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J:i.tt.!:!j V .!:!j'X, 1)' ,e V.!:!j :J...t Ul..
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Procédé et dispositifs permettant le reg1&g de,la répartition flu courant entre les diverses électrodes d'une cellule d'é1eétrolyse et la prédéterlin1tÚm des effets, d'anodes
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Compagnie de Produits 'Chimiques et Electroinéta11urgiQue8 .¯ .¯....., 'i..""' ""< . " "AIdg"lX>'i>F$OOBSJ.EÉ' 'dàMà'RGIJB ""'"1 ' ' Ll f ""l.ï< " Priorité d'une demande de 'brevet déposée en France le 7 avril 1944" .... ,
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La conduite d'une'cellule-d'électrolyse exige notamment.
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le réglage de 'la distante, interpolatre de chaque électrode de me- nière à ce que la répartition du courant total entre chacune d'elles
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soit bien homogène,
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On peut utiliser pour cela dea ampèremètres à eadre mobile.
branchés avec interposition ou non d'un ..shunt qpr chaque circuit d4é- électrode. Ilais, si le courant total est variable., .il est .trêsv.diffi- , elle de connaftre rapidement quelles.sont les électrodes qt suppor- tent un courent plus-grand que le courant qui devrait leur être a,ffec- té, et quelles sont les électrodes qui supportent un courant plus
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petit..
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Le procédé.faisant l'objet de'la présente invention-con- siste essentiellement à mesurer, ,H.on. pas le courant traversait lié-' , leetrade, mais le rapport existertt, 4,, chaque instant entre le courant traversant une électrode c-onsic7.éréee le courant totale la connais-
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sance de ce rapport .permettant de savoir immédiatement pour chèque
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électrode si. le courant l'a. traversant est'plus élevé que celui qui
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devrait normalement la traverser, et cela quels,que soient le cou-
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rant total et la répartition du'courant sur les'autres électrodes.
Les dispositifs suivant l'invention perniettiont s,n>if'de' connaître .à chaque instant àa valeur du rapport en question, soit d'obtenir une-signaliaa'tion à distaq4è des écarts, existants à chaque instant entre 1a;uàdaq# c.e'c rapport et la valeur désirée... que ce soit en, vue d'un réglage ma,nul" ou :dtun: rêglage automatique.
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Dans les dessins schématique's annexés :
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la fig,l représenta une disposition conforma à l'invention pour obtenir la mesure-permanente dû-rapport entre le courant pas- sant dans une électrode et le courant 'totale
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Les fig,2, 3, 3a et 4 représentant trois dispositifs suivant l'Invention poui la signalisation'a distance des écarts existant.à chaque instant entre le rapport du ourant traversant une électrode au courant total et le courant cl6sXrë, ceci en vue d'une
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commande manuelle ou d'une commanda automatique.'
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Pour obtenir la mesure permanente du rapport entre le cou- rant traversant une électrode et le courant totale''on utilise un appa-
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reil là cadres croisés du ''ype Ïogomètre de principe connu.
L'un des cadres 1 est soumis à une différence de potentiel proportionnelle au courant traversant l'électrode 20, 1.'autre cadre 2 à une différence de potentiel proportionnelle au courant total, et 'cela soit su moyen d'un shunt 3 branché sur les circuitg*considérés, ce qui est le cas représenté pour la bobine 1, soit au moyen d'un multiplicateur de shunt 4 de principe connu.. ce qui est le.cas représenté pour la bo- bine 2, soit d'un transformateur à courant continu.
Dans ces deux derniers cas, la bobine 2 peut être alimentée
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par un potentiomètre 5 dont les ïésisfanccs sont toutes branchées en série comme représenté.
Dans un tel appareil, l'angle de déviation est tel que: tg (1) al a2 avec a1 = ampères tours de la bobine 1 a 2 = ampères tours de la bobine
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Or: ai = K 1 1 avec i = courant dans l'électrode.
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a2 = K2 I . avec I = courant total. d f otz : tg (1) Kl 1 ' k2 1
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nais cn peut régler par le potentiomètre 5.les valeurs de 1>l et;
Kg de fac-on à ce que k1/k2= n étant le nombre d'électrodes,
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d'où : tg 1-1 * ni " 1 n L'a,ppareil peut ainsi indiquer directement le rapport entre l'intensité dans l'électrode considérée et l'intensité théorique qu' elle devrait .prendre, qui est égale à I . n,
Sous la forme d'un relais, cet appareil peut agir sur les constacts 6 et 7 qui peuvent servir a la signalisation ou é un asser-
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visseraent automatique, comme dons le cas du relais précédant.
Conformément .au diapoaitif représenté fi'g.2, on utilise un
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'relais différentiel à cadres mobiles, muni de deux enroulements in-
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vers0s. L'un des cadres'll est alimenté par-ane différence de poten-' tîol proportionne-Ile au courant traversant l'électrode 10 considérée soit au moyen d'un shunt 3 comme dans le cas représenté., soit au moyen d'un autre procédé connu tel qu'un 'transformateur d'intensité à courant continu.
L'enroulement 12 est alimenté par une différence de potentiel proportionnelle'.au courant traversant le, circuit total soit au moyen d'un shunt, soit au moyen d'un multiplicateur de shunt
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4 commereprésenté, soit ",,11 moyen d'un transformateur d'intensité à .courant continu. '
Dans ces deux derniers cas, le réglage pourra être fait au moyen de potentiomètres 5, montés en .série comme .représenté, et ali- mentés par le multiplicateur de shunt ou le transformateur à courant'
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continu. On pourra également utiliser des rhéosta-ta en série sur les enroulements eux-mêmes en parallèle sur le multiplicateur'de shunt . ou le transformateur à courant continu.
Deux ressorte antagonistes font que, lorsque le couple mo- tour est nul, l'équipage du relais est. dans une position médiane.
D'autre part, le couple moteur est positif ou négatif et l'équipage du relais vient fermer,le contact 6 ou. le contact 7 suivant que les ampères tours de la bobine l,sont supérieurs ou inférieurs aux ampé res,tours de la bobine 2. @
Dans ces conditions,, le fonctionnement du relais est le
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S1.'lV±1n t : 1 soit al- les ampères tours de la bobine 1 - soit a2 les ampère,s tours de la bobine 2'.
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Suivant que la différence . = ai - as 'sera positive tu nv,ativ,e, le couple moteur qui lui eat proportionnel le sera éga- 'lement et le contact 6 ou 7 sera fermée alors que pour # mo les doux contacts 6 et 7 seront ouverts.
Or, 'on a
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81 X Ki' ' a2. = K2 T . , avec i= courant dans l'électrode
I= courànt total dans ,la cellule d'électrolyse.
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d'où : E: = 1 - an =,KI 1 - 2 1 Les constantes'Kl et k2..nt: réglées par le potentiomètre 6 et on peut faire en sorte que : ;
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,K Iç1 - , . = n Ki ; ¯ ' ,. ,- . , n étant le nombre d'électrodes. -
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d'où' .' = ' , K $ ' = ,iK (1 < d 1 o-Ù 1-.1.L .:;:K 1 = 41 1 . =,Kl ,(1 ':-!1 n n
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Donc lorsque le courant i dans l'électrode considérée sera tel que : ,
1o = I on aura # =o n et le relais sera en équilibre avec les contacts 6 et 7 ouverts.
Pour les valeurs de i < I/n, c'est le contact 6 qui se fermera et pour 1> i ce sera le contact 7, et cela quelle que soit la valeur de'2 intensité totale.
La fig.3 donne un deuxième procédé pour la signalisation à distance des écarts existant à chaque instant entre le rapport du courant traversant une électrode au courant total, et le rapport dé- siré, et cela soit,au point de vue d'une commande manuelle, soit en vue d'une demande automatique.
Dans le dispositif représenté fig.3 un circuit magnétique 13 entoure la connexion 14 reliant l'électrode à l'alimentation et porte un bobinage 15 dont les ampères tours sont antagonistes à la force magnétomotrice engendrée par le courant traversant la barre centrale 14..
Le flux dans le circuit magnétique sera nul si on a : a1 = i avec a1 = ampère tours du bobinage auxiliaire 15 i = courant dans la barre centrale 14
Avec un multiplicateur de shunt 4 comme dans le cas repré- senté, ou un transformateur d'intensité à courant continu au rapport de transformation m on aura : i2=1 m avec i= courant dans le circuit secondaire traversant le circuit,
2 si N'est le nombre de spires bobiné sur le tore et si en fait N = m n avec n =npombre d'électrodes de la cellule, on aura à l'équilibre : a1 = N i =NI=mI=I 2 m n m n
Donc lorsque le courant,dans la barre centrale 14 sera égal à io -i/n, c'est à dire égal au courant théorique qui doit la traververser, le flux dans le tore sera nul.
Lorsque 1>io -i/n, le flux résultant aura un sens donné, et lorsque 1 < io =i/n il aura un sens inverse.
. "
La détection de ce flux et de son sens est assurée confor- mément à la présente invention par un cylindre magnétique 16 d'axe
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perpendiculaire à la barre centrale sur lequel est monté un cadre
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17 parcouru ,:r, un .courant quelconque 'Qui, dans 1' cas de la figure 5G est prélevé sur- le courant secondaire passant dans. le bobinage, i'5.
Le flux provenant dé ce cadre déforme .le flux rèsiiItEint. ce qui produit un couplo;moteur sur l'axe du cylindre; ce couple moteur ayant un sens déterminé par 10' sons du flux résultant,.. ,
Doux ressorts antagonistes ,lE 'et 19 limitent la course de l'équipage et font'qu'en l'absence du couple moteur, l'équipage reste dans une position de,'repos déterminée .par le plan décadré mobile 17
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qui doit rester dans. Io .plan'du" circuit magnétique 15, L'axe de l'équipage entraîne.un contact inverseur 6-7 pou- vant servir à la a ig:n.a lis::i'i;i on 'o'li, un asservissement automatique.
@
Des relais du type ci-dessus peuvent.être utilisés-, ou'non avec des relai's auxiliaires ou temporises suivant le débit qui est
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demandé.à \leur.s contacteurs gt les change11IDnts de régime rapide que l'on veut laisser'passer sans êt eJ alerté.
Le dispositif représenté zig,,4 peut être appliqué notanzneht lorsque, pour dans ou autres, .on.. ne,, peut utiliser la chute chi#ique. àiééc ¯ 1<. long .de chaque conducteur d'électrode sut- /vant les dispositions, données ci-dessus.
Conformément à J:1iriveni5i'o11,' on utilise le principe connu du changement de ,réactance' (l'un' bobiJ:1,Bge monté sur un circuit magnétique qui est provoqué lorsque des ampèrep- tours" continus sont superposés aux ampères-tours alternatifs parcourant le bobinage..
Chacun des (conducteurs, i?eliart 1"ëlectiode 10 à' l' 8limenta- tion est entouré d'un circuit magnétique 21 muni ou non d'un blindage - évitant l'effet parasite des conducteurs voisins, et dont les bobi-
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nages 22 mis en série sont alimentes par, une source'à oourant alter- na t3.f . , : ' En l'absence.. de courant continu, le courant circulant dans ces bobinages 22 sera le quotient de la tension totale U par la som-
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me des réactances de chacun c7e's b,ôbina6es montés sur les'n circuits magnétiques 21 (n étant le nombre dTélectroes)1 la,résistance étant supposée très 1'a1-"01$' devan. la réactance.
Aux bornes de chaque circuit,, on pourra releyer les ten- sions uJ.) u2' 'un qui.... en supposant les' olreaits tous rigoureusement semblables,, seront données .par ul =. u2 ::: '1.1n =..E..;::: L'hli n Si on fait passer un courant continu dans la tige traver-
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.salant chaque circuit magnétique, la 1réadtance, de ceux-ci diminuera . par suite de la saturation provoquée par ;ce ,flux continu; courant continu dans chaque circuit magnétique,' autrement dit si les courants des n électrodes sont egaux, on.aura encore
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ur, ::::
U8. :::: un :::: . ,1
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Par contre, s'il y a une inégalité dans la répartition du courant entre les électrodes, les tensions ul, u2, un ne seront plus égales, leur somme:étant tou tefois évidemment toujours égale à U,
Il faut noter que l'on peut soit faire en sorte que la tension U soit constante, mais dans ce cas le courant alternatif traversant les circuits magnétiques sera variable suivant la réactance de chaque circuit magnétique, soit 'faire en sorte que le courant i soit sensi- blement constant, ce qui placera ces circuits dans des conditions magnétiques mieux déterminées, mais fera varier la tension U, les équations ci-dessus restant toutefois sans changement.
Pour la détection des différentes répartitions, on utilise un relais différentiel 23 de principe connu, se composant de deux cadres mobiles se déplaçant dans l'entrefer d'un aimant permanent.
L'un des cadres 25 est soumis à une différence de potentiel propor- tionnelle à la tension ul, u2 ou un suivant le relais considéré, celle-ci ayant été redressée par des redresse.urs 29. Le deuxième ca- dre 26 de tous les autres relais sont mis en série et soumis à la différence de potentiel U redressée au moyen des redresseurs 24.
Deux ressorts antagonistes inversés font que le couple an- tagoniste est nul lorsque l'équipage du rela,is est dans une position médiane. D'autre part, leur couple moteur est positif ou négatif et l'équipage d'une bobine du relais 23 vient fermer le contact 27 ou'
28 suivant que les ampères-tours de la bobine 25 sont supérieurs ou inférieurs à ceux de la bobine 26:
Dans ces conditions, le fonctionnement du-relais est le suivant :
- soit al les ampères-tours de la bobine 25 - soit a2 les ampéres-tours de la bobine 26 Suivant que la différence ,-== al - a2 sera positive ou négative, le couple moteur qui lui est proportionnel le sera égale- ment et lE) contact 27 ou la-contact 28 aéra fermé, alors que pour # = 0, les deux contacts 27 et 28 seront ouverts.
En considérant la première.électrode 10 on aura : a1.= k1 ul a2 =k2 u/n , n étant le nombre d'électrodes de la collule d'électrolyse considérée.
D'où : # - a10-a2 = k1 ul - k2u/n Mais, par construction, on aura : k1- K2 = K D'où # =k (u1-u/n) n
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L'équipage du relais sera donc en équilibre et les contacts
27 et 28 ouverts' lorsque : u1-u/n , mais, ce moment là :
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ul,= 1 (Ii, i) K n U' FI représentant la fonction liant ul au. cpurant Itrverant l'élec- trode considérée'et: .au courant alternatif 1 circulait dans le bobina- ge de. tous les circuits.
Si'tous les circuits magnétiques sont semblables, on aura:
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fl ¯ f2 fn f Comme d'autre part : ' -
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:ni a- u2 . a- un,.= U on aura : (I,,1) (Ig,i) +.f. (Ilie 1) = FJ comme le courant 1-est le même pour tous les circuits, si : xl ,= T2 zn I n on aura :
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'Il.= up =113 Comme lléqullibre du relais est obtenu pour : Ul n on aura à ce moment lé;
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' 11 =JL ' Autrement dit, le relais sera'en équilibre lorsque le courant continu traversant 1 tleotxuuc..e est égal au quotient .du courant total par- le nombre d'électrodes.
D'autre part, l'un des contacts sera foTmé si Il 1 et ltautre contact si Tl., t et cela qûeie que soit la va5.e.rdu ôourant alternai 1 et la,fonction f,- à la condition que l'on ait bien "j:' fil = f2 : :f,n'. f.- " ' autrement dit que tous les circuits magnétiques soient bien identi- ques.
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qu6so , On pourra utiliser, les contacts 27 ou 28 soit pour une sim- ple signalisation clos 6oprts"soÎt'pou'r'-.un réglage automatique des électrodes. e'sdispëss3tifs précédemment .décrits'permettent de, prédét,
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miner les effets d'anodes en disposant des contacts de signalisation dans une position telle quo l'on.soit alerté pour un écart'déterminé entre 10 courant normal devant parcourir chaque électrode et un cou- rant très largement inférieur â ce courant normal.
Dans les cellules d'électrolyse subissant l'effet danodes et comportant plusieurs électrodes, il a été remarqué que la polari. sation ne s'effectuait pas d'une façon simultanée sur toutes les élec- trodes à la fois, mais qu'au contraire peu de temps avant l'effet d'anodes total, en constatait une polarisation de l'une ou de l'autre des électrodes.
,il
Les dispositifs suivant l'invention permettent une prédétor- mination des effets d'anpodes en les munissant de deux séries de con- tacts, la première série étant fermée par des écarts faibles autour de la position d'équilibre et servant pinot au réglage automatique ou non de la profondeur d'immersion, alors que la seconde série signalera une diminution importante du courant sur une électrode quelconque, ce qui est l'annonce d'un effet*d'anodes en préparation.
On'peut utiliser soit des appareils avec les deux jeux de contacts décrits ci-dessus, soit deux appareils par électrode: l'un réglé de façon à fermer ses contacts pour des écarts trop faibles, l'autre de façon à fermer ses contacts pour une diminution importante du courant sur une électrode en vue do la détermination de l'effet d'anodes recherché.
'On peut également ne disposer cette deuxième série de contacts ou ce second appareil que sur une soule électrode en ayant soin de régler celle-ci de façon à ce que le courant la traversant soit en permanence plus élevé quo le courant traversant chacune des autres - électrodes, ce qui provoque une électrolyse plus rapide de la zone de bain correspondante et permet d'avoir ainsi une polarisation qui com- mence par l'électrode considéré.
Il doit être d'ailleurs bien entendu que la présente inven- tion n'est pas limitée aux dispositifs qui viennent d'être décrits mais que le procédé suivant l'invention peut être mis en oeuvre au moyen de tous dispositifs convenables.
REVENDICATIONS ---------
1 ) 'Un procédé permettant le réglage correct de la distance intorpolaire de chaque électrode d'une cellule d'électrolyse en se basant non pas sur l'intensité parcourant chaque électrode, mais sur le rapport existant entre l'intensité parcourant l'électrode considé- rée et l'intensité totale.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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J: i.tt.!:! J V.!:! J'X, 1) ', e V.!:! J: J ... t Ul ..
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Method and devices allowing the regulation of the current flow between the various electrodes of an electrolysis cell and the predeterination of the effects of anodes
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Company of Chemicals and ElectroinetaiQue8 .¯ .¯ ....., 'i .. ""' "" <. "" AIdg "lX> 'i> F $ OOBSJ.EÉ' 'dàMà'RGIJB" "'" 1 '' Ll f "" l.ï <"Priority of a patent application filed in France on April 7, 1944 "....,
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In particular, the conduct of an electrolysis cell.
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the adjustment of the distance, interpolatre of each electrode so that the distribution of the total current between each of them
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is very homogeneous,
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Mobile eadre ammeters can be used for this.
connected with or without interposition of a ..shunt qpr each electrode circuit. However, if the total current is variable., It is. Very difficult to know quickly which electrodes are carrying a greater current than the current which should be given to them. and which electrodes withstand a higher current
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small..
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The method forming the object of the present invention consists essentially in measuring,, H.on. not the current flowed through bound- ', leetrade, but the relation existertt, 4 ,, every moment between the current flowing through a c-onsic7.eree electrode the total current knows it-
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sance of this report allowing to know immediately for check
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electrode if. the current has it. crossing is higher than the one who
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should normally cross it, regardless of the neck
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total current and the distribution of the current on the other electrodes.
The devices according to the invention perniettiont s, n> if'de 'to know .at each moment at the value of the report in question, or to obtain a-signaliaa'tion at a distance from the differences existing at each moment between 1a; uàdaq # c.e'c ratio and the desired value ... whether in, for an adjustment ma, null "or: dtun: automatic adjustment.
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In the attached schematic drawings:
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FIG. 1 shows an arrangement according to the invention to obtain the permanent measurement due to the ratio between the current passing through an electrode and the total current
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Figs, 2, 3, 3a and 4 representing three devices according to the invention for the remote signaling of the differences that exist at each moment between the ratio of the current passing through an electrode to the total current and the current cl6sXrë, this with a view to 'a
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manual control or automatic control. '
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To obtain the permanent measurement of the ratio between the current flowing through an electrode and the total current, we use a device.
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There are crossed frames of the ogometer of known principle.
One of the frames 1 is subjected to a potential difference proportional to the current flowing through the electrode 20, 1. 'the other frame 2 to a potential difference proportional to the total current, and' this is by means of a shunt 3 connected on the circuits * considered, which is the case shown for coil 1, either by means of a shunt multiplier 4 of known principle .. which is the case shown for coil 2, or by a DC transformer.
In these last two cases, coil 2 can be supplied
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by a potentiometer 5 whose ïésisfanccs are all connected in series as shown.
In such a device, the deflection angle is such that: tg (1) al a2 with a1 = ampere turns of the coil 1 a 2 = ampere turns of the coil
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Now: ai = K 1 1 with i = current in the electrode.
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a2 = K2 I. with I = total current. d f otz: tg (1) Kl 1 'k2 1
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but cn can adjust by potentiometer 5 the values of 1> l and;
Kg so that k1 / k2 = n being the number of electrodes,
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hence: tg 1-1 * ni "1 n The apparatus can thus directly indicate the ratio between the intensity in the considered electrode and the theoretical intensity that it should take, which is equal to I . not,
In the form of a relay, this device can act on constacts 6 and 7 which can be used for signaling or asserting.
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will screw automatically, as in the case of the preceding relay.
In accordance with the diapoaitif shown fi'g.2, a
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'differential relay with movable frames, fitted with two internal windings
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vers0s. One of the frames will be supplied by a difference in potential proportional to the current flowing through the electrode 10 in question either by means of a shunt 3 as in the case shown, or by means of a another known method such as a direct current current transformer.
Winding 12 is supplied with a potential difference proportional to the current flowing through the total circuit either by means of a shunt or by means of a shunt multiplier
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4 is shown, or ",, 11 means of a direct current transformer. '
In these last two cases, the adjustment can be made by means of potentiometers 5, mounted in series as shown, and supplied by the shunt multiplier or the current transformer.
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continued. It is also possible to use rheostats in series on the windings themselves in parallel on the shunt multiplier. or the DC transformer.
Two opposing springs mean that, when the torque is zero, the relay crew is. in a middle position.
On the other hand, the engine torque is positive or negative and the relay assembly closes contact 6 or. contact 7 depending on whether the ampere turns of coil l, are greater or less than the amperes, turns of coil 2. @
Under these conditions, the operation of the relay is
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S1.'lV ± 1n t: 1 either al- the amperes turns of coil 1 - or a2 the amps, s turns of coil 2 '.
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Next that the difference. = ai - as' will be positive tu nv, ativ, e, the motor torque which is proportional to it will also be so and contact 6 or 7 will be closed while for # mo the soft contacts 6 and 7 will be open.
However, 'we have
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81 X Ki '' a2. = K2 T. , with i = current in the electrode
I = total current in the electrolysis cell.
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hence: E: = 1 - an =, KI 1 - 2 1 The constants'Kl and k2..nt: set by potentiometer 6 and we can ensure that:;
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, K Iç1 -,. = n Ki; ¯ ',. , -. , n being the number of electrodes. -
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from where' .' = ', K $' =, iK (1 <d 1 o-Ù 1-.1.L.:;: K 1 = 41 1. =, Kl, (1 ': -! 1 n n
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So when the current i in the considered electrode will be such that:,
1o = I we will have # = o n and the relay will be in equilibrium with contacts 6 and 7 open.
For values of i <I / n, it is contact 6 which will close and for 1> i it will be contact 7, whatever the value of '2 total current.
Fig. 3 gives a second process for the remote signaling of the differences existing at any moment between the ratio of the current flowing through an electrode to the total current, and the desired ratio, and that is, from the point of view of a control manual, or with a view to an automatic request.
In the device shown in fig.3 a magnetic circuit 13 surrounds the connection 14 connecting the electrode to the power supply and carries a coil 15 whose ampere turns are antagonistic to the magnetomotive force generated by the current passing through the central bar 14 ..
The flux in the magnetic circuit will be zero if we have: a1 = i with a1 = ampere turns of the auxiliary winding 15 i = current in the central bar 14
With a shunt multiplier 4 as in the case shown, or a DC current transformer at the transformation ratio m we will have: i2 = 1 m with i = current in the secondary circuit flowing through the circuit,
2 if N is the number of turns wound on the torus and if in fact N = m n with n = npumber of electrodes of the cell, we will have in equilibrium: a1 = N i = NI = mI = I 2 m n m n
So when the current in the central bar 14 will be equal to io -i / n, that is to say equal to the theoretical current which must cross it, the flux in the torus will be zero.
When 1> io -i / n, the resulting flow will have a given direction, and when 1 <io = i / n it will have a reverse direction.
. "
The detection of this flow and of its direction is ensured in accordance with the present invention by a magnetic cylinder 16 of axis
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perpendicular to the central bar on which a frame is mounted
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17 traversed,: r, any .current 'Which, in the case of FIG. 5G is taken from the secondary current flowing through. the winding, i'5.
The flow coming from this frame distorts .the flow resiiItEint. which produces a torque; motor on the axis of the cylinder; this motor torque having a direction determined by 10 'sounds of the resulting flow, ..,
Soft opposing springs, the E 'and 19 limit the travel of the crew and make' that in the absence of the engine torque, the crew remains in a position of rest determined by the movable offset plane 17
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which must stay in. Io .plan'du "magnetic circuit 15, The axis of the crew drives.a changeover contact 6-7 which can be used for the a ig: na lis :: i'i; i on 'o'li, a automatic control.
@
Relays of the above type can be used - or not with auxiliary relays or timers depending on the flow rate which is
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asked.of their contactors for rapid speed changes that we want to let go without being alerted.
The device shown zig ,, 4 can be applied notanzneht when, for in or others, .on .. not ,, can use the chi # ic fall. atiééc ¯ 1 <. length of each electrode conductor following the arrangements given above.
According to J: 1iriveni5i'o11, 'one uses the known principle of the change of, reactance' (the one 'bobiJ: 1, Bge mounted on a magnetic circuit which is caused when continuous "amperes" are superimposed on the amperes- alternating turns traversing the winding.
Each of the (conductors, eliart 1 "electrode 10 to the power supply is surrounded by a magnetic circuit 21 provided or not with a shielding - avoiding the parasitic effect of neighboring conductors, and whose windings
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22 nages in series are supplied by an alternating current source t3.f. ,: 'In the absence of direct current, the current flowing in these windings 22 will be the quotient of the total voltage U by the sum
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The reactances of each of these b, ôbina6es mounted on the n magnetic circuits 21 (n being the number of electroes) 1 la, the resistance being assumed to be very much in front of the reactance.
At the terminals of each circuit, we can connect the voltages uJ.) U2 '' a which .... by supposing the 'olreaits all rigorously similar, will be given by ul =. u2 ::: '1.1n = .. E ..; ::: The hli n If a direct current is passed through the rod through
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.salant each magnetic circuit, the 1readtance, of these will decrease. as a result of saturation caused by; this, continuous flow; direct current in each magnetic circuit, 'in other words if the currents of the n electrodes are equal, we will still have
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ur, ::::
U8. :::: a :::: . , 1
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On the other hand, if there is an inequality in the distribution of the current between the electrodes, the voltages ul, u2, un will no longer be equal, their sum: however obviously always being equal to U,
It should be noted that one can either make so that the voltage U is constant, but in this case the alternating current crossing the magnetic circuits will be variable according to the reactance of each magnetic circuit, or 'make so that the current i is substantially constant, which will place these circuits under better determined magnetic conditions, but will vary the voltage U, the above equations remaining however unchanged.
For the detection of the different distributions, a differential relay 23 of known principle is used, consisting of two movable frames moving in the air gap of a permanent magnet.
One of the frames 25 is subjected to a potential difference proportional to the voltage ul, u2 or one depending on the relay considered, the latter having been rectified by rectifiers 29. The second frame 26 of all the other relays are placed in series and subjected to the potential difference U rectified by means of the rectifiers 24.
Two reversed opposing springs mean that the opposing torque is zero when the crew of the relay is in a middle position. On the other hand, their engine torque is positive or negative and the assembly of a coil of relay 23 closes contact 27 or '
28 depending on whether the ampere-turns of coil 25 are greater or less than those of coil 26:
Under these conditions, the operation of the relay is as follows:
- either al the ampere-turns of the coil 25 - or a2 the ampere-turns of the coil 26 Depending on whether the difference, - == al - a2 will be positive or negative, the motor torque which is proportional to it will also be and lE) contact 27 or la-contact 28 will be closed, while for # = 0, the two contacts 27 and 28 will be open.
Considering the first electrode 10 we will have: a1. = K1 ul a2 = k2 u / n, n being the number of electrodes of the electrolysis collule considered.
Hence: # - a10-a2 = k1 ul - k2u / n But, by construction, we will have: k1- K2 = K Hence # = k (u1-u / n) n
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The relay crew will therefore be in balance and the contacts
27 and 28 open 'when: u1-u / n, but, that moment:
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ul, = 1 (Ii, i) K n U 'FI representing the function linking ul to. while passing through the electrode in question and:. to the alternating current 1 circulated in the winding of. all circuits.
If all the magnetic circuits are similar, we will have:
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fl ¯ f2 fn f As on the other hand: '-
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: ni a- u2. a- un,. = U we will have: (I ,, 1) (Ig, i) + .f. (Ilie 1) = FJ as the current 1-is the same for all the circuits, if: xl, = T2 zn I n we will have:
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'Il. = Up = 113 As the balance of the relay is obtained for: Ul n we will have at this moment;
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'11 = JL' In other words, the relay will be in equilibrium when the direct current flowing through 1 tleotxuuc..e is equal to the quotient of the total current by the number of electrodes.
On the other hand, one of the contacts will be formed if Il 1 and the other contact if Tl., T and that that is the va5.e.rd of the current alternating 1 and the function f, - on the condition that the we have "j: 'fil = f2:: f, n'. f.-" 'in other words that all the magnetic circuits are quite identical.
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Qu6so, One can use, the contacts 27 or 28 either for a simple closed signaling 6opts "is" for "automatic adjustment of the electrodes. e'sdispëss3tifs previously described.
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to undermine the effects of anodes by placing the signaling contacts in such a position that one is alerted for a determined deviation between 10 normal current to flow through each electrode and a current much lower than this normal current.
In electrolysis cells undergoing the danode effect and comprising several electrodes, it has been observed that the polari. sation was not carried out simultaneously on all the electrodes at the same time, but on the contrary a short time before the total anode effect, a polarization of one or of the anodes was observed. other of the electrodes.
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The devices according to the invention make it possible to pre-determine the effects of anpodes by providing them with two series of contacts, the first series being closed by small deviations around the equilibrium position and serving as pinot for automatic adjustment or not the depth of immersion, while the second series will signal a significant decrease in current on any electrode, which is the announcement of an effect * of anodes in preparation.
We can use either devices with the two sets of contacts described above, or two devices per electrode: one adjusted so as to close its contacts for too small deviations, the other so as to close its contacts for. a significant decrease in the current on an electrode in order to determine the desired anode effect.
'It is also possible to have this second series of contacts or this second device only on one electrode socket, taking care to adjust the latter so that the current passing through it is permanently higher than the current passing through each of the others - electrodes, which causes faster electrolysis of the corresponding bath zone and thus makes it possible to have a polarization which begins with the electrode considered.
It should moreover be understood that the present invention is not limited to the devices which have just been described but that the method according to the invention can be implemented by means of any suitable devices.
CLAIMS ---------
1) 'A method allowing the correct adjustment of the intorpolar distance of each electrode of an electrolysis cell based not on the intensity passing through each electrode, but on the ratio existing between the intensity passing through the considered electrode - rea and total intensity.
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