Elektrolyt für elektrolytische Gleichrichter Als Elektrolyt für elektrolytische
Gleichrichter hat man bereits Ammoniumphosphatlösungen benutzt. Es ist bekannt,
daß diese an sich elektrisch leitende Lösung mit der Aluminiumanode beträchtlich
lange zusammenarbeiten muß, um die nötige Oxydschicht zu bilden, welche den Durchgang
des Stromes verhindert. Ebensolange Zeit wird natürlich auch gebraucht, um die Oxy
dschicht wieder verschwinden zu lassen. Daraus ergibt sich nicht nur ein ungünstiger
Wirkungsgrad, sondern ein überaus schneller Verbrauch des Aluminiumvorrates, weil
das Aluminium ja in verstärktem Maße zur Oxydbildung herangezogen werden muß. Infolgedessen
haben sich die aus Ammoniumphosphatlösungen bestehenden Elektrolyten in der Praxis
nicht sonderlich bewährt.Electrolyte for electrolytic rectifier As an electrolyte for electrolytic
Ammonium phosphate solutions have already been used in rectifiers. It is known,
that this electrically conductive solution with the aluminum anode is considerable
must work together for a long time in order to form the necessary oxide layer, which the passage
of the current prevented. The same amount of time is of course needed to do the Oxy
to make the layer disappear again. This not only results in an unfavorable one
Efficiency, but an extremely fast consumption of the aluminum supply, because
the aluminum has to be used to a greater extent for the formation of oxides. Consequently
the electrolytes consisting of ammonium phosphate solutions have proven themselves in practice
not particularly proven.
Andererseits ist es bekannt, als Elektrolyt eine Ammoniumbikarbonatlösung
zu verwenden. Solche Lösungen sind schlechte elektrische Leiter, so daß schon die
Bildung einer sehr dünnen Oxydschicht auf der Aluminiumanode genügt, um den Stromdurchgang
zu verhindern. Diese Bildung kommt auch in kurzer Zeit zustande, aber dabei zeigt
sich der Übelstand, daß die erforderliche Entfernung der Oxydschicht niemals restlos
gelingt. Es bleiben also Reste der Oxydschicht bei jedem Stromimpuls zurück, und
diese Reste bilden allmählich eine den Stromdurchgang verhindernde Haut, was dazu
führt, daß man bei Verwendung solcher Elektrolyten häufig die Aluminiumanode reinigen
muß. Auf alle Fälle wird aber durch die niemals restlose Entfernung der Oxydschicht
der Wirkungsgrad stark herabgemindert. Deshalb haben sich auch die aus Ammoniumbikarbonatlösung
bestehenden Elektrolyten in der Praxis nicht sonderlich bewährt. Man ist gezwungen
gewesen, die Lösung stark zu verdünnen, um die Zelle eine annehmbare Zeit wirksam
zu erhalten. Die Lösungsverdünnung wiederum hat natürlich erneut die Herabsetzung
des Wirkungsgrades zur Folge, da sie auf die Bildung der Oxydschicht dann, wenn
sie notwendig ist, zurückwirkt, Demgegenüber wird erfindungsgemäß eine Mischung
von Ammoniumphosphatlösung und Ammoniumbikarbonatlösung verwendet, um die Vorteile
beider Lösungen für den Elektrolvten auszunutzen. Um aber die Nachteile der Ammoniumbikarbonatlösung
auszuschalten, wird gleichzeitig ein geringer Zusatz einer Alkalilauge, z. B. von
Kalilauge oder Natronlauge, gemacht. Dieser Zusatz bewirkt erfahrungsgemäß, daß
beim Stromwechsel die Oxydschicht von der Aluminiumanode restlos entfernt wird.On the other hand, it is known to use an ammonium bicarbonate solution as the electrolyte
to use. Such solutions are bad electrical conductors, so the
The formation of a very thin oxide layer on the aluminum anode is sufficient for the current to pass
to prevent. This formation also comes about in a short time, but it shows
the disadvantage that the required removal of the oxide layer is never complete
succeed. So there are residues of the oxide layer with each current pulse, and
these residues gradually form a skin that prevents the passage of electricity, which leads to it
leads to the fact that the aluminum anode is often cleaned when using such electrolytes
got to. In any case, the oxide layer is never completely removed
the efficiency is greatly reduced. That is why they also made the ammonium bicarbonate solution
existing electrolytes have not proven particularly effective in practice. One is forced
been to dilute the solution greatly to keep the cell effective for a reasonable time
to obtain. The solution dilution in turn naturally has the decrease again
of the degree of efficiency, as it affects the formation of the oxide layer when
it is necessary, acts back, in contrast, according to the invention, a mixture is used
of ammonium phosphate solution and ammonium bicarbonate solution used to get the benefits
To take advantage of both solutions for the electrolvte. But about the disadvantages of the ammonium bicarbonate solution
turn off, at the same time a small addition of an alkali, z. B. from
Potash or caustic soda. Experience shows that this addition has the effect that
When the current changes, the oxide layer is completely removed from the aluminum anode.
Wollte man Ammoniumbikarbonatlösung allein unter Zusatz einer Kalilauge
verwenden, dann müßte ein starker Prozentsatz von Lauge zugesetzt werden, um die
möglichst augenblickliche Entfernung der Oxydschicht von der Aluminiumanode zu erzielen.
Diese Lauge würde aber bei stromlosem Gleichrichter das Aluminium angreifen und
vorzeitig zerstören.
Es hat sich gezeigt, daß man mit dem vorgeschlagenen
Elektrolyten monatelang arbeiten kann, ohne daß eine Auswechslung der Aluminiumanode
oder eine Reinigung derselben erforderlich ist. Natürlich wird die Aluminiumanode
allmählich, da sie ja zur Oxydbildung herangezogen wird, verbraucht werden, so daß
man nunmehr erst nach Verlauf von verhältnismäßig langen Zeiträumen an einen Ersatz
denken muß. Aus diesem Grunde wird man für den Zusammenbau des Gleichrichters eine
der üblichen Ausführungen verwenden, bei denen ein leichter Ersatz der Aluminiumanode
durch Vorschub o. dgl. vorgesehen ist.If you wanted ammonium bicarbonate solution alone with the addition of a potassium hydroxide solution
use, then a large percentage of lye would have to be added to the
to achieve as instantaneous removal of the oxide layer from the aluminum anode as possible.
However, this lye would attack the aluminum if the rectifier was de-energized and
destroy prematurely.
It has been shown that with the proposed
Electrolytes can work for months without having to change the aluminum anode
or cleaning of the same is required. Of course the aluminum anode will
gradually, since it is used for the formation of oxide, are consumed, so that
you can only get a replacement after a relatively long period of time
must think. For this reason, one becomes one for assembling the rectifier
of the usual designs, in which an easier replacement of the aluminum anode
is provided by feed or the like.
Ein solcher Gleichrichter ist in der Abbildung in einem senkrechten
Querschnitt dargestellt. Der Elektrolyt befindet sich in dem Eisengefäß a,. welcher
aus einer gezogenen Eisenröhre gebildet und unten durch einen Gummipfropfen b abgeschlossen
wird. Diese Eisenröhre ist durch Schellen c, welche durch gestrichelte Linien angedeutet
sind, an einem Wandbrett d befestigt. Durch eine zentrale Bohrung des Gummipfropfens
ist abdichtend ein Aluminiumstift e hindurchgesteckt, welcher in den in der Röhre
a befindlichen Elektrolyten hineinragt. Dieser Stift kann entsprechend der fortschreitenden
Abnutzung der Anode vorgeschoben werden. Die Leitungen f und g bilden die Stromzuführungen
zur Röhre a bzw. dem Aluminiumstift b.Such a rectifier is in the figure in a vertical
Cross-section shown. The electrolyte is in the iron vessel a ,. which
formed from a drawn iron tube and closed at the bottom by a rubber stopper b
will. This iron tube is indicated by clamps c, which are indicated by dashed lines
are attached to a wall board d. Through a central hole in the rubber stopper
an aluminum pin e is pushed through, which is inserted into the in the tube
a located electrolyte protrudes. This pen can according to the progressive
Wear of the anode are advanced. The lines f and g form the power supply lines
to the tube a or the aluminum pin b.
Die Anwendung einer langen Röhre für die Aufnahme des. Elektrolyten,
in welche von unten her der Aluminiumstift hineinragt, ist bisher noch nicht vorgeschlagen
und hat den Vorteil, daß ein Erwärmungsausgleich dadurch stattfindet, daß von der
Erwärmungsstelle bei der Anode im fortwährenden Wechsel die erwärmten Flüssigkeitsteile
nach oben steigen.The use of a long tube for receiving the electrolyte,
In which the aluminum pin protrudes from below has not yet been proposed
and has the advantage that a heat compensation takes place in that of the
Heating point at the anode, the heated parts of the liquid change continuously
rise to the top.
Für eine Spannung von iio Volt hat sich folgende Mischung für den
Elektrolyten als vorteilhaft erwiesen: i ooo ccm Ammoniumphosphatlösung
25" Be, i 5oo ccm Ammoniumbikarbonatlösung i o° Be, 7,5 ccm Natronlauge (oder
Kalilauge) q.0° Be.For a voltage of 100 volts, the following mixture has proven to be advantageous for the electrolyte: 100 ccm ammonium phosphate solution 25 " Be, 1500 ccm ammonium bicarbonate solution 10 ° Be, 7.5 cc sodium hydroxide (or potassium hydroxide) q.0 ° Be.
Es ist selbstverständlich, daß sich die Zusammensetzung der Lösung
nach der Stromspannung und dem zu erwartenden inneren Widerstand und der dadurch
bedingten Erwärmung richtet, so daß sie also von Fall zu Fall veränderlich ist.
Um ein weiteres Beispiel aufzuführen, hat sich z. B. für eine Spannung von 22o Volt
folgende Mischung bewährt ioooccm Ammoniumphosphatlösung 25° Be, 3000 ccm
Ammoniumbikarbonatlösung i o° Be, 3 ccm Kalilauge (oder Natronlauge) q.0° Be.It goes without saying that the composition of the solution depends on the voltage and the expected internal resistance and the resulting heating, so that it can be varied from case to case. To give another example, z. B. for a voltage of 220 volts, the following mixture has proven to be effective: 100 cubic centimeters of ammonium phosphate solution 25 ° Be, 3000 ccm of ammonium bicarbonate solution of 100 ° Be, 3 cc of potassium hydroxide solution (or sodium hydroxide solution) q.0 ° Be.