163473. lajstromszámú szabadalom • Elektrolizálócella könnyűfémek főleg aluminium előállítására

7 163473 8 bá bármilyen oxid a lemezeken azt szolgálja, hogy mágnesesen elhatárolja azokat a szekrénytől. A 37 és 39 sorokban a lemezek aránylag keskeny lemezekként vannak feltüntetve, míg a 36 és 38 sorokban levő lemezek kevésbé keskeny lemezek. A lemez elrendezésnek ez a típusa lehetővé teszi a lemezek kinyúlását a cella aljához közeleső elhelyezéshez a 30 vezető sínek között, amint az legjobban a 2. ábrán látható. így a keskenyebb 37 lemezek aránylag hosszú lemezekből állnak, amelyek lényegében kinyúlnak a 12 cella teljes magasságáig és vis'zonylag rövid lemezekből, amelyek a cella tetejéből kinyúlnak a szomszédos 24 fedőlemeztől közvetlenül a gyűjtősínek feletti helyzetig, amint azt a 2. ábra mutatja. Annak érdekében, hogy a cellát a 30 gyűjtősínek által létrehozott függőleges mágneses tértől hatásosan leárnyékolják a keskenyebb 37 lemezek közötti réseket 36 szélesebb lemezekkel borítják, amelyek átlapolják a keskenyebb lemezeket. A szélesebb lemezek függőlegesen kiállnak a 30 gyűjtősínek és a 12 cella 24 fedele között amint azt szaggatott vonal jelzi a 2. ábrában. A szélesebb lemezeket hozzá lehet erősíteni a keskenyebb lemezekhez egy megfelelő mágnesesen nem vezető ragasztó anyaggal (nincs ábrázolva), amely továbbá azt a célt szolgálja, hogy mágnesesen távoltartsa a szélesebb lemezeket a keskenyebbektől és egymástól. Továbbá a szélesebb lemezeken bármilyen oxidréteg elszigetelné a szélesebb lemezeket mágnesesen a keskenyebb lemezektől ugyanúgy mint a 16 szekrénytől és egymástól. A szélesebb és keskenyebb 36 lemezek sorrendje természetesen megfordítható, amely esetben a szélesebb lemezek lennének közelebb a cella oldalához és a 16 acélházhoz. Hasonlóan egyetlen réteg nagyobb vastagsági méretű lemezt is lehet használni a 36 és 37 lemezekkel létrehozott kettős réteg helyett, amely esetben minden egyes lemez alsó vége hornyolva vagy másként lehet kialakítva, hogy a 30 gyűjtősín vagy gyűjtősínek elférjenek. A 38 és 39 réteg lemezei, amelyek csak az 1. ábrán láthatók be vannak ágyazva a 12 cella 18 bélésébe a 16 acélszekrényen belül. A 36 és 37 rétegek lemezeihez hasonlóan a 38 és 39 lemezek kevesebb keskeny lemezt foglalnak magukba (38) úgy elhelyezve, hogy áthidalják a keskenyebb (39) lemezeket, továbbá hogy biztosítsák a cellán belül a függőleges erőtér komponens lényeges csökkentését anélkül, hogy lényeges mértékben befolyásolják a cellán belül fennálló más mágneses összetevőket. A keskenyebb lemezek egy része kinyúlik a cella tetejéről lefelé a 30 gyűjtősínek közé, míg a kevésbé keskeny lemezek előnyösen a cella teteje és a gyűjtősínek között helyezkednek el. Amint az 1. ábrán látható a 31 és 32 katód gyűjtősínek oldalirányban helyezkednek el a 33 és 34 fő katódsínek felé. Az ezekben a sínekben folyó áram a függőleges térerő komponens erősségét növeli a cellák végeinél azoknak az áram irányában felfelé eső oldalán. Azért, hogy a cellát leárnyékolják az ezen áramvezető sínek által létrehozott terektől mágnesesen bizonyos távolságra elhelyezett 41 és 42 vezető rudakat helyeztek el a cellák végei és a 33 és 34 sínek között, a sínek hosszúsági méretei (ugyanúgy mint a 36-39 lemezeké) az árnyékolandó tér irányába (függőleges) nyúlnak ki. Az 1. és 2. ábra szerinti kiviteli alaknál a 41 és 42 árnyékoló rudakat a cella és a 33, 34 rudak között helyezkedik el megfelelően úgy, hogy a rudak alsó része benyúlik a 18 cella bélésébe, bár a síneket megfelelően a cella szekrényen kívül lehet elhelyezni és (nem ábrázolt) lemezeket lehet használni azok helyett vagy azokkal összeköttetésben. A 41 és 42 függőleges rudak erősen kinyúlnak a 24 fedőlemez fölé és legalább egyenlő magasságúak a végén elhelyezett felszálló sínekkel (ahol ilyet használnak) és az árnyékolandó cellához tartozó anódsínekkel. Az 1. ábrában a 12 cellához tartozó felszálló sínek és anódsínek nincsenek ábrázolva a rajz világossága érdekében, de a 12 cellának a 28 és 29 jelzésűhöz hasonló anódsínei vannak az áram irányában lefelé elhelyezkedő 14 cella számára. Ezekben a sínekben folyó áram által létrehozott mágneses térerő okozza azt, hogy a függőleges 41 és 42 rudakat különlegesen a cella árnyékolására alkalmazzák. A 12 cella 18 bélésébe beágyazott árnyékoló tagok tehát a 38 és 39 lemezek és a 41 és 42 rudak célszerűen elhelyezhetők a bélés anyagában amikor a bélést az új cella építésénél elkészítik vagy a régi cella javításánál vagy újra bélelésénél. A cella áram irányban lefelé eső oldalával szomszédos rudak helyzete és elhelyezése miatt az ezek által létrehozott függőleges térerő összetevő nem olyan erős mint amilyennel a cella áram irányban felfelé eső oldalánál találkoznak. Ezért az áram irányban lefelé eső oldalnak csak kívül, mágnesesen bizonyos távolságra elhelyezett 44 és 45 vezető támaszai vannak. Így az áram irányában lefelé eső oldalon a lemezek száma lényegesen kevesebb mint a, cella áram irányban felfelé eső oldalánál. A cella áram irányban lefelé eső oldalánál a vég és felszálló sínekben folyó áram által létrehozott mágneses térerőre nézve az't találták, hgoy az jó hatású az olvadt fém mozgására. így a cella áram irányban lefelé eső oldalán a végeknél nem alkalmaznak árnyékoló rudakat. A cella áram irányban felfelé eső oldalánál a 36 és 37 lemezekhez hasonlóan az áram irányban lefelé eső oldalnál a kevésbé keskeny 44 lemezek átlapolják a keskenyebb 45 lemezeket és a keskenyebb lemezek közötti teret annak érdekében, hogy növeljék a cella belsejének a leárnyékolását az áram irányban lefelé eső 30 gyűjtősínek és 31 és 32 gyűjtősínek áram által létrehozott függőleges térerő összetevőktől. A kevésbé keskeny lemezek a 24 cella fedéltől kinyúlnak egy közvetlenül a 30 gyűjtősínek feletti helyzetig míg a gyűjtősínek között elhelyezett keskenyebb lemezek a fedéltől a cella fenekének a közelében levő helyzetig nyúlnak. A 36-39 és 44 és 45 lemezek és a 41 és 42 rudak ahogy eddig le lettek írva, hatásosak, hogy hosszirányú méretük mellett vezessék a függőleges térerő összetevőt és ezáltal a cella belsejét és a cellán belül az olvadt alumíniumot leárnyékolják a függőleges összetevőtől anélkül, hogy lényegesen befolyásolnák 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4