DE886631C

DE886631C - UEberwachungsvorrichtung fuer Elektrolysezellen mit Quecksilberkathoden

Info

Publication number: DE886631C
Application number: DES6548D
Authority: DE
Inventors: Jakob Dipl-Ing Klonick
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1943-07-25
Filing date: 1943-07-25
Publication date: 1953-08-17

Description

Überwachungsvorrichtung für Elektrolysezellen mit Quecksilberkathoden Bei mit Quecksilberkathoden arbeitenden Elektrolysezellen werden besondere elektrische Üb erwachungseinrichtungen verwendet, die den Zweck haben, Zerstörungen an den Zellen, die sich bei Betriebsstörungen ergeben können, zu verhüten. Die bekannten Einrichtungen arbeiten in der Regel so; daß die Stromaufnahme des den Quecksilberumlauf bewirkenden Motors der Quecksilberpumpe mit einem Motorschützschalter oder Schütz mit verzögerten Auslösern überprüft wird. Bei zu großer Stromaufnahme, die beispielsweise durch zähflüssiges Amalgam bedingt sein kann, wird dabei der Motor durch sein Schaltgerät vom Netz getrennt. Gleichzeitig werden durch Hilfsstromkreise Alarmsignale gegeben. Es kann schließlich auch mittels der Überwachungseinrichtung die Elektrolysespannung selbst abgeschaltet werden.
Diese bekannten Überwachungseinrichtungen haben den Nachteil, daß sie nur bei übermäßiger Stromaufnahme des Pumpenmotors wirksam werden. Fehler, die eine Störung im Quecksilberumlauf bedingen, aber nicht zu einer erhöhten Motorstromaufnahme führen, bleiben unentdeckt und können Schäden verursachen. Dieser Nachteil wird erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß die Schalter der Überwachungsvorrichtung durch einen oder mehrere den Quecksilberumlauf überwachende Kontakte in an sich bekannter Weise gesteuert werden. Diese Überwachungskontakte sprechen also bei Störungen des Quecksilberumlaufs an, so daß man hierdurch eine Möglichkeit hat, entsprechende Gegenmaßnahmen zu ergreifen. So können mit Hilfe dieser Überwachungsvorrichtung Warnsignale für das Bedienungspersonal gegeben werden, man kann den Quecksüberpumpenmotor oder die Elektrolysezellenspannung abschalten; es können auch weitere Hilfseinrichtungen an der einzelnen Zelle beeinflußt werden. Falls mehrere den Quecksilberumlauf überwachende Kontakte in Hintereinanderschalturig angeordnet sind und der Quecksilberpumpenmotor, wie es meist üblich ist, mit einem die Motorstromstärke überwachenden Relais ausgerüstet ist, kann man die Überwachungsvorrichtung weiterhin so ausbilden, daß die Hintereinanderschaltung der den Ouecksilberumlauf überwachenden Kontakte im Auslösestromkreis des Pumpenmotorschützes in Reihe mit einem die Motorstromstärke überwachenden Relaiskontakt liegt. Die erwähnten Schaltmaßnahmen können also dann sowohl von dem die Motorstromstärke überwachenden Relais als auch von den den Quecksilberumlauf überwachenden Kontakten zum Ansprechen gebracht werden. Wenn in einer Anlage, wie meist üblich, mehrere Zellen zu einer Bäderreihe hintereinandergeschaltet sind, so daß die einzelnen Zellen verschiedenes Potential gegen Erde haben, wird die Überwachungsvorrichtungweiterhin so ausgebildet, daß die den Quecksilberumlauf überwachenden, den verschiedenen Zellen zugeordneten Kontakte untereinander keine galvanische Verbindung haben. Das kann auf verschiedene Weise erreicht werden: Man kann beispielsweise die den Quecksilberumlauf überwachenden Kontakte durch ein von der Kathode isoliertes Zwischenstück, beispielsweise eine isolierende Membran oder einen isolierenden Schwimmer, betätigen. Eine andere Ausführungsmöglichkeit besteht darin, daß die den Quecksilberumlauf- überwachenden Kontakte im Sekundärstromkreis von Transformatoren liegen. Es ist schließlich auch möglich, die Überwachungsspannung für die den Quecksilberumlauf überwachenden Kontakte durch kapazitive Teilung einer Wechselspannung zu erhalten.
Die Zeichnung zeigt schematisch ein Schaltbild für eine elektrische Überwachungsvorrichtung von mehreren Elektrolysezellen. Im Schaltbild sind die für zwei Zellen vorgesehenen Schalteinrichtungen dargestellt. Mit M ist der den Quecksilberumlauf bewirkende Pumpenmotor bezeichnet. Dieser ist über ein Motorschütz Sch- und ein die Motorstromstärke überwachendes Bimetallrelais B an . ein nicht näher bezeichnetes Drehstromnetz von 380 V, 5o Hz angeschlossen. Die Haltespule Sp für das Motorschütz Sch ist an die Sekundärwicklung eines Transformators Ty angeschlossen, dessen Primärwicklung an zwei Phasenleitungen des Drehstromnetzes liegt. In diesem Sekundärstromkreis liegt auch der nicht näher bezeichnete Arbeitskontakt des Bimetallrelais B und außerdem der Wischkontakt WK eines Betätigungsschalters E. Mit HK sind Hilfskontakte des Motorschützes Sch bezeichnet und mit DK ein Dauerkontakt des Betätigungsschalters E. In Reihe zu dem nicht näher bezeichneten Arbeitskontakt des Bimetallrelais B liegt bei dieser Ausführungsform der Erfindung ein den Quecksilberstrom Q überwachender Kontakt Ü. Mit K ist die Ouecksilberkathode der Elektrolysezelle bezeichnet. Bei Störungen im Quecksilberstrom Q wird der Überwachungskontakt 1'I geöffnet, so daß die Haltespule Sp des Motorschützes Sch entregt und das -Motorschütz in die dargestellte Schaltlage verstellt wird. Dadurch wird der PumpenmotorM selbst abgeschaltet, und die Signallampe L und eine Hupe H werden eingeschaltet. Hierfür sind das Netz -[- 24 V, - 24 V und eine Hilfsleitung Hz vorgesehen, die über den einen der beiden Hilfskontakte HK und den Dauerkontakt DK des Betätigungsschalters E an die Netzleitung -[- 24 V angeschlossen ist. Über den Betätigungsschalter E kann somit beim Ertönen der Hupe H diese abgestellt werden; indem der Dauerkontakt DK geöffnet und die Hupe H vom Netz getrennt wird. Dabei wird der Wischkontakt WK geschlossen, so daß die Haltespule Sp des Motorschützes Sch an Spannung liegt und dieses den Motor M einschaltet. Jedoch fällt der Wischkontakt WK nach kurzer Zeit, unabhängig von der Stellung des Dauerkontaktes DK, selbsttätig ab und unterbricht somit den Stromkreis für die Haltespule S p. Der Motor M kommt dadurch also wieder zum Stillstand, da ja der Quecksilberstrom und daher der Überbrückungsstromkreis für den Wischkontakt WK ebenfalls unterbrochen ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Überwachungsvorrichtung für Elektrolysezellen mit Quecksilberkathoden, die bei Störungen der Anlage durch ihr Ansprechen den Pumpenmotor der Quecksilberpumpe und gegebenenfalls auch die Elektrolysespannung ab- und Signalvorrichtungen (Lampe, Hupe od. dgl.) einschaltet, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalter (Sch, E) der Überwachungsvorrichtung durch einen oder mehrere den Quecksilberumlauf überwachende Kontakte (Ü) gesteuert werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch i mit mehreren hintereinandergeschalteten Überwachungskontakten, dadurch gekennzeichnet, daß die Hintereinanderschaltung der den Quecksilberumlauf überwachenden Kontakte im Auslösestromkreis des Pumpenmotorschützes (Sch) in Reihe mit einem die Motorstromstärke überwachenden Relaiskontakt liegt.
3. Vorrichtung nach Anspruch i für Anlagen, in denen mehrere Elektrolvsezellen zu einer Bäderreihe vereint sind, dadurch gekennzeichnet, daß die den Quecksilberumlauf überwachenden, den verschiedenen Zellen zugeordneten Kontakte untereinander keine galvanische Verbindung haben. q..
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den Ouecksilberumlauf überwachenden Kontakte durch ein von der Kathode isoliertes Zwischenstück (isolierende Membran oder isolierenden Schwimmer) betätigt werden.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den Quecksilberumlauf überwachenden Kontakte im Sekundärstromkreis von Transformatoren liegen. "6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungsspannung für die den Ouecksilberumlauf überwachenden Kontakte durch kapazitive Teilung einer Wechselspannurig erhalten wird.