151723. lajstromszámú szabadalom • Szénalapú elektróda
151723 5 6 Az üregnek vagy mélyedésnek fenékfogai vannak. Az üregnek vagy mélyedésnek fenékfogai és oldalsó fogai vannak. Az üreg vagy mélyedés két legkisebb oldalának közepén központosító horony van, amelynek célszerűen derékszögű paralelepipedon alakja van. A találmány továbbá olyan elektróda, amilyent az előbbiekben vázoltunk és amely bármilyen önmagában ismert módon rögzítő anyag, mint fém vagy ötvözet, például valamilyen öntvény útján „elektróda láb"-nak nevezett legalább egy alkatrészhez van erősítve. Ennek az elektróda lábnak, amelynek méretei mindenkor az elektróda üregének méreteihez igazodnak, különféle alakja lehet. Hosszúsága nagyobb lehet az üreg vagy mélyedés „A" hosszúságánál és kisebb lehet, mint „A + 2d", ahol „d" az „iE" horony mélysége. Ilyen horony az üreg vagy mélyedés mindegyik keskenyebb oldalában van. Az elektródaláb vastagsága lényegében egyenlő e hornyok ,,e" szélességével, úgyhogy a láb súrlódással illeszkedik az ,,E"' horony falaihoz és az elektróda üregében vagy mélyedésében központosítva van. A találmány értelmében a rögzítés anyaga az anód üzemi hőmérsékletén nyomást gyakorol az elektróda karbonjának falára. Ez a falra nehezedő nyomás a jó villamos érintkezés szempontjából igen előnyös. így adódik, hogy a találmány szerinti elektróda üregben vagy mélyedésben rögzített öntvény lehűléskor az üreg vagy mélyedés karbonjának falára szorító hatást fejt ki. Ezt a szorító hatást megmagyarázhatjuk, ha föltételezzük, hogy az öntvény összehúzódása a csipkézet legnagyobb méretének megfelelően kitüntetett irányban megy végbe. A találmányt a továbbiakban példákkal kapcsolatban ismertetjük. 1. példa: Az 1—4. ábrákon látható, alumínium elektrolitikus előállításához való és önmagában ismert módon előállított anódot használunk. Az anód karbonjában az áram sűrűsége 1 amper/cm2 . Az új anód karbonjának vastagsága a rögzítő öntvény alatt körülbelül 43 cm. 23 napos üzem után a használt anódot kiemeljük az elektrolitikus fürdőből. A karbon vastagsága a rögzítő anyag alatt ekkor nem több mint körülbelül 1 cm. Az anódot rögzítő öntvény és az anód also része közötti feszültségesést naponként megfigyelve a 18. ábrán látható „1" görbe adódott. A görbéből látható, hogy a feszültségesés áz első és harmadik nap között megnő. Ez megmagyarázható azzal, hogy a rögzítő öntvény és az anód karbonja közötti érintkezési helyek az anód üzembehelyezésével járó hevítéskor megrongálódnak, majd újabb érintkezési helyek keletkeznek és ekkor a 'feszültségesés csökKen. A közepes feszültségesés 23 napra számítva körülbelül 0,35 Volt. 2. példa: Az 1. példa szerintivel azonos elektrolitikus kádba ugyanolyan áramsűrűséggel és ugyanabban a pillanatban az 1. példa szerintivel azonos anódot helyezünk. Eltérés annyiban van, hogy más a matrica és az anód ürege vagy mélyedése, valamint az anód lába, amint ez a találmányt föltüntető 5. és 15—17. ábrákon látható. Az új anód karbonjának vastagsága az aníd ürege vagy mélyedése alatt körülbelül 43 cm. Az anódot 23 napos üzem után kiemeljük a fürdőből. A karbonnak a rögzítőanyag alatti vastagsága nem több mint körülbelül T cm. Ugyancsak naponként jegyeztük az anódban a rögzítő öntvény és az anód alsó része között beálló feszültségesést. Amint a 18. ábrán látható „2" görbéből kitűnik, ez a feszültségesés lényegesen az ,,1" görbe szerinti értékek alá esik, sőt, folytonosan csökkenő jellege van. A fentiekben leírt szorító hatás előnye többek között, hogy megszüntethető az anód üzembe helyezésével járó hevítés okozta feszültségesés növekedése. A közepes feszültségesés 23 napra számítva körülbelül 0,25 Volt. Az 1. ábra szerinti klasszikus eljáráshoz viszonyítva a nyereség a feszültségesésben körülbelül 0,10 Volt. lEz a nyereség körülbelül 350 kW/h közepes megtakarítást jelent a termelt alumínium minden tonnájánál. Ezzel szemben az 1. ábra szerinti eljárásnál a tonnánkénti energia fogyasztás 15 000 kW/h volt, ami az elektrolitikus kád teljes villamosenergia fogyasztásához viszonyítva körülbelül 2,3% megtakarításnak felel meg. Szabadalmi igénypontok: 1. Karbonanód, amelynek fölső részén az áramot bevezető fémes alkatrészhez való csatlakoztatás végett tetszőleges, célszerűen hosszúkás paralelepipedon alakú ürege í(mélyedése) van, azzal jellemezve, hogy az üregben (mélyedésben) hornyok vannak, amelyek mindegyike végigér az üregen és amelyek együttesen csipkézetet alkotnak. 2. Az 1. igénypont szerinti anód kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az üreg (mélyedés) legkisebb párhuzamos oldalainak közepén központosító horony van, úgyhogy az áramot bevezető fémes alkatrész e horony falaihoz súrlódással illeszkedve az üreghez :(ímélyedéshez) viszonyítva központosítva van. 3. A 2. igénypont szerinti anód kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy fölső részén legalább egy, célszerűen csak egy „benyomott" ürege (mélyedése) van, az üreg ^mélyedés) hosszúságának 1(A) az üreg S(mélyedés) szélességéhez >(B) való viszonya legalább körülbelül 2, a forma 10 IS 20 25 30 35 40 45 50 55 60
