197634. lajstromszámú szabadalom • Szabályozó berendezés elektrolizáló kádak, főleg alumínium elektrolizáló kádak szabályozására
197634 anódmozgató motorra jutó működtető feszültséget figyeli, és azt időbelileg korlátozza a működtető feszültség megszakítása útján. Ezzel egyidejűleg figyeli, hogy a kádfeszültség értéke egy meghatározott maximális és minimális értékkel határolt „ablakba” esik-e. Ha a kádfeszültség értéke ezen az „ablakon” kívül esik, megszakítja az anódmozgató motort működtető feszültséget. A találmány értelmében szabályozó berendezést hoztunk létre elektrolizáló kádak, főleg alumínium elektrolizáló kádak szabályozásához, amelynek a kádon átfolyó áramot érzékelő áramváltója és kádszabályozója van. A kádszabályozó bemenetei az áramváltóhoz, továbbá kádfeszültség vezetékeken át a kád katód és anód áramvezetőihez csatlakoznak. A kádszabályozó az anód nemkívánt mértékű elmozdulását kizáró védelmi áramkörrel van ellátva, és kimenete anódmozgató motorhoz csatlakozik. A találmány értelmében a kádszabályozó feszültség frekvencia átalakítót és kettős komparátort tartalmaz, amelynek bemenetei a kádfeszültség vezetékekre csatlakoznak. A feszültség frekvencia átalakító, vezérlőre csatlakozik, amelyhez klaviatúra és kijelző kapcsolódik. A vezérlőre továbbá vonalvevő kapcsolódik, amely szériaáram-átviteli hálózaton át az áramváltóra csatlakozó szériaáram-frekvencia átalakítóra csatlakozik. A kettős komparátor vezérlő logikára kapcsolódik, amely a vezérlőhöz kapcsolódik. A vezérlőlogika kimeneteire mágneskapcsolók, bemenetelre anódmozgatás visszajelző, időzítő és kézi működtetőegység csatlakozik. Az anódmozgatás visszajelző az anódmozgató motorra, az időzítő egyrészt az anódmozgatás visszajelzőre, másrészt a kézi működtető egységre kapcsolódik. A vezérlő bemenetei egyrészt az anódmozgatás visszajelzőre, másrészt a kézi működtető egységre kapcsolódnak. A kézi működtető egység egyrészt közvetlenül, másrészt a mágneskapcsolón át betáplálás vezetékre csatlakozik. A találmány szerinti megoldás lehetőséget ad arra, hogy a szériaáram átviteli hálózatra több, az egyes kádakhoz társított kádszabályozó csatlakozzék. A találmányt a továbbiakban a mellékelt rajzon bemutatott példakénti kiviteli alak kapcsán ismertetjük részletesebben. A rajzon az 1. ábra alumínium elektrolizáló kád és a találmány szerinti szabályozó berendezés áttekintő vázlata, a 2. ábra hierarchikus rendszerbe kapcsolt szabályozó berendezés áttekinthető vázlata, a 3. ábra a találmány szerinti berendezés kádszabályozójának tömbvázlata, a 4. ábra a találmány szerinti berendezés védelmi áramkörének működési folyamatábrája, az 5. ábra a találmány szerinti berendezés vonalvevőjét és a szériaáram 3 átviteli hálózathoz való csatlakozását bemutató vázlat, a 6. ábra a 3. ábra szerinti kádszabályozó vezérlőlogikájának kapcsolási elrendezése, a 7. ábra a 3. ábra szerinti kádszabályozó anódmozgatás visszajelzőjének kapcsolási elrendezése, a 8. ábra a 3. ábra szerinti kádszabályozó időzítőjének kapcsolási elrendezése, a 9. ábra a 3. ábra szerinti kádszabályozó kézi működtető egységének kapcsolási elrendezése, a 10. ábra a 3. ábra szerinti kádszabályozó vezérlőjének és csatlakozásainak vázlata. Az alumínium elektrolizáló kád és a találmány szerinti berendezés sematikus megoldása az 1. és 2. ábrán látható. Az elektrolizáló kád 1 katódteknőt a 2 anódot 7 és 8 katód és anód áramvezetőket tartalmaz. Az alumíniumkohókban sorbakapcsolt I, II ... n kádak nagy csoportjait egyetlen áramgenerátor látja el, így csoporton átfolyó a szériaáram mérésére elegendő egyetlen, valamennyi kád számára közös 9 áramváltó. Minden I, II ... n kádhoz egy-egy kádszabályozó van társítva. (2. ábra). A 9 áramváltó 10 szériaáram-frekvencia átalakítón és 11 szériaáram átviteli hálózaton keresztül látja el a csoporthoz tartozó öszszes 12 kádszabályozót áramjellel, a szériaárammal arányos frekvenciájú jel formájában. Az 1 katódteknőben az elektrolízis során kivált 5 folyékony alumínium, timföldtartalmú (Al203) folyékony 4 elektrolit és megfagyott elektrolitot, poraíakú timföldet és a timföld olvadáspontját csökkentő egyéb adalékanyagokat tartalmazó 3 kéreg helyezkedik el. A katódot képező 5 folyékony alumínium és a 2 anód közötti ellenállást a 2 anód emelésével vagy süllyesztésével szabályozható a 6 anódmozgató motor segítségével. A 12 kádszabályozó proporcionális szabályozóként működik. Ellenőrzőjelét a 7 és 8 katód és anód áramvezetőről levett kádfeszültség és a szériaáram mérése alapján, az alábbiak szerint képezi a szabályozó: Uk—Up ' Re=-------"---dl Isz ahol Re — a kádellenállás szabályozás ellenörzőjele Uk— kádfeszültség Up— polarizációs feszültség értéke 1,65 V Isz— szériaáram A szabályozás alapjele vagy a 12 kádszabályozón állítható be egy hierarchikus irányítási rendszer esetén a 14 adatátviteli hálózaton át felügyelő szintről küldhető le. (Megjegyezzük, hogy a legtöbb ismert kohóirányííási rendszernél a szériaáram értékét is 14 adatátviteli hálózaton küldik le.) 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
