201123. lajstromszámú szabadalom • Cellaszerkezet bipoláris elektródos, szűrőprés jellegű elektrolízis cellaegységhez
9 HU 201123 B SZABADALMI IGÉNYPONTOK 10 eredménnyel alkalmazhattuk bipoláris elektródokhoz. 2. példa A 14 középső falelemet, illetve az egységes szerkezetű 12 cellaelemet SA-216 minőségű WCB acélból öntöttük. A szerkezet befoglaló méretei, mintegy 610 x 610 mm-sek, ahol a 14 középső falelem vastagságát 12,7 mm-re vettük. A csonkakúp alakú csúcsok alapátmérője mintegy 76,2 mm és a felső átmérőjük mintegy 38,1 mm. A csúcsok alapvonalának távolsága mintegy 63,5 mm. Öntés után a munkadarabot mind az anód, mind a katód oldalon megmunkáltuk két párhuzamos sikban. A megmunkált felületeken csupán apróbb barázdákat észleltünk. Apróbb megmunkálással a kerületi peremet is alkalmassá tettük tömítésekkel megoldott szigetelési célokra. 3. példa A cellaszerkezet befoglaló méreteit 1220 x 2440 mm-re vettük. A célunk ennél a kiviteli alaknál az volt, hogy igazoljuk az önthetóséget és igen vékony 14 középső falelemmel kialakított megoldást. A 14 középső falelem vastagságát ennél a kiviteli alaknál körülbelül 14,3 mm-re vettük. A csonkakúp alakú csúcsok alapkör átmérője 76,2 mm, felső átmérője 38,1 mm volt. A csúcsokat egymástól 63,5 ram-es távolságra rendeztük el. Az anód és a katód oldali felületeken csupán kisebb egyenlőtlenségeket tapasztaltunk. Az öntőforma többszöri felhasználása után sem tapasztaltunk jelentős minőségromlást vagy eltérést az eredeti öntvényhez képest. Ez a példa bizonyítja, hogy ilyen méretű és alakú acélöntvényből kialakítható és megvalósítható tömeggyártásban a találmány szerinti cellaszerkezet. A találmány szerinti megoldás előnye, hogy a korábbi műszaki szint szerinti megoldásoktól eltérően az egységes szerkezeti kialakításból eredően a szerkezeti elemek egymáshoz kötését feleslegessé teszi, kiküszöböli a vetemedési jelenségeket, csökkenti a folyadék (elektrolit) szivárgási problémákat, mérsékli a villamosáram egyenlőtlen felületi eloszlásából eredő problémákat és lehetővé teszi az egyszerűbb tömeggyártás realizálását. A találmány szerinti megoldás további előnye, hogy a szabályozott és állandó elektródhézagok révén csökkenthető az üzemeltetési feszültség és javul az elektrolízis folyamatának hatékonysága. 1. Cellaszerkezet bipoláris elektródos, szüröprés jellegű elektrolízis cellaegységhez, illetve több cellaegység összekapcsoláséval képzett cellaegységsorhoz, ahol egy cellaegység legalább egy elektrolit bevezető és kivezető nyílással ellátott anolitkamrát és katolitkamrát, valamint ezeket elválasztó ioncserélő permszelektiv membránt tartalmaz; a cellaszerkezetnek két szomszédos cellaegység anolitkamráját, illetve katolitkamráját elválasztó középső cellaeleme, anolitkamra felőli oldalán anódja, katolitkamra felöli oldalán pedig katódja van és a középső cellaelem, valamint az anód, illetve katód között éramvezetö elemek és távtartó elemek vannak, azzal jellemezve, hogy a középső cellaelem (12) egyetlen darabból, fémöntvényként van kialakítva oly módon, hogy sík középső falelemet (14), ennek kerülete mentén a középső falelemból (14) két oldalt kinyúló peremet (16), valamint a középső falelemből (14) ugyancsak két oldalt kiálló távtartó és egyidejűleg éramvezetö elemekként kialakított anódcsúcsokat (18) és katódcsúcsokat (20) tartalmaz. 2. Az 1. igénypont szerinti cellaszerkezet, azzal jellemezve, hogy a középső cellaelemet (12) alkotó fémöntvény anyaga vas, acél, rozsdamentes acél, nikkel, alumínium, réz, króm, magnézium, tantól, kadmium, cirkónium, ólom, cink, vanádium, wolfram, iridium, ródium, kobalt vagy ezek valamilyen ötvözete. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti cellaszerkezet, azzal jellemezve, hogy a középső cellaelemnek (12) legalább az anolitkamra (22) felőli oldalán olyan fém burkolólemez (26) van, amelynek alakja követi a középső cellaelem (12) felületét. 4. A 3. igénypont szerinti cellaszerkezet, azzal jellemezve, hogy a burkolólemez (26) az anódcsúcsokkal (18) és/vagy a katódcsúcsokkal (20) úgy van összehegesztve, hogy közöttük saját anyagával, a burkolólemez (26) anyagával és a középső cellaelem (12) anyagával egyaránt hegeszthető fém közbetét elemek (30) vannak elhelyezve. 5. A 3. vagy 4. igénypont szerinti cellaszerkezet, azzal jellemezve, hogy a középső cellaelem (12) vastartalmú anyagból, az anolit oldali burkolólemez (26) pedig titánból, nióbiumból, hafniumból, cirkóniumból vagy ezek valamilyen ötvözeteiből van kialakítva. 6. A 4. vagy 5. igénypont szerinti cellaszerkezet, azzal jellemezve, hogy a közbetét elemek (30) legalább két egymáshoz felületileg kötött fémrétegből vannak kialakítva. 7. A 4-6. igénypontok bármelyike szerinti cellaszerkezet, azzal jellemezve, hogy az anolit oldali burkolólemez (26) titánból, a betételemek (30) pedig vanádiumból vannak. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 7
