7. Verfahren zum Reinigen von Kathodengittern und/oder von Kathodenplatten nach Ansprüchen 1—6, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchsatzleistung der Flachstrahldüsen und/oder Voll- bzw. Hohlkegeldüsen je Düse 5—25 l/Min., vorzugsweise 10—20 I/Min, beträgt.
8. Verfahren zum Reinigen von Kathodengittern

und/oder von Kathodenplatten nach Ansprüchen 1 —7, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenbalken durch eine Führungsvorrichtung so geführt wird, daß einer vertikalen Bewegung (Ab- und Aufwärtsbewegung) eine horizontale Bewegung folgt, ohne daß die Ausrichtung des Düsenbalkens gegenüber den zu reinigenden Kathodengittern und/oder Kathodenplatten geändert wird.
9. Vorrichtung zum Reinigen von Kathodengittern und/oder von Kathodenplatten unter Ausführung des Verfahrens nach Ansprüchen 1—ii, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung aus einem oder mehreren Düsenbalken besteht, an dem oder in dem die Düsen, vorzugsweise Flachstrahldüsen, im gleichen oder annähernd gleichen Abstand in einer oder mehreren übereinanderliegenden Reihen angebracht sind, wobei an jedem Düsenbalken eine oder mehrere druckfeste Zuführungsleitungen für das Wasser und/oder für die Flüssigkeit bzw. das Lösungsmittel angeschlossen sind.
10. Vorrichtung zum Reinigen von Kathodengittern und/oder von Kathodenplatten nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem oder ir* dem bzw. in den Düsenbalken angebrachten bzw. vorhandenen Düsen, vorzugsweise Flachstrahldüsen, an den Längsseiten des bzw. der Düsenbalken und die Vollkegel- oder Hohlkegeldüsen an den Breitseiten des bzw. der Düsenbalken angeordnet sind.
11. Vorrichtung zum Reinigen von Kathodengittern und/oder von Kathodenplatten nach Ansprüchen 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere druckfeste Zuführungsleitungen für den bzw. die Düsenbalken als Führungsstange bzw. -stangen ausgebildet sind und/oder daß eine oder mehrere Führungsstangen die druckfeste bzw. druckfesten Zuführungsleitungen umschließen oder für diese als Träger dienen.
12. Vorrichtung nach Ansprüchen 9—11, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die Düsenbalken unter Zwischenschaltung einer oder mehrerer Führungsstangen an einem oder mehreren Führungszylindern oder Führungsbalken angebracht sind, wobei vorzugsweise jeweils ein Führungsbalken in einem Führungszylinder bewegbar angeordnet ist.
13. Vorrichtung nach Ansprüchen 9—12, dadurch gekennzeichnet, daß die Flachstrahldüsen und/oder Voll- bzw. Hohlkegeldüsen symmetrisch am Düsenbalken und/oder rotationssymmetrisch zu einem Führungszylinder bzw. Führungsbalken angeordnet sind.
14. Vorrichtung nach Ansprüchen 9—13, dadurch gekennzeichnet, daß die Flachstrahldüsen und/oder die Voll- bzw. Hohlkegeldüsen eine Düsenöffnung von ca. 1,2—2,5 mm, vorzugsweise von 1,5—2,0 mm besitzen.
15. Vorrichtung nach Ansprüchen 9—14, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsbalken in einer Führungsvorrichtung bewegbar, vorzugsweise vertikal bewegbar, angeordnet ist, die mit einer Bewegungsvorrichtung, die die Bewegung des Düsenbalkens vorzugsweise in vertikaler Richtung bewirkt, unmittelbar oder mittelbar in Verbindung steht.
16. Vorrichtung nach Ansprüchen 9—15, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsvorrichtung auf einem oder mehreren Schlitten oder schlittenähnlichen Vorrichtungen angeordnet und entlang der

Schienen, Balken oder ähnlichen Führungen bewegbar und zwangsweise führbar ist
17. Vorrichtung nach Ansprüchen 9—16, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienen, Balken oder ähnlichen Führungen auf einem, mit Rade, n, Rollen oder räder- bzw. rollenähnlichcn Vorrichtung bewegbaren, vorzugsweise auf Schienen bewegbarem Gestell (Grundgestell), angeordnet ist.
18. Vorrichtung nach Ansprüchen 9—17, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsbalken in der Führungsvorrichtung mittels einer Bewegungsvorrichtung elektrisch und/oder mechanisch bzw. pneumatisch, vorzugsweise hydraulisch, angetrieben wird und vertikal bewegbar angebracht ist.
19. Vorrichtung nach Ansprüchen 9—18, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenbalken über die Führungsstange bzw. Führungsstangen, den Führungszylinder bzw. Führungsbalken mit einem Pneumatikzylinder, der mit einer ölhydraulischen Umsetzung über ein Drosselventil mit dim Antriebszylinder gekoppelt ist, in Verbindung steht.
20. Vorrichtung nach Ansprüchen 9—18, dadurch gekennzeichnet, daß das unter Mitverwenden von Rollen, Rädern oder räder- bzw. rollenähnlichen Vorrichtungen bewegbare Gestell (Grundgestell), auf dem in einem gewissen Abstand zu den Rädern, Rollen oder räder- bzw. rollenähnlichen Vorrichtungen ein oder mehrere Schienen, Balken oder ähnliche Führungen, vorzugsweise horizontal, angebracht sind, pneumatische oder hydraulische An- 3" druckzylinder besitzt, die die auf dem Gestell (Grundgestell) befindliche Führungsvorrichtung und somit auch den Düsenbalken in Bezug auf die zu reinigenden Kathodengitter und/oder Kathodenplatten ausrichten.
21. Vorrichtung nach Ansprüchen 9—19, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Schrittschaltwerke oder ähnliche Vorrichtungen am Schlitten bzw. an der schlittenähnlichen Vorrichtung und/oder am Gestell (Grundgestell) und/oder in bzw. an der Führungsvorrichtung angebracht sind, durch die eine Vor- oder Rückwärtsbewegung in einem bestimmten Abstand einstellbar ist.