電解槽液位自動化控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及自動化控制領(lǐng)域，尤其是涉及一種電解槽液位自動化控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，電解法一般應(yīng)用在不能用還原法、置換法冶煉生成單質(zhì)的活潑金屬(如鈉、鈣、鉀、鎂等)和需要提純精煉的金屬(如精煉鋁、鍍銅等)。電解法冶煉金屬是把熔融金屬鹽進(jìn)行電解反應(yīng)得到游離態(tài)金屬的過程。電解法冶煉金屬時發(fā)生的電解反應(yīng)是在電解槽里進(jìn)行，電解槽包括陰、陽兩個電極并收容有由熔融金屬鹽形成的電解液，電解反應(yīng)就是電流通過電解液在陰、陽兩極發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過程。
[0003]隨著電解反應(yīng)的進(jìn)行，因?yàn)殡娊庖褐械娜廴诮饘冫}不斷被電解消耗，所以電解槽液位會不斷降低，需要對電解槽液位進(jìn)行調(diào)節(jié)從而保持電解槽液位為標(biāo)準(zhǔn)高度。然而，向電解槽中補(bǔ)充熔融金屬鹽又有可能因?yàn)檎`操作導(dǎo)致電解槽液位升高超過標(biāo)準(zhǔn)高度，因此，也需要對電解槽液位進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0004]現(xiàn)有的電解槽液位調(diào)節(jié)方法一般在電解槽內(nèi)設(shè)有完全埋沒在電解液中的液下罐，液下罐與罐外的電解液連通，通過電解槽內(nèi)的液下罐充入惰性氣體推高液面或者排出惰性氣體降低液面實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)。然而，目前充入或排出惰性氣體一般是采取人工操作閥門實(shí)現(xiàn)，勞動量大，還會因人工誤操作造成電解槽內(nèi)液面波動大，電解槽液位不能平穩(wěn)運(yùn)行，從而影響電解槽的物料循環(huán)，導(dǎo)致電解槽電流效率降低，電解槽產(chǎn)能下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明需要提供一種電解槽液位自動化控制裝置。
[0006]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的一種電解槽液位自動化控制裝置，包括液下罐、氣體源、管道系統(tǒng)、高度傳感器、控制系統(tǒng)。所述管道系統(tǒng)包括進(jìn)氣管、排氣管、連接管、自動減壓閥、進(jìn)氣電動調(diào)節(jié)閥、排氣電動調(diào)節(jié)閥。所述液下罐埋設(shè)在電解槽的電解液內(nèi)。所述進(jìn)氣管連通所述氣體源，所述排氣管連通所述進(jìn)氣管與外界，所述連接管連接在所述進(jìn)氣管與所述排氣管之間且連通所述進(jìn)氣管與所述液下罐，所述自動減壓閥用于保持進(jìn)氣壓力穩(wěn)定，所述自動減壓閥安裝在所述進(jìn)氣管上，所述進(jìn)氣電動調(diào)節(jié)閥的開度可調(diào)節(jié)，且安裝在所述進(jìn)氣管上，所述進(jìn)氣電動調(diào)節(jié)閥的入口端與所述自動減壓閥的出口端連接，所述排氣電動調(diào)節(jié)閥的開度可調(diào)節(jié)，且安裝在所述排氣管上。所述高度傳感器用于感測所述電解液的實(shí)際高度。所述控制系統(tǒng)與所述進(jìn)氣電動調(diào)節(jié)閥、所述排氣電動調(diào)節(jié)閥及所述高度傳感器連接，所述控制系統(tǒng)存儲有所述電解液的標(biāo)準(zhǔn)高度，用于在所述電解液的實(shí)際高度低于標(biāo)準(zhǔn)高度時開啟所述進(jìn)氣電動調(diào)節(jié)閥且關(guān)閉所述排氣電動調(diào)節(jié)閥并根據(jù)所述電解液的實(shí)際高度與標(biāo)準(zhǔn)高度之間的差異控制所述進(jìn)氣電動調(diào)節(jié)閥的的開度，還用于在所述電解液的實(shí)際高度高于標(biāo)準(zhǔn)高度時關(guān)閉所述進(jìn)氣電動調(diào)節(jié)閥且開啟所述排氣電動調(diào)節(jié)閥并根據(jù)所述電解液的實(shí)際高度與標(biāo)準(zhǔn)高度之間的差異控制所述排氣電動調(diào)節(jié)閥的的開度，以調(diào)節(jié)所述電解液的液面保持在標(biāo)準(zhǔn)高度。
[0007]本發(fā)明較佳實(shí)施方式的電解槽液位自動化控制裝置，所述控制系統(tǒng)通過自動調(diào)節(jié)所述進(jìn)氣電動調(diào)節(jié)閥和所述排氣電動調(diào)節(jié)閥的閥門開度，以調(diào)節(jié)所述電解液的高度使所述電解液保持在標(biāo)準(zhǔn)高度。這樣不僅節(jié)省了人力，還讓電解槽內(nèi)的電解液處于平穩(wěn)狀態(tài)從而使得電解槽產(chǎn)能增加。
[0008]在一些實(shí)施方式中，所述連接管安裝有不銹鋼截止閥。
[0009]在一些實(shí)施方式中，所述進(jìn)氣電動調(diào)節(jié)閥與所述控制系統(tǒng)通過電纜線連接，所述排氣電動調(diào)節(jié)閥與所述控制系統(tǒng)通過電纜線連接。
[0010]在一些實(shí)施方式中，所述排氣電動調(diào)節(jié)閥出口端與收塵箱連接，所述收塵箱用于對從所述液下罐來的氣體收塵。
[0011]在一些實(shí)施方式中，所述電解液的實(shí)際高度在標(biāo)準(zhǔn)高度±10mm之間時，所述進(jìn)氣電動調(diào)節(jié)閥和所述排氣電動調(diào)節(jié)閥的閥門開度為O — 30 %。
[0012]在一些實(shí)施方式中，所述電解液的實(shí)際高度超過標(biāo)準(zhǔn)高度的±10mm時，所述進(jìn)氣電動調(diào)節(jié)閥和所述排氣電動調(diào)節(jié)閥的閥門開度為30 % —100 %。
[0013]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【附圖說明】
[0014]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對實(shí)施方式的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0015]圖1是本發(fā)明電解槽液位自動化控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0017]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個所述特征。在本發(fā)明的描述中，“多個”的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。
[0018]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接。可以是機(jī)械連接，也可以是電連接。可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0019]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0020]下文的公開提供了許多不同的實(shí)施例或例子用來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的不同結(jié)構(gòu)。為了簡化本發(fā)明的公開，下文中對特定例子的部件和設(shè)置進(jìn)行描述。當(dāng)然，它們僅僅為示例，并且目的不在于限制本發(fā)明。此外，本發(fā)明可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或參考字母，這種重復(fù)是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實(shí)施例和/或設(shè)置之間的關(guān)系。此外，本發(fā)明提供了的各種特定的工藝和材料的例子，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識到其他工藝的應(yīng)用和/或其他材料的使用。
[0021]請參閱圖1，本發(fā)明較佳實(shí)施方式的電解槽液位自動化控制裝置10包括液下罐12、氣體源14、管道系統(tǒng)16、高度傳感器18及控制系統(tǒng)20。液下罐12埋設(shè)在電解槽22的電解液24內(nèi)且與電解液24連通。管道系統(tǒng)16包括進(jìn)氣管161、排氣管162、連接管163、自動減壓閥164、進(jìn)氣電動調(diào)節(jié)閥165、排氣電動調(diào)節(jié)閥166。進(jìn)氣管161連通氣體源14，用于輸入氣體。排氣管162連通進(jìn)氣管162與外界，用于排放從液下罐12中排出的氣體。連接管163連接在進(jìn)氣管161與排氣管162之間，并且連通進(jìn)氣管161與液下罐12，用于輸送氣體到液下罐12。自動減壓閥164安裝在進(jìn)氣管161上，用于保持進(jìn)氣壓力穩(wěn)定，。進(jìn)氣電動調(diào)節(jié)閥165安裝在進(jìn)氣管161上，進(jìn)氣電動調(diào)節(jié)閥165的入口端與自動減壓閥164的出口端連接，進(jìn)氣電動調(diào)節(jié)閥165的閥門開度可調(diào)節(jié)，通過調(diào)節(jié)進(jìn)氣電動調(diào)節(jié)閥165的閥門開度大小可調(diào)節(jié)通過進(jìn)氣電動調(diào)節(jié)閥165的氣體流量大小。排氣電動調(diào)節(jié)閥166安裝在排氣管162上，排氣電動調(diào)節(jié)閥166的閥門開度可調(diào)節(jié)，通過調(diào)節(jié)排氣電動調(diào)節(jié)閥166的閥門開度大小可調(diào)節(jié)通過排氣電動調(diào)節(jié)閥166的氣體流量大小。高度傳感器18用于感測電解液24的實(shí)際高度?？刂葡到y(tǒng)20與進(jìn)氣電動調(diào)節(jié)閥165、排氣電動調(diào)節(jié)閥166及高度傳感器18連接，控制系統(tǒng)20存儲有電解液24的標(biāo)準(zhǔn)高度，并根據(jù)電解液24的實(shí)際高度與標(biāo)準(zhǔn)高度之間的差異控制進(jìn)氣電動調(diào)節(jié)閥165及排氣電動調(diào)節(jié)閥166的開度，電解液24的實(shí)際高度低于標(biāo)準(zhǔn)高度時開啟進(jìn)氣電動調(diào)節(jié)閥165且關(guān)閉排氣電動調(diào)節(jié)閥166，電解液24的實(shí)際高度高于標(biāo)準(zhǔn)高度時關(guān)閉進(jìn)氣電動調(diào)節(jié)閥165且開啟排氣電動調(diào)節(jié)閥166，以調(diào)節(jié)電解槽22內(nèi)的電解液24的液面使電解液24保持在標(biāo)準(zhǔn)高度。
[0022]本發(fā)明較佳實(shí)施方式的電解槽液位自動化控制裝置