PL49923B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest urza¬ dzenie regulacyjne dla polaczonych seryjnie w wyzej wspomniany sposób elektrolizerów, zwla¬ szcza elekltrolizerów do otrzymywania aluminium, które w maksymalnym stopniu ogranicza wzrost opornosci elektrolitu przy stalym doprowadzaniu do wanny tlenku glinu, a w zwiazku z tym elimi¬ nuje wystepowanie niekorzystnego wzrostu napie¬ cia na elektrodach. Kazdy z polaczonych w gru¬ pie elektrolizerów, do którego jest doprowadzo¬ ny prad o stalej luib w przyblizeniu stalej wartos¬ ci jest zaopatrzony w oddzielny regulator, utrzy¬ mujacy stala wartosc napiecia na elektrodach po¬ przez zmiane ich odleglosci. Wskutek tego, ze do . kazdego z elektrolizerów doplywa prad o stalej 49923¦% rtfiYTif^PW*** lub w przyblizeniu stalej wartosci oraz dzieki u- Zgodnie z wynalazkiem regulator ^oró^Tiuja trzymywaniu przez regulatory stalej wartosci na- istniejace napiecie U z wartoscia jaapiecia zada- pieciana elektrodach, zagwarantowany jest staly nego Us i w zaleznosci od róznicy tych napiec (niezmienny) pobór eneirgiivej^k^^ nastawczego, który la y^iupe .elejktrolilzerów, bardzo korzystny eksplo¬ atacyjnie. Ponadtoi uklad regulacji jest znacznie uprostzczony dzieki temu, ze przebieg regulacji jednego z elektrolizeróiw powoduje regulacje na¬ stepnego elekltroliizera.v, l% Regulacja stalej wartosci napiecia elektrolize- rów jesit zrealizowana w ten sposób, ze zmierzone., napiecie istniejace jest porównywane z okreslo¬ nym napieciem zadanym, a nastepnie w zaleznosci od wystepujacej róznicy tych napiec czlon regula¬ cyjny urzadzenia wysterowuje organ nastawczy elektrod do polozenia, w którym napiecie istnie¬ jace zrówna sie z wartoscia napiecia zadanego.W przypadku, kiedy w elektrolicie zawartosc tlenku glinu_ zostanie obnizona w takim stopniu, ze wystapi wspomniany wzrost skokowy* opornos¬ ci (efekt anodowy) i zwiazany z tym gwaltowny wzrost napiecia na elektrodach, proporcjonalnie do tego wzrdsitu napiecia organ nastawczy zblizy elektrody. Powstac moze przy tym jednak nie- bezpieczensitiwo znacznego zanurzenia sie elektro- dy^rW elektrolicie, co moze doprowadzic . dp wy-T plyniecia elektrolitu z wanny. Zgodnie wiec z daOsiza istotna cecha urzadzenia wedlug wyna¬ lazku jest ono zaopatrzone w czlon podlaczaja* cy, który przerywa dzialanie" c!zlbnui hastawczego . eleiktrod w przyTpaitJkU przekroczenia' okreslonej wartosci wystepujacego na nich napiecia.Szczególnie korzystnym momentem urzadzenia wedlug wynalaziku jest to, ze nastepuje równiez ^przerwa óddlzialylwania czlonu regulacyjnego " na "czlon-nastawczy elektrod w przepadku, gdy napie¬ cie tia elektrodach obnizy sie do miriiimainej war¬ tosc! zadanej napiecia; "Przez wprowadzenie tych ograniczen regulacyjnych czlonu nastawczego kleMrod, eliminuje sie mozliwosc zbyit glebokie¬ go luib niedostatecznego zanurzenia sie elektrod w elektrolicie, dzieki clzemu ogranicza sie nad¬ mierny pobór mocy pnzeiz kazdy poszczególny elektrólizer, jak równiez eliminuje' sie mozliwosc powstania zupelnej przeriwy systemu pradowego grupy elektrolizierów.Wynalazek bedzie blizej objasniony na podsta¬ wie przykladu wykonania urzadzenia zilustrowa¬ nego na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia uklad trzech elektrolizerów polaczonych w serii, a fig. 2 — uklad polaczen regulatora przewidzia¬ nego dla poszczególnych elektrolizerów.Uwidocznione na fig. 1 trzy elektrolizery 1, 1* i 1" zawieraja elektrody 2, 2* i 2", których pio¬ nowe polozenie wzgledem elektrolitu jest ustala¬ ne za pomoca organów nastawczych 3, 3* i 3", sterowanych oddzielnie dzialajacymi regulatora¬ mi 4, 4' i 4". W ukladzie tym elektrody 2, 2' i 2" • sluzace jako ahody oraz metalowe wanny elektro¬ lizerów 1, r i 1" sluzace jako katody sa polaczo¬ ne "do~ wspólnego obwodu pradowego. Prad J grupy elektrolizerów ma w przyblizeniu stala wartosc utrzymywana nieuwidocznionym na ry¬ sunku odpowiednim regulatorem dzialajacym au¬ tomatycznie. 10 13 25 utrzymuje napiecie na elektrodach o stalej war¬ tosci "przy* c^r^tó róznica napiec moze miec znak dodatni lub ujemny. <-L " Fig. 2 przedstawia uklad polaczen regulatora 4/ który jest przewidziany dla utrzymywania sta¬ losci napiecia dla kazdego poszczególnego elektro¬ lizera. Wystepujace na zaciskach 5 napiecie istniejace U elektrolizera jest doprowadzone równolegle do opornika 6 oraz dp szeregowo po¬ laczonych potencjometrów 7, opornika 8, diody Zenera 9 i zaworu blokujacego 10. Generator 11. napiecia zadanego jest polaczony z potencjome¬ trem 7 i opornikiem 8.Na diodzie Zenera 9 wystepuje róznica napiec pomiedzy napieciem istniejacym U elektrolizera oraz" napieciem zadanym Us o wartosci regulowa¬ nej potencjometrem 7, która jest doprowadzona do czlonu regulacyjnego 12 oraz czlonu odlacza¬ jacego 13, przy czym w zaleznosci od wartosci tej róznicy napiec dziala zarówno czlon regulacyjny 12, jak i czlon odlaczajacy 13.Przy tym oba te czlony zawieraja równolegle polaczone do swych zacisków wejsciowych prze¬ kazniki, na przyklad napieciowo-zalezne, wspól- . pracujace z nimi w taki sposób, ze w zaleznosci *30 od znaku róznicy napiec po osiagnieciu pewnej " wartosci .zadziala odpowiedni przekaznik czlonu regulacyjnego 12, natomiast przekaznik organu odlaczajacego 13 zadziala wylaczajaco z jednej strony w przypadku wystapienia okreslonego mi¬ nimalnego napiecia istniejacego oraz z drugiej strony w przypadku maksymalnego napiecia.Odpowiednio do znaku porównywanej róznicy na¬ piecia zadziala czlon regulacyjny 12 zamykajac rswynr jednym z dwóch styków roboczych a* lub a? poprzez, zaciski 14 obwód pradowy czlonu na¬ stawczego 3 elektrody 2, uwidocznionego ha fig. 1.Przy zmniejszeniu sie zawartosci tlenku glinu w elektrolicie podwyzsza sie gwaltownie napiecie V elektrolizera do pewnej wartosci, przy której 45 glebokosc zanurzenia elektrody 2 ustalana orga¬ nem nastawczym 3 moze spowodowac wyplynie¬ cie elektrolitu z wanny. Przypadek taki jest eliminowany przez czlon podlaczajacy 13, które¬ go styki spoczynkowe ri lub r2 przerywaja obwód pradowy pomiedzy czlonem regulacyjnym 12 i organem nastawczym 3 elektrody 2.Celowym jest aby stan taki byl w odpowiedni sposób sygnalizowany, na przyklad przez podanie impulsu do ukladu dozujacego zasypnicy dwu¬ tlenku glinu. Jeden ze styków spoczynkowych ri lub r2 czlonu odlaczajacego 13 przerywa równiez obwód laczacy czlon regulacyjny 12 ,z czlonem nastawczym 3 elektrody 2 w przypadku kiedy na¬ piecie istniejace U elektrolizera osiagnie swa mi¬ nimalna wartosc. Próg czulosci czlonu odlacza¬ jacego 13 mozna regulowac zmieniajaca sie opor¬ noscia potencjometru 15.Do ograniczania napiecia na wejsciu czlonu regulacyjnego 12 i czlonu odlaczajacego 13 sluzy 65 dioda Zenera 9, która oba uklady chroni przed 35 40 50 55 6049923 wzrostem napiecia. Zawór blokujacy 10 jest tak polaczony z dioda Zenera 9, ze przy duzych zmia¬ nach napiecia istniejacego U w stosunku do na¬ piecia zadanego Us przepuszcza prad w kierunku przeciwnym do kierunku przewodzenia tej diody i czlon przelaczajacy 13 otrzymuje pelne napie¬ cie, odpowiednie do porównywanej róznicy na¬ piec, natomiast przy nieznacznym napieciu istnie¬ jacym U przepuszcza prad w kierunku przewo¬ dzenia diody 9 i na wejsciu czlonu odlaczajace¬ go 13 wystapi dodatkowo spadek napiecia w kie¬ runku przewodzenia.Generator 11 napiecia zadanego Us — podlaczo¬ ny do sieci pradu zmiennego 16 zawiera diode Zenera, za pomoca której dostarcza napiecie sta¬ bilizowane. Przed gwaltownym i znacznym wzro¬ stem napiecia istniejacego U w stosunku do na¬ piecia zadanego Us, to jest przy wystapieniu efek¬ tu anodowego, chroni generator 11 przed energia zwrotna dioda ochronna 17. ^..Opisane urzadzenie regulacyjne jest-nie"t^lko, uzyteczne do elektrolizy metalu, lecz jesife^-r-dw^ niez korzystne dla innych ukladów, W których3"' wystepuja ciagle problemy :-regiilacji potoianiag; elektrod. lV 10 15 20 25 PL

Claims (1)

1. Zastrzezenia patentowe »± r^ Urzadzenie regulacyjne elektrolizerów*— zwia- **¦¦¦*• szcza grupowo polaczonych elektrolizerów do otrzymywania aluminium, znamienne tym, ze so kazdy z polaczonych w gru£e " reguldwariych elektrolizerów (1, 1\ 1"), do których je^~dQr prowadzany prad o stalej lub*w''przyblizeniu stalej wartosci, jest zaopatrzony w esob»y^re—*** gulator (4, 4\ 4"), którego czlon regulacyjny *3?L (12) przez zmiane polozenia elektrod'|2, fi*v 2'^ za pomoca organu pomocniczego utrzymuje napiecie o stalej wartosci na tyeh elek$roda#i < Urzadzenie regulacyjne wedlug zastrz. t, zna¬ mienne tym, ze regulatory (4, 4' 4") zawiera- io 6 ja czlony odlaczajace (13), które przy przekro¬ czeniu maksymalnej wartosci napiecia poszcze¬ gólnych elektrolizerów (1, 1\ 1") (efekt anodo¬ wy) i wzglednie albo przy nieosiagnieciu pew¬ nej ustalonej wartosci minimalnej tego napie¬ cia przerywaja obwody laczace czlony regula¬ cyjne (12) z czlonami nastawczymi (3, 3', 3") elektrod (2, 2\ 2"). *. Urzadzenie regulacyjne wedlug zastrz. 2, zna¬ mienne tym, ze regulatory (4, 4', 4") zawieraja uklad do porównania róznicy napiec skladaja¬ cy sie z opornika (6) do którego jest doprowadza¬ ne napiecie (U) elektrolizera oraz generator (11) napiecia zadanego (Us), zasilajacy potencjo¬ metr (7) wraz z opornikiem (8), który przez dalsze elementy (9, 10) polaczony jest równo¬ legle z wejsciami czlonu regulacyjnego (12) o- raz czlonu pdlaczajacego (13). i Urzadzenie regulacyjne wedlug zastrz. 1 lub 2, znamienne tym, ze wejscia czlonu regula- " cyjneio (12) i wzglednie lub czlonu odlaczaja- *-£ego ($3) sa zmostkowane dioda Zenera (9). .' ^raafeenle^fcgulacyjne wedlug zastrz. 4, zna¬ mienne tym, ze do diody Zenera (9) przylaczo¬ ny jest zawór blokujacy (10) nie przepuszcza- Jacy pradu w kierunku przewodzenia tej diody. 5. Urzadzenie regulacyjne wedlug zastrz. 1 — 5, znamienne tym, ze w obwodzie wyjsciowym generatora (11) napiecia zadanego (Us) znajdu¬ je sie dioda ochronna (17) przeznaczona do ochrony tego generatora przed energia zwro¬ tna. \ Urzadzenie regulacyjne wedlug zastrz. 1 — 6, ^znamienne tym, ze w obwodzie wejsciowym -calonu odlaczajacego (13) znajduje sie regulo¬ wany potencjometr (15) do regulacji progu czuloscl^tego czlonu.49 923 a mm & p 84 1130. RSW „Prasa", Kielce. Naklad 250 egz. PL