WO2015035528A1 - Dispositivo de visualización portátil sumergible, para observación en el interior de celdas electrolíticas - Google Patents

Dispositivo de visualización portátil sumergible, para observación en el interior de celdas electrolíticas Download PDF

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WO2015035528A1
WO2015035528A1 PCT/CL2013/000066 CL2013000066W WO2015035528A1 WO 2015035528 A1 WO2015035528 A1 WO 2015035528A1 CL 2013000066 W CL2013000066 W CL 2013000066W WO 2015035528 A1 WO2015035528 A1 WO 2015035528A1
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WO
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electrolytic cells
display device
digital video
submersible
metal production
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PCT/CL2013/000066
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Pedro Alejandro AYLWIN GÓMEZ
David Alejandro Masferrer Salas
Marco Antonio CEPEDA RAMÍREZ
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New Tech Copper Spa.
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    • G02B23/2476—Non-optical details, e.g. housings, mountings, supports
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    • C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
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    • G02B23/2484—Arrangements in relation to a camera or imaging device

Definitions

  • air or other gases are usually injected to agitate the electrolyte and to uniform the concentration of the electrolyte, which helps to avoid the crystallization of electrolyte, reduce the effect of the boundary layer and improve the quality of the cathodic deposit, but the bubbling makes the viewing from outside the Cell even more difficult.
  • the agitation by the circulation of the electrolyte causes the movement of the electrodes (anodes and cathodes) and the drag of solids (anodic muds), which can cause problems, decreasing the efficiency of current, and even generating short circuits, and that depending on the magnitude can force to stop the operation, with the consequent losses of production.
  • a device consisting of a video camera, housed in a waterproof submersible compartment, connected to a control with a flexible cable to rotate the camera at a 360 ° viewing angle and with other cables has been used for viewing video images, such as the one described in application WO2008110636 (A1) - 2008-09-18.
  • Patent GB2441765A which consists of a camera system, mounted on a robotic arm and means to control its movements.
  • Another method, system and apparatus for viewing and obtaining images of submerged structures is described in application WO2004US30162 20040915.
  • Electrolytic Cells in which the spaces between anodes, cathodes and structures are very small, with a strongly electrolyte acidic or basic at high temperature and with the electrolyte permanently in motion.
  • the typical distance between centers of anodes and cathodes is 100 mm, so that the free distance between the faces they face is even smaller, since each electrode is supported by a bar of approximately 25 mm, leaving only 50 mm to the introduction of the camera into space inter-electrode, and in the case of Electro obtaining, the separation decreases as the deposition of the metal ions of the electrolyte on the cathode progresses.
  • This invention consists of a submersible portable display device, consisting of one or more digital video cameras (1, 6 or 7), with universal serial connection (USB) or mini USB (4), encapsulated in airtight watertight compartments, with a transparent face typically in front of the lens, cameras equipped with lighting of different wavelengths, typically by means of a number of emitters (5), located at one end of a hollow tube (2), of fixed or telescopic length, made of a dielectric material , resistant to temperatures between 10 to 150 ° C, preferably between 55 ° and 90 ° C, and chemically resistant to acids and / or alkalis, typically a polymeric resin, through which the cables ending in the hollow tube are carried USB or mini USB connectors (8), a tube that at its other end joins a transverse handle (3).
  • USB connectors can be connected to a video monitor of a laptop or similar device.
  • the Computer Screen or other similar device can be divided to simultaneously accommodate all the images coming from the cameras. When one of the views appears something more interesting, it returns to full screen for that image.
  • the visual field of the Digital Video Camera can be illuminated by devices that emit different wavelengths, such as visible, infrared or ultraviolet, as the best image is obtained according to the medium in which the observation is appropriate.
  • the present invention consists in avoiding or reducing the production losses that originate from stopping the operation, to repair damages or failures that were not detected in time, or short circuits between anodes and cathodes, which occur during operation inside the Electrolytic Cells. These short circuits are produced either by movement of said anodes and cathodes, by point cathodic deposition, by accumulation of solids in the cell floor, or by partial detachment of the cathodic deposit.
  • the solution to these problems is possible because by capturing the problem through the digital cameras and viewing it on the screen (s) that are connected, it is possible to introduce tools and work with them inside the Cell, without interrupting the operation.
  • Figure 1/15 and 2/15 which include an encapsulated digital video camera (1) with 12 transmitters (5) around the lens, attached to a dielectric tube (2), made of a polymeric resin, preferably cPVC (Chlorinated Polyvinylchloride) inside which the power supply cables (8) and video signal transmission are located, with one or more connectors Universal USB or Mini USB series (4), coming out of the tube at the end near the handle (3).
  • cPVC Chlorinated Polyvinylchloride
  • the dimensions of this device must be adapted to the type of electrolytic cell in which it is to be used, although for a typical cell, the tube can be 180 cm long, 25 mm in diameter and 20 cm long from the handle.
  • FIG. 4/15 and 5/15 Another embodiment of this invention is shown in Figures 4/15 and 5/15, in which a second encapsulated digital video camera is incorporated, rotated 180 ° with respect to the Camera (1), which allows simultaneous viewing of a anode and cathode facing it.
  • FIG. 6/15 and 7/15 Another embodiment of this invention is shown in Figures 6/15 and 7/15, which incorporates a second encapsulated digital video camera (6), rotated 90 ° with respect to the Camera (1), which allows simultaneously view the surface of a electrode and transversely its electrolyte segment.
  • FIG. 8/15, 9/15, 10/15, 11/15 and 12/15 Another embodiment of this invention is shown in Figures 8/15, 9/15, 10/15, 11/15 and 12/15, in which the encapsulated digital video camera (7) is located in a perpendicular plane to the tube (2), which allows to see directly downwards, in the direction of the cell floor to control the state of the anodic mud.
  • this display device is slowly introduced into the Cell, it can be determined how high the electrode is when there is a problem, and then choose which embodiment of this invention to use, and how high to park it to work on the solution. of the.
  • FIG. 13/15 and 14/15 Another embodiment of this invention is shown in Figures 13/15 and 14/15, in which a flat mirror (11) has been incorporated, with a 45 ° inclination with respect to the lens of the Digital Video Camera, and a transparent plate (9), in order to observe the visual field below the anodes and cathodes.
  • FIG. 15/15 Another embodiment of this invention is shown in Figure 15/15, in which the rigid tube (2) has been replaced by a folding tube (10), in order to change the viewing angle of the visual field.
  • the rigid tube was replaced by a telescopic tube.
  • Figure 1/15 shows a top-floor view of the Submersible Portable Display Device for remote observation of the interior of Metal Production Electrolytic Cells, with a digital Video Camera at its lower end.
  • Figure 2/15 shows a previous Elevation view of the Submersible Portable Display Device, for remote observation of the interior of Metal Production Electrolytic Cells, with a digital Video Camera at its lower end.
  • Figure 3/15 shows a Parallel Perspective view of the lower end of the Submersible Portable Display Device, for remote observation of the interior of Metal Production Electrolytic Cells, in which you can see the front face of a type of configuration of the Digital Video Camera and its connection to the rigid tube and cables for the Camera connection to the Video Screen.
  • Figure 4/15 shows a top-floor view of the Submersible Portable Display Device, for remote observation of the interior of Metal Production Electrolytic Cells, which includes two Digital Video Cameras positioned at 180 °, in relation to one with respect to to the other
  • Figure 5/15 shows a previous Elevation view of the Submersible Portable Display Device, for remote observation of the interior of Metal Production Electrolytic Cells, which includes two Digital Video Cameras positioned at 180 °, in relation to a respect of the other.
  • Figure 6/15 shows a top-floor view of the Submersible Portable Display Device, for remote observation of the interior of Metal Production Electrolytic Cells, which includes two Digital Video Cameras positioned at 90 °, in relation to a respect of the other.
  • Figure 7/15 shows a view in Anterior Elevation of the Submersible Portable Display Device, for remote observation of the interior of Metal Production Electrolytic Cells, which includes two Digital Video Cameras positioned at 90 °, in relation to one respect to the other.
  • Figure 8/15 shows a Left Profile view of the Submersible Portable Display Device, for remote observation of the interior of Metal Production Electrolytic Cells, with a Digital Video Camera at its lower end, oriented perpendicular to the axis of the device. Visualization, to observe the background of the Cell.
  • Figure 9/15 shows a partial Anterior Elevation view of the lower end, of the Submersible Portable Display Device, for remote observation of the interior of Metal Production Electrolytic Cells, with a Digital Video Camera at its lower end, oriented perpendicular to the device shaft Visualization, to observe the background of the Cell.
  • Figure 10/15 shows a partial top plan view of the lower end of the Submersible Portable Display Device, for remote observation of the interior of Metal Production Electrolytic Cells, with a digital Video Camera at its lower end, oriented perpendicular to the axis of the Display device, to observe the bottom of the Cell.
  • Figure 11/15 shows a top plan view of the Submersible Portable Display Device, for remote observation of the interior of Metal Production Electrolytic Cells, with a digital Video Camera at its lower end, oriented perpendicularly to the axis of the device. Visualization, to observe the background of the Cell.
  • Figure 12/15 shows a previous Elevation view of the Submersible Portable Display Device, for remote observation of the interior of Metal Production Electrolytic Cells, with a Digital Video Camera at its lower end, oriented perpendicularly to the axis of the device. Visualization, to observe the background of the Cell.
  • Figure 13/15 shows a view in Anterior Elevation of the Submersible Portable Display Device, for remote observation of the interior of Electrolytic Metal Production Cells, with a Digital Video Camera at its lower end and with a 45 ° mirror for Change the field of vision.
  • Figure 14/15 shows a top-floor view of the Submersible Portable Display Device, for remote observation of the interior of Metal Production Electrolytic Cells, with a digital Video Camera at its lower end and with a 45 ° mirror for Change the field of vision.
  • Figure 15/15 shows a previous Elevation view of the Submersible Portable Display Device, for remote observation of the interior of Metal Production Electrolytic Cells, with a Digital Video Camera at its lower end, constructed with a folding tube, which It allows observation at various angles.
  • the numbers indicated in the Figures have the following meaning:
  • the display device of this invention was manually introduced, with a digital video camera pointing down, with which it was immediately possible to see, on the associated laptop monitor, that there was a short circuit at half height of The electrodes
  • a right angle viewing device of this invention was introduced, with sensitivity to the wavelength corresponding to the infrared, which was parked at half height of the electrodes to examine their surface and the magnitude of the short circuit .
  • a hook made of insulating material the material that produced the short circuit between the electrodes was removed, thereby continuing to deposit metal in the cathode without major inconveniences and no need to stop the operation.

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Abstract

La visualización oportuna de los problemas que ocurren al interior de las Celdas Electrolíticas de producción de metales, es muy importante porque permite aplicar soluciones para evitar pérdidas de producción, antes que la situación se agrave. Se ha intentado realizar ésta visualización mediante cámaras de video de pequeño tamaño que se sumergen en el electrolito, las que requieren alimentación de energía eléctrica mediante cables, lo que implica incomodidades y riesgos de electrocución, por tratarse de corrientes en ambientes agresivos húmedos (con neblinas ácidas o básicas), a temperaturas de 50° C o más, en lugares con circulación de personal. Asimismo, las corrientes eléctricas que circulan en las Celdas Electrolíticas, generan campos magnéticos de gran intensidad, que distorsionan fuertemente las imágenes que muestran las Pantallas de tubos de rayos catódicos. Para la visualización al interior de Celdas de producción electrolítica de metales, hemos diseñado este Dispositivo de Visualización Portátil Sumergible, consistente en al menos una mini Cámara digital de Video, sensible a un amplio espectro de longitudes de onda, montada rígidamente al interior de un compartimento estanco hermético, con una ventana trasparente frente al lente, unido firmemente a un tubo telescópico o de un largo fijo, provisto de una manilla para su manipulación. Las mini cámaras digitales de video, utilizadas en esta invención, se acoplan mediante cables con "Conectares Serie Universales" a un computador portátil a batería, tableta portátil, o similar, que entrega la energía para su funcionamiento y para la iluminación a la vez, permitiendo visualizar detalladamente en su pantalla, las imágenes que captan las cámaras al interior de la Celda. Esto elimina los problemas de distorsión de imagen y los que causan los cables para suministro eléctrico y facilita la manipulación con herramientas al interior de la Celda, lo que permite solucionar los problemas, antes que sea necesario detener la operación.

Description

DISPOSITIVO DE VISUALIZACIÓN PORTATIL SUMERGIBLE, PARA OBSERVACIÓN EN EL INTERIOR DE CELDAS ELECTROLÍTICAS
DESCRIPCIÓN DE LO CONOCIDO EN LA MATERIA
En la producción de metales por electrólisis, es muy importante poder observar los problemas que puedan ocurrir en el interior de las Celdas de hormigón polimérico, que trabajan en ambiente de ácidos o de álcalis y a alta temperatura.
Estas Celdas son profundas y el electrolito es de color oscuro, por lo que a simple vista es imposible ver nada al interior de la Celda.
Con el objetivo de mejorar la calidad del depósito sobre el cátodo, suele inyectarse aire u otros gases para agitar el electrolito y uniformar la concentración de este, lo que ayuda a evitar la cristalización de electrolito, a disminuir el efecto de la capa límite y a mejorar la calidad del depósito catódico, pero el burbujeo dificulta más aún la visualización desde fuera de la Celda. Al interior de las Celdas, la agitación por la circulación del electrolito, provoca el movimiento de los electrodos (ánodos y cátodos) y el arrastre de sólidos (barros anódicos), lo que puede producir problemas, disminuyendo la eficiencia de corriente, e incluso generando cortocircuitos, y que dependiendo de la magnitud pueden obligar a detener la operación, con las consiguientes pérdidas de producción.
Intentando detectar tempranamente la producción de cortocircuitos, se ha utilizado la observación mediante Cámaras Infra Rojas, ubicadas en los puentes grúas que circulan por sobre las Celdas. Este procedimiento es muy útil para ubicar zonas de Celdas con problemas que generan calor, porque las grúas recorren toda la Planta en poco tiempo, generando una imagen que es fácil de leer, ya que los cortocircuitos se ven claramente como manchas blancas sobre fondo negro, en el papel. Sin embargo, la imagen es externa y no alcanza a detectar lo que sucede al interior de la Celda.
Ocasionalmente se intentó la introducción de cámaras de video de pequeño tamaño al interior de las Celdas, sumergiéndolas en el electrolito, las que se conectaban a pantallas con tubos de rayos catódicos (CRT), que utilizan alto voltaje para su funcionamiento. Este procedimiento ha quedado en desuso, debido a que los campos magnéticos generados por las altísimas corrientes que se usan para depositar el metal en los cátodos, interfiere con la generación de imagen en la pantalla y también debido a los inconvenientes que representa la introducción de cables de alimentación eléctrica de 110 o 220 volts, en ambientes agresivos, normalmente húmedos, con vapores ácidos y a temperaturas relativamente altas, lo que implica riesgos relacionados con la seguridad de los operadores y las instalaciones. En otros ámbitos, la inspección subacuática, se realiza mediante endoscopios, como en la inspección de los elementos combustibles sumergidos en el agua pesada de las piscinas de los Reactores Nucleares, como el indicado en la publicación WO9802888 A2. Para la inspección de estructuras subacuáticas, se ha utilizado un dispositivo consistente en una cámara de video, alojada en un compartimento estanco sumergible, conectado a un mando con un cable flexible para girar la cámara en un ángulo de visión de 360° y con otros cables para la visualización de las imágenes de video, como el descrito en la solicitud WO2008110636 (A1)- 2008-09-18.
Otro dispositivo para la inspección de estructuras subacuáticas, se menciona en la Patente GB2441765A, que consiste en un sistema de cámara, montado en un brazo robótico y medios para controlar sus movimientos. Otro método, sistema y aparato para ver y obtener imágenes de estructuras sumergidas se describe en la solicitud WO2004US30162 20040915.
Todos los dispositivos mencionados son complejos, y no apropiados para utilizarse en un medio estrecho, agresivo y hostil, como el que representa el interior de las Celdas Electrolíticas, en que los espacios entre ánodos, cátodos y estructuras son muy pequeños, con un electrólito fuertemente ácido o básico a temperatura alta y con el electrólito permanentemente en movimiento. La distancia típica entre centros de ánodos y cátodos es de 100 mm, de modo que la distancia libre entre las caras que se enfrentan, es aún menor, ya que cada electrodo se sostiene de una barra de 25 mm aproximadamente, dejando solo 50 mm para la introducción de la cámara al espacio inter-electródico, y en el caso de la Electro obtención, la separación va disminuyendo a medida que progresa el deposito de los iones metálicos del electrolito sobre el cátodo.
DESCRIPCION DE LA INVENCION
Esta invención consiste en un dispositivo de visualización portátil sumergible, compuesto por una o más cámaras digitales de video (1 , 6 o 7), con conexión serie universal (USB) o mini USB (4), encapsuladas en compartimentos estancos herméticos, con una cara trasparente típicamente delante del lente, cámaras provistas de iluminación de diferentes longitudes de onda, típicamente mediante una cantidad de emisores (5), ubicadas en un extremo de un tubo hueco (2), de largo fijo o telescópico, fabricado con un material dieléctrico, resistente a temperaturas de entre 10 a 150 °C, preferentemente entre 55° y 90°C, y resistente químicamente a los ácidos y/o álcalis, típicamente una resina polimérica, por cuyo interior del tubo hueco se llevan los cables que terminan en conectares USB o mini USB (8), tubo que en su otro extremo se une a una manilla transversal (3). Estos conectares USB se pueden conectar a un monitor de video de un computador portátil u otro aparato similar.
Una característica importante de las Cámaras de video digitales para estos efectos, es que no son afectadas en su funcionamiento por campos eléctricos o magnéticos intensos.
Si se usan varias Cámaras digitales, entonces puede dividirse la Pantalla del computador u otro aparato similar, para acomodar simultáneamente todas las imágenes provenientes de las cámaras. Cuando alguna de las vistas aparece algo más interesante, se vuelve a pantalla completa para esa imagen.
El campo visual de la Cámara de video digital, puede iluminarse mediante dispositivos que emitan diferentes longitudes de onda, como visible, infrarroja o ultravioleta, según se obtenga la mejor imagen de acuerdo al medio en el que corresponda efectuar la observación.
Dentro de los problemas técnicos que pretende resolver la presente invención, consiste en evitar o disminuir las pérdidas de producción que se originan al detener la operación, para reparar daños o fallas que no se detectaron a tiempo, o cortocircuitos entre ánodos y cátodos, que se producen durante la operación al interior de las Celdas Electrolíticas. Estos cortocircuitos se producen ya sea por movimiento de dichos ánodos y cátodos, por depósito catódico puntual, por acumulación de sólidos en el piso de la Celda, o por desprendimiento parcial del depósito catódico. La solución a estos problemas se posibilita porque al captar el problema mediante las Cámaras digitales y visualizarlo en la o las pantallas que se conecten, se hace posible introducir herramientas y trabajar con ellas al interior de la Celda, sin necesidad de interrumpir la operación. Otros problemas técnicos que resuelve la presente invención, se basan en el hecho de poder tomar imágenes, bajo las condiciones previamente definidas, con una alta calidad y no distorsionadas; también está el hecho de poder tomar estas imágenes con una restricción de tamaño por el haz de luz reducido entre celdas; y finalmente trabajar en ambientes corrosivos y a temperaturas relativamente elevadas sin deteriorar el equipo introducido en el electrolito.
Una de las realizaciones de estas Invención, sin que por ello se pierda su generalidad, se muestra en la Figura 1/15 y 2/15, las que incluyen una Cámara de video digital encapsulada (1 ) con 12 emisores (5) alrededor del lente, unida a un tubo dieléctrico (2), fabricado con una resina polimérica, de preferencia cPVC (Polivinilcloruro clorado) en cuyo interior se ubican los cables (8) de alimentación de energía y transmisión de señal de video, con uno o más conectores serie universal USB o Mini USB (4), que salen del tubo en el extremo próximo al mango (3). Las dimensiones de este dispositivo deben adaptarse al tipo de Celda electrolítica en que se vaya a emplear, aunque para una Celda típica, el tubo puede ser de 180 cm de largo, 25 mm de diámetro y 20 cm de largo de la manilla.
Otra realización de esta Invención, se muestra en las Figuras 4/15 y 5/15, en las que se incorpora una segunda Cámara de video digital encapsulada, girada en 180° respecto de la Cámara (1 ), lo que permite ver simultáneamente un ánodo y el cátodo que lo enfrenta.
Otra realización de esta Invención, se muestra en las Figuras 6/15 y 7/15, en las que se incorpora una segunda Cámara de video digital encapsulada (6), girada en 90° respecto de la Cámara (1), lo que permite ver simultáneamente la superficie de un electrodo y transversalmente su segmento de electrolito.
Otra realización de esta Invención, se muestra en las Figuras 8/15, 9/15, 10/15, 11/15 y 12/15, en las que la Cámara de video digital encapsulada (7), se ubica en un plano perpendicular al tubo (2), lo que permite ver directamente hacia abajo, en dirección al piso de la Celda para controlar el estado de los barros anódicos. Cuando éste dispositivo de visualización se va introduciendo lentamente al interior de la Celda, se puede determinar a que altura del electrodo está el problema cuando lo hay, y entonces elegir que realización de este invento utilizar, y a qué altura estacionarlo para poder trabajar en la solución de él.
Otra realización de esta invención, se muestra en las Figuras 13/15 y 14/15, en las que se ha incorporado un espejo plano (11 ), con una inclinación a 45° respecto al lente de la Cámara de video digital, y una placa trasparente (9), con el fin de observar el campo visual por debajo de los ánodos y cátodos.
Otra realización de esta invención se muestra en la Figura 15/15, en la que se ha reemplazado el tubo rígido (2), por un tubo plegable (10), a fin de cambiar el ángulo de observación del campo visual.
En otra realización de esta invención, el tubo rígido se reemplazó por un tubo telescópico.
DESCRIPCION DE LAS FIGURAS
La Figura 1/15 muestra una vista en Planta Superior, del Dispositivo de Visualización Portátil Sumergible, para observación remota del interior de Celdas Electrolíticas de Producción de Metales, con una Cámara digital de Video en su extremo inferior. La Figura 2/15 muestra una vista en Elevación Anterior, del Dispositivo de Visualización Portátil Sumergible, para observación remota del interior de Celdas Electrolíticas de Producción de Metales, con una Cámara digital de Video en su extremo inferior. La Figura 3/15 muestra una vista en Perspectiva Paralela del extremo inferior, del Dispositivo de Visualización Portátil Sumergible, para observación remota del interior de Celdas Electrolíticas de Producción de Metales, en el que se puede apreciar la cara anterior de un tipo de configuración de la Cámara digital de Video y su conexión al tubo rígido y los cables para la conexión de la Cámara a la Pantalla de Video.
La Figura 4/15 muestra una vista en Planta Superior, del Dispositivo de Visualización Portátil Sumergible, para observación remota del interior de Celdas Electrolíticas de Producción de Metales, que incluye dos Cámaras digitales de Video posicionadas a 180°, en relación de una con respecto a la otra.
La Figura 5/15 muestra una vista en Elevación Anterior, del Dispositivo de Visualización Portátil Sumergible, para observación remota del interior de Celdas Electrolíticas de Producción de Metales, que incluye dos Cámaras digitales de Video posicionadas a 180°, en relación de una respecto de la otra.
La Figura 6/15 muestra una vista en Planta Superior, del Dispositivo de Visualización Portátil Sumergible, para observación remota del interior de Celdas Electrolíticas de Producción de Metales, que incluye dos Cámaras digitales de Video posicionadas a 90°, en relación de una respecto de la otra.
La Figura 7/15 muestra una vista en Elevación Anterior del Dispositivo de Visualización Portátil Sumergible, para observación remota del interior de Celdas Electrolíticas de Producción de Metales, que incluye dos Cámaras digitales de Video posicionadas a 90°, en relación de una respecto de la otra.
La Figura 8/15 muestra una vista en Perfil Izquierdo, del Dispositivo de Visualización Portátil Sumergible, para observación remota del interior de Celdas Electrolíticas de Producción de Metales, con una Cámara digital de Video en su extremo inferior, orientada perpendicularmente al eje del dispositivo de Visualización, para observar el fondo de la Celda.
La Figura 9/15 muestra una vista en Elevación Anterior parcial del extremo inferior, del Dispositivo de Visualización Portátil Sumergible, para observación remota del interior de Celdas Electrolíticas de Producción de Metales, con una Cámara digital de Video en su extremo inferior, orientada perpendicularmente al eje del dispositivo de Visualización, para observar el fondo de la Celda.
La Figura 10/15 muestra una vista en Planta Superior parcial del extremo inferior, del Dispositivo de Visualización Portátil Sumergible, para observación remota del interior de Celdas Electrolíticas de Producción de Metales, con una Cámara digital de Video en su extremo inferior, orientada perpendicularmente al eje del dispositivo de Visualización, para observar el fondo de la Celda.
La Figura 11/15 muestra una vista en Planta Superior, del Dispositivo de Visualización Portátil Sumergible, para observación remota del interior de Celdas Electrolíticas de Producción de Metales, con una Cámara digital de Video en su extremo inferior, orientada perpendicularmente al eje del dispositivo de Visualización, para observar el fondo de la Celda. La Figura 12/15 muestra una vista en Elevación Anterior, del Dispositivo de Visualización Portátil Sumergible, para observación remota del interior de Celdas Electrolíticas de Producción de Metales, con una Cámara digital de Video en su extremo inferior, orientada perpendicularmente al eje del dispositivo de Visualización, para observar el fondo de la Celda.
La Figura 13/15 muestra una vista en Elevación Anterior, del Dispositivo de Visualización Portátil Sumergible, para observación remota del interior de Celdas Electrolíticas de Producción de Metales, con una Cámara digital de Video en su extremo inferior y con un espejo a 45° para cambiar el campo de visión.
La Figura 14/15 muestra una vista en Planta Superior, del Dispositivo de Visualización Portátil Sumergible, para observación remota del interior de Celdas Electrolíticas de Producción de Metales, con una Cámara digital de Video en su extremo inferior y con un espejo a 45° para cambiar el campo de visión.
La Figura 15/15 muestra una vista en Elevación Anterior, del Dispositivo de Visualización Portátil Sumergible, para observación remota del interior de Celdas Electrolíticas de Producción de Metales, con una Cámara digital de Video en su extremo inferior, construido con un tubo plegable, que permite la observación en diversos ángulos. Los números indicados en las Figuras, tienen el siguiente significado:
(1) Cámara digital de Video encapsulada.
(2) Tubo del dispositivo.
(3) Mango del dispositivo.
(4) Conector serie universal USB o micro USB.
(5) Elemento emisor de luz para iluminar el entorno de la Cámara digital de Video, de longitud de onda en el espectro visible, infrarrojo o ultravioleta.
(6) Segunda Cámara digital de Video USB encapsulada, en posición lateral.
(7) Cámara digital de Video encapsulada.
(8) Cable para conector serie universal USB o mini USB.
(9) Placa trasparente de la cápsula.
(10) Tubo flexible.
(11 ) Espejo plano.
EJEMPLO DE APLICACIÓN
A fin de probar la utilidad de esta invención, se generó en una Celda Piloto, un cortocircuito entre dos electrodos contiguos. A continuación, se llenó la Celda con electrolito y se conectó la energía eléctrica para proceder a depositar metal sobre los cátodos, iniciándose la alimentación de electrolito y de gas de burbujeo.
A continuación, se tomó fotografías con una Cámara fotográfica provista de iluminación relámpago, con lo que solo se logró visualizar un color oscuro parejo, sin detalles que permitieran reconocer el problema.
A continuación, se introdujo manualmente el dispositivo de visualización de esta invención, con una cámara de video digital apuntando hacia abajo, con la que se pudo ver de inmediato, en el monitor del computador portátil asociado, que había un corto circuito a media altura de los electrodos. Seguidamente, se introdujo un dispositivo de visualización de visión en ángulo recto de esta invención, con sensibilidad a la longitud de onda correspondiente al infrarrojo, el que se estacionó a media altura de los electrodos para examinar la superficie de éstos y la magnitud del corto circuito. Mediante un gancho de material aislante, se removió el material que producía el corto circuito entre los electrodos, con lo que se continuó depositando metal en el cátodo sin mayores inconvenientes y sin necesidad de detener la operación.

Claims

Dispositivo de Visualización sumergible, de inspección entre electrodos al interior de líquidos ácidos o alcalinos de Celdas Electrolíticas de producción de metales, CARACTERIZADO por disponer de un tubo de material dieléctrico resistente al electrolito y su temperatura, unido en un extremo a una manilla y en el otro extremo al menos a un compartimento hermético, con una ventana trasparente que enfrenta al lente de al menos una mini cámara digital de video con iluminación, contenida en dicho compartimento, en que los cables que unen la pantalla de video asociada a la mini cámara digital de video, se ubican en el interior del tubo.
Dispositivo de Visualización sumergible, de inspección al interior de líquidos ácidos o alcalinos de Celdas Electrolíticas de producción de metales, según la Reivindicación 1 , CARACTERIZADO por disponer de dos mini cámaras digitales de video, ubicadas a 180° en relación de una con respecto a la otra.
Dispositivo de Visualización sumergible, de inspección al interior de líquidos ácidos o alcalinos de Celdas Electrolíticas de producción de metales, según la Reivindicación 1 , CARACTERIZADO por disponer de dos mini cámaras digitales de video, ubicadas a 90° en relación de una con respecto a la otra.
Dispositivo de Visualización sumergible, de inspección al interior de líquidos ácidos o alcalinos de Celdas Electrolíticas de producción de metales, según la Reivindicación 1 , CARACTERIZADO por disponer de una mini cámara digital de video, ubicada en un plano ortogonal al eje del tubo, apuntando su lente en la dirección del eje del tubo, más allá del extremo de éste.
Dispositivo de Visualización sumergible, de inspección al interior de líquidos ácidos o alcalinos de Celdas Electrolíticas de producción de metales, según la Reivindicación 1 , CARACTERIZADO por disponer de un espejo plano a 45° con respecto al plano del lente de la cámara digital de video.
Dispositivo de Visualización sumergible, de inspección al interior de líquidos ácidos o alcalinos de Celdas Electrolíticas de producción de metales, según la Reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque el tubo que une el mango con la cámara digital de video, es plegable.
7. Dispositivo de Visualización sumergible, de inspección al interior de líquidos ácidos o alcalinos de Celdas Electrolíticas de producción de metales, según la Reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque el tubo que une el mango con la cámara digital de video, es telescópico.
8. Dispositivo de Visualización sumergible, de inspección al interior de líquidos ácidos o alcalinos de Celdas Electrolíticas de producción de metales, según la Reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque los elementos de iluminación emiten en el espectro visible.
9. Dispositivo de Visualización sumergible, de inspección al interior de líquidos ácidos o alcalinos de Celdas Electrolíticas de producción de metales, según la Reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque los elementos de iluminación emiten en el rango infrarrojo.
10. Dispositivo de Visualización sumergible, de inspección al interior de líquidos ácidos o alcalinos de Celdas Electrolíticas de producción de metales, según la Reivindicación 1. CARACTERIZADO porque los elementos de iluminación emiten en el rango ultravioleta.
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