191423. lajstromszámú szabadalom • Eljárás széntartalmú tömörítvények gyártására használt masszák gyúrási energiájának folyamatos szabályozására
1 191 423 2 Korábbi eljárás Találmány szerinti eljárás 1. kísérlet 2. kísérlet 4,9+2,7 kWh/t 3. kísérlet 7,3+ 2,7 kWh/t Sűrűség (g/cm3) 1,55 ±0,02 1,592 ±0,011 1,594 ±0,014 Fajlagos ellenállás (MÍ2 cm) 5600 ±170 5120 ±122 5060 ±54 összenyomás! szilárdság (MPa) 425 ± 30 500 ± 32 504 + 43 Ez a példa jól mutatja, hogy a találmány alkalmazása jelentős javulást eredményez a korábbi átlagértékekhez képest, és ezen értékek szóródása tekintetében is, mely utóbbi eredmények a massza jobb homogenitásának tudhatok be, ami viszont a gyúrási energia időbeli stabilizálódásának köszönhető. Az így nyert, széntartahmí masszából készült anódok elektrolizáló kádakban való alkalmazása lényegesen jobb üzemeltetési eredményekkel jár: — maximum 40 kWh/t alumínium energiafelhasználás, az anódok fajlagos villamos ellenállásának csökkenése következtében, — maximum 5 kg szénfelhasználás/t alumínium, — kb. egy nappal megnő az anódok hasznos élettartama, vagyis mindezekkel összefüggésben jelentős nyereség érhető el az üzemeltetési költségek tekintetében. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás széntartalmú tömörítvények gyártására használt masszák gyúrási energiájának folyamatos szabályozására egy folyamatos gyúróláncban, ahol ezen masszák széntartalmú szemcsék és szilárd vagy folyékony állapotban bevezetett szerves kötőanyag keverékéből állnak, míg a gyúróláncot képező egy, vagy több gyúrógépnek csőszerű alapteste van, amely belső felületén egy sor fix foggal van ellátva, és ezek ferdén helyezkednek el a csőszerű alaptest tengelyvonalához képest, amely alaptest belsejében egy forgó, a csőszerű alaptesttel koaxiálisán tengely van elrendezve, amely egy egyenáramú motor révén forgó- mozgással szinkronizált alternáló mozgást végez és amely tengely a fix fogakkal együttműködő fogakkal van ellátva a széntartalmú massza átgyúrásának és továbbításának biztosítására, és ahol a gyúrógép kimenete egy kiömlőnyílással van ellátva, amelynek nyitási mértékét motoros szelepekkel állítjuk be, azzal jellemezve, hogy rögzítjük a gyúrási energia értékét, amelyet alkalmazni kívánunk az adott széntartalmú masszánál kilowattóra per tonnában, a gyúrógép óránkénti hozamát és a motort tápláló áram C referencia áramerősségét, majd beindítjuk a gyúrógépet. ezután mérjük a motor által felvett áramerősséget, amely arányos a teljesítménnyel, mivel a motort állandó feszültségű egyenáram táplálja, majd a tengely alternáló mozgásának minden egyes ciklusában mintavételezünk négy áramerősségértéket, mégpedig két áramerősséget (IV1 és IV2) akkor, amikor a tengely elülső helyzetében van, két áramerősséget (IA1 és IA2) pedig akkor, amikor a tengely hátsó helyzetében van, ezen belül az első áramerősséget (IV1) abban a pillanatban mérjük, amikor a tengely mozgó fogai egy széntartalmú masszarétegen keresztül egy elülső illeszkedő helyzetbe kerülnek a megfelelő fix fogakkal, amely helyzetben sor kerül a massza gyúrógépből való kitolására, a második áramerősséget (IV2) akkor mérjük, amikor a felvett áramerősség egy első teljesítmény-minimumon halad át, amely megfelel a tengely vlsszafutási mozgása kezdetének, a harmadik áramerősséget (IÀ1) akkor mérjük, amikor a visszafutásl mozgását folytató tengely mozgó fogai kezdik a széntartalmú masszát hozzápréselni a hátul elhelyezkedő megfelelő fix fogakhoz, végül a negyedik áramerősséget (1A2) akkor mérjük, amikor a motor által felvett teljesítmény egy második minimumon halad át, mégpedig abban a pillanatban, amikor a tengely mozgása ismét visszafordult ás a mozgó fogak ismét áthaladnak a fix fogak között, majd mindezek után a második áramerősségnek (IV2) az n-edik ciklusban mért értékét mint szabályozási paramétert (In) meghatározzuk és ezen paramétert a zárószerelvények szabályozójába bevezetve a szabályozóval beállítjuk a zárószerelvények kívánt nyitási mértékét. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a zárószerelvények nyitást mértékét ezrelékben kifejezve az alábbi összefüggés alapján határozzuk meg: (1000/P) [(C-In) + (i/1000) (C--In)] + 500, almi P és I a PID-szabályozás paraméterei, C a referencia áramerősség értéke, In az IV2 áramerősség értéke az n-edik ciklus során, n az adott ciklus sorszáma, 500 a szabályozó rendszer beállítható állandója, 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy minden egyes n ciklusnál összehasonlítjuk a negyedik áramerősség (IA2) értékét bizonyos számú, növekvő értékű áramerősségi küszöbértékkel és a szabályozóba olyan szabályozási paramétert (In) vezetünk be, amelynek értékét a második áramerősséghez (IV2) képest megnöveljük egy, a negyedik áramerősségnek (ÎA2) ezen különböző küszöbértékekkel való összevetése alapján meghatározott értékkel. 4. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy négy egymást követő, növekvő nagyságú áramerősségű küszöbértéket (P2, SI, S2 és SB) állapítunk meg, amelyeket összehasonlítunk minden n ciklusban a negyedik áramerősséggel (IA2) és ha ez az áramerősség (1A2) kisebb, mint az egyik küszöbérték (P2), akkor a szabályozási paraméter (In) marad In = IV2(n), lia P2 < IA2 < SÍ, akkor In = IV2(n) + (IA2-P2), iá SI < IA2 < S2, akkor In = IV2(n) + + (SI—P2) + X (IA1--S1), ha S2 < IA2 < SB, akkor ln = lV2(n) + + (S1-P2) + X (S2--S1) + y(IA2-S2) értékű választjuk meg. 5. A 3. vagy 4. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy ha az áramerősség IA2(„)>SB, akkor sürgősségi beavatkozást hajtunk végre a gyúrógép túltelítődése ellen azáltal, hogy nyitjuk a zárószerelvényeket, és/vagy növeljük a tengely forgási sebességét. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5