165482. lajstromszámú szabadalom • Elektrod-szerkezet villamos áram vezetésére, korrozív hatású környezetben lévő berendezésekhez

5 165482 6 falon kívül van, hogy ezáltal a cellához a villamos kapcsolatot biztosítsa. A 16 áramvezető szervet a főelektród belsejé­ben levő furaton bellii egy hosszúkás, rudalakban kialakított 20 elektród-hüvely veszi körül, melynek anyaga lényegében az áramot jől vezeti, de egyéb anyagok hatásával szemben ellenállást tanúsít. Az elektród-hüvely lehet például siirü grafitmassza, mely ugy van méretezve, hogy a 18 furatban a fém­ből levő áramvezető szervet teljesen körül vegye, de a cella falán Is túlérjen. A 20 elektród- hüvely — mint említettük — villamosan vezető anyagból áll, de cellában levő gázokkal és korrozivhatásu folya­dékkal szemben ellenálló. A találmány szerinti megoldásnak megfelelő elektródszerkezetben cél­szerűen és előnyösen alkalmazható a pirolitikus grafitból készült grafltmassza. A pirolitikus grafit nem egyéb, mint gőzzel kicsapatott szén, amelyet széntartalmú gázból nyernek akkor, amikor a gázt termikus utón, kémiailag szétbontják. A szénato­mok a gázkeverékből a felületen rakodnak le (ez a felület jelen esetben a grafit-burkolat külső felüle­te) ott olyan szénatom rétegeket alkotnak, amelyek párhuzamosan helyezkednek el az adott felületen. E szénatomokból álló rétegekre az jellemző, hogy erősen kristályosodó nagy tisztaságú szenet tartal­maznak, mely a korroziv hatású anyagokkal szem­ben lényegében — ha ugyan nem teljes egészében -védelmet nyújtó bevonatot alkot. A találmány szerinti megoldásnak megfelelő elektrődszerkezetben a védőbevonatot alkotó burko­lat, illetve 20 elektród-hüvelyt tehát előnyösen pi­rolitikus grafit-bevonat veszi körül (természetesen a teljes elektród-hüvely is lehet pirolitikus grafit­ból készítve), ami azért szükséges, hogy az elekt­rolizáló cellában levő korroziv hatású folyékony és gáznemű halmazállapotban levő anyagokkal szem­ben védelmet nyújtson. Természetesen alkalmazhatók villamosan ve­zető, de korroziv hatású anyagokkal szemben ellen­álló egyéb anyagok is. Alkalmazható például olyan grafitanyagbői álló elektród-hüvely is, melynek pó­rusai ki vannak töltve kiégetett kőszénkátránnyal vagy egyéb gyantával, vagy ehhez hasonló anyaggal, amelyek elégetése után a grafit pórusaiban szén­anyag marad vissza. A legjobb villamos érintkezést akkor tudjuk biztosítani, ha a 20 elektród-hüvely és a 16 áram­vezető szerv szelvényeit ugy választjuk meg, hogy a csatlakozőszerelveny szilárdan legyen rögzítve a masszában. A merev rögzítés — figyelembe véve az üzemi körülményeket és feltételeket — jó villa­mos érintkezést biztosit az áramvezető szerv és az elektród-hüvely között. Ugyanilyen módon lehet jó villamos érintkezést kialakitani a 14 főelektród és a 20 elektród-hüvely között akkor, ha az utóbbi jől van tömitve az elekt­ródban. Ezt ugy lehet megoldani, hogy a főelekt­ródban levő 18 furatot ugy alakitjuk ki," hogy az elektród-hüvely könnyen behelyezhető és onnan könnyen kiemelhető legyen. A furatot tehát az elekt­ród belseje felé mutató irányban kúposán képezzük ki. A főelektródban levő 20 elektród-hüvely cél­szerűen teljes hosszában körülveszi a 16 áramve­zető szervet. Az elektród-hüvely vége le van zárva — amint az 1. ábrán is láthatjuk — azért, hogy az áramvezető szervet teljesen és jól körülfogja. Le­het természetesen a 20 elektród-hüvelynek nyitott _ végződése is, sőt az sem szükséges, hogy teljesen körülfogja az áramvezető szervet, amelyet ennél­fogva csak a 14 főelektród vesz teljesen körül. Az 1. ábrából láthatjuk, hogy a 16 áramvezető szerv és a 20 elektród-hüvely között szabad 21 tér van in kiképezve, az elektródon belül. Az 1. ábrából azt is láthatjuk, hogy a 14 fő­elektród az elektrolizáló cella szigetelt 12 falához hozzá van szorítva. Méretei ugy vannak megvá­lasztva, hogy az illeszkedő felület kellő felfekvést j5 biztosítson. Ez annyit is jelent, hogy egyetlen 14 főelektródban több áramvezető szerv is helyezhe­tő el, amelyek révén elérhető az, hogy az áramút lerövidítésével az ellenállás mértékét is tudjuk csökkenteni, s igy a főelektrődon keresztül nagyobb 20 erősségű áram is folyhat, ha az elektród például anód, de ugyanakkor nagyobb erősségű áramot le­het elvezetni, ha az elektród katód. Amint az 1. ábrán láthatjuk, az elektrolizáló­cella falába van beépítve a 23 tömítés, amely a 20 25 elektród-hüvelyt a cella falának tartományában ve­szi körül, s ez ugy van méretezve, hogy ahhoz az elektród-hüvely pontosan illeszkedjék. így az áram­vezető szervet tulajdonképpen két burkolat fogja körül. E két burkolat között 24 gyürü alakú tér van 30 kiképezve, amelyet kissé torzítva, vagyis a rajz arányaihoz képest a valóságnál nagyobbra ábrázol­tunk, hogy a szerkezeti kialakítást jobban meg le­hessen érteni. A két burkolat szoros illeszkedése nem célszerű, mivel a szigetelő tömítést (ami elő-35 nyösen szilicium-oxinitrid vagy kvarc) nem lehet könnyen kialakitani gépi megmunkálás utján, más­felől azonban az elektródot körülvevő elektród-hü­velynek nagyobb a hőtágulási együtthatója, mint a szigetelő anyagú tömítésé. A két burkolóanyag kö-40 zötti rés azért is kívánatos, mert igy az össze- és szétszerelés könnyebben végrehajtható. A 23 tömí­tés ennélfogva nem csak villamosan szigeteli el a villamosan vezető tulajdonságú 20 elektród-hüvelyt és a 16 áramvezető szervet az egyébként földelt 13 45 fémlemeztől, mely az elektrolizáló cella 12 falát borítja, de ezen túlmenően a korroziv tulajdonságú anyagok esetleges beszivárgásával szemben is ol­talmat nyújt. Azokban az elektrolizáló cellákban, amelyek-50 ben igen erős korroziv hatású anyagok vannak, ezen anyagok folyékony és légnemű halmazállapotban je­lenlevő összetevői igyekeznek a 14 főelektródbabe­hatolni, mert annak viszonylag laza szerkezeti ösz­szetétele van, vagyis porózus anyag, de igyekez-55 nek az elektrolizáló cella fala mellett is beszivá­rogni és igy a főelektródban levő vezető tulajdonsá­gú anyagokat is elérni, ezáltal pedig az azokban fo­lyó villamos áramot elvezetik, vagy oda áramot vezetnek akkor, amikor nem szükséges. 60 Ha— mint az 1. ábrán látható — a 16 áramve­zető szervet nem védenénk meg, akkor a korroziv hatású anyagok be tudnának szivárogni az elektroli­záló cella fala és a főelektród teste közé és a 14 főelektród pórusain keresztül nem kívánatos áram-65 vezető ut alakulhatna ki. 3

Next

/
Thumbnails
Contents