DE69723921T2

DE69723921T2 - Elektrolytische Testanlage

Info

Publication number: DE69723921T2
Application number: DE69723921T
Authority: DE
Inventors: Toshihiro Takeuchi; Tadashi Imanaka; Takeshi Kiryu-shi Mashimo; Keiji Kiryu-shi Kiuchi; Atsushi Kiryu-shi Tsuzaki
Original assignee: Honda Motor Co Ltd; Mitsuba Corp
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1996-06-10
Filing date: 1997-06-10
Publication date: 2004-06-09
Anticipated expiration: 2017-06-11
Also published as: EP0813054A3; NO972640D0; US5972186A; ID17438A; CA2207376C; CA2207376A1; DE69723921D1; CN1171549A; KR980003573A; EP0813054B1; NO972640L; EP0813054A2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrolytische Testmaschine und insbesondere eine solche elektrolytische Testmaschine, die als Basiskomponenten eine elektrolytische Zelle enthält, in der eine elektrolytische Flüssigkeit gespeichert ist, sodass ein Testmaterial in die elektrolytische Flüssigkeit eingetaucht wird, eine Elektrode, die in die elektrolytische Flüssigkeit eingetaucht ist, sowie eine Gleichstromquelle, die einen Strom zwischen dem Testmaterial und der Elektrode zuführt.
BESCHREIBUNG DER RELEVANTEN TECHNIK
Die obige elektrolytische Testmaschine wird z. B. für einen Kathodenabschältest für einen Beschichtungsfilm verwendet (siehe z. B. japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift JP-A-7195612). Dieser Test wird mittels einer wässrigen NaCl-Lösung als elektrolytischer Flüssigkeit derart durchgeführt, dass die Polarität des Testmaterials auf eine negative Polarität (als Kathode) gesetzt wird, wohingegen die Polarität der Elektrode auf eine positive Polarität gesetzt wird (d. h. als Anode). Daher wird bei der Elektrolyse der wässrigen NaCl-Lösung an der Elektrodenseite Chlorgas erzeugt, was ein schädliches Gas ist.
In diesem Fall wird ein Chlorgasbehandlungsmittel benutzt, um das Chlorgas unter Verwendung von Aktivkohle als Katalysator zu reinigen.
Die Reingungsleistung der Aktivkohle nimmt mit der Zeit ab, und daher ist es erforderlich, die Aktivkohle durch neue Aktivkohle zu ersetzen, bevor die Reinigungsleistung der Aktivkohle im Betrieb vollständig verloren gegangen ist.
Ein einfaches Verfahren ist es, ein Zeitmanagement der Austauschzeit der Aktivkohle durchzuführen. Jedoch verursacht dieses Zeitmanagement den folgenden Nachteil:
Während des Tests wird ein Stromfluss zwischen dem Testmaterial und der Elektrode in Abhängigkeit von der Struktur des Testmaterials oder dgl. verändert. Wenn daher z. B. der maximale Strom der Gleichstromquelle auf 50 A eingestellt und fortlaufend zugeführt wird, beträgt die Dauer der Reinigungsleistung pro kg der Aktivkohle etwa 50 Stunden. Wenn die Dauer eines Testlaufs etwa 2 Stunden beträgt, ist die mögliche Frequenz des Tests 25 Durchläufe. Daher muss der Austausch der Aktivkohle alle 25 Testläufe durchgeführt werden. Dies führt zu einer Minderung der Testeffizienz, weil die Austauschfrequenz der Aktivkohle zu hoch ist.
Der tatsächliche Strom während des Tests beträgt etwa 10A und daher beträgt der Strombetrag, die über die Gesamtfrequenz des Tests pro kg Aktivkohle verwendet wird, 10A × 2h × 25 Läufe = 500A·h und daher beträgt der effektive Strombetrag pro kg Aktivkohle 50A·50h = 2.500A· h. Wenn das Zeitmanagement verwendet wird, werden nur etwa 20% der Reinigungsleistung der Aktivkohle verbraucht, und etwa 80% werden verschwendet.
Andererseits sammelt sich anderes Chlorgasbehandlungsmittel an und behandelt das Chlorgas, das aus der wässrigen NaCl-Lösung entwichen ist und fließt in die elektrolytische Zelle.
Wenn jedoch ein Chlorgasbehandlungsmittel benutzt wird, ist es unmöglich, die NaClO-Produktion in der wässrigen NaCl-Lösung und die Auflösung des Chlorgases in die wässrige NaCl-Lösung zu unterbinden.
Im Ergebnis entsteht ein Problem, weil ein Beschichtungsfilm des Testmaterials durch einen Bleicheffekt des NaClO aufgehellt wird und das Aussehen des Beschichtungsfilms deutlich unterschiedlich von einem korrodierten Zustand in der natürlichen Umgebung ist. Ein anderes Problem, welches entsteht, ist, dass die Chlorkonzentration in der wässrigen NaCl-Lösung zunimmt. Daher wird während des Austausches des Testmaterials oder während des Austausches der wässrigen NaCl-Lösung ein störender Geruch erzeugt, der die Arbeitsumgebung verschlechtert.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Demzufolge ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektrolytische Testmaschine des oben beschriebenen Typs anzugeben, worin die Austauschzeit des Katalysators mit einem Strombetrag gesteuert wird, wodurch die Reinigungsleistung des Katalysators bis nahe dessen Grenze verbraucht werden kann und die Austauschfrequenz des Katalysators beträchtlich gesenkt werden kann.
Zur Lösung der obigen Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine elektrolytische Testmaschine angegeben, die eine elektrolytische Zelle aufweist, in der eine elektrolytische Flüssigkeit gespeichert ist, sodass ein Testmaterial in die elektrolytische Flüssigkeit eingetaucht werden kann. In die elektrolytische Flüssigkeit ist eine Elektrode eingetaucht. Eine Gleichstromquelle führt Strom zwischen dem Testmaterial und der Elektrode zu. Ein Katalysator reinigt ein schädliches Gas, das während der Stromzufuhr aus der elektrolytischen Flüssigkeit erzeugt wird. Die Reinigungsleistung des Katalysators wird als ein effektiver Strombetrag C₁ repräsentiert, der ein Produkt des Stroms und der Zeit ist. Eine Bestimmungsvorrichtung bestimmt die Austauschzeit des Katalysators. Die Bestimmungsvorrichtung enthält

a) ein Speichermittel zum Speichern des effektiven Strombetrags C₁ als restlicher effektiver Strombetrag C₄;
b) ein erstes Berechnungsmittel zum Berechnen eines in der Elektrode während eines Tests verwendeten Strombetrags C₂,
c) ein zweites Berechnungsmittel zum Subtrahieren des verwendeten Strombetrags C₂ von dem restlichen effektiven Strombetrag C₄, um einen neuen restlichen effektiven Strombetrag bereitzustellen und um den neuen restlichen effektiven Strombetrag in dem Speichermittel zu speichern,
d) ein drittes Berechnungsmittel zum Berechnen eines zu Beginn eines Tests vorausgesetzten verwendeten Strombetrags C₅ und
e) ein Steuermittel zum Vergleichen des restlichen effektiven Strombetrags C₄ mit dem vorausgesetzten verwendeten Strombetrag C₅ und zum Übermitteln eines Katalysatoraustauschsignals, wenn C₄ < C₅.

Zusätzlich wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine elektrolytische Testmaschine angegeben, die eine elektrolytische Zelle aufweist, in der eine elektrolytische Flüssigkeit gespeichert ist, sodass ein Testmaterial in die elektrolytische Flüssigkeit eingetaucht werden kann. In die elektrolytische Flüssigkeit ist eine Elektrode eingetaucht. Eine Gleichstromquelle führt einen Strom zwischen dem Testmaterial und der Elektrode zu. Ein Katalysator reinigt ein schädliches Gas, das während der Zufuhr des Stroms aus der elektrolytischen Flüssigkeit erzeugt wird. Die Reinigungsleistung des Katalysators wird als effektiver Strombetrag C₁ repräsentiert, der das Produkt des Stroms und der Zeit ist. Eine Bestimmungsvorrichtung bestimmt die Austauschzeit des Katalysators. Die Bestimmungsvorrichtung enthält

a) ein erstes Berechnungsmittel zum Berechnen eines in der Elektrode während eines Tests verwendeten Strombetrags C₂,
b) ein Integrationsmittel zum Integrieren des verwendeten Strombetrags C₂,
c) ein Speichermittel zum Speichern eines integrierten verwendeten Strombetrags C₃,
d) ein zweites Berechnungsmittel zum Subtrahieren des integrierten verwendeten Strombetrags C₃ von dem effektiven Strombetrag C₁, um einen restlichen effektiven Strombetrag in dem Katalysator bereitzustellen,
e) ein drittes Berechnungsmittel zum Berechnen eines zu Beginn des Tests vorausgesetzten verwendeten Strombetrags C₅ und
f) ein Steuermittel zum Vergleichen des restlichen effektiven Strombetrags C₄ mit dem vorausgesetzten verwendeten Strombetrag C₅ und zum Übermitteln eines Katalysatoraustauschsignals, wenn C₄ < C₅.

Mit der obigen Anordnung ist es möglich, vor der Ausführung des Tests aufgrund der sinkenden Reinigungsleistung des Katalysators festzustellen, dass die Austauschzeit des Katalysators erreicht worden ist. Somit ist es möglich, den Katalysator richtig auszutauschen, ohne dies zu vergessen. Somit wird die Arbeitsumgebung nicht verschlechtert.
Wenn der numerische Wert, beschrieben als Beispiel in dem oben beschriebenen herkömmlichen Zeitmanagement, wie oben beschrieben benutzt wird, beträgt der effektive Strombetrag C₁ pro kg Aktivkohle als Katalysator 2.500A·h, und der für einen Testlauf benötigte Strombetrag C₂ beträgt 20 A·h. Der vorher vorausgesetzte verwendete Strombetrag C₅ ist gleich 50A × 2h = 100A·h. In diesem Fall kann der Test der vorliegenden Erfindung ausgeführt werden, nachdem der restliche effektive Strombetrag C₄ 100A·h erreicht, da als Ergebnis des Verbrauchs des effektiven Strombetrags C₁ in der Aktivkohle gleich 2.400A·h ist, d. h. nahezu 120-fach. Wenn daher der Strombetrag gemanaged wird, beträgt die mögliche Frequenz des Tests 121 Durchläufe, was etwa einer fünffachen Zunahme entspricht im Vergleich zu dann, wenn das herkömmliche Zeitmanagement verwendet wird. Somit ist es möglich, die Austauschfrequenz des Katalysators beträchtlich zu senken, um eine Verbesserung der Testeffizienz zu erreichen.
Der effektive Strombetrag C₁ pro kg Aktivkohle ist gleich 2.500A·h, und der in den vollen Durchläufen des Tests verwendete Strombetrag C₂ beträgt 20A·h × 121 Läufe = 2.420A·h. Dies bedeutet, dass 96,8% der Reinigungsleistung der Aktivkohle verbraucht worden ist. Somit ist es möglich, den verschwenderischen Austausch des Katalysators beträchtlich zu unterdrücken, was kostengünstiger ist.
Ferner wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine elektrolytische Testmaschine angegeben, die eine elektrolytische Zelle aufweist, in der elektrolytische Flüssigkeit gespeichert ist, sodass ein Testmaterial in die elektrolytische Flüssigkeit eingetaucht werden kann. In die elektrolytische Flüssigkeit ist eine Elektrode eingetaucht. Eine Gleichstromquelle führt Strom zwischen dem Testmaterial und der Elektrode zu. Ein Katalysator reinigt ein schädliches Gas, das während der Stromzufuhr aus der elektrolytischen Flüssigkeit erzeugt wird. Die Reinigungsleistung des Katalysators wird als effektiver Strombetrag C₁ repräsentiert, der das Produkt des Stroms und der Zeit ist. Eine Bestimmungsvorrichtung bestimmt die Austauschzeit des Katalysators. Die Bestimmungsvorrichtung enthält

a) ein erstes Berechnungsmittel zum Berechnen eines in der Elektrode während eines Tests verwendeten Strombetrags C₂,
b) ein Integrationsmittel zum Integrieren des verwendeten Strombetrags C₂,
c) ein Speichermittel zum Speichern eines integrierten verwendeten Strombetrags C₃,
d) ein zweites Berechnungsmittel zum Berechnen eines vorausgesetzten verwendeten Strombetrags C₅ in dem Test,
e) ein drittes Berechnungsmittel zum Subtrahieren des vorausgesetzten verwendeten Strombetrags C₅ von dem effektiven Strombetrag C₁, um einen akzeptablen verwendeten Strombetrag C₆ des Katalysators bereitzustellen, und
f) ein Steuermittel zum Vergleichen des akzeptablen verwendeten Strombetrags C₆ mit dem integrierten verwendeten Strombetrag C₃ und zum übermitteln eines Katalysatoraustauschsignals, wenn C₆ < C₃.

Mit der obigen Anordnung werden eine ähnliche Funktion und ein ähnlicher Effekt erzielt wie oben beschrieben.
Gemäß einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung wird eine elektrolytische Testmaschine angegeben, die eine elektrolytische Zelle aufweist, in der eine elektrolytische Flüssigkeit gespeichert ist, sodass ein Testmaterial in die elektrolytische Flüssigkeit eingetaucht werden kann. In die elektrolytische Flüssigkeit ist eine Elektrode eingetaucht. Eine Gleichstromquelle führt einen Strom zwischen dem Testmaterial und der Elektrode zu. Ein Katalysator reinigt ein schädliches Gas, das während der Stromzufuhr aus der elektrolytischen Flüssigkeit erzeugt wird. Die Reinigungsleistung des Katalysators wird als effektiver Strombetrag C₁ repräsentiert, der ein Produkt des Stroms und der Zeit ist. Eine Bestimmungsvorrichtung bestimmt die Austauschzeit des Katalysators. Die Bestimmungsvorrichtung enthält

a) ein Speichermittel zum Speichern des effektiven Strombetrags C₁ als restlicher effektiver Strombetrag;
b) ein erstes Berechnungsmittel zum Berechnen eines in der Elektrode während eines Tests verwendeten Strombetrags C₂,
c) ein zweites Berechnungsmittel zum Subtrahieren des verwendeten Strombetrags C₂ von dem restlichen effektiven Strombetrag C₄, um einen neuen restlichen effektiven Strombetrag C₆ bereitzustellen und um den neuen restlichen effektiven Strombetrag in dem Speichermittel zu speichern, und
d) ein Steuermittel zum Bestimmen, ob der restliche effektive Strombetrag C₄ gleich oder größer als 0 (C₄ ≥ 0) oder kleiner als 0 (C₄ < 0) ist, und zum Übermitteln eines Katalysatoraustauschsignals, wenn C₄ < 0.

Mit der obigen Anordnung werden eine ähnliche Funktion und ein ähnlicher Effekt erzielt wie oben beschrieben. Komponenten, die den vorausgesetzten verwendeten Strombetrag betreffen, sind nicht erforderlich, und daher ist es möglich, die Anordnung der Bestimmungsvorrichtung zu vereinfachen.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine elektrolytische Testmaschine anzugeben, worin die Produktion von Schadgas in der elektrolytischen Flüssigkeit und die Lösung des Schadgases in der elektrolytischen Flüssigkeit weitestmöglich unterbunden werden können.
Zur Lösung der obigen Aufgabe enthält gemäß der vorliegenden Erfindung die elektrolytische Testmaschine eine Behandlungsrohrleitung, die sich von der elektrolytischen Zelle weg erstreckt und das Schadgas aus der elektrolytischen Flüssigkeit zusammen mit der elektrolytischen Flüssigkeit sammelt. Eine Schadgasreinigungsvorrichtung ist in der Behandlungsrohrleitung angeordnet. Die Schadgasreinigungsvorrichtung ist aus einer Außenhülle und einer rohrförmigen Katalysatoreinheit, die in der Außenhülle aufgenommen ist, gebildet. Die Außenhülle ist aus einem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper, in den die Katalysatoreinheit eingesetzt ist, und einem Deckel gebildet, der an einer Öffnung in dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper anbringbar und davon abnehmbar ist, um die Öffnung zu verschließen. Die Katalysatoreinheit ist aus einem rohrförmigen Element gebildet, das an seinen entgegengesetzten Enden Endwände aufweist. Der Katalysator ist in dem rohrförmigen Element aufgenommen. In der Bodenwand des mit Boden versehenen rohrförmigen Körpers der Außenhülle ist ein Elektrolytflüssigkeits-Einlass definiert, um mit einem Durchgangsloch in der einen Endwand des rohrförmigen Elements zu kommunizieren. In einer Umfangswand des Körpers ist ein Elektrolytflüssigkeits-Auslass definiert, um mit einem Durchgangsloch in der anderen Endwand des rohrförmigen Elements durch einen Durchgang in dem Deckel zu kommunizieren. Die Schadgasreinigungsvorrichtung ist schräg angeordnet, wobei der Auslass nach oben gedreht ist, sodass dann, wenn die elektrolytische Flüssigkeit in dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper durch den Einlass abgezogen wird, ein Pegel der restlichen elektrolytischen Flüssigkeit unter der Öffnung in dem Körper liegt.
Mit der obigen Anordnung kann in der elektrolytischen Flüssigkeit erzeugtes Schadgas unmittelbar und effizient gesammelt und behandelt werden. Daher ist es möglich, die Diffusion des Schadgases in die elektrolytische Flüssigkeit zu unterdrücken, um hierdurch die Produktion einer schädlichen Verbindung in der elektrolytischen Flüssigkeit zu unterbinden und die Lösung des Schadgases in die elektrolytische Flüssigkeit weitestgehend zu unterbinden.
Da zusätzlich die Schadgasreinigungsvorrichtung schräg angeordnet ist, wobei der Abluft nach oben gedreht ist, wie oben beschrieben, kann, auch wenn ungereinigtes Schadgas vorhanden ist, die Akkumulation des ungereinigten Schadgases weitestgehend unterbunden werden.
Weil darüber hinaus der elektrolytische Flüssigkeit-Abluft des rohrförmigen Elements nicht in einem Deckel des rohrförmigen Elements vorhanden ist, kann das Anbringen und Entfernen des rohrförmigen Elements leicht durchgeführt werden, und kann der Austauschvorgang des Katalysators effizient durchgeführt werden, indem der Deckel und der Katalysator in einer Einheit ausgebildet werden. Zusätzlich kann, auch wenn der Deckel von dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper nach dem Abziehen von Wasser entfernt wird, das Abtropfen der restlichen Elektrolytflüssigkeit von der Öffnung in dem Körper durch die schräge Anordnung der Schadgasreinigungsvorrichtung verhindert werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung enthält die elektrolytische Testmaschine eine Behandlungsrohrleitung, die sich von der elektrolytischen Zelle weg erstreckt und das Schadgas aus der elektrolytischen Flüssigkeit zusammen mit der elektrolytischen Flüssigkeit sammelt. Eine Schadgasreinigungsvorrichtung ist in der Behandlungsrohrleitung angeordnet. Die Schadgasreinigungsvorrichtung ist aus einer Außenhülle und einer rohrförmigen Katalysatoreinheit, die in der Außenhülle aufgenommen ist, gebildet. Die Außenhülle ist aus einem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper, in den die Katalysatoreinheit eingesetzt ist, und einem Deckel gebildet, der an einer Öffnung in dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper anbringbar und davon abnehmbar ist, um die Öffnung zu verschließen und um die Katalysatoreinheit gegen eine Bodenwand des Körpers zu drücken. Die Katalysatoreinheit ist aus einem rohrförmigen Element gebildet, das an seinen entgegengesetzten Enden Endwände aufweist. Der Katalysator ist in dem rohrförmigen Element aufgenommen. Ein ringförmiger Vorsprung ist an einer von einer der Endwände und der Bodenwand des mit Boden versehenen rohrförmigen Körpers, die der einen Endwand entgegengesetzt ist, vorgesehen. Eine ringförmige Vertiefung ist in der anderen der einen Endwand und der Bodenwand definiert und ist auf den ringförmigen Vorsprung aufgesetzt. Der mit Boden versehene rohrförmige Körper der Außenhülle enthält einen Elektrolytflüssigkeits-Einlass, der in der Bodenwand davon definiert ist, um mit einem Durchgangsloch in der einen Endwand des rohrförmigen Elements zu kommunizieren. Ein Elektrolytflüssigkeits-Auslass ist in einer Umfangswand des Körpers definiert, um mit einem Durchgangsloch in der anderen Endwand des rohrförmigen Körpers durch einen Durchgang in dem Deckel zu kommunizieren. Der Einlass und der Auslass sind an Positionen innerhalb des ringförmigen Vorsprungs und der Vertiefung angeordnet.
Die Schadgasreinigungsvorrichtung ist schräg angeordnet, wobei der Auslass nach oben gedreht ist, sodass dann, wenn die elektrolytische Flüssigkeit in dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper durch den Einlass abgezogen wird, ein Pegel der restlichen elektrolytischen Flüssigkeit unter der Öffnung in dem Körper liegt.
Mit der obigen Anordnung wird, zusätzlich zu der oben beschriebenen Funktion und dem Effekt, die elektrolytische Flüssigkeit, die das Schadgas enthält, in die Katalysatoreinheit zuverlässig durch den Einlass eingeführt, ohne in einen Raum zwischen der Außenumfangsfläche des rohrförmigen Elements der Katalysatoreinheit und einer Innenumfangsfläche des mit Boden versehenen rohrförmigen Körpers der Außenhülle einzudringen, aufgrund einer Labyrinthstruktur, die durch Vorsprungs-Vertiefungs-Passabschnitte der Außenhülle und der Katalysatoreinheit in der Schadgasreinigungsvorrichtung gebildet ist. Daher ist es möglich, die Reinigungsrate des Schadgases weiter zu verbessern.
In diesem Fall wird die Katalysatoreinheit gegen die Bodenwand der Außenhülle durch den Deckel gedrückt, und daher kann die Labyrinthstruktur zuverlässig ausgebildet und gewartet werden. Der Verschluss der Labyrinthstruktur wird leicht durch den Zustand des Deckels bestimmt, der an dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper angebracht ist.
Die obigen und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Darstellung einer elektrolytischen Testmaschine;
2 ist eine Perspektivansicht von Testmaterial;
3 ist eine Schnittansicht entlang Linie 3-3 in 2;
4 ist eine Perspektivansicht der elektrolytischen Testmaschine;
5 ist eine Vorderansicht der elektrolytischen Testmaschine, die einer Ansicht entlang einem Pfeil 5 in 4 entspricht;
6 ist eine Ansicht entlang Pfeil 6 in 5;
7 ist eine vertikale Schnittvorderansicht der elektrolytischen Testmaschine, die einer Schnittansicht entlang Linie 7-7 in 6 entspricht;
8 ist eine aufgeschnittene Draufsicht eines wesentlichen Abschnitts der elektrolytischen Testmaschine, die einer Schnittansicht entlang Linie 8-8 in 7 entspricht;
9 ist eine Schnittansicht entlang Linie 9-9 in 7;
10 eine Perspektivansicht, die die Beziehung zwischen einer elektrolytischen Zelle, einem Verschluss und einer Haube darstellt;
11 ist eine Schnittansicht entlang Linie 11-1 1 in 7;
12 ist eine Schnittansicht entlang Linie 12-12 in 8;
13 ist eine Schnittansicht entlang Linie 13-13 in 7;
14 ist eine Darstellung einer Rohranordnung in der elektrolytischen Testmaschine;
15 ist eine Darstellung einer Verdrahtungsanordnung in der elektrolytischen Testmaschine;
16 ist eine Schnittansicht, die die Struktur einer Verbindung einer Kohlenstoffelektrode mit einem elektrischen Zuführdraht zeigt;
17 ist eine Darstellung zur Erläuterung eines Korrosionsbeständigkeitstests;
18 ist eine Perspektivansicht, die die Verbindung des Testmaterials mit einer Erregungs-Anschlussbasis zeigt;
19 ist eine Graphik, die die Beziehung zwischen der angelegten Spannung und der Abschälbreite eines Beschichtungsfilms von einem beschädigten Abschnitt des Testmaterials darstellt;
20 ist eine Graphik, die die Beziehung zwischen dem Zyklus und der Abschälbreite des Beschichtungsfilms von dem beschädigten Abschnitt des Testmaterials darstellt;
21 ist eine Graphik, die die Beziehung zwischen dem Zyklus und der maximalen Abnahme in der Plattendicke des Testmaterials darstellt;
22 ist ein Blockdiagramm einer Bestimmungsvorrichtung zum Bestimmen einer Austauschzeit der Kohlenstoffelektrode;
23 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb der Bestimmungsvorrichtung zum Bestimmen der Austauschzeit der Kohlenstoffelektrode darstellt;
24 ist ein Diagramm zur Erläuterung eines Anzeigeabschnitts für einen restlichen effektiven Strombetrag;
25 ist eine Perspektivansicht eines mittleren Deckelabschnitts;
26 ist eine Schnittansicht entlang Linie 26-26 in 6;
27 ist eine Schnittansicht entlang Linie 27-27 in 6;
28 ist eine Schnittansicht entlang Linie 28-28 in 7;
29 ist eine Schnittansicht entlang Linie 29-29 in 11;
30 ist eine Graphik, die ein erstes Beispiel der Beziehung zwischen der Testzeit und der effektiven Chlorkonzentration darstellt;
31 ist eine Graphik, die ein zweites Beispiel der Beziehung zwischen der Testzeit und der effektiven Chlorkonzentration darstellt;
32 ist eine Graphik, die ein drittes Beispiel der Beziehung zwischen der Testzeit und der effektiven Chlorkonzentration darstellt;
33 ist ein Blockdiagramm eines Abnormaler-Punkt-Detektors in einer Chlorgasbehandlungsvorrichtung;
34 ist eine Graphik, die die Beziehung zwischen der Situation eines Behandlungssystems und der Strömungsrate darstellt;
35 ist ein Flussdiagramm, das den Abnormaler-Punkt-Detektors darstellt;
36 ist eine vertikale Schnittseitenansicht einer Chlorgasreinigungsvorrichtung, die einer Schnittansicht entlang Linie 36-36 in 7 entspricht;
37 ist eine Endansicht einer Katalysatoreinheit, die einer Ansicht entlang Linie 37-37 in 36 entspricht;
38 ist eine Endansicht eines Deckels, die einer Ansicht entlang Linie 38-38 in 36 entspricht;
39 ist ein Blockdiagramm eines ersten Beispiels einer Bestimmungsvorrichtung zum Bestimmen einer Austauschzeit eines Katalysators;
40 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb des ersten Beispiels der Bestimmungsvorrichtung zum Bestimmen der Austauschzeit des Katalysators darstellt;
41 ist eine Schnittansicht entlang Linie 41-41 in 9;
42 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Abnormalitätserzeugungs-Erfassungsmittels in einem Abgassystem zeigt;
43 ist eine Graphik, die ein Beispiel der Beziehung zwischen der Testzeit und der Chlorgaskonzentration darstellt;
44 ist eine Graphhik, die ein anderes Beispiel der Beziehung zwischen der Testzeit und Chlorgaskonzentration darstellt;
45A ist ein Diagramm zur Erläuterung der Position von Wasserpegelsensoren, die in dem Abnormaler-Punkt-Detektor in dem Abgassystem angeordnet sind;
45B ist ein Blockdiagramm des Abnormaler-Punkt-Detektors in dem Abgassystem;
46 ist eine Graphik, die die Beziehung zwischen der Situation des Abgassystems und dem Wasserpegel darstellt;
47 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb des Abnormaler-Punkt-Detektors darstellt;
48 ist ein Diagramm, das ein anderes Beispiel eines Abnormalitätserzeugungs-Erfassungsmittels in dem Abgassystem zeigt;
49 ist eine Schnittansicht entlang Linie 49-49 in 7;
50 ist ein Blockdiagramm, das ein anderes Beispiel einer Bestimmungsvorrichtung zum Bestimmen einer Austauschzeit der Kohlenstoffelektrode zeigt;
51 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb des anderen Beispiels der Bestimmungsvorrichtung zum Bestimmen der Austauschzeit der Kohlenstoffelektrode darstellt;
52 ist ein Blockdiagramm, das ein zweites Beispiel einer Bestimmungsvorrichtung zum Bestimmen einer Austauschzeit des Katalysators zeigt;
53 ist ein Blockdiagramm, das ein drittes Beispiel einer Bestimmungsvorrichtung zum Bestimmen einer Austauschzeit des Katalysators zeigt;
54 ist ein Blockdiagramm, das ein viertes Beispiel einer Bestimmungsvorrichtung zum Bestimmen einer Austauschzeit des Katalysators zeigt; und
55 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb des vierten Beispiels der Bestimmungsvorrichtung zum Bestimmen der Austauschzeit des Katalysators darstellt.
DETAILBESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGEN
A. Zusammenfassung der elektrolytischen Testmaschine
Eine in 1 gezeigte elektrolytische Testmaschine 1 wird für einen Korrosionstest für ein in den 2 und 3 gezeigtes Testmaterial 2 verwendet. Das Testmaterial 2 umfasst eine Stahlplatte 3, wie etwa einen Metallrohling, und auf der gesamten Stahlplatte 3 ist ein Beschichtungsfilm 4 ausgebildet.
Die elektrolytische Testmaschine 1 enthält eine elektrolytische Vorrichtung 5. Eine Schadgasbehandlungsvorrichtung 6, eine Abluftvorrichtung 7 und eine Überströmvorrichtung 8 mit Saugfunktion sind an der elektrolytischen Vorrichtung 5 angebracht.
Die elektrolytische Vorrichtung 5 enthält eine Gleichstromquelle 9 (eine Konstantspannungs-Stromquelle mit einer Höchstspannung von 20V und einem Maximalstrom von 50A), eine computerprogrammierte Steuereinheit 10, eine elektrolytische Zelle 12, in der eine wässrige NaCl-Lösung 11 als elektrolytische Flüssigkeit gespeichert ist, eine plattenartige Kohlenstoffelektrode 13, die eine Verbrauchseleketrode als elektrolytische Elektrode ist, die in der wässrigen NaCl-Lösung eingetaucht ist, einen elektrischen Heizer 14, einen Wasserpegelsensor 15, einen Temperatursensor 16, eine Wasserzufuhrrohrleitung 17 und eine Ablaufrohrleitung 18.
Weil eine wässrige NaCl-Lösung 11 benutzt wird, wird bei der Elektrolyse der wässrigen NaCl-Lösung 11 während eines Tests Chlorgas als Schadgas erzeugt. Um dem zu begegnen, ist eine aufwärtige Öffnung 19 in der elektrolytischen Zelle 12 mit einem aus Kunstharz hergestellten Verschluss 20 abgedeckt und abgedichtet. Eine aufwärtige Öffnung 21 in dem Verschluss 20 wird benutzt, um das Testmaterial 2 in die elektrolytische Zelle 12 einzusetzen und daraus zu entfernen. Die Öffnung 21 ist mit einem öffen- und schließbaren Deckel 22 abgedichtet. Der Deckel 22 und der Verschluss 20 verschließen die elektrolytische Zelle 12 dicht.
Ein elektrischer Antriebszylinder 23, der eine Antriebsquelle zum Öffnen und Schließen des Deckels 22 ist, wird von einer externen Stromquelle mit elektrischem Strom versorgt.
Das Testmaterial 2 wird von einer Tragstange 24 in die elektrolytische Zelle 12 durch einen aus Kunstharz hergestellten Faden 25 abgehängt und wird in die wässrige NaCl-Lösung 11 eingetaucht. Die Kohlenstoffelektrode 13 und die Stahlplatte 3 des Testmaterials 2 werden mit der Gleichstromquelle 9 durch Erregungsleitungen 26 und 27 verbunden. Ein Polaritätsumschaltrelais 28, als Polaritätsumschaltmittel, ist mit den Erregungsleitungen 26 und 27 verbunden. Ein Amperemeter 29 ist mit einer der Erregungsleitungen 27 zwischen der Gleichstromquelle 9 und dem Polaritätsumschaltrelais 28 verbunden.
[TEXT FEHLT]
Spannung geregelt und wird auch EIN/AUS-schaltend gesteuert. Das Polaritätsumschaltrelais 28 wird derart gesteuert, dass die Polarität der Stahlplatte 3 des Testmaterials 2 abwechselnd von der positiven zur negativen Polarität oder umgekehrt umgeschaltet wird. In diesem Fall ist natürlich die Polarität der Kohlenstoffelektrode 13 jener der Stahlplatte 3 entgegengesetzt. Das Amperemeter 29 gibt einen elektrischen Strom ein, der über die Kohlenstoffelektrode 13 und die Stahlplatte 3 zur Steuereinheit 10 fließt.
Die Wasserzufuhrrohrleitung 17 steht am einen Ende mit einem Hahn 30 einer Wasserversorgung in Verbindung, die eine Wasserzufuhrquelle ist, und am anderen Ende mit der elektrolytischen Zelle 12. Ein Solenoidventil 31 ist an einem zwischenliegenden Abschnitt der Wasserzufuhrrohrleitung 17 angebracht. Das Öffnen und Schließen des Solenoidventils 31 wird durch die Steuereinheit 10 durch ein Erfassungssignal von dem Wasserpegelsensor 15 gesteuert. Die Ablaufrohrleitung 18 steht mit dem Boden der elektrolytischen Zelle 12 in Verbindung und enthält einen manuellen Hahn 32.
Der elektrische Heizer 14 wird mit elektrischem Strom von der externen Stromquelle versorgt und wird EIN/AUS-Schalten durch die Steuereinheit 10 durch Erfassungssignale von dem Wasserpegelsensor 15 und dem Temperatursensor 16 geregelt.
Die Chlorgasbehandlungsvorrichtung 6 als Schadgasbehandlungsvorrichtung enthält eine Behandlungsrohrleitung 33, die sich von der elektrolytischen Zelle 12 weg erstreckt. Eine elektrische Saugpumpe 34, eine Chlorgas (Schadgas)-Reinigungsvorrichtung 35 und ein Abnormaler-Punkt-Erfassungsflussratensensor 36 sind in der Behandlungsrohrleitung 33 angebracht. Die Saugpumpe 34 wird mit elektrischem Strom von der externen Stromquelle versorgt.
Die Abluftvorrichtung 7 enthält eine Abluftrohrleitung 37, die sich von der elektrolytischen Zelle 12 weg erstreckt. Ein Chlorgas (Schadgas)-Adsorberelement 38, ein elektrisches Abluftgebläse 39 und ein Erfassungsmittel 40 zum Erfassen der Entstehung von Abnormalität sind in der Abluftrohrleitung 37 vorgesehen. Das Abluftgebläse 39 wird mit elektrischem Strom von der externen Stromquelle versorgt.
Die Überströmvorrichtung 8, die eine Saugfunktion hat, umfasst ein Überströmrohr 41, das sich von der elektrolytischen Zelle 12 weg erstreckt, eine Gaseinlassöffnung 42, die in dem Überströmrohr 41 vorgesehen ist, und ein Chlorgas (Schadgas)-Adsorberelement 43, das in dem Einlass des Überströmrohrs 41 angeordnet ist.
B. Gesamtstruktur der elektrolytischen Testmaschine (4 bis 9)
Die elektrolytische Testmaschine 1 ist in einer beweglichen Bauart konstruiert, worin die Seite davon, wie in den 1 bis 6, 8 und 9 betrachtet, ein Vorderabschnitt X ist. Daher führt das Testpersonal den Testvorgang von dem Vorderabschnitt X aus.
Wie in den 5 bis 9 gezeigt, enthält die elektrolytische Testmaschine 1 eine rechteckige Maschinenbasis 44. Mehrere Schwenkrollen 45, die als Laufräder funktionieren, sind in der dargestellten Ausführung an der Unterseite an den vier Ecken der Maschinenbasis 44 angebracht. Wenn die Bewegungsrichtung a der Maschinenbasis 44 eine Längsrichtung ist, nämlich eine Querrichtung, ist ein Spurführungs-Spannhaken 46 an jeder gegenüberliegenden Außenendseite der Maschinenbasis 44 vorgesehen, gesehen in der Bewegungsrichtung der Maschinenbasis 44, nämlich an den linken und rechten Endseiten.
Ein mechanischer Abschnitt M ist an der Maschinenbasis 44 an einer Endseite angeordnet, d. h. an der rechten Seite gemäß den 7 und 8 längs der Bewegungsrichtung der Maschinenbasis 44. Eine kastenartige elektrolytische Zelle 12, die aus Kunstharz hergestellt ist, ist an einem Mittelabschnitt der Maschinenbasis angeordnet. Ein Steuerabschnitt C ist an der Maschinenbasis 44 an der anderen Endseite angeordnet, z. B. an der linken Seite gemäß den 7 und 8.
Die elektrolytische Zelle 12 ist an der Maschinenbasis 44 durch ein Paar von Montageplatten 50 lösbar angebracht, die von Unterenden einer Außenfläche linker und rechter Seitenwandabschnitte 48 und 49 einer Umfangswand 47 vorstehen, wie in den 7 und 8 gezeigt.
Die elektrolytische Zelle 12, der mechanische Abschnitt M und der Steuerabschnitt C sind jeweils mit einem mittleren Verschlussabschnitt 51, einem linken Verschlussabschnitt 52 und einem rechten Verschlussabschnitt 53 abgedeckt, die einen aus Kunstharz hergestellten Verschluss 20 darstellen. Der mittlere Verschlussabschnitt 51, der die elektrolytische Zelle 12 abdeckt, verschließt die obere Öffnung in der elektrolytischen Zelle 12 und enthält eine rechteckige Öffnung 21, die zum Anordnen und Entfernen des Testmaterials 2 in die und aus der elektrolytischen Zelle 12 verwendet wird. Der Deckel 22 zum Öffnen und Schließen der Öffnung 21 hat ein Gelenk an der einen Seite davon, nämlich an der Seite eines hinteren Abschnitts davon.
Wie am besten in den 7 und 9 gezeigt, enthält der mechanische Abschnitt M einen elektrischen Antriebszylinder 23, der die Antriebsquelle zum Öffnen und Schließen des Deckels 22 ist, eine Saugpumpe 34 und eine Chlorgasreinigungsvorrichtung 35 in der Chlorgasbehandlungsvorrichtung 6, ein Abluftgebläse 39 der Abluftvorrichtung 7 und dgl.
Zusätzlich enthält, wie am besten in den 7 und 8 gezeigt, der Steuerabschnitt C Transformatoren (nicht gezeigt), verschiedene Schalter und dgl. für die Saugpumpe 34 und das Abluftgebläse 39, zusätzlich zu der Gleichstromquelle 9, der computerprogrammierten Steuereinheit 10 und dem Polaritätsumschaltrelais 28.
Mit dieser Konstruktion ist die elektrolytische Zelle 12 von dem mechanischen Abschnitt M und dem Steuerabschnitt C unabhängig. Daher ist es möglich, das Volumen der elektrolytischen Zelle 12 ausreichend zu erhöhen, um hierdurch Einschränkungen für die Größe des Testmaterials 2 zu mäßigen.
Die elektrolytische Zelle 12, der mechanische Abschnitt M und der Steuerabschnitt C sind voneinander unabhängig, was in einer unabhängigen Wartung derselben resultiert.
Ferner ist die elektrolytische Testmaschine 1 vom beweglichen Typ, und daher ist es leicht, die Testmaschine 1 in einen und aus einem Testraum zu transportieren.
Ferner ist die relativ groß bemessene und schwere elektrolytische Zelle 12 an dem Mittelbereich angeordnet, und daher ist die elektrolytische Testmaschine 1 bei der Bewegung stabil und ausbalanciert.
Zusätzlich sind die elektrolytische Zelle 12, der mechanische Abschnitt M und der Steuerabschnitt C in einer Linie der Bewegungsrichtung a der elektrolytischen Testmaschine 1 angeordnet, und daher kann die zur Bewegungsrichtung a orthogonale Breitendimension leicht an die Breitendimension eines Zugangs eines fertigen Testraums angepasst werden. Z. B. ist die Breite b der elektrolytischen Testmaschine 1 auf 800 mm eingestellt, und die Länge c auf 1.600 mm eingestellt werden, wie in 6 gezeigt.
C. Struktur der Anordnung der Kohlenstoffelektrode und des elektrischen Heizers (7, 8 und 10 bis 13)
In einem linken und unteren Bereich in der elektrolytischen Zelle 12 ist eine Elektrodenkammer 55 in die wässrige NaCl-Lösung 11 eingetaucht. Die Elektrodenkammer 55 ist durch die Umfangswand 47 der elektrolytischen Zelle 12 und eine Trennplatte 54 definiert. Die Trennplatte 54 ist gegenüber und in der Nähe einer Innenfläche der Umfangswand 47 angeordnet und ist an der elektrolytischen Zelle 12 anbringbar und davon lösbar.
Der linke Seitenwandabschnitt 48 der Umfangswand 47 hat eine Aufteilplatte 56, die Kunstharz hergestellt ist, welche eine Rückwand der Elektrodenkammer 55 bildet. Ein Vorderwandabschnitt 57 der Umfangswand 47 hat einen Vorsprung 58, der eine Vorderwand der Elektrodenkammer 55 bildet und der Aufteilplatte 56 gegenüberliegt. Die Trennplatte 54 ist in gegenüberliegende Führungsnuten 59 und 60 in der Aufteilplatte 56 und dem Vorsprung 58 verschiebbar eingesetzt. Daher bildet die Trennplatte 54 eine rechte Wand der Elektrodenkammer 55, während der linke Seitenwandabschnitt 48 eine linke Wand der Elektrodenkammer 55 bildet.
Die plattenartige Kohlenstoffelektrode 13 ist in der Elektrodenkammer 55 im vertikalen Zustand und parallel zur Trennplatte 54 untergebracht. Ein oberer Abschnitt der Kohlenstoffelektrode 13 steht über das Oberende der Trennplatte 54 vor. Die vorderen und hinteren Endflächen der Kohlenstoffelektrode 13 sind durch ein Klemmelement 62 einer vorstehenden Platte 61 des linken Seitenwandabschnitts 48 und durch ein Klemmelement 63 des vorderen Wandabschnitts 57 eingeklemmt. Die linken und rechten Flachseiten der Kohlenstoffelektrode 13 sind durch ein Paar von Klemmelementen 64 an dem linken Seitenwandabschnitt 48 und ein Paar von Klemmelementen 65 an der Trennplatte 54 eingeklemmt. Die Kohlenstoffelektrode 13 ist zwischen die Klemmelemente 62 bis 65 einsetzbar und herausziehbar. Um das Einsetzen der Elektrode 13 zu führen, ist an einem oberen Abschnitt jedes der Klemmelemente an einer Einführseite der Elektrode eine Schräge d ausgebildet. Die Trennplatte 54 hat eine große Anzahl von Durchgangslöchern 66 an der Kohlenstoffelektrode 13 gegenüberliegenden Stellen, um zu ermöglichen, dass die wässrige NaCl-Lösung 11 dort hindurchtritt.
In einem rechten unterne Bereich innerhalb der elektrolytischen Zelle 12 ist eine andere Elektrodenkammer 55 ähnlich der oben beschriebenen Elektrodenkammer 55 unter Verwendung des rechten Seitenwandabschnitts 49 der Umfangswand 47 definiert. Eine andere plattenartige Kohlenstoffelektrode 13, ähnlich der oben beschriebenen Elektrode 132, ist in der anderen Elektrodenkammer 55 untergebracht. Somit kann die Spannungsverteilung in dem Testmaterial 2 gleichmäßig werden. Komponenten der rechten Elektrodenkammer 55, die jenen der linken Elektrodenkammer 55 ähnlich sind, sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
In einem hinteren Bereich innerhalb der elektrolytischen Zelle 12 ist eine Heizerkammer 68 durch die Umfangswand 47 der elektrolytischen Zelle 12 und eine Trennplatte 67 definiert. Die Trennplatte 67 ist gegenüber und in der Nähe der Innenoberfläche der Umfangswand 47 angeordnet und ist an der elektrolytischen Zelle 12 anbringbar und davon löstbar. Die Trennplatte 67 enthält eine Mehrzahl von Durchgangslöchern 69, um zu ermöglichen, dass die wässrige NaCl-Lösung 11 dort hindurchtritt, und ist in gegenüberliegende Führungsnuten 70, die in dem Paar von Trennplatten 56 beider Elektrodenkammern 55 definiert sind, verschiebbar eingesetzt. Daher ist eine Vorderwand der Heizerkammer 68 durch die Trennplatte 67 und das Paar von Trennplatten 56 gebildet. Eine Rückwand der Heizerkammer 68 ist durch einen hinteren Wandabschnitt 71 der Umfangswand 47 ausgebildet, und linke und rechte Wände der Heizerkammer 68 sind durch die linken und rechten Seitenwandabschnitte 48 und 49 ausgebildet.
Wie am besten in den 9, 8, 12 und 13 gezeigt, ist das Paar der elektrischen Heizer 14 in der Heizerkammer 68 mit einem vorbestimmten Abstand in der Links- und Rechtsrichtung untergebracht, und wobei ihre Wicklungsabschnitte e nach unten gedreht sind. Ein oberer Abschnitt jedes der elektrischen Heizer 14 ist durch einen Träger 72 getragen, der an einem Rückwandabschnitt 71 über dem Flüssigkeitspegel f in der wässrigen NaCl-Lösung 11 angebracht ist. Der Temperatursensor 16 zum Erfassen der Temperatur der wässrigen NaCl-Lösung 11 ist zwischen beiden elektrischen Heizern 14 angeordnet. Der Temperatursensor 16 weist einen unteren Endabschnitt auf, der in die wässrige NaCl-Lösung 11 eingetaucht ist, und einen oberen Abschnitt, der durch einen in dem Rückwandabschnitt 71 angebrachten Träger 73 über dem Flüssigkeitspegel f getragen ist.
Innerhalb der elektrolytischen Zelle 12 wird ein Bereich, der von den drei Trennplatten 54 und 67 und dem vorderen Wandabschnitt 57 umgeben ist, als Raum g zum Anordnen des Testmaterials 2 genutzt.
Wie in den 7, 8 und 13 gezeigt, steht ein U-förmiger Träger 71 an einer Innenoberfläche des vorderen Wandabschnitts 57 vor, sodass er über dem Flüssigkeitspegel f der wässrigen NaCl-Lösung 11 angeordnet ist und an einem Quermittelabschnitt angeordnet ist. Eine Vertiefung 77 ist durch ein Paar von Vorsprüngen 76 definiert, die an einem Stufenabschnitt 75 der Trennplatte 67 benachbart der Heizerkammer 68 angeordnet sind. Somit ist die Vertiefung 77 dem Träger 74 gegenüber angeordnet. Die Testmaterialtragstange 24, die aus Kunstharz hergestellt ist und eine kanalartige Form hat, ist abnehmbar zwischen dem U-förmigen Träger 74 und der Vertiefung 77 aufgehängt. Wie in den 1 und 13 gezeigt, wird das Testmaterial 2 in die wässrige NaCl-Lösung 11 derart eingetaucht, dass es von der Tragstange 24 durch einen Schleifenabschnitt h eines an dem Testmaterial 2 angebrachten Kunstharzfadens hängt.
Wenn beiden Kunststoffelektroden 13 und beide elektrischen Heizer 14 innerhalb der Elektrodenkammern 55 und der Heizerkammer 68 untergebracht sind, wie oben beschrieben, kann der Kontakt der Elektroden 13 und der elektrischer Heizer 14 mit dem Testmaterial zuverlässig verhindert werden, und können beide Kohlenstoffelektroden 13 und beide elektrischen Heizer 14 geschützt werden. Jede der Trennplatten 54 und 67 befindet sich in der Nähe der Umfangswand 47 der elektrolytischen Zelle 12, und darüber hinaus verwendet jede der Elektrodenkammern 55 und der Heizerkammer 68 einen Teil der Umfangswand 47 als Teil der Kammerwand. Daher kann der Raum g zum Anordnen des Testmaterials 2 größer gemacht werden, im Vergleich zu dann, wenn eine andere Trennplatte anstelle der Umfangswand 47 benutzt wird. Jede der Trennplatten 54 und 67 kann von der elektrolytischen Zelle 12 entfernt werden, und jede der Kohlenstoffelektroden 13 kann von der elektrolytischen Zelle 12 entfernt werden. Daher können die Trennplatten 54 und 67 und die Kohlenstoffelektroden 13 bei der Ausführung der Wartung nicht zu Hindernissen werden, z. B. beim Waschen innerhalb der elektrolytischen Zelle 12, was in einer leichten Wartung der Zelle 12 resultiert. Da jede der Kohlenstoffelektroden 13 durch die Umfangswand 47 und die Trennplatte 54 eingeklemmt ist, ist die Tragstruktur der Kohlenstoffelektrode 13 einfach und sicher. Auch da jeder der elektrischen Heizer 14 an der festen Umfangswand 47 angebracht ist, ist die Halterungsstruktur des elektrischen Heizers 14 sicher. Die drei Trennplatten 54 und 67 können zu einer Uförmigen integralen Konfiguration ausgebildet sein.
D. Wasserzufuhr und -ablassstruktur der elektrolytischen Zelle (7, 8, 10, 13 und 14)
Über der Heizerkammer 68 ist ein L-förmiges Wasserzufuhrrohr 79, das aus Kunstharzrohrmaterial hergestellt ist, in der Wasserzufuhrrohrleitung 17 in dem linken Seitenwandabschnitt 48 der elektrolytischen Zelle 12 angeordnet, wobei sein Auslass nach unten gedreht ist. Ein Schlauch 80, der aus Weichkunstharz hergestellt ist, ist an dem Wasserzufuhrrohr 79 angebracht, wie am besten in 10 gezeigt, und sein unterer Endabschnitt ist lose in eine aus Kunstharz hergestellte Haltehülse 81 eingesetzt. Die Hülse 81 ist an einer Rückseite der Aufteilplatte 56 benachbart der Heizerkammer 68 angebracht. Die Haltehülse 81 verhindert, dass der untere Endabschnitt des Schlauchs 80 während der Wasserzufuhr unbeabsichtigt schwingt. Der Schlauch 80 kann von der Haltehülse 81 abgezogen werden und zum Waschen der elektrolytischen Zellen 12 benutzt werden.
Wie am besten in den 8 und 14 gezeigt, ist die Hälfte der Wasserzufuhrrohrleitung 17 an der Seite des Wasserzufuhrrohrs 79 mit einem Wasserzufuhrabschnitt 82a eines Wasserausgabeblocks 82 verbunden, der an der Maschinenbasis 44 über Außenflächen des linken Seitenwandabschnitts 48 und des Rückwandabschnitts 71 angebracht ist, und eine Hälfte der Zufuhrrohrleitung 17 an der Seite des Hahns 30 zur Wasserversorgung ist mit dem Wasserzufuhrabschnitt 82a verbunden. In der Hälfte der Wasserzufuhrrohrleitung 17 an der Seite des Wasserzufuhrrohrs 79 ist an einem Zwischenabschnitt davon ein Solenoidventil 31 angebracht. Die Herstellung der wässrigen NaCl-Lösuung 11 erfolgt innerhalb der elektrolytischen Zelle 12 nach der Wasserzufuhr zur elektrolytischen Zelle 12.
Eine Ablauföffnung 84 öffnet sich in einem Mittelabschnitt einer Bodenwand 83 der elektrolytischen Zelle 12. Eine Ablaufrohrleitung 18, die aus Kunstharzrohrmaterial hergestellt ist, ist mit der Ablauföffnung 84 verbunden. Eine Hälfte der Ablaufrohrleitung 18 an der Seite der Ablauföffnung 84 läuft durch die Innenseite der Maschinenbasis 44 und ist mit einem Ablaufabschnitt 82b des Wasserausgabeblocks 82 verbunden. Eine Hälfte der Ablaufrohrleitung 18 an der Seite eines Ablaufkanals 86 ist mit dem Ablaufabschnitt 82b verbunden. In der Hälfte der Ablaufrohrleitung 18 an der Seite der Ablauföffnung 84 ist an einem Zwischenabschnitt davon ein manueller Hahn 32 angebracht.
E. Steuerung des Wasserpegels der elektrolytischen Zelle (7 und 8)
Der Wasserpegelsensor 15 zum Steuern/Regeln der Menge an wässriger NaCl-Lösung 11 ist am rechten Ende der Innenfläche des Rückwandabschnitts 71 der elektrolytischen Zelle 12 angeordnet. Der Wasserpegelsensor 15 enthält erste, zweite und dritte Erfassungselemente i, j und k, die sich vertikal erstrecken, und wobei eine Höhenlage ihrer Unterenden voneinander unterschiedlich ist. Diese Erfassungselemente sind an einem Träger 87 getragen, der an dem Rückwandabschnitt 71 angebracht ist, und sind über dem Flüssigkeitspegel f der wässrigen NaCl-Lösung 11 angeordnet. Das Unterende des ersten Erfassungselements i liegt an einer höchsten Position. Das Unterende des dritten Erfassungselements k liegt an einer untersten Position und das Unterende des zweiten Erfassungselements j liegt an einer Mittelposition zwischen beiden Unterenden der ersten und dritten Erfassungselemente i und k.
Während der Wasserzufuhr zur elektrolytischen Zelle 12 sind die ersten und dritten Erfassungselementen i und j dazwischen nicht leitend und das Solenoidventil 31 wird durch die Steuereinheit 10 in einen offenen Zustand gesteuert. Wenn der Flüssigkeitspegel f bis zum Unterende des ersten Erfassungselements i ansteigt, werden die ersten und dritten Erfassungselemente i und j in einen leitenden Zustand dazwischen gebracht, und das Solenoidventil 31 wird durch die Steuereinheit 10 in einen geschlossenen Zustand gesteuert. Dies bewirkt, dass die Wasserzufuhr gestoppt wird. Wenn der Flüssigkeitspegel f während eines Tests niedrig ist und mit Abstand vom Unterende des ersten Erfassungselements i angeordnet ist, werden die ersten und dritten Erfassungselemente i und j in einen nichtleitenden Zustand dazwischen gebracht, und das Solenoidventil 31 wird in einen offenen Zustand gebracht, um hierdurch die Wasserzufuhr zu erlauben. Auf diese Weise wird die Menge an wässriger NaCl-Lösung 11 normalerweise durch das erste Erfassungselement i gesteuert.
Wenn andererseits kein Wasser zugeführt wird, obwohl der Flüssigkeitspegel f mit Abstand vom Unterende des ersten Erfassungselements i angeordnet ist, weil in dem Test das erste Erfassungselement i außer Betrieb ist, werden die zweiten und dritten Erfassungselemente j und k in den nicht-leitenden Zustand dazwischen gebracht, wenn der Flüssigkeitspegel f absinkt und mit Abstand vom Unterende des zweiten Erfassungselements j angeordnet ist. Die Gleichstromquelle 9 wird daher durch die Steuereinheit 10 in einen Auszustand gesteuert. Dies bewirkt, dass der den Kohlenstoffelektroden 13 und dem Testmaterial zugeführte elektrische Strom ausgeschaltet wird, um hierdurch den Test zu stoppen.
Die zweiten und dritten Erfassungselemente j und k werden ebenfalls für die Steuerung beider elektrischen Heizer 14 benutzt. Insbesondere wenn die wässrige NaCl-Lösung 11 in einer definierten Menge vorliegt, sind die Unterenden der zweiten und dritten Erfassungselemente j und k in der wässrigen NaCl-Lösung 11 angeordnet, und die zweiten und dritten Erfassungselemente j und k sind dazwischen leitend. Daher werden beide elektrische Heizer 14 durch die Steuereinheit 10 in erregte Zustände gesteuert. Wenn z. B. der Flüssigkeitspegel f mit Abstand vom Unterende des zweiten Erfassungselements j angeordnet ist, werden die zweiten und dritten Erfassungselemente j und k in einen nicht-leitenden Zustand dazwischen gebracht. Daher werden beide elektrische Heizer 14 durch die Steuereinheit 10 in Erregungs-Stoppzustände gesteuert.
F. Verdrahtungsstruktur der Kohlenstoffelektrode und Erregungsanschlussbasis für Testmaterial (8, 9, 11, 13 und 15)
In dem Vorderwandabschnitt 57 der elektrolytischen Zelle 12 ist ein aus Kunstharz hergestelltes Aufnahmeelement 88, das eine kanalartige Konfiguration hat, seitlich erstreckend über dem U-förmigen Träger 74 befestigt.
Wie am besten in den 8 und 9 gezeigt, erstreckt sich ein vertikaler und vierseitiger Rahmen 90 in der Maschinenbasis 44 zur Außenfläche des rechten Seitenwandabschnitts 49 der elektrolytischen Zelle 12. Ein Anschlusskasten 92 ist an einer Oberseite eines unteren Winkelelements 91 befestigt, das sich längs des Rahmens 90 erstreckt.
In Bezug auf die 11, 13 und 15 sind Zuführdrähte 93 mit Vorder- und Rückseiten der Oberabschnitte der linken und rechten Kohlenstoffelektroden 13 jeweils verbunden. Die zwei Zufuhrdrähte 93 jeder Kohlenstoffelektrode 13 werden durch eine Kerbe 94 jeder Trennplatte 54 zur Außenseite der Elektrodenkammer 55 gezogen. Wie in den 9 und 15 gezeigt, laufen die Zufuhrdrähte 59 in die Innenseite des Aufnahmeelements 88 von Kerben 95 der Aufnahmeelemente 88, wo sie zu vier Drähten zusammengefasst werden. Die Zuführdrähte 93 werden durch eine Tülle 96 des rechten Seitenwandabschnitts 49 zur Außenseite der elektrolytischen Zelle 12 gezogen und mit Verbindungsanschlüssen des Anschlusskastens 92 verbunden. Eine Hauptleitung 97, die mit den Verbindungsanschlüssen des Anschlusskastens 92 verbunden ist, ist von dem Anschlusskasten 92 herausgezogen. Die Hauptleitung 97 erstreckt sich entlang den Außenoberflächen des rechten Seitenwandabschnitts 49, des Rückwandabschnitts 71 und dem linken Seitenwandabschnitt 48 der elektrolytischen Zelle 12 und ist mit der Gleichstromquelle 9 durch das Polaritätsumschaltrelais 28 verbunden. Die Zuführdrähte 93, der Anschlusskasten 92 und die Hauptleitung 97 bilden eine der Erregungsleitungen 26.
Wieder zurück zu den 8, 13 und 15. Eine aus Titan hergestellte Erregungsanschlussbasis 98, die zur Verbindung mit dem Testmaterial 2 verwendet wird, ist an dem Vorderwandabschnitt 57 der elektrolytischen Zelle 12 so angebracht, dass sie unter dem Aufnahmeelement 88 und in der Nähe des U-förmigen Trägers 74 liegt. Ein erster Verbindungsabschnitt 99 der Erregungsanschlussbasis 98 mit dem Testmaterial 2 ist in der elektrolytischen Zelle 12 angeordnet, und ein zweiter Verbindungsabschnitt 100 der Erregungsanschlussbasis 98 mit der Gleichstromquelle 9 ist außerhalb der elektrolytischen Zelle 12 angeordnet. Eine Mehrzahl von Verbindungsbohrungen 101, die jeweils ein Innengewinde aufweisen, sind in dem ersten Verbindungsabschnitt 99 definiert, sodass sie der Mehrzahl von Zuführdrähten 103 entsprechen, die mit einer Mehrzahl von Testmaterialien 2 verbunden sind. Eine Hauptleitung 102 ist mit dem zweite Verbindungsabschnitt 100 verbunden. Die Hauptleitung 102 erstreckt sich entlang den Außenfläche des Vorderwandabschnitts 57 und des linken Seitenwandabschnitts 48 und ist mit der Gleichstromquelle 9 durch das Polaritätsumschaltrelais 28 verbunden. Die Zuführdrähte 103, die Erregungsanschlussbasis 98 und die Hauptleitung 102 bilden die andere Erregungsleitung 27.
G. Verbindungsstruktur der Kohlenstoffelektrode mit den Zuführdrähten (16)
Jeder der Zuführdrähte 93 hat einen Leiter 104 und eine korrosionsbeständige Isolierbeschichtungslage 105. Ein Anschlussende m des Leiters 104 steht von der korrosionsbeständigen Isolierbeschichtungslage 105 des Zuführdrahts 93 vor. Das Anschlussende m ist mit einem leitfähigen Verbindungsbolzen 106 verbunden. Eine Verbindungsbohrung 107 ist in einer Ecke der Kohlenstoffelektrode 113 definiert und weist einen Gewindeabschnitt n auf. Der Verbindungsbolzen 106 ist mit dem Gewindeabschnitt n verschraubt.
Die Verbindungsbohrung 107 kann eine Blindbohrung sein, wobei aber in der dargestellten Ausführung die Verbindungsbohrung 107 eine sich schräg und vertikal erstreckende Durchgangsbohrung ist. Der Zuführdraht 93 und der Verbindungsbolzen 106 werden in die Verbindungsbohrung 107 durch das untere offene Ende o der Verbindungsbohrung 107 eingesetzt. Hierzu weist der Verbindungsbolzen 106 an seinem vom Anschlussende mit dem Zuführdraht 93 entgegengesetzten Ende ein Werkzeug auf, z. B. einen Eingriffsabschnitt zum Eingriff mit einem Flachschraubenzieher, nämlich eine Eingriffsnut 108.
Ein Dichtungsmaterial 109, wie etwa Silikon, ist in einen Hohlraum p der Verbindungsbohrung 107 eingefüllt. Der Hohlraum p ist zwischen dem unteren offenen Ende o der Verbindungsbohrung 107 und einer Endfläche des Verbindungsbolzens 106 an der Seite der Eingriffsnut 108 angeordnet. Ein Dichtungsmaterial 109, ähnlich dem obigen Dichtungsmaterial, ist auch in einen Hohlraum r der Verbindungsbohrung 107 gefüllt. Der Hohlraum r ist zwischen einem oberen offenen Ende g und einer Endfläche des Verbindungsbolzens 106 angeordnet, von dem sich der Zuführdraht 93 erstreckt. Der Hohlraum r umgibt die Isolierbeschichtungslage 105 des Zuführdrahts.
Die Verbindung des Verbindungsbolzens 106 mit dem Anschlussende m des Leiters 104 des Zufuhrdrahts 93 ist wie folgt: Der Verbindungsbolzen 106 ist aus Titan gebildet, was die Korrosionsbeständigkeit des Verbindungsbolzens 106 verbessert. Der Verbindungsbolzen 106 weist eine Blindbohrung 110 auf, die an einer Endseite des Bolzens offen ist. Ein hohles rohrförmiges Element 111, das aus einer Kupferlegierung hergestellt ist, in der dargestellten Ausführung z. B. Messing, ist in die Blindbohrung 110 eingepresst. Das Anschlussende m des Leiters 104 ist in das hohle rohrförmige Element 111 eingesetzt und ist damit durch eine Lötschicht 112 verbunden. Da Titan schwer lötbar ist, wird das hohle rohrförmige Element 111 verwendet, das aus leichter lötbarem Messing hergestellt ist.
Ein Dichtungselement 113, ähnlich dem oben beschriebenen Dichtungsmaterial, ist zwischen einer Endfläche des hohlen rohförmigen Elements 111 und einer Endfläche der Isolierbeschichtungslage 105 des Zuführdrahts 93 angeordnet. Das Dichtungselement 113 umgibt den Leiter 104, der von der Endfläche der Isolierbeschichtungslage 105 vorsteht. Somit sind der Leiter 104, der von dem aus Messing hergestellten hohlen rohrförmigen Element 111 vorsteht, und die Isolierbeschichtungslage 105 in Bezug auf die wässrige NaCl-Lösung 11 wasserdicht gemacht.
Mit der obigen Konstruktion sind die Kohlenstoffelektrode 13 und der Zuführdraht 93 in der Verbindungsbohrung 107 der Kohlenstoffelektrode 13 verbunden. Daher liegt nur der Zuführdraht 93 zur Außenseite frei, um hierdurch eine kompakte Verbindungsstruktur vorzusehen.
Zusätzlich ist der Verbindungsabschnitt zwischen der Kohlenstoffelektrode 13 und dem Leiter 104 des Zuführdrahts 93 zuverlässig abgedichtet. Daher ist der Verbindungsabschnitt von der wässrigen NaCl-Lösung 11 wasserfest abgedichtet, was eine Korrosion des Verbindungsabschnitts verhindert.
Da der Verbindungsabschnitt wasserdicht ist, wie oben beschrieben, kann die Kohlenstoffelektrode 13 in die wässrige NaCl-Lösung 11 eingetaucht werden. Somit wird das effektive Volumen der wässrigen NaCl-Lösung 11 vergrößert im Vergleich zu dann, wenn der obere Abschnitt der Kohlenstoffelektrode von dem Flüssigkeitspegel vorsteht, und der Verbindungsabschnitt darin angeordnet ist.
Weil darüber hinaus der Verbindungsbolzen 106 mit dem Innengewindeabschnitt n der Kohlenstoffelektrode 13 verschraubt ist, kann der enge Kontakt zwischen dem Innengewindeabschnitt n und dem Verbindungsbolzen 106 verbessert werden. Somit können die Kohlenstoffelektrode 13 und der Zuführdraht 93 zuverlässig elektrisch miteinander verbunden werden.
Der Verbindungsbolzen 106 und das Ende des Zuführdrahts 93, das mit dem Verbindungsbolzen 106 verbunden ist, sind in der Verbindungsbohrung 107 durch das Dichtungsmaterial 109 befestigt. Somit ist die mechanische Verbindung zwischen der Kohlenstoffelektrode 13 und dem Zuführdraht 93 besonders stabil.
H. Korrosionstest für Testmaterial (1 bis 3, 13, 15 und 17 bis 21)
sFür einen Korrosionstest des Testmaterials 2 wird in dem Beschichtungsfilm 4 auf einer Flachseite des Testmaterials 2 durch ein Messer ein beschädigter Abschnitt 114 hergestellt. Der beschädigte Abschnitt 114 durchschneidet den Beschichtungsfilm 4 und erreicht die Stahlplatte 3, wie in den 2 und 3 gezeigt. In diesem Fall haben der Beschichtungsfilm 4 auf der anderen Oberfläche des Testmaterials 2 und der Beschichtungsfilm 4 an den peripheren Oberflächen die Funktion als Maske für die Stahlplatte 3. Eine Bohrung 115 in dem Testmaterial 2 dient dazu, einen aus Kunstharz hergestellten Aufhängungsfaden 25 hindurchzuführen.
Der Korrosionstest des Testmaterials 2 enthält einen Prozess, das Testmaterial 2 in die wässrige NaCl-Lösung 11 einzutauchen, einen Gleichstrom zwischen der Stahlplatte 3 und beiden Kohlenstoffelektroden 13 in der wässrigen NaCl-Lösung 11 fließen zu lassen und die Polarität der Stahlplatte 3 abwechselnd zu positiven oder negativen Polarität umzuschalten.
Wenn die Polarität der Stahlplatte 3 negativ ist, wird der Beschichtungsfilm-Abschälschritt ausgeführt. Während dieses Schrittes, beginnend an dem beschädigten Abschnitt 114 des Beschichtungsfilms, reduzieren OH-Ionen, die durch Wasserelektrolyse erzeugt werden, die Adhäsionskraft des Beschichtungsfilms an der Stahlplatte 3, um hierdurch das Abschälen und eine Blasenbildung des Beschichtungsfilms zu fördern. Andererseits wird, wenn die Polarität der Stahlplatte 3 positiv ist, der Stahlplattenkorrosionsschritt, d. h. der anodische Oxidationsprozess, ausgeführt. Durch abwechselndes Wiederholen des Abschälens und der Anodenoxidation des Beschichtungsfilms kann das Abschälen des Beschichtungsfilms 4 und die Korrosion der Stahlplatte 3, ausgehend an dem beschädigten Abschnitt 114, gefördert werden. Somit kann die Gesamtauswertung der Korrosionsbeständigkeit innerhalb einer kurzen Zeitdauer durchgeführt werden.
Während des Stahlplatten-Korrosionsschritts ist die korrodierte Menge der Stahlplatte 3 proportional zur für die Erregung eingesetzten Ladungsmenge. Wenn jedoch, obwohl die gleichen Ladungsmengen eingesetzt werden, die abgeschälte Fläche des Beschichtungsfilms der Stahlplatte 3 veränderlich ist, ist auch der Korrosionsbetrag veränderlich. Daher wird die zum Korrodieren der Stahlplatte 3 erforderliche Ladungsmenge auf der Basis der abgeschälten Fläche des Beschichtungsfilms der Stahlplatte 3 bestimmt.
Somit wird eine Prozedur verwendet, die abgeschälte Fläche des Beschichtungsfilms der Stahlplatte 3 nach dem Beschichtungsfilmabschälschritt misst und eine Ladungsmenge, die in dem Stahlplattenkorrosionsschritt verwendet wird, entsprechend der abgeschälten Fläche des Beschichtungsfilms der Stahlplatte 3 bestimmt.
17 stellt einen Korrosionstestprozess dar. Der Korrosionstestprozess wird insbesondere in Bezug auf 17 beschrieben.
(a) Erster Beschichtungsfilm-Abschälschritt
In diesem Schritt wird die Polarität beider Kohlenstoffelektroden 13 in der wässrigen NaCl-Lösung 11 auf eine positive Polarität gesetzt, während die Polarität der Stahlplatte 3 des Testmaterials 2 durch das Polaritätsumschaltrelais 28 auf eine negative Polarität gesetzt wird, wie in 17(i) gezeigt. Ein elektrischer Strom wird unter konstanter Spannung von der Gleichstromquelle 9 zwischen den Kohlenstoffelektroden 13 und der Stahlplatte 3 durch die wässrige NaCl-Lösung 11 zugeführt.
Nach Ablauf von 5 bis 10 Minuten seit dem Beginn der Stromzufuhr, nachdem sich nämlich der Stromwert auf ein gewisses Ausmaß stabilisiert hat, wird ein Wert I₀ des in der Stahlplatte 3 fließenden elektrischen Stroms durch ein Amperemeter 29 gemessen.
Wenn das Abschälen des Beschichtungsfilms 4 innerhalb der oben beschriebenen Zeit nicht auftritt, wird ein abgeschälter Beschichtungsfilm 4a durch die anschließende elektrische Stromzufuhr erzeugt, wie in 17(ii) gezeigt.
Die Messung des Stromwerts I₀ kann vor dem Beginn des ersten Beschichtungsfilm-Abschälschritts ausgeführt werden. In diesem Fall wird die Polarität der Stahlplatte 3 auf eine negative Polarität gesetzt. Wenn die Polarität der Stahlplatte 3 auf eine positive Polarität gesetzt ist, korrodiert die Stahlplatte 3 an dem beschädigten Abschnitt 114 des Beschichtungsfilms 4, und als Ergebnis wird der Beschichtungsfilm 4 beim nächsten Beschichtungsfilm-Abschälschritt kaum abgeschält.
(b) Entfernungsschritt des abgeschälten Beschichtungsfilms
Das Testmaterial 2 wird aus der wässrigen NaCl-Lösung 11 herausgenommen, und der abgeschälte Beschichtungsfilm 4a wird unter Verwendung von Klebeband von dem Testmaterial 2 entfernt, um hierdurch die vom Beschichtungsfilm abgeschälte Oberfläche in der Stahlplatte 3 freizulegen, wie in 17(iii) gezeigt. Dieses Entfernen kann alternativ durch Ultraschallwaschen oder einen Hochdruckwasserstrahl in der wässrigen NaCl-Lösung 11 ausgeführt werden.
(c) Zweiter Beschichtungsfilm-Abschälschritt
In diesem Schritt wird durch das Polaritätsumschaltrelais 28 die Polarität beider Kohlenstoffelektroden 13 in der wässrigen NaCl-Lösung 11 auf eine positive Polarität gesetzt, während die Polarität der Stahlplatte 3 des Testmaterials 2 auf eine negative Polarität gesetzt wird, wie in 17(iv) gezeigt. Von der Gleichstromquelle 9 wird ein elektrischer Strom unter konstanter Spannung zwischen den Kohlenstoffelektroden 13 und der Stahlplatte 3 durch die wässrige NaCl-Lösung 11 zugeführt.
Nach Ablauf von 5 bis 10 Minuten seit Beginn der Stromzufuhr, nachdem sich nämlich der Stromwert auf ein gewisses Ausmaß stabilisiert hat, wird der Wert I₁ eines in der Stahlplatte 3 fließenden elektrischen Stroms durch das Amperemeter 29 gemessen.
Wenn das Abschälen des Beschichtungsfilms 4 innerhalb der oben beschriebenen Zeit nicht stattfindet, wird durch anschließende Zufuhr von elektrischem Strom ein abgeschälter Beschichtungsfilm 4a erzeugt, wie in 17(iv) gezeigt.
(d) Einstellschritt der Ladungsmenge bei der Korrosion der Stahlplatte
Die Stromwerte I₀ und I₁, die in dem ersten Beschichtungsfilm-Abschälschritt (a) und dem zweiten Beschichtungsfilm-Abschälschritt (c) gemessen wurden, werden in eine Recheneinheit 116 eingegeben. In dieser Recheneinheit 116 wird zuerst eine Differenz ΔI zwischen beiden Stromwerten I₀ und I₁ berechnet. Diese Differenz ΔI ist im Wesentlichen proportional zur Beschichtungsfilm-Abschälfläche der Stahlplatte 3. Daher wird die Messung der Beschichtungsfilm-Abschälfläche durch die Berechnung der Differenz ΔI ersetzt. Dann wird eine Ladungsmenge, entsprechend der Differenz ΔI, in Bezug auf eine Erregungszeit T unter konstanter Spannung bestimmt. Diese Ladungsmenge kann durch Messen einer Spannungsveränderung unter konstantem Strom bestimmt werden, oder durch gleichzeitige Messung von Strom und Spannung.
(e) Erster Stahlplattenkorrosionsschritt
In diesem Schritt wird, wie in 17(v) gezeigt, der im zweiten Beschichtungsfilm-Abschälschritt (c) erzeugte abgeschälte Beschichtungsfilm 4a nicht entfernt, und wird durch das Polaritätsumschaltrelais die Polarität der Kohlenstoffelektroden 13 in der wässrigen NaCl-Lösung 11 auf eine negative Polarität gesetzt, während die Polarität der Stahlplatte 3 des Testmaterials 2 auf eine positive Polarität gesetzt wird. Von der Gleichstromquelle 9 wird ein elektrischer Strom unter konstanter Spannung zwischen den Kohlenstoffelektroden 13 und der Stahlplatte 3 durch die wässrige NaCl-Lösung 11 zugeführt. Die Zeitdauer zum Zuführen des Stroms ist die Erregungszeit T, die in Schritt (d) bestimmt ist, um die Ladungsmenge einzustellen.
Somit wird eine Vertiefung 117 in der Beschichtungsfilm-Abschäloberfläche 3a der Stahlplatte 3 durch die Korrosion (anodische Oxidation) erzeugt, und ein Korrosionsprodukt (118) sammelt sich in der Vertiefung 117 an.
Der erste Stahlplattenkorrosionsschritt muss ausgeführt werden, ohne den abgeschälten Beschichtungsfilm 4a zu entfernen, der in dem zweiten Beschichtungsfilmabschälschritt (c) in 17(iv) erzeugt wurde. Wenn der abgeschälte Beschichtungsfilm 4a entfernt wird, sind die Ladungsmengen, die in Schritt (d) bestimmt wurden, und die Beschichtungsfilm-Abschälfläche der Stahlplatte 3 einander ungleich. Wenn zusätzlich der abgeschälte Beschichtungsfilm 4a nicht entfernt wird, unterscheidet sich die Beschichtungsfilmabschälfläche der Stahlplatte 3 in diesem Korrosionsschritt kaum von der Beschichtungsfilmabschälfläche der Stahlplatte 3, die in dem Entfernungsschritt des abgeschälten Beschichtungsfilms (b) in 17(iii) erzeugt wurde.
(f) Schritt der Entfernung des abgeschälten Beschichtungsfilms und des Korrosionsprodukts
Das Testmaterial 2 wird aus der wässrigen NaCl-Lösung 11 herausgenommen, und der abgeschälte Beschichtungsfilm 4a und das Korrosionsprodukt 118 werden aus dem Testmaterial 2 mittels Klebeband entfernt, um hierdurch die Beschichtungsfilmabschäloberfläche 3a und die Vertiefung 117 in der Stahlplatte 3 freizulegen, wie in 17(vi) gezeigt. Dieses Entfernen kann alternativ durch Ultraschallwaschen oder einen Hochdruckwasserstrahl in der wässrigen NaCl-Lösung 11 ausgeführt werden.
Danach können, falls erforderlich, mehrere Zyklen, die jeweils Schritte von dem zweiten Beschichtungsfilmabschälschritt zu dem Entfernungsschritt des abgeschälten Beschichtungsfilms/Korrosionsprodukts wiederholt ausgeführt werden. In diesem Fall wird die Differenz ΔI berechnet, z. B. aus einem Stromwert I₁, der in dem zweiten Beschichtungsfilmabschälschritt im ersten Zyklus gemessen ist, und einem Stromwert I₂, der in dem dritten Beschichtungsfilmabschälschritt im zweiten Zyklus gemessen ist.
Wenn der Beschichtungsfilmabschälschritt anschließend an den Stahlplattenkorrosionsschritt ausgeführt wird, wird das Abschälen des Beschichtungsfilms 4 durch das Korrosionsprodukt 118 behindert. Deher ist es erforderlich, den Entfernungsschritt des abgeschälten Beschichtungsfilms/Korrosionsprodukts zwischen dem Beschichtungsfilmabschälschritt und dem Stahlplattenkorrosionsschritt einzufügen.
Nachfolgend werden bestimmte Beispiele beschrieben.
I. Beschichtungsfilm-Abschältest
Ein Beschichtungsfilm-Abschältest, der unten beschrieben wird, wurde ausgeführt, um die Beziehung zwischen der angelegten Spannung und dem Grad der Abschälung des Beschichtungsfilms 4 zu untersuchen.
(1) Bedingungen für das Testmaterial 2
Stahlplatte:
Breite: 70 mm; Länge: 150 mm; Dicke: 1,017 mm
Beschichtungsfilm:
Es wird ein Vorbehandlungsmittel verwendet, das unter dem Handelsnamen SD2800 von Nippon Paint erhältlich ist; Beschichtungsverfahren: kationische elektrostatische Beschichtung; Filmdicke: 20 bis 25 μm; ein beschädigter Abschnitt wird mittels eines Messers auf eine Länge von 50 mm gebildet.
Zusätzlich wurde ein anderes Testmaterial 2 unter denselben Bedingungen hergestellt, außer dass das Vorbehandlungsmittel nicht eingesetzt wurde.
Wie in 18 gezeigt, wurde ein Ende des aus dem Kunstharz hergestellten Fadens 25 in der Bohrung 115 in dem Testmaterial 2 verknotet, und am anderen Ende des Fadens 25 wurde eine Schleife h gebildet. Der Leiter 104, der von der korrosionsbeständigen Isolierbeschichtungslage 105 des Zuführdrahts 103 vorsteht, wurde auf die Stahlplatte 3 auf die Oberfläche des Testmaterials 2 gelötet, die von der Oberfläche mit dem beschädigten Abschnitt 114 darauf entgegengesetzt ist. Freiliegende Abschnitte der Stahlplatte 3 in der Bohrung 115 und der Lötzone des Testmaterials 2 und des Leiters 102 wurden mit einem Dichtungselement 119 abgedeckt. Eine Bolzeneinsetzbohrung 121 in einem Anschluss 120, der mit dem anderen Ende des Zuführdrahts 103 verbunden ist, wurde mit der Verbindungsbohrung 101 in der Erregungsanschlussbasis 98 ausgerichtet. Es wurde ein Bolzen 122 in die Verbindungsbohrung 101 durch die Bolzeneinsetzbohrung 121 eingeschraubt. Hierdurch wurden, durch das Polaritätsumschaltrelais 28, die Stahlplatte 3 und die Gleichstromquelle 9 elektrisch miteinander verbunden. Das Testmaterial 2 wurde in die wässrige NaCl-Lösung 11 eingetaucht, indem es von der Tragstange 24 durch die Schleife h des aus dem Kunstharz hergestellten Fadens 25 abgehängt wurde.

(2) Die Konzentration der wässrigen NaCl-Lösung 11 wurde auf 3% eingestellt, und die Temperatur der wässrigen NaCl-Lösung 11 wurde auf 40 °C eingestellt. Die Polarität der Stahlplatte 3 wurde auf negative Polarität gesetzt, während die Polarität der Kohlenstoffelektrode 13 auf positive Polarität gesetzt wurde. Die Testzeit wurde auf 2 Stunden eingestellt. Die angelegte Spannung wurde im Bereich von 0 bis 20 V verändert. Unter diesen Bedingungen wurde der Beschichtungsfilmabschältest für das Testmaterial 2 ausgeführt.

(3) Testergebnis
19 ist eine Graphik, die die Beziehung zwischen der angelegten Spannung und der Breite s des abgeschälten Beschichtungsfilms von dem beschädigten Abschnitt 114 darstellt (siehe 17(iii)). Wie aus 19 ersichtlich, beginnt das Abschälen des Beschichtungsfilms 4 bei der angelegten Spannung von etwa 2,5 V, ob die Vorbehandlung ausgeführt wurde oder nicht. Um das Abschälen des Beschichtungsfilms stabil durchzuführen, ist es bevorzugt, dass die angelegte Spannung auf etwa 5,5 V oder mehr für das der Vorbehandlung unterzogene Testmaterial 2 oder auf etwa 8 V oder mehr für das nicht der Vorbehandlung unterzogene Testmaterial 2 eingestellt wird.
Bei der gleichen angelegten Spannung ist die Menge des abgeschälten Beschichtungsfilms in dem der Vorbehandlung unterzogenen Testmaterial 2 kleiner als in dem der Vorbehandlung nicht unterzogenen Testmaterial 2. Wie hieraus ersichtlich, wird die Vorbehandlung bevorzugt ausgeführt, um die Haltbarkeit des Beschichtungsfilms 4 zu verbessern.
II. Korrosionsbeständigkeitstest

(1) Die Bedingungen für das Testmaterial 2 in dem Korrosionsbeständigkeitstest sind identisch zu denen, die in Absatz I für den Beschichtungsfilmabschältest beschrieben wurden.
(2) Schritte und Bedingungen für die Schritte in einem bestimmten Beispiel sind so, wie in Tabelle 1 gezeigt. In diesem Fall wurde die Konzentration der wässrigen NaCl-Lösung auf 3% eingestellt, und die Temperatur der wässrigen NaCl-Lösung wurde auf 45°C eingestellt. Tabelle I
(3) Ein zyklischer Korrosionstest (CCT), der die Verschlechterung des Beschichtungsfilms 4 und die Korrosion der Stahlplatte 3, die gleichzeitig zu schätzen sind, ermöglicht, wurde als Vergleichsbeispiel ausgeführt, unter Verwendung eines einer Vorbehandlung unterzogenen Testmaterials 2 ähnlich der oben beschriebenen Vorbehandlung und eines der Vorbehandlung nicht unterzogenen Testmaterials 2. Die Bedingungen für diesen Test sind wie folgt: ein Schritt zum Sprühen von Salzwasser für 2 Stunden, Benetzen für 2 Stunden und Trocknen für 4 Stunden wurde drei Mal wiederholt. Dies wurde als ein Zyklus definiert. Daher beträgt die für einen Zyklus erforderliche Zeit 24 Stunden.
(4) Testergebnis

20 ist eine Graphik, die die Beziehung zwischen dem Zyklus und der Breite s (siehe 17(iii)) des abgeschälten Beschichtungsfilms von dem beschädigten Abschnitt 14 darstellt, wenn 20, 40, 60 und 80 Zyklen in dem Vergleichsbeispiel 1, 2, 3 und 4 Zyklen in dem bestimmten Beispiel entsprechen. Wie aus 20 ersichtlich, ist der erste Zyklus in dem besetimmten Beispiel im Wesentlichen mit 20 Zyklen in dem Vergleichsbeispiel in der oben beschriebenen Breite s des abgeschälten Beschichtungsfilms zu vergleichen.
Tabelle 2 zeigt die Beziehung zwischen dem Zyklus und der maximalen Abnahme der Plattendicke in dem bestimmten Beispiel unter Verwendung des der Vorbehandlung unterzogenen Testmaterials 2.
Tabelle 2
21 ist eine Graphik, die die Beziehung zwischen dem Zyklus, ähnlich dem oben beschriebenen Zyklus, und der maximalen Abnahme der Plattendicke darstellt. Auch in dem Vergleichsbeispiel wurde das der Vorbehandlung unterzogene Testmaterial 2 verwendet. Wie aus 21 ersichtlich, ist der erste Zyklus in dem bestimmten Beispiel im Wesentlichen mit 20 Zyklen in dem Vergleichsbeispiel auch in der oben beschriebenen maximalen Abnahme der Plattendicke zu vergleichen.
Aus diesem Ergebnis ist ersichtlich, dass in dem bestimmten Beispiel das Abschälen des Beschichtungsfilms 4 und die Korrosion der Stahlplatte 3, d. h. des Metallrohlings, gefördert werden kann, und die Gesamtauswertung der Korrosionsbeständigkeit in kurzer Zeit durchgeführt werden kann.
Wenn nur der Beschichtungsfilm-Abschältest für den Film 4 ausgeführt wird, wird das Polaritätsumschaltrelais 28 umgeschaltet, sodass die Polarität der Stahlplatte 3 negativ polarisiert wird, wie oben beschrieben. In diesem Fall ist der Beschichtungsfilm 4 nur an einer Oberfläche der Stahlplatte 3 vorgesehen, weil der Stahlplattenkorrosionsschritt nicht enthalten ist. Daher ist es nicht notwendig, die andere Oberfläche der Stahlplatte 3 zu maskieren.
I. Bestimmungsvorrichtung zum Bestimmen der Austauschzeit der Kohlenstoffelektrode (4 bis 6 und 22 bis 24)
Infolge der der Langzeitverwendung der Kohlenstoffelektrode 13 scheiden sich Kohlenstoffpartikel von der Kohlenstoffelektrode 13 ab, und die leitfähige Fläche verändert sich. Um die Kohlenstoffelektrode 13 durch eine neue Kohlenstoffelektrode 13 zu ersetzen, wenn diese das Ende ihrer Betriebslebensdauer erreicht, ist eine Bestimmungsvorrichtung 123 in der elektrolytischen Testmaschine 1 angebracht. Die Vorrichtung 123 ist in der computerprogrammierten Steuereinheit 10 enthalten.
22 ist ein Blockdiagramm der Bestimmungsvorrichtung 123, und 23 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb der Vorrichtung 123 darstellt. Der Begriff "setze Testbedingungen" in 23 bedeutet, dass irgend eine der folgenden Bedingungen gewählt wird: a) es soll der Korrosionstest einschließlich dem Beschichtungsfilmabschälschritt und dem Stahlplattenkorrosionsschritt ausgeführt werden, b) es soll der Beschichtungsfilmabschälttest ausgeführt werden, und c) der Test soll beendet werden. Dann werden die gewählten Bedingungen eingegeben.
In Bezug auf 22 enthält die Bestimmungsvorrichtung 123 ein Lebensdauerspeichermittel 124 zum Speichern der Betriebslebensdauer der Kohlenstoffelektrode 13 in der Form eines effektiven Strombetrags C₁ als Produkt I₁·T₁ eines bestimmten Stroms I₁, der in der Kohlenstoffelektrode 13 fließt, und einer Gesamttestzeit T₁ ist, die verwendbar ist, wenn der Strom I₁ fortdauernd fließt. Ein Strommessmittel (Amperemeter) 29 misst einen Strom I₂, der in der Kohlenstoffelektrode 13 während eines Tests fließt. Ein Zeitmessmittel 125 misst eine Testzeit T₂. Ein erstes Berechnungsmittel 132, berechnet einen verwendeten Strombetrag C₂, der ein Produkt I₂·T₂ des Stroms I₂ und der Testzeit T₂ ist. Ein Integriermittel 126 integriert die verwendeten Strombeträge C₂, um einen integrierten verwendeten Strombetrag C₃ seit dem Beginn der Verwendung der Kohlenstoffelektrode 13 zu berechnen. Ein Speichermittel 127 speichert den integrierten verwendeten Strombetrag C₃. Ein Steuermittel 128 vergleicht den effektiven Strombetrag C₁ mit dem integrierten verwendeten Strombetrag C₃ bei Beginn des Tests, und sendet ein Elektrodenaustauschsignal, wenn C₁ < C₃.
Wenn bei dieser Anordnung die Kohlenstoffelektrode 13, die eine Verschleißelektrode ist, das Ende ihrer Betriebslebensdauer erreicht, kann die Austauschzeit der Kohlenstoffelektrode 13 automatisch erfasst werden.
Auch wenn in diesem Fall die Beziehung zwischen dem effektiven Strombetrag C₁ und dem integrierten verwendeten Strombetrag C₃C₁ < C₃ wird, wird der Test fortgesetzt. Dies wird durch die Abhängigkeit von einer Grenze des effektiven Strombetrags C₁ entsprechend mehreren Testläufen ermöglicht.
Die Bestimmungsvorrichtung 123 enthält a) ein Meldungsanzeigemittel 129 zum Informieren eines Testbedieners, dass die Elektrodenaustauschzeit erreicht ist, auf der Basis des Elektrodenaustauschsignals von dem Steuermittel 128, und b) ein Hemmmittel 130 zum Unterbinden der Stromzufuhr zu der Kohlenstoffelektrode 13.
Wie am besten in 4 bis 6 und 24 gezeigt, wird eine Meldung an dem Meldungsanzeigemittel 129 durch Schriftzeichen auf einer Flüssigkristallanzeigeplatine 121 angezeigt, die an der Oberseite des linken Verschluss 52 angebracht ist, der den Steuerabschnitt C abdeckt. Das Hemmmittel 130 wird betrieben, um die Gleichstromquelle 9 in ihrem AUS-Zustand zu halten. Somit kann der Testbediener die Austauschzeit der Kohlenstoffelektrode 13 zuverlässig erkennen.
Wie in 23 gezeigt, ist die Bestimmungsvorrichtung 123 derart aufgebaut, das die Vorrichtung 123 nach dem Austausch der Elektrode 113 nicht arbeitet, solange nicht der in dem Speichermittel 127 gespeicherte integrierte verwendete Strombetrag C₃ auf 0 rückgesetzt wird.
Wenn der effektive Strombetrag C, und der integrierte verwendete Strombetrag C₃ vor Beginn des Tests in einer Beziehung C₁ ≥ C₃ liegen, wird der Test gestartet, und die Berechnung und Integration des verwendeten Strombetrags C₂ und dgl. werden ausgeführt.
Die Bestimmungsvorrichtung 123 enthält ein zweites Berechnungsmittel 132₂ zum Subtrahieren des Integrals des verwendeten Strombetrags C₃ von dem effektiven Strombetrag C₁ in der Kohlenstoffelektrode 123, um einen effektiven Reststrombetrag C₄ zu bestimmen, sowie ein effektiver Reststrom-Anzeigemittel 133 zum Anzeigen des effektiven Reststrombetrags C₄.
Das zweite Berechnungsmittel 132₂ berechnet den effektiven Reststrombetrag C₄ gemäß C₄(%) = (1 – (C₃/C₁)) × 100. Der effektive Reststrombetrag C₄, der durch das effektive Reststrombetrag-Anzeigemittel 133 angezeigt wird, wird durch eine Balkengraphik auf der Flüssigkristallanzeigeplatine 131 angezeigt, sodass der effektive Reststrombetrag C₄ allmählich abnimmt, wie in 24 gezeigt. Somit ist es für den Testbediener möglich, die Restlebensdauer der Kohlenstoffelektrode 13 und der Schwankungen darin leicht zu erkennen.
Wenn der effektive Strombetrag C₁ und der integrierte verwendete Strombetrag C₃ in einer Beziehung von C₁ ≤ C₃ liegen, wird der effektive Strombetrag C₄ angezeigt als C₄ = 0%.
J. Die Struktur der Abdichtung der Öffnung in der elektrolytischen Zelle (6 bis 10, 13 und 25 bis 27)
Wie in 10 gezeigt, sind die Höhen der vorderen und hinteren Wandabschnitte 57 und 71 in der Umfangswand 47 der elektrolytischen Zelle 12 niedriger als die Höhen der linken und rechten Seitenwandabschnitte 48 und 49. Ein Teil jedes der linken und rechten Seitenwandabschnitte 48 und 49, der von den vorderen und hinteren Wandabschnitten 57 und 71 vorsteht, hat einen vertikalen Vorderrand 134, einen nach vorne geneigten Oberrand 135, einen horizontalen Oberrand 136, einen nach hinten geneigten Oberrand 137 und einen vertikalen Hinterrand 138. Ein Dichtungselement 139, das aus Gummi hergestellt ist, ist an den Oberrändern der vorderen und hinteren Randabschnitte 57 und 71 und allen Rändern 134 bis 138 der linken und rechten Seitenwandabschnitte 48 und 49 angebracht, d. h. an einem gesamten Umfangsrand der oberen Öffnung 19.
Wie am besten in 25 gezeigt, umfasst der mittlere Verschlussabschnitt 51 eine Vorderwand 140, eine Rückwand 141 und eine Oberwand 142, die die Vorder- und Rückwände 140 und 141 miteinander verbindet. Der mittlere Verschlussabschnitt 51 wird von über der elektrolytischen Zelle 12 auf der elektrolytischen Zelle 12 angeordnet. Somit sind die vorderen, oberen und hinteren Abschnitte der elektrolytischen Zelle 12 mit dem mittleren Verschlussabschnitt 51 abgedeckt. Wie in den 8, 9 und 25 gezeigt, sind einwärts weisende Vorsprungsstücke 143 an rechten und linken Enden unterer Abschnitte von Innenflächen der vorderen und hinteren Wände 140 und 141 vorgesehen. Die Vorsprungsstücke 143 am rechten Ende sind an vorderen und hinteren Winkelelementen 144 entfernbar angebracht, die sich vertikal erstrecken, um den Rahmen 90 der Maschinenbasis 44 zu bilden. Die Vorsprungsstücke 143 am linken Ende sind an vorderen und hinteren Winkelelementen 145 abnehmbar angebracht, die sich vertikal der Maschinenbasis 44 erstrecken.
Wie am besten in den 6, 10 und 25 gezeigt, hat die Oberwand 142 einen äußeren umfangsrahmenartigen Abschnitt 146 und eine Vertiefung 47, die von dem äußeren umfangsrahmenartigen Abschnitt 146 umgeben ist. Die Vertiefung 147 umfasst einen relativ großen und flachen Vertiefungsabschnitt 148, der an einer Vorderseite angeordnet ist, und einen relativ kleinen und tiefen Vertiefungsabschnitt 149, der an einer Rückseite angeordnet ist. Die vierseitige Öffnung 21 zum Anordnen des Testmaterials 2 in der elektrolytischen Zelle 12 und Entfernen des Testmaterials 2 daraus ist in einer Bodenwand t des flachen Vertiefungsabschnitts 148 vorgesehen.
Jeder von linken und rechten Abschnitten 150 und 151 des äußeren umfangsrahmenartigen Abschnitts 146 hat eine Form, die sich entlang dem nach vorne geneigten Rand 134, dem horizontalen Oberrand 136 und dem nach hinten geneigten Oberrand 137 in den linken und rechten Seitenwandabschnitten 48 und 49 der elektrolytischen Zelle 12 erstreckt, wie in 10 gezeigt. Zusätzlich hat jeder linken und rechten Abschnitte t₁ und t₂ der Bodenwand des flachen Vertiefungsabschnitts 148 eine Form, die sich entlang Abschnitten des nach vorne geneigten Oberrands 135 und des horizontalen Oberrands 136 erstreckt.
Wie am besten in den 7, 10, 25 und 26 gezeigt, sitzen die linken und rechten Seitenwände u₁ und u₂ der Vertiefung 147 zwischen den linken und rechten Seitenwandabschnitten 48 und 49 der elektrolytischen Zelle 12. Somit werden die Unterseiten der linken und rechten Abschnitte 150 und 151 des äußeren umfangsrahmenartigen Abschnitts 146 in engen Kontakt mit der Oberseite des Dichtungselements 139 an Abschnitten des nach vorne geneigten Oberrands 135, des horizontalen Oberrands 136 und des nach hinten geneigten Oberrands 137 der linken und rechten Seitenwände 48 und 49 gebracht. Zusätzlich werden die Außenseiten der linken und rechten Seitenwände u₁ und u₂ der Vertiefung 147 in engen Kontakt mit der Innenseite des Dichtungselements 139 an dem vertikalen Vorderrand 134, dem nach vorne geneigten Oberrand 135, dem horizontalen Oberrand 136, dem nach hinten geneigten Oberrand 137 und dem vertikalen Hinterrand 138 der linken und rechten Seitenwandabschnitte 48 und 49 gebracht.
Wie am besten in den 7, 10, 13 und 27 gezeigt, wird eine Unterseite eines vorderen Abschnitts t₃ der Bodenwand des flachen Vertiefungsabschnitts 148 in engen Kontakt mit der Oberseite des Dichtungselements 139 an dem vorderen Wandabschnitt 57 der elektrolytischen Zelle 12 gebracht. Eine Unterseite einer Bodenwand v des tiefen Vertiefungsabschnitts 149 wird in engen Kontakt mit der Oberseite des Dichtungselements 139 an dem hinteren Wandabschnitt 71 der elektrolytischen Zelle 12 gebracht.
Auf diese Weise kann, wenn der mittlere Verschlussabschnitt 51 von über der elektrolytischen Zelle 12 auf der elektrolytischen Zelle 12 angeordnet und an der Maschinenbasis 44 montiert wird, die Öffnung 19 in der elektrolytischen Zelle 12 zuverlässig abgedichtet werden.
K. Stuktur zum Öffnen und Schließen des Deckels und Struktur zum Sammeln von Wassertropfen, die sich auf der Innenoberfläche des Deckels sammeln (4 bis 7, 9, 13, 14 und 25 bis 28)
Wie in den 4, 6, 26 und 27 gezeigt, ist ein ringförmiges Dichtungselement 152 an diesem gesamten Umfangsrand der Oberwand des mittleren Verschlussabschnitts 51 angebracht, der die obere Öffnung 21 definiert. Das ringförmige Dichtungselement 152 enthält eine ringförmige Lippe 152a, die von einer Oberseite des ringförmigen Dichtungselements 152 vorsteht und die Öffnung 21 umgibt. Somit wird durch Zusammenwirken des ringförmigen Dichtungselements 152, des flachen Vertiefungsabschnitts 148 und des tiefen Vertiefungsabschnitts 149 miteinander eine ringförmige Rinne 153 gebildet. Die Rinne 153 ist außerhalb des ringförmigen Dichtungselements 152 angeordnet, sodass sie das ringförmige Dichtungselement 152 umgibt. Linke und rechte Nuten 154 und 155 in der ringförmigen Rinne 153 sind nach vorne geneigt. Eine vordere Nut 156 in der ringförmigen Rinne 153 nimmt eine V-Form ein. Wie am besten in den 6, 14 und 27 gezeigt, öffnen sich Ablauföffnungen 157 und 158 in rechte Enden der Böden der vorderen Nut 146 und des hinteren tiefen Vertiefungsabschnitts 149. Die Ablauföffnungen 157 und 158 sind mit einem stromabwärtigen Abschnitt der Ablaufrohrleitung 18 von dem manuellen Hahn 32 durch ein Rohr 159 verbunden.
Wie am besten in den 4, 5, 13 und 27 gezeigt, enthält der Deckel 22 zum Öffnen und Schließen der Öffnung 21 eine transparente Kunstharzplatte 160, die in einer Vorderseite angeordnet ist, welche einen Hauptkörper des Deckels 22 bildet. Eine aus rostfreiem Stahl hergestellte Stahlplatte 161 ist auf einen Hinterrand der Platte 160 aufgesetzt. Wie am besten in den 6 und 13 gezeigt, bedeckt, wenn die Öffnung 21 geschlossen worden ist, die transparente Kunstharzplatte 160 im Wesentlichen den gesamten flachen Vertiefungsabschnitt 148, wobei seine Innenfläche in engem Kontakt mit der ringförmigen Lippe 152a des ringförmigen Dichtungselements 152 aufliegt. Die Stahlplatte 161 bedeckt im Wesentlichen den gesamten tiefen Vertiefungsabschnitt 149, wobei sein Hinterrand 161a in der Nähe einer Öffnung des tiefen Vertiefungsabschnitts 149 angeordnet ist. Es ist nämlich im Wesentlichen die gesamte ringförmige Rinne 153 mit der Deckel 22 abgedeckt.
Ein Paar von Beschlägen 162, die aus rostfreiem Stahl hergestellt sind, ist mit einem vorbestimmten Abstand an einer Innenoberfläche der Stahlplatte 161 angeordnet. Ein Paar von Verstärkungsrippenelementen 163 ist an einer Außenoberfläche der Stahlplatte 161 angeordnet. Das Paar von Beschlägen und das Paar von Verstärkungselementen 163 sind durch eine Mehrzahl von Bolzen miteinander gekoppelt, wobei die Stahlplatte 161 zwischen diesen angeordnet ist. Vorsprünge 163a der Verstärkungsrippenelemente 163 sind an einer Außenoberfläche eines hinteren Abschnitts der transparenten Kunstharzplatte 160 so angeordnet, dass sie von der Stahlplatte 161 nach vorne vorstehen. Die Vorsprünge 163a sind mit hinteren Abschnitten eines Paars von Verstärkungsrippenelementen 165 durch eine Mehrzahl von Bolzen 166 gekoppelt, wobei die transparente Kunstharzplatte 160 zwischen diesen angeordnet ist. Das Paar von Verstärkungsrippenelementen 165 ist aus Kunstharz hergestellt, und sie sind an einer Innenoberfläche der Hauptplatte 160 angeordnet. Ein Vorderabschnitt jedes der Verstärkungsrippenelemente 165 ist mit der transparenten Kunstharzplatte 160 verklebt.
Wie am besten in den 6, 7 und 9 gezeigt, erstreckt sich einen Tragwelle 167 für den Deckel 22 seitlich in einem angenäherten Mittelabschnitt des tiefen Vertiefungsbereichs 149 derart, dass ihre entgegengesetzten Enden die linken und rechten Seitenwände u₁ und u₂ der Vertiefung 147 und die linken und rechten Seitenwandabschnitte 48 und 49 der elektrolytischen Zelle 12 durchsetzen. Die Tragwelle 167 ist an Lagern 169 drehbar gelagert, die an Außenoberflächen von Verstärkungsplatten 168 angebracht sind, die aus Stahl hergestellt sind und an den Außenoberflächen der linken und rechten Seitenwände 48 und 49 angebracht sind. Die Tragwelle 167 durchsetzt die Beschläge 162 des Verschlusss 22 und kurze Rohre 170, die an den Beschlägen 162 befestigt sind, und ist mit dem kurzen Loch 170 drehfest gekoppelt.
Wie am besten in den 7, 9 und 28 gezeigt, durchsetzt ein rechtes Ende der Tragwelle, das von dem rechten Seitenwandabschnitt 49 der elektrolytischen Zelle 12 vorsteht, ein Oberende eines Hebels 171 und ein kurzes Rohr 172, das das an dem Hebel 171 befestigt ist. Das rechte Ende der Tragwelle 167 ist mit dem kurzen Rohr 172 drehfest gekoppelt. Der Hebel 171 ist an seinem Unterende durch einen Verbindungsstift 174 mit einer Kolbenstange 173 des elektrischen Antriebszylinders 23 schwenkbar verbunden, der unter dem Hebel 171 angeordnet ist.
Ein Zylinderkörper 175 des Antriebszylinders 23 ist an seinem Unterende mit einem verzweigten Tragelement 176 der Maschinenbasis 44 durch eine Verbindungswelle 177 schwenkbar verbunden. Das Tragelement 176 ist an einer Montagebasis 179 befestigt, die durch das untere Winkelelement 91 des Rahmens 90 und eine Stützsäule 178 befestigt ist. Der Antriebszylinder 23 enthält einen Elektromotor 180, der mit dem Zylinderkörper 175 integral ist.
An der Außenoberfläche des rechten Seitenwandabschnitts 49 der elektrolytischen Zelle 12 ist eine Führungsplatte 181 für den Hebel in übereinanderliegender Beziehung zu der Verstärkungsplatte 168 angeordnet. Die Führungsplatte 181 weist an Ober- und Unterrändern ihres flachen Plattenabschnitts 182 L-förmige Beine 183 auf. Die Beine 183 sind an dem rechten Seitenwandabschnitt 49 durch die Verstärkungsplatte 168 montiert. Der flache Plattenabschnitt 182 besitzt eine Kerbe 184, um eine Störung mit der Tragwelle 167 zu vermeiden, und eine bogenförmige Führungsbohrung 186, in die ein von dem Hebel 171 vorstehender Führungsstift 185 gleitend eingesetzt ist und sich vertikal erstreckt. Grenzschalter 187 und 188 sind an einer Innenoberfläche des flachen Plattenabschnitts 182 in der Nähe von Oberund Unterenden der Führungsbohrung 186 angebracht und werden durch den Führungsstift 185 betätigt. Der untere Grenzschalter 188 bestimmt eine geschlossene Stellung der Deckel 22, wie in 9 gezeigt, und der obere Grenzschalter 187 bestimmt eine offene Stellung des Deckels 22, wie in 28 gezeigt. Wenn die Öffnung 21 geöffnet wird, ist ein Ende des Deckels 22 seitens seiner Drehmitte, z. B. dem Hinterrand 161a der Stahlplatte 161 in der dargestellten Ausführung, in dem tiefen Vertiefungsabschnitt 149 der ringförmigen Rinne 153 angeordnet, wie am besten in 27 gezeigt.
Im Korrosionstest steigt die Temperatur der wässrigen NaCl-Lösung 11 auf etwa 40°C an, wie oben beschrieben. Daher ist es wahrscheinlich, dass sich viele Wassertropfen auf der Innenoberfläche der transparenten Kunstharzplatte 160 des Deckels 22, der die Öffnung 21 verschließt, niederschlagen.
Mit der obigen Konstruktion werden viele Wassertropfen, die sich an der Innenoberfläche der transparenten Kunstharzplatte 160 niedergeschlagen haben, beim Öffnen des Verschlusss 122 verlagert und tropfen vom Hinterrand 161a über die Stahlplatte 161 in den tiefen Vertiefungsabschnitt 149 der ringförmigen Rinne 153 und sammeln sich dort. Wassertropfen, die sich auf dem ringförmigen Dichtungselement 152 niedergeschlagen haben und zur Außenseite des Dichtungselements 152 getropft sind, werden ähnlich in der ringförmigen Rinne 153 gesammelt. Das Wasser, das sich in der obigen Weise angesammelt hat, wird durch das Rohr 159 in die Ablaufrohrleitung 18 abgegeben.
Wie in den 4, 10, 13, 25 und 27 gezeigt, ist eine L-förmige Platte 189 an einem unteren Abschnitt der Vorderwand 149a angebracht, welche den tiefen Vertiefungsabschnitt 149 in dem mittleren Verschlussabschnitt 151 definiert. Eine feine Nut 190 ist durch Zusammenwirken der L-förmigen Platte 189 und der Vorderwand 149a miteinander definiert. Ein nach oben geknickter Rand 191a eines Verschlusselements 191, das die Heizerkammer 68 abdeckt, steht mit der feinen Nut 190 in Eingriff. Ein unterer Abschnitt 191b des Verschlusselements 191 ist eine in eine kerbartige Vertiefung 67a in einer Rückseite des oberen Abschnitts der Trennplatte 67, welche die Heizerkammer 68 begrenzt, eingesetzt, wie in den 11und 13 gezeigt.
L. Kupplungsstruktur des mittleren Verschlussabschnitts und der linken und rechten Verschlussabschnitte (6 bis 8, 25 und 26)
Die Struktur der Kupplung des mittleren Verschlussabschnitts 51, der die vorderen, oberen und hinteren Abschnitte der elektrolytischen Zelle 12 abdeckt, und des linken Verschlussabschnitts 52, der den Steuerabschnitt C abdeckt, benachbart dem mittleren Verschlussabschnitt 51, ist folgenderweise konstruiert: Wie am besten in den 25 und 26 gezeigt, ist eine vertiefte Nut 192 in einem Rand des mittleren Verschlussabschnitts 51, der dem linken Verschlussabschnitt 92 benachbart ist, fortlaufend über den Gesamtumfang davon definiert, sodass die Nut 192 offen ist und eine J- oder U-Form hat. Ein Vorsprung 193 ist an einem Rand des linken Verschlussabschnitts 52, der dem mittleren Verschlussabschnitt 51 benachbart ist, fortlaufend über den Gesamtumfang davon ausgebildet, sodass er L-förmig einwärts oder abwärts geknickt ist.
Wenn der mittlere Verschlussabschnitt 51 an der Maschinenbasis 44 befestigt worden ist, wird der linke Verschlussabschnitt 52 mit dem mittleren Verschlussabschnitt 51 gekoppelt, indem das Unterende des L-förmigen Abschnitts des Vorsprungs 193 des linken Verschlussabschnitts 52 in Eingriff mit dem J- oder U-förmigen Abschnitt der vertieften Nut 192 des mittleren Verschlussabschnitts 51 gebracht wird, um den linken Verschlussabschnitt 52 abzusenken, und indem dann der obere Abschnitt des Vorsprungs 193 in Eingriff mit dem oberen Abschnitt der vertieften Nut 192 gebracht wird. Die Kupplungsstruktur des mittleren Verschlussabschnitts 51 und des rechten Verschlussabschnitts 53 ist die gleiche wie die obige Struktur.
Auch wenn bei dieser Konstruktion auf die linken und rechten Verschlussabschnitte 52 und 53 Wasser gelaufen ist, wird verhindert, dass das Wasser in den Steuerabschnitt C und den mechanischen Abschnitt M eindringt.
Das Wasser, das in die verbundenen Abschnitte des mittleren Verschlussabschnitts 51 und der linken und rechten Verschlussabschnitte 52 und 53 eindringt, wird in der Vertiefung 192 aufgenommen und nach unten abgeführt.
Während der Wartung der elektrolytischen Zelle 12 können der mechanische Abschnitt M und der Steuerabschnitt C, die linken und rechten Verschlussabschnitte 52 und 53 leicht angehoben werden und von dem mittleren Verschlussabschnitt 51 entfernt werden. Ähnlich werden die linken und rechten Verschlussabschnitte 52 und 53 leicht wieder miteinander gekoppelt. Zusätzlich sind keine Entfernungs- und Montagevorgänge erforderlich, weil an keinem der gekoppelten Abschnitte ein Dichtungselement benutzt wird.
Somit wird die Wartung der elektrolytischen Zelle 12, des mechanischen Abschnitts M und des Steuerabschnitts C gegenüber dem Stand der Technik verbessert.
M. Chlorgasbehandlungsvorrichtung
(1) Gesamtstruktur und Funktion davon (4, 7 bis 11, 13, 14 und 29 bis 32)
Im Beschichtungsfilm-Abschälschritt in dem Korrosionstest wird seitens der Kohlenstoffelektroden 13 mit der Elektrolyse der wässrigen NaCl-Lösung 11 Chlorgas erzeugt, weil die Polarität der Kohlenstoffelektroden 13 auf eine postive Polarität gestellt ist.
Die Chlorgasbehandlungsvorrichtung 6 ist in der elektrolytischen Testmaschine 1 angebracht, um das Chlorgas zu reinigen. Die Behandlungsvorrichtung 6 sammelt das Chlorgas, das um die Kohlenstoffelektroden 13 herum bei der Elektrolyse der wässrigen NaCl-Lösung 11 erzeugt und aus der wässrigen NaCl-Lösung 11 freigegeben wird, adsorbiert das Chlorgas, zersetzt NaClO, das ein Reaktionsprodukt des NaOH und des durch die Elektrolyse der wässrigen NaCl-Lösung 11 erzeugten Chlorgases ist, um hierdurch NaCl zu erzeugen, und führt das NaCl zu der elektrolytischen Zelle 12 zurück.
Die Chlorgasbehandlungsvorrichtung 6 wird unten genauer beschrieben. Wie in den 4, 7, 8, 10, 11 und 13 gezeigt, ist eine Chlorgas (Schadgas)-Sammelhaube 194 auf der Trennplatte 54 und der Aufteilplatte 56 in der linken Elektrodenkammer 55 angeordnet. Eine Montageplatte 195, die mit der Haube 194 integral ist, ist auf den linken Seitenwandabschnitt 48 der elektrolytischen Zelle 12 geschraubt. Wie am besten in den 7 und 11 gezeigt, bedeckt die Haube 194 den gesamten oberen Abschnitt der Elektrode 13 und bedeckt die obere Öffnung 55a in der Elektrodenkammer 55. Die Haube 194 enthält einen kastenartigen Haubenkörper 196, der auf der Trennplatte 54 und der Aufteilplatte 56 angeordnet ist, und einen dachartigen Abschnitt 197, der mit dem Haubenkörper 196 integral ist, und nimmt im Querschnitt eine Winkelform ein. Die Unterseite des dachartigen Abschnitts 197, nämlich eine untere Firstlinie 199, ist mit einem Winkel a ≥ 1 Grad geneigt, sodass sein Hinterende, das ein erstes Ende ist, in einer höheren Lage angeordnet ist als ihr Vorderende, welches das andere oder zweite Ende ist. Ein Durchgangsloch 200 ist in dem Hinterende des dachartigen Abschnitts 197 definiert, um beim Start der Wasserzufuhr in die elektrolytische Zelle Luft in der Elektrodenkammer 55 zu entlüften.
Eine Ansaugseite der Behanlungsrohrleitung 33 durchsetzt die Bodenwand 83 der elektrolytischen Zelle 12, und ein Saugrohr 201, welches ein Außenende davon ist, steigt innerhalb der Elektrodenkammer 55 an. Das Saugrohr 201 hat eine Saugöffnung 202, die in der Nähe des Abschnitts der Firstlinie 199 des dachartigen Abschnitts 197 angeordnet ist, die an einer höheren Lage angeordnet ist. Die Saugöffnung 202 ist nach vorne und zu der Firstlinie 199 geneigt, um das Chlorgas glattgängig anzusaugen. Wie am besten in den 7, 11 und 29 gezeigt, ist ein Paar von Prallplatten 203 an der Haube 194 über gegenüberliegenden Innenflächen des Haubenkörpers 196 und der Unterseite des dachartigen Abschnitts 197 vorgesehen, sodass sie an entgegengesetzten Seiten der Saugöffnung 202 liegen. Die Prallplatten 203 haben die Wirkung, das Entweichen des Chlorgases (Schadgases) von der Saugöffnung 202 und den Fluss zu dem Entlüftungsdurchgangsloch 200 zu verhindern.
Das Saugrohr 201 erstreckt sich entlang der Rückseite der vorstehenden Platte 61, die an dem linken Seitenwandabschnitt 48 der elektrolytischen Zelle 12 angeordnet ist. Das Saugrohr 201 ist in ein Durchgangsloch 205 in einem Ringelement 204 eingesetzt, das an einem oberen Abschnitt der Rückseite der vorstehenden Platte 61 vorsteht, und ist in der elektrolytischen Zelle 12 im stationären Zustand gehalten.
Eine Chlorgassammelhaube 194 und ein Saugrohr 201, ähnlich den oben beschriebenen, sind auch in der rechten Elektrodenkammer 55 vorgesehen. Daher sind in der rechten Elektrodenkammer 55 Teile oder Komponenten, die jenen der linken Elektrodenkammer 55 ähnlich sind, mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Wie am besten in den 7, 8 und 14 gezeigt, erstreckt sich die Behandlungsrohrleitung 33, die die zwei Saugrohre 201 enthält, von der Innenseite der Maschinenbasis 44 über dem mechanischen Abschnitt M entlang der Außenfläche des hinteren Wandabschnitts 71 der elektrolytischen Zelle 12. Die Leitung 33 verzweigt sich dann und tritt in zwei Ablassöffnungen 206 ein, die in dem hinteren Wandabschnitt 71 der elektrolytischen Zelle 12 angeordnet sind. Die Ablassöffnungen 206 öffnen sich in Abschnitte der Heizerkammer 68, in der die wässrige NaCl-Lösung 11 gespeichert ist.
Wie am besten in den 9 und 14 gezeigt, ist die Saugpumpe 34 in der Behandlungsrohrleitung 33 in dem mechanischen Abschnitt M angeordnet. Seitens des Auslasses der Saugpumpe 94 in der Behandlungsrohrleitung 33 ist die Chlorgasreinigungsvorrichtung 35 stromauf angeordnet, und der Strömungsratensensor 36 zum Erfassen einer Abnormalität des Behandlungssystems ist stromab angeordnet. Die Saugpumpe 34 ist an einem Trägerelement 207 an der Maschinenbasis 44 angebracht, und die Chlorgasreinigungsvorrichtung 35 ist an einem Träger 208 an der Maschinenbasis 44 angebracht. Die Saugpumpe 34 hat in ihrer unteren Endseite eine Saugöffnung 209 und in einem Unterende ihrer Außenumfangsfläche eine Auslassöffnung 210.
Ein Ablaufrohr 211 zweigt von der Behandlungsrohrleitung 33 an einer Stelle benachbart der Saugseite der Saugpumpe 34 ab. Das Ablaufrohr 211 weist an seinem zwischenliegenden Abschnitt einen manuellen Hahn 212 auf und ist mit der Ablaufrohrleitung 18 stromab des manuellen Hahns 32 verbunden. Das Ablaufrohr 211 ist in einer Höhe angeordnet, die niedriger ist als die Saugpumpe 34 und die Chlorgasreinigungsvorrichtung 35. Somit ist es möglich, Wasser aus der Saugpumpe 34 und der Chlorgasreinigungsvorrichtung 35 abzusaugen.
Die Chlorgasreinigungsvorrichtung 35 enthält einen Filter und einen Katalysator. Der Katalysator adsorbiert das Chlorgas und zersetzt NaClO, welches ein Reaktionsprodukt ist. Durch seinen Bleicheffekt hellt das NaClO den Beschichtungsfilm 4 auf, sodass das Erscheinungsbild des Beschichtungsfilms 4 sich vom korrodierten Zustand in natürlicher Umgebung signifikant unterscheidet. Daher ist es erforderlich, NaClO zu zersetzen.
Wenn die Chlorgasbehandlungsvorrichtung in der obigen Weise aufgebaut ist, wird das Chlorgas, das um die in die wässrige NaCl-Lösung 11 in der elektrolytischen Zelle 12 eingetauchten Kohlenstoffelektroden 13 herum erzeugt wird, sofort zusammen mit der wässrigen NaCl-Lösung 11 gesammelt, von der wässrigen NaCl-Lösung 11 freigegeben und dann durch die Chlorgasreinigung 35 gereinigt. Danach kehrt die wässrige NaCl-Lösung 11 zur elektrolytischen Zelle 12 zurück.
In diesem Fall schwimmt Chlorgasschaum, der in der Nähe jeder der Kohlenstoffelektroden 13 erzeugt wird, in der wässrigen NaCl-Lösung auf und wird in der Form von Schaum glattgängig zu der Saugöffnung 202 durch einen Führungseffekt der Chlorgassammelhaube 294 eingeführt. Zusätzlich wird das Chlorgas effizient durch die Saugöffnung 202 in die Behandlungsrohrleitung 33 durch die Prallplatten 203 angesaugt, um zu verhindern, dass das Gas aus der Saugöffnung entweicht. Wegen der Neigung der Unterseite der Haube 94 kann sich das erzeugte Chlorgas nicht in der Haube 194 ansammeln. Ferner kann das akkumulierte Chlorgas nicht abgelüftet werden, und daher kann die Saugpumpe 94 keine Luft ansaugen.
Somit wird die Diffusion des Chlorgases in die wässrige NaCl-Lösung innerhalb der elektrolytischen Zelle 12 unterbunden. Daher ist es möglich, die Entstehung von NaClO in der wässrigen NaCl-Lösung 11 zu unterbinden, und das Auflösen des Chlorgases in der wässrigen NaCl-Lösung 11 wird bis zum Maximum unterbunden.
30 stellt die Beziehung zwischen der Testzeit und der effektiven Chlorkonzentration in Bezug auf Aktivkohle, Rutheniumkohlenstoff (ein Gemisch von Ruthenium und Kohlenstoff) und granulärem Nickel dar, die als Katalysator in der Chlorgasreinigungsvorrichtung 35 verwendet werden. In 30 bezeichnet der Begriff "effektive Chlorkonzentration" eine festgestellte Chlorgasmenge, die in der wässrigen NaCl-Lösung 11 gelöst ist (siehe japanischer Industriestandard JIS K1425). Beim Messen der effektiven Chlormenge wurde eine Prozedur angewendet, die beinhaltet: fortlaufende Zufuhr eines elektrischen Stroms bei 50A für 20 Stunden, während die Temperatur der wässrigen NaCl-Lösung 11 bei 45°C gehalten wird, probeweises Entnehmen von 200 ccm der wässrigen NaCl-Lösung 11, deren Temperatur bei 45°C gehalten wird, Einbringen des Katalysators in die entnommene wässrige NaCl-Lösung 11 und Bestimmen der effektiven Chlorkonzentration nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit. Wie aus 30 ersichtlich, sind die Aktivkohle und die Rutheniumkohle, die eine exzellente effektive Chlorzersetzungsleistung haben, als der in der Chlorgasreinigungsvorrichtung 35 verwendete Katalysator wirksam.
31 stellt die Beziehung zwischen der Testzeit und der effektiven Chlorgaskonzentration dar, wenn als Katalysator Aktivkohle verwendet wurde. Die Bedingungen für den Test sind derart, dass ein elektrischer Strom von 50 A fortlaufend zugeführt wird und die Temperatur der wässrigen NaCl-Lösung 11 45°C beträgt. Wenn, wie aus 31 ersichtlich, die oben beschriebene Behandlungsvorrichtung 6 benutzt wird, und Aktivkohle als der Katalysator benutzt wird, kann die effektive Chlorkonzentration auf einem extrem niedrigen Wert gehalten werden, wie etwa 0,003% oder niedrigen, auch nachdem die Testzeit 20 Stunden überschritten hat.
32 stellt die Testzeit und die effektive Chlorkonzentration dar, wenn der elektrische Strom von 20A fortlaufend bei einer Temperatur der wässrigen NaCl-Lösung 11 gleich 45°C zugeführt wurde. In diesem Fall kann die effektive Chlorkonzentration bei etwa 0,004% oder niedriger gehalten werden, auch nachdem die Testzeit 100 Stunden überschritten hat.
Als Ergebnis der verschiedenen Tests bestätigte sich, dass dann, wenn die effektive Chlorkonzentration gleich oder niedriger als 0,005% ist, das Weißwerden des Beschichtungsfilms 4 nicht auftritt.
In der Behandlungsvorrichtung 6 wird die Strömungsrate der wässrigen NaCI-Lösung 11, die stromab von der Chlorgasreinigungsvorrichtung 35 fließt, durch den Strömungsratensensor 36 gemessen. Wenn daher z. B. die Chlorgasreinigungsvorrichtung 35 nicht verstopft ist und normal arbeitet, misst der Strömungsratensensor 36 eine entsprechende Strömungsrate. Wenn andererseits die Chlorgasreinigungsvorrichtung 35 verstopft ist, sinkt die Strömungsrate weiter als dann, wenn die Chlorgasreinigungsvorrichtung 35 normal arbeitet. Daher misst der Strömungsratensensor 36 eine verringerte Strömungsrate.
Mit der oben beschriebenen Konstruktion kann eine Abnormalität des Behandlungssystems leicht und zuverlässig erfasst werden. Da zusätzlich der Strömungsratensensor 36 stromab von der Chlorgasreinigungsvorrichtung 35 angeordnet ist, sodass feine Fremdstoffe, die in die Behandlungsrohrleitung 33 eintreten, durch die Chlorgasreinigungsvorrichtung 35 aufgefangen werden, kann der Betrieb des Strömungsratensensors 36 durch die Fremdstoffe nicht behindert werden. Somit kann die Genauigkeit des Strömungsratensensors 36 über eine lange Zeitdauer beibehalten werden.
(2) Abnormaler-Punkt-Detektor im Behandlungssystem (1 bis 6 und 33 bis 35)
In Bezug auf 33 hat der Strömungsratensensor 36 die Funktion, ein Abnormalitätssignal zu übertragen, das in Abhängigkeit vom Typ der Abnormalität, die in dem Behandlungssystem auftritt, veränderlich ist. Ein Steuermittel 213 ist mit dem Strömungsratensensor 36 verbunden und dazu ausgelegt, den Typ der Abnormalität auf der Basis des Abnormalitätssignals von dem Strömungsratensensor 26 zu unterscheiden. Das Steuermittel 213 sendet ein Ausgangssignal, das dem Typ der Abnormalität entspricht. Ein Anzeigemittel 214 ist mit dem Steuermittel 213 verbunden, um den Typ der Abnormalität entsprechend dem Ausgangssignal von dem Steuermittel 213 anzuzeigen.
Ein Speichermittel 215 ist mit dem Steuermittel 213 verbunden. Ein effektiver Bereich der Strömungsrate Q, nämlich A2 = Q ≤ A1, der ein Bereich zwischen einem Obergrenzwert A1 und einem Untergrenzwert A2 der Strömungsrate ist, ist zuvor in dem Speichermittel 215 gespeichert, wie in 34 gezeigt. Ferner ist ein Hemmmittel 216 mit dem Steuermittel 213 verbunden, um die elektrische Stromzufuhr zu den Kohlenstoffelektroden 13 entsprechend dem Ausgangssignal von dem Steuermittel 213 zu unterbinden.
Diese Mittel 213 bis 216 sind in der computerprogrammierten Steuereinheit 10 eingebaut, um einen Abnormaler-Punkt-Detektor 217 für das Behandlungssystem zusammen mit dem Strömungsratensensor 36 zu bilden. Das Anzeigemittel 214 zeigt z. B. eine Meldung an, die durch Schriftzeichen auf einer Flüssigkristallanzeigeplatine 131 an der Oberseite des linken Verschlussabschnitts 52 angezeigt wird, welche den Steuerabschnitt C bedeckt, wie am besten in den 4 bis 6 gezeigt. Das Hemmmittel 216 wird betrieben, um die Gleichstromquelle 9 in ihren AUS-Zustand zu steuern.
Wenn, wie in den 33 und 35 gezeigt, ein Signal, das einen Befehl zum Starten des Tests anzeigt, eingegeben wird, misst der Strömungsratensensor 36 eine Strömungsrate Q₁ der wässrigen NaCl-Lösung 11, die in die Behandlungsrohrleitung 33 fließt. Wenn die gemessene Strömungsrate Q₁ in den wirksamen Bereich von A2 ≤ Q₁ ≤ A1 liegt, bestimmt das Steuermittel 213, dass der Strömungsratensensor 36 ein normales Signal sendet, und daher die Kohlenstoffelektroden 13 erregt werden, um den Korrosionstest zu starten.
Wenn die gemessene Strömungsrate Q₁ größer als A1 ist, bestimmt das Steuermittel 213, dass der Strömungsratensensor 36 ein Abnormalitätssignal sendet. Das Abnormalitätssignal entspricht der Nichtmontage des Katalysators in der Chlorgasreinigungsvorrichtung 35. Somit wird durch das Anzeigemittel 214 eine Mitteilung "Teststopp wegen nicht Nichtmontage des Katalysators" angezeigt, und die elektrische Stromzufuhr zu den Kohlenstoffelektroden 13 wird durch das Hemmmittel 216 unterbunden.
Wenn die in dem Strömungsratensensor 36 gemessene Strömungsrate Q₁ kleiner als A2 ist, werden ähnliche Vorgänge ausgeführt, wie sie oben beschrieben sind. Jedoch wird durch das Anzeigemittel 214 eine Meldung "Teststopp" angezeigt, weil der Filter oder Katalysator verstopft ist, eine Abnormalität im Kreislauf oder dgl. entstanden ist.
Der Abnormaler-Punkt-Detektor 217 für das Behandlungssystem wird derart gesteuert, dass er auch während des Korrosionstests in Betrieb ist.
Etwaige Probleme in dem Behandlungssystem können leicht und zuverlässig durch den Detektor 217 erfasst werden, um das Testpersonal über die Probleme präzise zu informieren. Der Detektor 217 ist wegen seiner einfachen Konstruktion relativ billig.
(3) Chlorgasreinigungsvorrichtung (7, 9 und 36 bis 38)
Wie am besten in 36 gezeigt, umfasst die Chlorgasreinigungsvorrichtung 35 eine Außenhülle 218, die aus Kunstharz hergestellt ist, sowie eine rohrförmige Katalysatoreinheit 219, die in der Außenhülle aufgenommen ist. Die Außenhülle 218 umfasst einen mit Boden versehenen rohrförmigen Körper 220, in den die Katalysatoreinheit 219 eingesetzt ist, sowie einen Deckel 223, der an einer Öffnung 221 in dem Körper 220 anbringbar und davon lösbar ist. Der Deckel 223 verschließt die Öffnung 221, um die Katalysatoreinheit 213 zur Bodenwand 222 des Körpers 220 zu spannen. Die Katalysatoreinheit 219 umfasst ein rohrförmiges Element 225, das aus Kunstharz hergestellt ist und an seinen entgegengesetzten Enden Endwände 224 aufweist, sowie Aktivkohle 226 als Katalysator, der in dem rohrförmigen Element 225 aufgenommen ist.
Eine der Endwände 224 und der Bodenwand 222 des mit Boden versehenen rohrförmigen Körpers 220, z. B. in der dargestellten Ausführung ein an der Endwand 224 angeordneter ringförmiger Vorsprung 227, ist in die andere eingesetzt, d. h. eine ringförmige Vertiefung 228, die in der Bodenwand 222 vorgesehen ist, sodass ein Einlass 229 für die wässrige NaCl-Lösung, der in der Bodenwand 222 an einer Stelle zwischen den Vorsprungs 227/Vertiefung 228-Sitzabschnitten vorgesehen ist, mit einem in der Endwand 224 vorgesehenen Durchgangsloch 230 in Verbindung steht. Das Durchgangsloch 230, das in der anderen Endwand 224 der Katalysatoreinheit 219 vorgesehen ist, steht mit einem Auslass 232 für die wässrige NaCl-Lösung in einer Umfangswand des mit Boden versehenen rohrförmigen Körpers 220 durch eine Passage 231 in dem Deckel 223 in Verbindung.
In der Außenhülle 218 umfasst der mit Boden versehene rohrförmige Körper 220 einen Zylinder 230 und eine kreisförmige Endplatte 235. Die Endplatte 235 ist an einer Endfläche des Zylinders 233 durch mehrere Bolzen 234 angebracht, um die Bodenwand 222 zu bilden. Ein Flüssigdichtmittel ist auf eine Endfläche des Zylinders 233 aufgetragen, gegen die sich die kreisförmige Endplatte 235 abstützt. Ein Verbinder 237, der aus Kunstharz hergestellt ist, ist auf eine Außenfläche der kreisförmigen Endplatte 235 geklebt und enthält ein Durchgangsloch 236, das mit dem Einlass 229 in Verbindung steht. Ein Rohr 238, das ein Abschnitt der Behandlungsrohrleitung 33 ist, erstreckt sich von dem Abluft 210 der Saugpumpe 34, wie auch in 9 gezeigt, und ist mit dem Verbinder 237 verbunden.
Die kreisförmige Endplatte 235 enthält eine kreisförmige Vertiefung 239, die in ihrer Innenoberfläche an einer Stelle zwischen der ringförmigen Vertiefung 228 und einem Raum 240 für den Fluss der wässrigen NaCl-Lösung vorgesehen ist. Der Raum 240 ist durch Zusammenwirken der kreisförmigen Vertiefung 239 und der Endwand 224 der Katalysatoreinheit 219 definiert. Der Raum 240 steht mit dem Einlass 229 und dem Durchgangsloch 230 in Verbindung.
Das rohrförmige Element 225 der Katalysatoreinheit 219 umfasst einen Zylinder 241 und ein Paar kreisförmiger Endplatten 242, die an Öffnungen an entgegengesetzten Enden zur Bildung der Endwände 224 angebracht sind, und beide Endplatten 242 haben die gleiche Struktur. Die kreisförmige Endplatte 242 enthält eine Außenplatte 243 und eine Innenplatte 244. Die Außenplatte 243 hat den ringförmigen Vorsprung 227 am Außenumfang ihrer Außenoberfläche, und hat ferner einen ringförmigen Vorsprung 245, der in eine Öffnung in dem Zylinder 241 in der Nähe eines Außenumfangs seiner Innenoberfläche eingesetzt und dort verklebt ist. Ferner hat die Außenplatte 243 mehrere Öffnungen 246, wie auch in 37 gezeigt, sodass sie sich in einen Bereich öffnen, der von den ringförmigen Vorsprüngen 227 und 245 umgeben ist. Ein netzartiger Filter 248, der aus Kunstharz hergestellt ist, ist in die Gesamtfläche eingesetzt, die von dem inneren ringförmigen Vorsprung 245 der Außenplatte 243 umgeben ist, und die Innenplatte 244, die mehrere Öffnungen 247 aufweist, die mit den Öffnungen 246 in der Außenplatte 243 zusammenpassen, ist in diese Fläche eingesetzt und dort verklebt. Es sind mehrere Durchgangslöcher 230 durch die gegenüberliegenden Öffnungen 246 und 247 in den Innen- und Außenplatten 244 und 243 definiert, um die Verbindung zwischen dem Strömungsraum 240 und der Innenseite des rohrförmigen Elements 225 der Katalysatoreinheit 219 zu gestatten. In jedem der Durchgangslöcher 230 ist ein Filter 248 angeordnet.
Wie auch in 38 gezeigt, enthält der Deckel 223 einen kreisförmigen Rohrabschnitt 249 sowie einen kreisförmigen Flanschabschnitt 250, der mit einem Außenende des kreisförmigen Rohrabschnitts 249 verbunden ist. Außengewinde 251 an einer Außenumfangsfläche des kreisförmigen Rohrabschnitts 249 sind mit Innengewinden 252 an einer Innenumfangsfläche der Öffnugn 221 in dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper 220 verschraubt. Ein Mitnehmer 256, der einen secheckigen Kopf 255 aufweist, ist an einem Vorsprung 254 zwischen einem Paar halbmondförmiger Vertiefungen 253 angebracht, die in einer Außenoberfläche des kreisförmigen Flanschabschnitts 250 angeordnet sind. Bei der Durchführung des oben beschriebenen Einschraubvorgangs wird ein Werkzeug mit dem sechseckigen Kopf 255 in Eingriff gebracht. Eine Ringnut 257 ist in dem kreisförmigen Rohrabschnitt 249 an der Seite des Flanschabschnitts 250 definiert. Der kreisförmige Rohrabschnitt 249 und die Öffnung 221 in dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper 220 sind dazwischen durch einen Dichtungsring 258 abgedichtet, der aus Gummi hergestellt ist und in der Ringnut 257 angebracht ist.
Der kreisförmige Rohrabschnitt 249 weist an seiner Innenoberfläche eine kreisförmige Vertiefung 259 auf, und ein Strömungsraum 260 für wässrige NaCl-Lösung ist durch Zusammenwirken der kreisförmigen Vertiefung 259 und die Endwände 224 der Katalysatoreinheit 219 definiert, um mit den Durchgangslöchern 230 in Verbindung zu stehen. Mehrere Vorsprünge 261 sind mit gleichen Abständen um die kreisförmige Vertiefung 259 herum angeordnet, sodass eine Endfläche jedes der Vorsprünge 261 gegen die Endwand 224 der Katalysatoreinheit 219 gedrückt wird. Jener Abschnitt der Außenumfangsoberfläche des kreisförmigen Rohrabschnitts 249, der sich zwischen den Außengewinden 251 befindet, weist eine verjüngte Oberfläche 264 auf. Ein Strömungsraum 265 ist zwischen der verjüngten Oberfläche 264 und einer Innenumfangsfläche des mit Boden versehenen rohrförmigen Körpers 220 definiert, um mit dem Auslass 232 in Verbindung zu stehen. Ein Raum 266 ist zwischen den benachbarten Vorsprüngen 261 definiert und steht mit den Strömungsräumen 260 und 265 in Verbindung. Daher bilden die Strömungsräume 260 und 265 und der Raum 266 die Passage 231.
Ein Verbinder 268, der aus Kunstharz hergestellt ist und ein mit dem Auslass 232 in Verbindung stehendes Durchgangsloch 267 aufweist, ist an die Außenumfangsfläche des mit Boden versehenen rohrförmigen Körpers 220 geklebt. Ein Rohrelement 269 der Behandlungsrohrleitung 33 ist mit dem Verbinder 268 verbunden, wie in 9 gezeigt.
In der Außenhülle 218 sind der Einlass 229 und der Auslass 232 an entgegengesetzten Seiten einer Achse der Außenhülle 218 angeordnet.
Wie am besten in 9 gezeigt, ist die Chlorgasreinigungsvorrichtung 35 auf der Maschinenbasis 44 durch den Träger 208 schräg angeordnet, sodass dessen Auslass 232 an einer oberen Stelle und dessen Einlass 229 an einer unteren Stelle liegt. In diesem Fall ist der Neigungswinkel β auf einen derartigen Wert gesetzt, dass dann, wenn die wässrige NaCl-Lösung 11 innerhalb des mit Boden versehenen rohrförmigen Körpers 220 von dem Einlass 229 durch die Saugpumpe 34 und das Ablaufrohr 211 abgezogen worden ist, zu dem Zweck, die Katalysatoreinheit 219 zu ersetzen, liegt der Flüssigkeitspegel der restlichen wässrigen NaCl-Lösung 11 unter der Öffnung 221 in dem Körper 220.
Wenn die Chlorgasreinigungsvorrichtung 35 in der oben beschriebenen Weise aufgebaut ist, wird die das Chlorgas enthaltende wässrige NaCl-Lösung 11 zuverlässig in die Katalysatoreinheit 219 eingeführt, ohne aus dem Einlass 229 auszutreten und ohne zwischen die Außenumfangsfläche des rohrförmigen Elements 225 der Katalysatoreinheit 219 und die Innenumfangsfläche des mit Boden versehenen rohrförmigen Körpers 220 der Außenhülle 218 einzudringen, und zwar aufgrund einer Labyrinthstruktur, die durch die Vertiefungs-Vorsprungs-Passabschnitte 228 und 227 gebildet ist. Daher ist es möglich, die Reinigungsrate des Chlorgases zu verbessern.
In diesem Fall wird die Katalysatoreinheit 219 durch den Deckel 223 gegen die Bodenwand 222 der Außenhülle 218 gedrückt. Daher ist die Labyrinthstruktur zuverlässig ausgebildet und bleibt so erhalten. Der Verschluss der Labyrinthstruktur wird leicht durch den Montagezustand des Deckels 223 an dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper 220 bestimmt. Z. B. wird der unvollständige Verschluss der Labyrinthstruktur durch die Tatsache bestätigt, dass der Dichtungsring 258 aus einem Spalt zwischen dem Flanschabschnitt 250 und dem Körper 220 sichtbar ist.
Die Chlorgasreinigungsvorrichtung 35 ist schräg angeordnet, sodass der Auslass 232 aufwärts weist, wie oben beschrieben. Auch wenn daher das ungereinigte Chlorgas in der Vorrichtung 35 vorhanden ist, kann die Ansammlung des ungereinigten Chlorgases bis zum Maximum unterbunden werden.
Weil darüber hinaus der Auslass 232 nicht in dem Deckel 223 vorgesehen ist, kann das Anbringen und Entfernen des Deckels 223 leicht durchgeführt werden, und die Ausbildung des Deckels 223 und des Katalysators zu der Einheit stellt sicher, dass der Austauschvorgang des Katalysators effizient durchgeführt werden kann. Zusätzlich, auch wenn der Deckel 223 von dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper 220 nach dem Abziehen des Wassers entfernt wird, kann das Eintropfen der restlichen wässrigen NaCl-Lösung von der Öffnung 221 in den Körper 220 durch die schräge Anordnung der Chlorgasreinigungsvorrichtung 35 verhindert werden.
Die entgegengesetzten Endwände 224 in der Katalysatoreinheit 219 haben die gleiche Struktur. Daher kann beim Einsetzen der Katalysatoreinheit 219 in den mit Boden versehenen rohrförmigen Körper 220, um den ringförmigen Vorsprung 227 in die ringförmige Vertiefung 228 einzusetzen, die Katalysatoreinheit 219 von jeder Endwand 224 in den Körper 220 eingesetzt werden. Daher ist die Katalysatoreinheit 219 leicht zu montieren.
Die Labyrinthstruktur in der Chlorgasreinigungsvorrichtung 35 kann in einigen Fällen weggelassen werden.
(4) Bestimmungsvorrichtung zum Bestimmen der Austauschzeit des Katalysators (4 bis 6, 39 und 40)
Die Reinigungsleistung der Aktivkohle 226, die als der Katalysator benutzt wird, sinkt entsprechend dem Produkt des elektrischen Stroms, der über die Kohlenstoffelektrode 13 fließt, und der Zeit. Um daher die Aktivkohle 226 durch eine neue Aktivkohle 226 zu ersetzen, z. B. die Katalysatoreinheit 219 in dieser Ausführung, bevor die Reinigungsleistung der Aktivkohle 226 im Betrieb vollständig verloren geht, ist eine Bestimmungsvorrichtung 270 in der elektrolytischen Testmaschine 1 angebracht. Die Bestimmungsvorrichtung 270 ist in der computerprogrammierten Steuereinheit 10 eingebaut.
39 ist ein Blockdiagramm der Bestimmungsvorrichtung 270, und 40 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb der Bestimmungsvorrichtung 270 darstellt. Der Begriff "Setze Testbedingungen" in 40 bedeutet, dass einer der folgenden Tests gewählt werden kann: a) Korrosionstest, einschließlich dem Beschichtungsfilmabschälschritt und dem Stahlplattenkorrosionsschritt, b) der Beschichtungsfilmabschältest und c) der Test soll beendet werden. Dann werden die gewählten Bedingungen eingegeben.
In Bezug auf 39 enthält die Bestimmungsvorrichtung 270 ein Leistungsfähigkeits-Speichermittel 271 zum Speichern der Reinigungsleistung der Aktivkohle 226 in der Form eines effektiven Strombetrags C₁, der ein Produkt I₁·T₁ eines bestimmten Stroms I₁, der über die Kohlenstoffelektrode 13 fließt, und einer gesamten Testzeit T₁ ist, die anwendbar ist, wenn der Strom I₁ fortlaufend fließt. Ein Speichermittel 276 speichert den effektiven Strombetrag C₁ in der Form eines restlichen Strombetrags C₄. Ein Strommessmittel (Amperemeter) 29 misst einen Strom I₂, der während eines Tests über der Kohlenstoffelektrode 13 fließt. Ein Zeitmessmittel 273 misst eine Testzeit T₂. Ein erstes Berechnungsmittel 274 berechnet einen verwendeten Strombetrag C₂, der ein Produkt I₂·T₂ des Stroms I₂ und der Testzeit T₂ ist. Ein zweites Berechnungsmittel 275 subtrahiert den verwendeten Strombetrag C₂ von dem restlichen Strombetrag C₄, um einen neuen restlichen effektiven Strombetrag bereitzustellen, und speichert den letzteren in dem Speichermittel 276. Ein Eingabemittel 277₁ gibt einen maximalen Strom I₃ der Gleichstromquelle 9 beim Start des Tests ein. Ein Speichermittel 277₂ speichert eine Testzeit T₃. Ein drittes Berechnungsmittel 278 berechnet einen vorausgesetzten. verwendeten Strombetrag C₅, der ein Produkt I₃·T₃ des maximalen Strombetrags I₃ und der Testzeit T₃ ist. Ein Steuermittel 279 vergleicht den restlichen effektiven Strombetrag Ca und den vorausgesetzten verwendeten Strombetrag C₅ miteinander und übermittelt ein Katalysatoraustauschsignal, wenn Ca < C₅.
Wenn die Bestimmungsvorrichtung 270 in der obigen Weise aufgebaut ist, ist es vor der Ausführung des Tests möglich, automatisch die Tatsache zu erfassen, dass die Austauschzeit der Aktivkohle 226 aufgrund einer sinkenden Reinigungsleistung der Aktivkohle 226 erreicht worden ist.
Die Bestimmungsvorrichtung enthält auch a) ein Meldungsanzeigemittel 280, das dazu ausgelegt ist, Testpersonal zu informieren, dass die Katalysatoraustauschzeit erreicht worden ist, auf der Basis des Katalysatoraustauschsignals von dem Steuermittel 279, und b) ein Hemmmittel 281, das die Stromzufuhr zu den Kohlenstoffelektroden 213 unterbindet.
Wie am besten in den 4 bis 6 gezeigt, wird eine in dem Meldungsanzeigemittel 280 angezeigte Meldung auf einer Flüssigkristallanzeigeplatine 131 angezeigt, die an der Oberseite des linken Verschlussabschnitts 52 angbracht ist, der den Steuerabschnitt C abdeckt. Das Hemmmittel 281 wird betrieben, um die Gleichstromquelle 9 in ihrem AUS-Zustand zu halten. Somit kann das Testpersonal die Austauschzeit für den Ersatz der Aktivkohle 226 zuverlässig erkennen.
Wie in 40 gezeigt, ist die Bestimmungsvorrichtung 270 derart aufgebaut, dass die Vorrichtung 270 nach dem Austausch der Katalysatoreinheit 219 nicht arbeitet, solange nicht der in dem Speichermittel 276 gespeicherte restliche effektive Strombetrag C₄ auf eine Beziehung von C₄ = C₁ rückgesetzt wird.
Wenn der restliche effektive Strombetrag C₄ und der vorausgesetzte verwendete Strombetrag C₅ vor dem Start des Tests eine Beziehung von C₄ ≥ C₅ aufweist, wird der Test gestartet, und die Berechnung des verwendeten Strombetrags C₂ und dgl. wird ausgeführt.
N. Abluftvorrichtung
(1) Gesamtstruktur und Funktion davon (7 bis 9 und 41 bis 44)
Wie oben beschrieben, wird beim Korrosionstest um die Kohlenstoffelektroden 13 herum Chlorgas erzeugt. Der Großteil des Chlorgases wird durch die Chlorgasbehandlungsvorrichtung 6 gesammelt und gereinigt, wie oben beschrieben. Ein Teil des Chlorgases wird aus der wässrigen NaCl-Lösung freigesetzt und strömt oberhalb des Flüssigkeitspegels f. Die Abluftvorrichtung 7 ist in der elektrolytischen Testmaschine angebracht, um das freigesetzte Chlorgas zu sammeln.
Wie am besten in den 9 und 41 gezeigt, ist das Abluftgebläse 39 der Abluftvorrichtung 7 an einer Montagebasis 284 befestigt, die durch ein oberes Winkelelement 282 des Rahmens 90 und eine Stützsäule 283 getragen wird. Ein Einlassrohr 285, das vom Einlass des Abluftgebläses 39 in die Abluftrohrleitung 37 reicht, durchsetzt den rechten Seitenwandabschnitt 48 der elektrolytischen Zelle 12, um mit der Innenseite der elektrolytischen Zelle 12 über dem Flüssigkeitspegel f der wässrigen NaCl-Lösung 11 in Verbindung zu stehen. Ein kappenartiges Sieb 287, das aus Kunstharz hergestellt ist, ist am Einlass 286 des Ansaugrohrs 285 lösbar angebracht. Ein Auslassrohr 288, das sich vom Auslass des Abluftgebläses 39 in der Abluftrohrleitung 37 erstreckt, erstreckt sich abwärts und öffnet sich in der Nähe des Wasserausgabeblocks 82 in die Atmosphäre.
An der Saugseite des Abluftgebläses 39 in der Abluftrohrleitung 37, nämlich in dem Einlassrohr 285, ist ein Adsorberelement 83 zum Adsorbieren von Chlorgas an einer stromaufwärtigen Stelle angeordnet. Ein Erfassungsmittel 40 zum Erfassen einer Abnormalität des Abluftsystems ist an einer stromabwärtigen Stelle angeordnet. Das Adsorptionselement 38 hat eine Struktur ähnlich jener der Katalysatoreinheit 290, und enthält daher Aktivkohle, ist durchlässig und ist in einer Einheit ausgebildet. Wenn das Sieb 287 von dem Einlass 286 des Einlassrohrs 285 entfernt wird, kann das Adsorptionselement 38 durch den Einlass 286 in das Einlassrohr 285 eingesetzt werden.
Das Erfassungsmittel 40 enthält ein Erfassungsrohr 290, das aus Kunstharz hergestellt ist und zwischen dem Einlassrohr 285 und der elektrolytischen Zelle 12 angebracht ist, sowie einen Wasserpegelsensor D, der in dem Erfassungsrohr 290 angebracht ist, wie am besten in den 41 und 42 gezeigt. Das Erfassungsrohr 290 steht an seinem Oberende mit einem stromabwärtigen Abschnitt des Ansaugrohrs 285 in Verbindung, und an seinem Unterende mit einer Zone der elektrolytischen Zelle 12, in der die wässrige NaCl-Lösung 11 gespeichert ist. Ein Sensorteil des Wasserpegelsensors D ist über einem Flüssigkeitspegel f₁ in dem Erfassungsrohr 290 angeordnet, der der gleiche Pegel ist wie der Flüssigkeitspegel f in der elektrolytischen Zelle 12.
Wenn in der oben beschriebenen Konstruktion das Abluftgebläse 39 in Betrieb ist, wird das Chlorgas, das über dem Flüssigkeitspegel f in der elektrolytischen Zelle 12 fließt, in der Aktivkohle adsorbiert, wenn es durch das Adsorberelement 38 hindurchtritt, und daher kann durch das Abluftrohr 288 saubere Luft zur Atmosphäre abgegeben werden.
43 stellt die Beziehung zwischen der Testzeit und der Chlrogaskonzentration über dem Flüssigkeitspegel f innerhalb der elektrolytischen Zelle 12 dar, a) wenn die Abluftvorrichtung 7 nicht in Betrieb war und die oben beschriebene Chlorgasbehandlungsvorrichtung 6 in Betrieb war, und b) wenn die Vorrichtung 6 in einen Außerbetriebszustand gebracht wurde. Die Testbedingungen waren derart, dass ein elektrischer Strom von 50 A fortlaufend zugeführt wurde, und die Temperatur der wässrigen NaCl-Lösung 11 45°C betrug. Wenn, wie aus 43 ersichtlich, die Chlorgasbehandlungsvorrichtung 6 unter dem Nichtbetrieb der Abluftvorrichtung 7 betrieben wird, kann die Chlorgaskonzentration auf einem extrem niedrigen Wert gehalten werden, wobei aber, wenn die Abluftvorrichtung 7 betätigt wird, die Chlorgaskonzentration weiter abgesenkt werden kann.
Um eine Wirkung der Abluftvorrichtung mit der Aktivkohle, die als Adsorbers in dem Adsorberelement 38 benutzt wird, zu bestätigen, wurde der Auslass der Abluftvorrichtung 288 in Verbindung mit der Innenseite der elektrolytischen Zelle 12 über dem Flüssigkeitspegel 11 in der elektrolytischen Zelle 12 gesetzt, und es wurde ein Test ausgeführt, der das Zirkulieren des innenseitigen Gases über dem Flüssigkeitspegel f durch das Adsorbens beinhaltete.
44 stellt die Beziehung zwischen der Testzeit und der Chlorgaskonzentration über dem Flüssigkeitspegel f innerhalb der elektrolytischen Zelle 12 dar. Die Testbedingungen waren derart, dass ein elektrischer Strom von 20A fortlaufend zugeführt wurde, und die Temperatur der wässrigen Lösung 45°C betrug. In diesem Fall wurde das Abluftgebläse 39 für eine Zeitdauer seit dem Start des Tests, bis die Testzeit 50 Stunden erreicht hat, nicht betrieben. Die Chlorgaskonzentration stieg relativ steil über diese Periode an und erreichte nach Ablauf von 50 Stunden etwa 18 ppm. Wenn anschließend das Abluftgebläse 89 betrieben wurde, sank die Chlorgaskonzentration durch den Reinigungseffekt des Adsorbens extrem und erreichte eventuell 0,5 ppm oder weniger. Daraus ist ersichtlich, dass mit der Verwendung der Abluftvorrichtung 7, wobei ein Ende des Abluftrohrs 288 sich in die Atmosphäre öffnet, die Chlorgaskonzentration über dem Flüssigkeitspegel f in der elektrolytischen Zelle 12 und die zur Atmosphäre abgegebene Chlorgaskonzentration auf mindestens 0,5 ppm oder weniger gesenkt oder gedrückt wurden.
Wenn z. B. in der obigen beschriebenen Konstruktion das Adsorberelement 38 normal arbeitet, wird in dem stromabwärtigen Teil des Einlassrohrs 285 ein entsprechender Unterdruck erzeugt, und der Flüssigkeitspegel f₁ steigt wegen des Unterdrucks auf einen Pegel gleich oder höher als die Position des Wasserpegelsensors D an, wie in 42 mit der gestrichelten Linie gezeigt. Somit erfasst der Wasserpegelsensor D, dass das Abluftsystem normal arbeitet. Wenn andererseits während des Austausches des Adsorberelements 38 kein neues Adsorberelement 38 in dem Einlassrohr 285 angeordnet wird, wenn man etwa vergisst, ein Ersatzadsorberelement 38 zu montieren, ist der Unterdruck beträchtlich niedriger als unter normalen Betriebszuständen. Daher liegt der Flüssigkeitspegel f₁ unter dem Wasserpegelsensor D, uund dieser Zustand wird von dem Wasserpegelsensor D erfasst.
Bei dieser Konstruktion kann eine Abnormalität des Abluftsystems leicht und zuverlässig erfasst werden.
(2) Abnormaler-Punkt-Detektor für Abluftystem (4 bis 6, 45A, 45B bis 47)
Wie in den 45A und 45B gezeigt, sendet das Erfassungsmittel ein Abnormalitätssignal, das sich in Abhängigkeit von dem Typ der Abnormalität in dem Abluftsystem verändert. Erste und zweite Wasserpegelsensoren D₁ und D₂ sind an Stellen angeordnet, die jeweils den Untergrenzwert L₁ und den Obergrenzwert L₂ des Wasserpegels L in dem Erfassungsrohr 290 anzeigen. Ein Steuermittel 291 ist mit den ersten und zweiten Wasserpegelsensoren D₁ und D₂ in dem Erfassungsmittel 40 verbunden und unterscheidet den Typ der Abnormalität auf der Basis der Abnormalitätssignale von den ersten und zweiten Wasserpegelsensoren D₁ und D₂. Das Steuermittel 291 sendet ein Ausgangssignal, das dem Typ der Abnormalität entspricht. Ein Anzeigemittel 292 ist mit dem Steuermittel 291 verbunden und zeigt den Typ der Abnormalität entsprechend dem Ausgangssignal von dem Steuermittel 291 an. Ein Hemmmittel 294 ist mit dem Steuermittel 291 verbunden und unterbindet die elektrische Stromzufuhr zu den Kohlenstoffelektroden 13 auf der Basis des Ausgangssignals von dem Steuermittel 291.
Diese Mittel 291, 292 und 294 sind in der computerprogrammierten Steuereinheit 10 enthalten, um einen Abnormaler-Punkt-Detektor 295 für das Abluftsystem zusammen mit den ersten und zweiten Wasserpegelsensoren D₁ und D₂ zu bilden. Das Anzeigemittel 292 zeigt z. B. eine Meldung an, die durch Schriftzeichen auf einer Flüssigkristallanzeigeplatine 131 angezeigt wird, die an der Oberseite des linken Verschlussabschnitts 92 angebracht ist, die den Steuerabschnitt C abdeckt, wie am besten in den 4 bis 6 gezeigt. Das Hemmmittel 294 wird betrieben, um die Gleichstromquelle 9 in ihrem AUS-Zustand zu halten.
Wenn, wie in den 45A, 45B, 46 und 47 gezeigt, ein Signal, das einen Befehl zum Starten des Tests anzeigt, eingegeben wird, erfasst einer der ersten und zweiten Wasserpegelsensoren D₁ und D₂ einen Wasserpegel in Abhängigkeit vom Unterdruck in dem Einlassrohr 285. Wenn der erfasste Wasserpegel L₃ in einem akzeptablen Bereich von L₁ ≤ L₃ < L₂ liegt, ist der erste Wasserpegelsensor D₁ in seinem EIN-Zustand, und das Steuermittel 291 bestimmt, dass der erste Wasserpegelsensor D₁ ein Normalzustandsignal sendet. Daher wird den Kohlenstoffeleketroden 13 elektrischer Strom zugeführt, um den Korrosionstest zu starten.
Wenn der erfasste Wasserpegel L₃ niedriger als L₁ ist, ist der erste Wasserpegelsensor D₁ in seinem AUS-Zustand und das Steuermittel 291 bestimmt, dass der erste Wasserpegelsensor D₁ das Normalzustandsignal nicht sendet. D. h. der Sensor D₁ sendet ein Abnormalitätssignal, das der Nichtmontage des Adsorberelements 38 und dem Nichtbetrieb des Abluftgebläses 39 entspricht, wodurch das Steuermittel 291 ein entsprechendes Ausgangssignal sendet. Somit wird eine Meldung "Teststopp wegen Nichtmontage des Adsorberelements 38 oder Nichtbetrieb des Abluftgebläses 39'' durch das Anzeigemittel 292 angezeigt, und die Stromzufuhr zu den Kohlenstoffelektroden 13 wird durch das Hemmmittel 294 unterbunden.
Wenn der erfasste Wasserpegel L₃ gleich oder höher als L₂ ist, ist der zweite Wasserpegelsensor D₂ in seinem EIN-Zustand, und das Steuermittel 291 bestimmt, dass der zweite Wasserpegelsensor D₂ ein Abnormalitätssignal sendet, das der Anzeige entspricht, dass das Adsorberelement 38 verstopft ist. Das Steuermittel 291 sendet ein entsprechendes Ausgangssignal. Weil somit das Adsorberelement 38 verstopft ist, wird eine Meldung "Teststopp wegen Verstopfung des Adsorberelements 38'' durch das Anzeigemittel 292 angezeigt, und die Stromzufuhr zu den Kohlenstoffelektroden 13 wird durch das Hemmmittel 294 unterbunden.
Der Abnormaler-Punkt-Detektor 295 für das Abluftsystem wird derart gesteuert, dass er auch während des Korrosionstests arbeitet.
Der Detektor 295 ermöglicht eine leichte und zuverlässige Erfassung von Problemen in dem Abluftsystem, sodass Testpersonal informiert werden kann. Zusätzlich hat der Detektor 295 eine einfache Konstruktion und ist daher relativ billig.
Es braucht nur das Anzeigemittel 292 mit dem Steuermittel 291 verbunden sein. Zusätzlich kann, an der Stelle der Wasserpegelsensoren D₁ und D₂, ein Unterdrucksensor vom Membrantyp, ein Luftströmungssensor und ein Windgeschwindigkeitssensor oder dgl. verwendet werden.
(3) Modifikation der Abluftvorrichtung (48)
Ein aus Kunstharz hergestelltes Erfassungsrohr 296 umfasst erste und zweite Rohrabschnitte 297 und 298, die sich vertikal erstrecken, sowie einen dritten Rohrabschnitt 299, der Unterenden der ersten und zweiten Rohrabschnitte 297 und 298 miteinander verbindet. Ein Oberende des ersten Rohrabschnitts 297 steht mit einem stromabwärtigen Abschnitt des Einlassrohrs 285 in Verbindung, und ein oberes geknicktes Ende des zweiten Rohrabschnitts 298 steht mit dem ersten Rohrabschnitt 297 an einer Stelle in Verbindung, die niedriger liegt als das Oberende des ersten Rohrabschnitts 297. Eine Wasserzufuhrrohrleitung 17₁ , die aus Kunstharzrohrmaterial hergestellt ist, ist mit dem dritten Rohrabschnitt 299 verbunden und ist auch mit einem Hahn 301 eines Wasserversorgungseinlasses verbunden.
Ein Wasserpegelsensor D, ähnlich dem oben beschriebenen Sensor, ist in dem ersten Rohrabschnitt 297 so angebracht, dass er über dem Flüssigkeitspegel f₁ liegt. Ein Schwimmerventil 300 ist in dem ersten Rohrabschnitt 297 aufgenommen. Ein Ventilsitz 301 des Schwimmerventils 300 ist an einem Verbindungsabschnitt des ersten Rohrabschnitts 297 mit der Einlassleitung 285 verbunden.
Ein aus weichem Kunstharz hergestellter Schlauch 302 ist mit dem Oberende des zweiten Rohrabschnitts 298 verbunden und erstreckt sich in die elektrolytische Zelle 12 hinein. Der Schlauch 305 dient zur Wasserversorgung der elektrolytischen Zelle 12 und zum Waschen der elektrolytischen Zelle 12.
Ein Solenoidventil 31₁ , ähnlich dem oben beschriebenen Solenoidventil 31, ist an einem zwischenliegenden Abschnitt der Wasserzufuhrrohrleitung 17₁ angebracht. Die Wasserzufuhrrohrleitung 17 des oben beschriebenen Beispiels, durch Anbringung der Wasserzufuhrrohrleitung 17₁ , ist nicht vorhanden.
Wasser wird der elektrolytischen Zelle 12 durch das Erfassungsrohr 296 von der Wasserzufuhrrohrleitung 17₁ zugeführt. Der Flüssigkeitspegel f₁ in dem ersten Rohrabschnitt 297 ist an derselben Position wie ein Flüssigkeitspegel f₂ an dem oberen geknickten Abschnitt des zweiten Rohrabschnitts 298 durch Wasser definiert, das von dem oberen geknickten Ende des zweiten Rohrabschnitts 298 in die elektrolytische Zelle 12 fließt.
Wenn während der Wasserzufuhr zur elektrolytischen Zelle 12 das Wasser den ersten Rohrabschnitt 297 aufgrund der Wasserkraft, dem Verstopfen des Schlauchs 302 oder dgl. füllt, sitzt das Schwimmerventil 300 auf dem Ventilsitz 301 auf, um zu verhindern, dass Wasser zu dem Abluftgebläse 39 fließt. Das gleiche gilt, wenn die Innenseite der elektrolytischen Zelle 12 durch den Schlauch 302 gewaschen wird.
Ein Sensorabschnitt des Wasserpegelsensors D ist in Leitungswasser eingetaucht, wenn der Flüssigkeitspegel f₁ ansteigt. Daher kann der Sensorabschnitt sauber gehalten werden. Das Chlorgas, das oberhalb des Flüssigkeitspegels f in der elektrolytischen Zelle 12 strömt, wird am Austritt zur Außenseite durch einen Falleneffekt des Erfassungsrohrs 296 gehindert.
O. Überströmvorrichtung mit Adsorberfunktion (7, 8, 13, 14 und 49)
Die Vorrichtung 8 ist in der elektrolytischen Testmaschine 1 angebracht, um eine Extramenge der wässrigen NaCl-Lösung auszugeben, wenn aufgrund eines Problems mit dem Wasserpegelsensor 15, der in der elektrolytischen Zelle 12 an der Einlassseite entsprechend der Abluftvorrichtung 7 angeordnet ist, die Menge der wässrigen NaCl-Lösung 11 einen definierten Wert überschreitet.
Wie am besten in den 8, 13 und 49 gezeigt, umfasst das Überströmrohr 41 einen geknickten Rohrabschnitt 301, umfassend einen vertikalen Abschnitt 303, der sich entlang der Außenoberfläche des hinteren Wandabschnitts 71 der elektrolytischen Zelle 12 erstreckt, und einen horizontalen einlassseitigen Rohrabschnitt 305, der mit einem Oberende des vertikalen Abschnitts 303 verbunden ist und der einen größeren Durchmesser hat als der vertikale Abschnitt 303. Der horizontale einlassseitige Rohrabschnitt 305 durchsetzt den hinteren Wandabschnitt 71 der elektrolytischen Zelle 12 und ist mit dem Raum oberhalb des Flüssigkeitspegels f verbunden. Wie in den 8 und 14 gezeigt, ist der geknickte Rohrabschnitt 304 an seinem Unterende mit dem Ablaufabschnitt 82b des Wasserausgabeblocks 82 verbunden.
In einem Abschnitt des Einlassrohrabschnitts 305, der von der elektrolytischen Zelle 12 vorsteht, ist im Wesentlichen die Hälfte des Einlassrohrabschnitts 305 vom Außenende zum Mittelabschnitt hin gekerbt, sodass der Einlassrohrabschnitt 305 auch als Einlassrohr dient. Somit ist die Gaseinlassöffnung 92 in dem Einlassrohrabschnitt 305 definiert. Ein Netz 306 zum Entfernen von Fremdstoffen ist an einem Umfangsabschnitt der Gaseinlassöffnung 42 angebracht, um die Gaseinlassöffnung 42 abzudecken.
Das Adsorberelement 43 zum Adsorbieren des Chlorgases ist an dem Einlassrohrabschnitt 305 an einer Stelle angeordnet, die einem Einlass 307 näher ist als die Gaseinlassöffnung 42. Das Adsorberelement 43 hat eine ähnliche Struktur wie die Katalysatoreinheit 219 und enthält daher Aktivkohle, ist luft/wasserdurchlässig und ist als Einheit ausgebildet. Daher ist ein aus Kunstharz hergestelltes kappenartiges Sieb 308 am Einlass 307 des Einlassrohrabschnitts 305 anbringbar und davon lösbar. Wenn das Sieb 305 von dem Einlassrohrabschnitt 305 entfernt wird, kann das Adsorberelement 43 durch den Einlass 307 in den Einlassrohrabschnitt 305 eingesetzt werden.
Wenn in der oben beschriebenen Konstruktion die Menge der wässrigen NaCl-Lösung 11 innerhalb der elektrolytischen Zelle 12 einen definierten Wert überschreitet, wird die Extramenge der wässrigen Lösung von dem Einlass 307 durch das Adsorberelement 43 und das Überströmrohr 41 zu dem Wasserausgabeblock 82 abgegeben. In diesem Fall strömt die wässrige NaCl-Lösung 11 in dem unteren Abschnitt des Einlassrohrabschnitts 305, und daher strömt die Lösung nicht aus der Gaseinlassöffnung 42 aus.
Das Ansaugen des Gases in die elektrolytische Zelle 12 durch den Betrieb der Ablaufvorrichtung 7 erfolgt durch die Gaseinlassöffnung 42 und den Einlassrohrabschnitt 305. Das Chlorgas, das oberhalb des Flüssigkeitspegels f während des Nichtbetriebs der Abluftvorrichtung 7 strömt, wird an einem Austritt aus der elektrolytischen Zelle 12 durch das Adsorberelement 43 gehindert.
P. Anderes Beispiel der Bestimmungsvorrichtung zum Bestimmen der Austauschzeit der Kohlenstoffelektrode (4 bis 6, 50 und 51)
50 ist ein Blockdiagramm der Bestimmungsvorrichtung 123, und 51 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb der Bestimmungsvorrichtung 123 darstellt. Der Begriff "Setze Testbedingungen" in 51 bedeutet, dass eine der folgenden Bedingungen ausgewählt ist: a) Der Korrosionstest einschließlich dem Beschichtungsfilmabschälschritt und dem Stahlplattenkorrosionsschritt soll ausgeführt werden, b) der Beschichtungsfilmabschältest soll ausgeführt werden und c) der Test soll beendet werden. Die gewählten Bedingungen werden dann eingegeben.
In Bezug auf 50 enthält die Bestimmungsvorrichtung 123 ein Lebensdauerspeichermittel 124 zum Speichern einer Betriebslebensdauer der Kohlenstoffelektrode 13 als effektiver Strombetrag C₁, der das Produkt I₁·T₁ eines bestimmten Stroms I₁, der über die Kohlenstoffelektrode 13 fließt, und einer gesamten Testzeit T₁ ist, die nutzbar ist, wenn der Strom I₁ fortlaufend fließt. Ein Speichermittel 311 speichert den effektiven Strombetrag C₁ als restlichen effektiven Strombetrag C₄. Ein Strommessmittel (Amperemeter) 29 misst einen Strom I₁, der während eines Tests über die Kohlenstoffelektrode 13 fließt. Ein Zeitmessmittel 125 misst eine Testzeit T₂. Ein erstes Berechnungsmittel 132, berechnet einen verwendeten Strombetrag C₂, der ein Produkt I₂·T₂ des Stroms I₂ und der Testzeit T₂ ist. Ein zweites Berechnungsmittel 310 subtrahiert den verwendeten Strombetrag C₂ von dem restlichen effektiven Strombetrag C₄, um einen neuen restlichen effektiven Strombetrag vorzusehen, und speichert diesen in dem Speichermittel 311. Ein Steuermittel 312 wertet den restlichen effektiven Strombetrag C₄ beim Start des Tests aus und übermittelt ein Elektrodenaustauschsignal, wenn C₄ ≤ O.
Wenn die Bestimmungsvorrichtung 123 in der obigen Weise aufgebaut ist, ist es möglich, die Austauschzeit automatisch zu erfassen, wenn die Betriebslebensdauer der Kohlenstoffelektrode 13, die eine Verschleißelektrode ist, das Ende ihrer Lebensdauer erreicht.
Auch wenn in diesem Fall der restliche effektive Strombetrag C₄ kleiner als 0 ist, wird der Test fortgesetzt. Dies wird durch die Abhängigkeit von einer Grenze des effektiven Strombetrags C₁ entsprechend mehreren Läufen des Tests zugelassen.
Die Bestimmungsvorrichtung 123 enthält auch a) ein Meldungsanzeigemittel 129, das dazu ausgelegt ist, Testpersonal darüber zu informieren, dass die Austauschzeit der Elektrode erreicht worden ist, auf der Basis des Elektrodenaustauschsignals von dem Steuermittel 312 und b) ein Hemmmittel 130 zum Unterbinden der Stromzufuhr zur Kohlenstoffelektrode 13.
Wie am besten in den 4 bis 6 gezeigt, wird die von dem Meldungsanzeigemittel 129 erzeugte Meldung durch Schriftzeichen auf der Anzeigeplatine 131 angezeigt, die an der Oberseite des linken Verschlussabschnitts 52 angebracht ist, der den Steuerabschnitt C abdeckt, wie oben beschrieben. Das Hemmmittel 130 wird betrieben, um die Gleichstromquelle 9 in ihrem AUS-Zustand zu halten. Somit kann Testpersonal die Austauschzeit für die Kohlenstoffelektrode 13 zuverlässig erkennen.
Wie in 51 gezeigt, ist die Bestimmungsvorrichtung 123 derart aufgebaut, dass die Vorrichtung 123 nicht arbeitet, solange nicht der in dem Speichermittel 311 gespeicherte restliche effektive Strombetrag C₄ auf einer Beziehung von C₄ = C₁ rückgesetzt ist.
Wenn vor dem Testbeginn der restliche effektive Strombetrag C₄ größer als 0 ist, wird der Test gestartet und werden die Berechnung und Integration des verwendeten Strombetrags C₂ und dgl. ausgeführt.
Die Bestimmungsvorrichtung 123 enthält ein Restlicher-effektiver-Strombetrag-Anzeigemittel 313 zum Anzeigen des restlichen effektiven Strombetrags C₄ der Kohlenstoffelektrode 13. Der restliche effektive Strombetrag C₄, der von dem Restlicher-effektiver-Strombetrag-Anzeigemittel 313 angezeigt wird, wird in einer Balkengraphik auf der Flüssigkristallplatine 131 derart angezeigt, dass der restliche effektive Strombetrag C₄ allmählich abnimmt, wie in 24 gezeigt, ähnlich wie oben beschrieben. Daher kann das Testpersonal den Rest und die Veränderungssituation der Betriebslebensdauer der Kohlenstoffelektrode 13 leicht erkennen.
Q. Anderes Beispiel der Bestimmungsvorrichtung zur Bestimmung der Austauschzeit des Katalysators (4 bis 6, 52 und 53)
In Bezug auf 52 enthält die Bestimmungsvorrichtung 270 ein Leistungsspeichermittel 271 zum Speichern einer Reinigungsleistung von Aktivkohle 226 als effektiver Strombetrag C₁, der das Produkt I₁·T₁ eines bestimmten Stroms I₁, der über die Kohlenstoffelektrode 13 fließt, und einer gesamten Testzeit T₁ ist, die nutzbar ist, wenn der Strom I₁ fortlaufend fließt. Ein Strommessmittel (Amperemeter) 29 misst einen Strom I₂, der während eines Tests über die Kohlenstoffelektrode 13 fließt. Ein Zeitmessmittel 273 misst eine Testzeit T₂. Ein erstes Berechnungsmittel 274 berechnet einen verwendeten Strombetrag C₂, der ein Produkt I₂·T₂ des Stroms I₂ und der Testzeit T₂ ist. Ein Integrationsmittel 314 integriert den verwendeten Strombetrag C₂. Ein Speichermittel 315 speichert den integrierten verwendeten Strombetrag C₃. Ein zweites Berechnungsmittel 316 subtrahiert den integrierten verwendeten Strombetrag C₃ von dem effektiven Strombetrag C₁, um einen restlichen effektiven Strombetrag C₄ bereitzustellen. Ein Eingabemittel 277, gibt beim Start des Tests einen maximalen Strom I₃ in die Gleichstromquelle 9 ein. Ein Speichermittel 277₂ speichert eine Testzeit T₃. Ein drittes Berechnungsmittel 278 berechnet einen vorausgesetzten verwendeten Strombetrag C₅, der ein Produkt I₃·T₃ des maximalen Stroms I₃ und der Testzeit T₃ ist. Ein Steuermittel 279 vergleicht den restlichen effektiven Strombetrag C₄ mit dem vorausgesetzten verwendeten Strombetrag C₅ und übermittelt ein Katalysatoraustauschsignal, wenn C₄ < C₅.
Wenn die Bestimmungsvorrichtung 270 in der obigen Weise aufgebaut ist, ist es möglich, vor Ausführung des Tests aufgrund einer Abnahme der Reinigungsleistung der Aktivkohle 226 automatisch zu erfassen, dass die Austauschzeit der Aktivkohle erreicht worden ist.
Die Bestimmungsvorrichtung 270 enthält a) ein Meldungsanzeigemittel 280, das dazu ausgelegt ist, das Testpersonal zu informieren, dass die Austauschzeit der Elektrode erreicht worden ist, auf der Basis des Katalysatoraustauschsignals von dem Steuermittel 279 und b) ein Hemmmittel 281 zum Unterbinden der Stromzufuhr zu der Kohlenstoffelektrode 13.
Wie am besten in den 4 bis 6 gezeigt, wird die von dem Meldungsanzeigemittel 280 erzeugte Meldung durch Schriftzeichen auf der Anzeigeplatine 131 angezeigt, die an der Oberseite des linken Verschlussabschnitts 52 angebracht ist, der den Steuerabschnitt C abdeckt, wie oben beschrieben. Das Hemmmittel 281 wird betrieben, um die Gleichstromquelle 9 in ihrem Auszustand zu halten. Somit kann das Testpersonal die Austauschzeit der Aktivkohle 226 zuverlässig erkennen.
Die Bestimmungsvorrichtung 270 ist derart aufgebaut, dass die Vorrichtung 270 nicht arbeitet, solange nicht der integrierte verwendete Strombetrag C₃ in dem Speichermittel 315 auf 0 rückgesetzt ist, nachdem die Elektrode ausgetauscht worden ist.
Wenn der restliche effektive Strombetrag C₄ und der vorausgesetzte verwendete Strombetrag C₅ vor dem Start des Tests in einer Beziehung von C₄ ≥ C₅ sind, wird der Test gestartet, und die Berechnung des verwendeten Strombetrag C₂ und dgl. werden ausgeführt.

(2) In Bezug auf 53 enthält die Bestimmungsvorrichtung 270 ein Leistungsfähigkeitsspeichermittel 271 zum Speichern einer Reinigungsleistung von Aktivkohle 226 als effektiver Strombetrag C₁, der das Produkt I₁·T₁ eines bestimmten Stroms I₁, der über die Kohlenstoffelektrode 13 fließt, und einer gesamten Testzeit T₁ ist, die nutzbar ist, wenn der Strom I₁ fortlaufend fließt. Ein Strommessmittel (Amperemeter) 29 misst einen Strom I₁, der während eines Tests über der Kohlenstoffelektrode 13 fließt. Ein Zeitmessmittel 273 misst eine Testzeit T₂. Ein erstes Berechnungsmittel 274 berechnet einen verwendeten Strombetrag C₂, der ein Produkt I₂·T₂ des Stroms I₂ und der Testzeit T₂ ist. Ein Integrationsmittel 314 integriert den verwendeten Strombetrag C₂. Ein Speichermittel 315 speichert den integrierten verwendeten Strombetrag C₃. Ein Eingabemittel 277₁ gibt einen Maximalstrom I₃ in die Gleichstromquelle 9 in dem Test ein. Ein Speichermittel 277₂ speichert eine Testzeit T₃. Ein zweites Berechnungsmittel 317 berechnet einen vorausgesetzten verwendeten Strombetrag C₅, der ein Produkt I₃·T₃ des maximalen Stroms I₃ und der Testzeit T₃ ist. Ein drittes Berechnungsmittel 318 subtrahiert den vorausgesetzten verwendeten Strombetrag C₅ von dem effektiven Strombetrag C₁, um einen akzeptablen verwendeten Strombetrag C₆ in der Aktivkohle 226 zu erzeugen. Ein Steuermittel 319 vergleicht den akzeptablen verwendeten Strombetrag C₆ mit dem integrierten verwendeten Strombetrag C₃ und übermittelt ein Katalysatoraustauschsignal, wenn C₆ < C₃.

Wenn die Bestimmungsvorrichtung 270 in der obigen Weise aufgebaut ist, ist es möglich, vor Ausführung des Tests aufgrund der Abnahme der Reinigungsleistung der Aktivkohle 226 automatisch zu erfassen, dass die Austauschzeit der Aktivkohle erreicht worden ist.
Die Bestimmungsvorrichtung 270 enthält a) ein Meldungsanzeigemittel 280, das dazu ausgelegt ist, Testpersonal zu informieren, dass die Austauschzeit der Elektrode erreicht worden ist, auf der Basis des Katalysatoraustauschsignals von dem Steuermittel 319, und b) ein Hemmmittel 281, um die Stromzufuhr zu der Kohlenstoffelektrode 13 zu unterbinden.
Wie am besten in den 4 bis 6 gezeigt, wird die durch das Meldungsanzeigemittel 280 erzeugte Meldung durch Schriftzeichen auf der Anzeigeplatine 131 angezeigt, die an der Oberseite des linken Verschlussabschnitts 52 angebracht ist, der den Steuerabschnitt C abdeckt, wie oben beschrieben. Das Hemmmittel 281 wird betrieben, um die Gleichstromquelle 9 in ihrem AUS-Zustand zu halten. Somit kann das Testpersonal die Austauschzeit der Kohlenstoffelektrode 226 zuverlässig erkennen.
Die Bestimmungsvorrichtung 270 ist derart aufgebaut, dass die Vorrichtung 270 nicht arbeitet, solange nicht der integrierte verwendete Strombetrag C₃, der in dem Speichermittel 315 gespeichert ist, auf 0 rückgesetzt wird, nachdem die Katalysatoreinheit 219 ausgetauscht worden ist.
Wenn der akzeptable verwendete Strombetrag C₆ und der integrierte verwendete Strombetrag C₃ vor dem Beginn des Tests in einer Beziehung von C₆ ≥ C₃ sind, wird der Test gestartet, und die Integration des verwendeten Strombetrags C₂ und dgl. werden ausgeführt.

(3) 54 ist ein Blockdiagramm der Bestimmungsvorrichtung 270, und 55 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb der Bestimmungsvorrichtung darstellt. Der Begriff "Setze Testbedingungen" in 55 bedeutet, dass eine der folgenden Bedingungen ausgewählt wird: a) Der Korrosionstest einschließlich dem Beschichtungsfilmabschälschritt und dem Stahlplattenkorrosionsschritt soll ausgeführt werden, b) der Beschichtungsfilmabschältest soll ausgeführt werden oder c) der Test soll beendet werden. Die gewählten Bedingungen werden dann wie im Beispiel in 40 eingegeben.

In Bezug auf 54 enthält die Bestimmungsvorrichtung 270 ein Leistungsfähigkeitsspeichermittel 271 zum Speichern der Reinigungsleistung der Aktivkohle 226 als effektiver Strombetrag C₁, der ein Produkt von I₂·T₁ eines bestimmten Stroms I₂ ist, der über der Kohlenstoffelektrode 13 fließt, und einer gesamten Testzeit T₁, die nutzbar ist, wenn der Strom I₂ fortlaufend fließt. Ein Speichermittel 276 speichert den effektiven Strombetrag C₁ in der Form eines restlichen Strombetrags C₄. Ein Strommessmittel (Amperemeter) 29 misst einen Strom I₂, der während eines Tests über der Kohlenstoffelektrode 13 fließt. Ein Zeitmessmittel 273 misst eine Testzeit T₂. Ein erstes Stromberechnungsmittel 274 berechnet einen verwendeten Strombetrag C₂, der ein Produkt von I₂·T₂ des Stroms I₂ und der Testzeit T₂ ist. Ein zweites Stromberechnungsmittel 275 subtrahiert den verwendeten Strombetrag C₂ von dem restlichen Strombetrag C₄, um einen neuen restlichen effektiven Strombetrag zu erzeugen, und speichert den Letzteren in dem Speichermittel 276. Ein Steuermittel 279 vergleicht den restlichen effektiven Strombetrag C₄ mit einem Wert von O, d. h. zur Bestimmung, ob C₄ ≥ O oder C₄ < 0, und übermittelt ein Katalysatoraustauschsignal, wenn C₄ < O.
Wenn die Bestimmungsvorrichtung 270 in der obigen Weise aufgebaut ist, ist es möglich, vor Ausführung eines Tests aufgrund einer Abnahme der Reinigungsleistung der Aktivkohle 226 automatisch zu erfassen, dass die Austauschzeit der Aktivkohle 226 erreicht worden ist.
Die Bestimmungsvorrichtung 270 enthält a) ein Meldungsanzeigemittel 280, das dazu ausgelegt ist, Testpersonal zu informieren, dass die Katalysatoraustauschzeit erreicht worden ist, auf der Basis des Katalysatoraustauschsignals von dem Steuermittel 279, und b) ein Hemmmittel 281 zum Unterbinden der Stromzufuhr zu den Kohlenstoffelektroden 13.
Wie am besten in den 4 bis 6 gezeigt, wird eine in dem Meldungsanzeigemittel 280 angezeigte Meldung auf einer Flüssigkristallanzeigeplatine 131 angezeigt, die an der Oberseite des linken Verschlussabschnitts 52 angebracht ist, der den Steuerabschnitt C abdeckt, wie oben beschrieben. Das Hemmmittel 281 wird betrieben, um die Gleichstromquelle 9 in ihrem AUS-Zustand zu halten. Somit kann Testpersonal die Austauschzeit der Aktivkohle 226 zuverlässig erkennen.
Die Bestimmungsvorrichtung 270 enthält ferner ein Restlicher-effektiver-Strombetrag-Anzeigemittel 350 zum Anzeigen des restlichen effektiven Strombetrags C₄, der durch das zweite Berechnungsmittel 275 berechnet ist.
Das zweite Berechnungsmittel 275 berechnet den restlichen effektiven Strombetrag C₄ gemäß einer Gleichung C₄(A·h) = C₄ – C₂. Der restliche effektive Strombetrag C₄, der durch das Restlicher-effektiver-Strombetrag-Anzeigemittel 350 angezeigt wird, wird nach Art einer Balkengraphik auf der Flüssigkristallanzeigeplatine 131 angezeigt, sodass der restliche effektive Strombetrag C₄ allmählich abnimmt, wie in 24 gezeigt. Somit kann das Testpersonal den Rest der und die veränderliche Situation der Betriebslebensdauer der Aktivkohle 226 leicht erkennen.
Wie in 55 gezeigt, ist die Bestimmungsvorrichtung 270 derart aufgebaut, dass die Vorrichtung 270 nicht arbeitet, solange nicht der restliche effektive Strombetrag C₄ auf eine Beziehung von C₄ = C₁ rückgesetzt wird, nachdem die Katalysatoreinheit 219 ausgetauscht worden ist.
Wenn vor Beginn des Tests der restliche effektive Strombetrag C₄ und der Wert von null in einer Beziehung von C₄ ≥ 0 liegen, wird der Test gestartet, und die Berechnung des verwendeten Strombetrags C₂ und dgl. werden ausgeführt. Wenn nach dem Start des Tests der restliche effektive Strombetrag C₄ kleiner als 0 wird, wird der Test zwangsweise beendet, wie in 55 gezeigt.
Obwohl die Ausführungen der vorliegenden Erfindung in Details beschrieben worden sind, versteht es sich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungen beschränkt ist und verschiedene Modifikationen vorgenommen werden können, ohne vom in den Ansprüchen definierten Umfang der Erfindung abzuweichen.
Eine elektrolytische Testmaschine enthält eine elektrolytische Zelle, in der eine elektrolytische Flüssigkeit gespeichert ist, sodass ein Testmaterial in die elektrolytische Flüssigkeit eingetaucht wird. In die elektrolytische Flüssigkeit ist eine Elektrode eingetaucht. Eine Gleichstromquelle führt einen Strom zwischen dem Testmaterial und der Elektrode zu. Einen Behandlungsrohrleitung erstreckt sich von der elektrolytischen Zelle, um Schadgas, das während der Stromzufuhr von der elektrolytischen Flüssigkeit erzeugt wird und das von der elektrolytischen Flüssigkeit freigesetzt wird, zusammen mit der elektrolytischen Flüssigkeit zu sammeln. In der Behandlungsrohrleitung ist eine Schadgasreinigungsvorrichtung angeordnet. Die Schadgasreinigungsvorrichtung enthält einen Katalysator zum Reinigen des Schadgases sowie eine Bestimmungsvorrichtung zum Bestimmen der Austauschzeit des Katalysators.

Claims

Elektrolytische Testmaschine, umfassend: eine elektrolytische Zelle, in der eine elektrolytische Flüssigkeit gespeichert ist, sodass ein Testmaterial in die elektrolytische Flüssigkeit eingetaucht ist; eine Elektrode, die in die elektrolytische Flüssigkeit eingetaucht ist; eine Gleichstromquelle, die einen Strom zwischen dem Testmaterial und der Elektrode zuführt; einen Katalysator, der ein schädliches Gas reinigt, das während der Zufuhr des Stroms aus der elektrolytischen Flüssigkeit erzeugt wird, wobei der Katalysator eine Reinigungsleistung hat, die als ein effektiver Strombetrag C₁ repräsentiert ist, der ein Produkt des Stroms und der Zeit ist; und eine Bestimmungsvorrichtung zum Bestimmen einer Austauschzeit des Katalysators, wobei die Bestimmungsvorrichtung enthält ein Speichermittel zum Speichern des effektiven Strombetrags C, als restlicher effektiver Strombetrag C₄; ein erstes Berechnungsmittel zum Berechnen eines in der Elektrode während eines Tests verwendeten Strombetrags C₂, ein zweites Berechnungsmittel zum Subtrahieren des verwendeten Strombetrags C₂ von dem restlichen effektiven Strombetrag C₄, um einen neuen restlichen effektiven Strombetrag bereitzustellen und um den neuen restlichen effektiven Strombetrag in dem Speichermittel zu speichern, ein drittes Berechnungsmittel zum Berechnen eines zu Beginn eines Tests vorausgesetzten verwendeten Strombetrags C₅ und ein Steuermittel zum Vergleichen des restlichen effektiven Strombetrags C₄ mit dem vorausgesetzten verwendeten Strombetrag C₅ und zum Übermitteln eines Katalysatoraustauschsignals, wenn C₄ < C₅.
Elektrolytische Testmaschine nach Anspruch 1, worin die Bestimmungsvorrichtung ferner ein Meldungsanzeigemittel enthält, um Testpersonal zu informieren, dass die Austauschzeit des Katalysators erreicht worden ist, auf der Basis des Katalysatoraustauschsignals von dem Steuermittel, sowie ein Hemmmittel zum Hemmen der Stromzufuhr zu der Elektrode.
Elektrolytische Testmaschine, umfassend: eine elektrolytische Zelle, in der eine elektrolytische Flüssigkeit gespeichert ist, sodass ein Testmaterial in die elektrolytische Flüssigkeit eingetaucht ist; eine Elektrode, die in die elektrolytische Flüssigkeit eingetaucht ist; eine Gleichstromquelle, die einen Strom zwischen dem Testmaterial und der Elektrode zuführt; einen Katalysator, der ein schädliches Gas reinigt, das während der Zufuhr des Stroms aus der elektrolytischen Flüssigkeit erzeugt wird, wobei der Katalysator eine Reinigungsleistung hat, die als ein effektiver Strombetrag C₁ repräsentiert ist, der ein Produkt des Stroms und der Zeit ist; und eine Bestimmungsvorrichtung zum Bestimmen einer Austauschzeit des Katalysators, wobei die Bestimmungsvorrichtung enthält ein erstes Berechnungsmittel zum Berechnen eines in der Elektrode während eines Tests verwendeten Strombetrags C₂, ein Integrationsmittel zum Integrieren des verwendeten Strombetrags C₂, ein Speichermittel zum Speichern eines integrierten verwendeten Strombetrags C₃, ein zweites Berechnungsmittel zum Subtrahieren des integrierten verwendeten Strombetrags C₃ von dem effektiven Strombetrag C₁, um einen restlichen effektiven Strombetrag in dem Katalysator bereitzustellen, ein drittes Berechnungsmittel zum Berechnen eines zu Beginn des Tests vorausgesetzten verwendeten Strombetrags C₅ und ein Steuermittel zum Vergleichen des restlichen effektiven Strombetrags C₄ mit dem vorausgesetzten verwendeten Strombetrag C₅ und zum Übermitteln eines Katalysatoraustauschsignals, wenn C₄ < C₅.
Elektrolytische Testmaschine nach Anspruch 3, worin die Bestimmungsvorrichtung ferner ein Meldungsanzeigemittel enthält, um Testpersonal zu informieren, dass die Austauschzeit des Katalysators erreicht worden ist, auf der Basis des Katalysatoraustauschsignals von dem Steuermittel, sowie ein Hemmmittel zum Hemmen der Stromzufuhr zu der Elektrode.
Elektrolytische Testmaschine, umfassend: eine elektrolytische Zelle, in der eine elektrolytische Flüssigkeit gespeichert ist, sodass ein Testmaterial in die elektrolytische Flüssigkeit eingetaucht ist; eine Elektrode, die in die elektrolytische Flüssigkeit eingetaucht ist; eine Gleichstromquelle, die einen Strom zwischen dem Testmaterial und der Elektrode zuführt; einen Katalysator, der ein schädliches Gas reinigt, das während der Zufuhr des Stroms aus der elektrolytischen Flüssigkeit erzeugt wird, wobei der Katalysator eine Reinigungsleistung hat, die als ein effektiver Strombetrag C, repräsentiert ist, der ein Produkt des Stroms und der Zeit ist; und eine Bestimmungsvorrichtung zum Bestimmen einer Austauschzeit des Katalysators, wobei die Bestimmungsvorrichtung enthält ein erstes Berechnungsmittel zum Berechnen eines in der Elektrode während eines Tests verwendeten Strombetrags C₂, ein Integrationsmittel zum Integrieren des verwendeten Strombetrags C₂, ein Speichermittel zum Speichern eines integrierten verwendeten Strombetrags C₃, ein zweites Berechnungsmittel zum Berechnen eines vorausgesetzten verwendeten Strombetrags C₅ in dem Test, ein drittes Berechnungsmittel zum Subtrahieren des vorausgesetzten verwendeten Strombetrags C₅ von dem effektiven Strombetrag C₁, um einen akzeptablen verwendeten Strombetrag C₆ des Katalysators bereitzustellen, und ein Steuermittel zum Vergleichen des akzeptablen verwendeten Strombetrags C₆ mit dem integrierten verwendeten Strombetrag C₃ und zum Übermitteln eines Katalysatoraustauschsignals, wenn C₆ < C₃.
Elektrolytische Testmaschine nach Anspruch 5, worin die Bestimmungsvorrichtung ferner ein Meldungsanzeigemittel enthält, um Testpersonal zu informieren, dass die Austauschzeit des Katalysators erreicht worden ist, auf der Basis des Katalysatoraustauschsignals von dem Steuermittel, sowie ein Hemmmittel zum Hemmen der Stromzufuhr zu der Elektrode.
Elektrolytische Testmaschine, umfassend: eine elektrolytische Zelle, in der eine elektrolytische Flüssigkeit gespeichert ist, sodass ein Testmaterial in die elektrolytische Flüssigkeit eingetaucht ist; eine Elektrode, die in die elektrolytische Flüssigkeit eingetaucht ist; eine Gleichstromquelle, die einen Strom zwischen dem Testmaterial und der Elektrode zuführt; einen Katalysator, der ein schädliches Gas reinigt, das während der Zufuhr des Stroms aus der elektrolytischen Flüssigkeit erzeugt wird, wobei der Katalysator eine Reinigungsleistung hat, die als ein effektiver Strombetrag C, repräsentiert ist, der ein Produkt des Stroms und der Zeit ist; und eine Bestimmungsvorrichtung zum Bestimmen einer Austauschzeit des Katalysators, wobei die Bestimmungsvorrichtung enthält ein Speichermittel zum Speichern des effektiven Strombetrags C₁ als restlicher effektiver Strombetrag; ein erstes Berechnungsmittel zum Berechnen eines in der Elektrode während eines Tests verwendeten Strombetrags C₂, ein zweites Berechnungsmittel zum Subtrahieren des verwendeten Strombetrags C₂ von dem restlichen effektiven Strombetrag C₄, um einen neuen restlichen effektiven Strombetrag C₆ bereitzustellen und um den neuen restlichen effektiven Strombetrag in dem Speichermittel zu speichern, und ein Steuermittel zum Bestimmen, ob der restliche effektive Strombetrag C₄ gleich oder größer als 0 (C₄ ≥ O) oder kleiner als 0 (C₄ < 0) ist, und zum Übermitteln eines Katalysatoraustauschsignals, wenn C₄ < 0.
Elektrolytische Testmaschine nach Anspruch 7, worin die Bestimmungsvorrichtung ferner ein Meldungsanzeigemittel enthält, um Testpersonal zu informieren, dass die Austauschzeit des Katalysators erreicht worden ist, auf der Basis des Katalysatoraustauschsignals von dem Steuermittel, sowie ein Hemmmittel zum Hemmen der Stromzufuhr zu der Elektrode.
Elektrolytische Testmaschine nach Anspruch 7, worin die Bestimmungsvorrichtung ferner ein Restlicher-effektiver-Strombetrag-Anzeigemittel enthält, um den durch das zweite Berechnungsmittel berechneten restlichen effektiven Strombetrag C₄ anzuzeigen.
Elektrolytische Testmaschine nach Anspruch 1, die ferner enthält: eine Behandlungsrohrleitung, die sich von der elektrolytischen Zelle weg erstreckt und das schädliche Gas aus der elektrolytischen Flüssigkeit zusammen mit der elektrolytischen Flüssigkeit sammelt, und eine Schadgasreinigungsvorrichtung, die in der Behandlungsrohrleitung angeordnet ist, wobei die Schadgasreinigungsvorrichtung gebildet ist aus einer Außenhülle; und einer rohrförmigen Katalysatoreinheit, die in der Außenhülle aufgenommen ist, wobei die Außenhülle aus einem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper, in den die Katalysatoreinheit eingesetzt ist, und einem Deckel gebildet ist, der an einer Öffnung in dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper anbringbar und davon abnehmbar ist, um die Öffnung zu verschließen; wobei die Katalysatoreinheit aus einem rohrförmigen Element gebildet ist, das an seinen entgegengesetzten Enden Endwände aufweist, und wobei der Katalysator in dem rohrförmigen Element aufgenommen ist; wobei in der Bodenwand des mit Boden versehenen rohrförmigen Körpers der Außenhülle ein Elektrolytflüssigkeits-Einlass definiert ist, um mit einem Durchgangsloch in der einen Endwand des rohrförmigen Elements zu kommunizieren, und in einer Umfangswand des Körpers ein Elektrolytflüssigkeits-Auslass definiert ist, um mit einem Durchgangsloch in der anderen Endwand des rohrförmigen Elements durch einen Durchgang in dem Deckel zu kommunizieren; wobei die Schadgasreinigungsvorrichtung schräg angeordnet ist, wobei der Auslass nach oben gedreht ist, sodass dann, wenn die elektrolytische Flüssigkeit in dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper durch den Einlass abgezogen wird, ein Pegel der restlichen elektrolytischen Flüssigkeit unter der Öffnung in dem Körper liegt.
Elektrolytische Testmaschine nach Anspruch 1, die ferner umfasst: eine Behandlungsrohrleitung, die sich von der elektrolytischen Zelle weg erstreckt und das schädliche Gas aus der elektrolytischen Flüssigkeit zusammen mit der elektrolytischen Flüssigkeit sammelt, und eine Schadgasreinigungsvorrichtung, die in der Behandlungsrohrleitung angeordnet ist, wobei die Schadgasreinigungsvorrichtung gebildet ist aus einer Außenhülle; und einer rohrförmigen Katalysatoreinheit, die in der Außenhülle aufgenommen ist, wobei die Außenhülle aus einem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper, in den die Katalysatoreinheit eingesetzt ist, und einem Deckel gebildet ist, der an einer Öffnung in dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper anbringbar und davon abnehmbar ist, um die Öffnung zu verschließen und um die Katalysatoreinheit gegen eine Bodenwand des Körpers zu drücken; wobei die Katalysatoreinheit aus einem rohrförmigen Element gebildet ist, das an seinen entgegengesetzten Enden Endwände aufweist, und wobei der Katalysator in dem rohrförmigen Element aufgenommen ist; wobei ein ringförmiger Vorsprung an einer von einer der Endwände und der Bodenwand des mit Boden versehenen rohrförmigen Körpers, die der einen Endwand entgegengesetzt ist, vorgesehen ist, und eine ringförmige Vertiefung in der anderen der einen Endwand und der Bodenwand definiert ist und auf den ringförmigen Vorsprung aufgesetzt ist, wobei der mit Boden versehene rohrförmige Körper der Außenhülle einen Elektrolytflüssigkeits-Einlass enthält, der in der Bodenwand davon definiert ist, um mit einem Durchgangsloch in der einen Endwand des rohrförmigen Elements zu kommunizieren, und einen Elektrolytflüssigkeits-Auslass, der in einer Umfangswand des Körpers definiert ist, um mit einem Durchgangsloch in der anderen Endwand des rohrförmigen Körpers durch einen Durchgang in dem Deckel zu kommunizieren, wobei der Einlass und der Auslass an Positionen innerhalb des ringförmigen Vorsprungs und der Vertiefung angeordnet sind; wobei die Schadgasreinigungsvorrichtung schräg angeordnet ist, wobei der Auslass nach oben gedreht ist, sodass dann, wenn die elektrolytische Flüssigkeit in dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper durch den Einlass abgezogen wird, ein Pegel der restlichen elektrolytischen Flüssigkeit unter der Öffnung in dem Körper liegt.
Elektrolytische Testmaschine nach Anspruch 8, worin die Bestimmungsvorrichtung ferner ein Restlicher-effektiver-Strombetrag-Anzeigemittel enthält, um den durch das zweite Berechnungsmittel berechneten restlichen effektiven Strombetrag C₄ anzuzeigen.
Elektrolytische Testmaschine nach Anspruch 3, die ferner enthält eine Behandlungsrohrleitung, die sich von der elektrolytischen Zelle weg erstreckt und das schädliche Gas aus der elektrolytischen Flüssigkeit zusammen mit der elektrolytischen Flüssigkeit sammelt, und eine Schadgasreinigungsvorrichtung, die in der Behandlungsrohrleitung angeordnet ist, wobei die Schadgasreinigungsvorrichtung gebildet ist aus einer Außenhülle; und einer rohrförmigen Katalysatoreinheit, die in der Außenhülle aufgenommen ist, wobei die Außenhülle aus einem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper, in den die Katalysatoreinheit eingesetzt ist, und einem Deckel gebildet ist, der an einer Öffnung in dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper anbringbar und davon abnehmbar ist, um die Öffnung zu verschließen; wobei die Katalysatoreinheit aus einem rohrförmigen Element gebildet ist, das an seinen entgegengesetzten Enden Endwände aufweist, und wobei der Katalysator in dem rohrförmigen Element aufgenommen ist; wobei in einer Bodenwand des mit Boden versehenen rohrförmigen Körpers der Außenhülle ein Elektrolytflüssigkeits-Einlass definiert ist, um mit einem Durchgangsloch in einer der Endwände des rohrförmigen Elements zu kommunizieren, und in dessen Umfangswand ein Elektrolytflüssigkeits-Auslass definiert ist, um mit einem Durchgangsloch in der anderen Endwand des rohrförmigen Elements durch einen Durchgang in dem Deckel zu kommunizieren; wobei die Schadgasreinigungsvorrichtung schräg angeordnet ist, wobei der Auslass nach oben gedreht ist, sodass dann, wenn die elektrolytische Flüssigkeit in dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper durch den Einlass abgezogen wird, ein Pegel der restlichen elektrolytischen Flüssigkeit unter der Öffnung in dem Körper liegt.
Elektrolytische Testmaschine nach Anspruch 5, die ferner enthält eine Behandlungsrohrleitung, die sich von der elektrolytischen Zelle weg erstreckt und das schädliche Gas aus der elektrolytischen Flüssigkeit zusammen mit der elektrolytischen Flüssigkeit sammelt, und eine Schadgasreinigungsvorrichtung, die in der Behandlungsrohrleitung angeordnet ist, wobei die Schadgasreinigungsvorrichtung gebildet ist aus einer Außenhülle; und einer rohrförmigen Katalysatoreinheit, die in der Außenhülle aufgenommen ist, wobei die Außenhülle aus einem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper, in den die Katalysatoreinheit eingesetzt ist, und einem Deckel gebildet ist, der an einer Öffnung in dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper anbringbar und davon abnehmbar ist, um die Öffnung zu verschließen; wobei die Katalysatoreinheit aus einem rohrförmigen Element gebildet ist, das an seinen entgegengesetzten Enden Endwände aufweist, und wobei der Katalysator in dem rohrförmigen Element aufgenommen ist; wobei in einer Bodenwand des mit Boden versehenen rohrförmigen Körpers der Außenhülle ein Elektrolytflüssigkeits-Einlass definiert ist, um mit einem Durchgangsloch in einer der Endwände des rohrförmigen Elements zu kommunizieren, und in dessen Umfangswand ein Elektrolytflüssigkeits-Auslass definiert ist, um mit einem Durchgangsloch in der anderen Endwand des rohrförmigen Elements durch einen Durchgang in dem Deckel zu kommunizieren; wobei die Schadgasreinigungsvorrichtung schräg angeordnet ist, wobei der Auslass nach oben gedreht ist, sodass dann, wenn die elektrolytische Flüssigkeit in dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper durch den Einlass abgezogen wird, ein Pegel der restlichen elektrolytischen Flüssigkeit unter der Öffnung in dem Körper liegt.
Elektrolytische Testmaschine nach Anspruch 7, die ferner enthält: eine Behandlungsrohrleitung, die sich von der elektrolytischen Zelle weg erstreckt und das schädliche Gas aus der elektrolytischen Flüssigkeit zusammen mit der elektrolytischen Flüssigkeit sammelt, und eine Schadgasreinigungsvorrichtung, die in der Behandlungsrohrleitung angeordnet ist, wobei die Schadgasreinigungsvorrichtung gebildet ist aus einer Außenhülle; und einer rohrförmigen Katalysatoreinheit, die in der Außenhülle aufgenommen ist, wobei die Außenhülle aus einem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper, in den die Katalysatoreinheit eingesetzt ist, und einem Deckel gebildet ist, der an einer Öffnung in dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper anbringbar und davon abnehmbar ist, um die Öffnung zu verschließen; wobei die Katalysatoreinheit aus einem rohrförmigen Element gebildet ist, das an seinen entgegengesetzten Enden Endwände aufweist, und wobei der Katalysator in dem rohrförmigen Element aufgenommen ist; wobei in einer Bodenwand des mit Boden versehenen rohrförmigen Körpers der Außenhülle ein Elektrolytflüssigkeits-Einlass definiert ist, um mit einem Durchgangsloch in der einen Endwand des rohrförmigen Elements zu kommunizieren, und in dessen Umfangswand ein Elektrolytflüssigkeits-Auslass definiert ist, um mit einem Durchgangsloch in der anderen Endwand des rohrförmigen Elements durch einen Durchgang in dem Deckel zu kommunizieren; wobei die Schadgasreinigungsvorrichtung schräg angeordnet ist, wobei der Auslass nach oben gedreht ist, sodass dann, wenn die elektrolytische Flüssigkeit in dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper durch den Einlass abgezogen wird, ein Pegel der restlichen elektrolytischen Flüssigkeit unter der Öffnung in dem Körper liegt.
Elektrolytische Testmaschine nach Anspruch 3, die ferner enthält: eine Behandlungsrohrleitung, die sich von der elektrolytischen Zelle weg erstreckt und das schädliche Gas aus der elektrolytischen Flüssigkeit zusammen mit der elektrolytischen Flüssigkeit sammelt, und eine Schadgasreinigungsvorrichtung, die in der Behandlungsrohrleitung angeordnet ist, wobei die Schadgasreinigungsvorrichtung gebildet ist aus einer Außenhülle; und einer rohrförmigen Katalysatoreinheit, die in der Außenhülle aufgenommen ist, wobei die Außenhülle aus einem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper, in den die Katalysatoreinheit eingesetzt ist, und einem Deckel gebildet ist, der an einer Öffnung in dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper anbringbar und davon abnehmbar ist, um die Öffnung zu schließen und um die Katalysatoreinheit gegen eine Bodenwand des Körpers zu drücken; wobei die Katalysatoreinheit aus einem rohrförmigen Element gebildet ist, das an seinen entgegengesetzten Enden Endwände aufweist, und wobei der Katalysator in dem rohrförmigen Element aufgenommen ist; wobei der mit Boden versehene rohrförmige Körper der Außenhülle einen ringförmigen Vorsprung an einer der Endwände und der Bodenwand des mit Boden versehenen rohrförmigen Körpers, die der einen Endwand entgegengesetzt ist, enthält, sowie eine ringförmige Vertiefung, die in der anderen definiert ist und auf den ringförmigen Vorsprung aufgesetzt ist, einen Elektrolytflüssigkeits-Einlass, der in der Bodenwand davon definiert ist, um mit einem Durchgangsloch in der einen Endwand des rohrförmigen Elements zu kommunizieren, und einem Elektrolytflüssigkeits-Auslass, der in einer Umfangswand davon definiert ist, um mit einem Durchgangsloch in der anderen Endwand des rohrförmigen Körpers durch einen Durchgang in dem Deckel zu kommunizieren; wobei die Schadgasreinigungsvorrichtung schräg angeordnet ist, wobei der Auslass nach oben gedreht ist, sodass dann, wenn die elektrolytische Flüssigkeit in dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper durch den Einlass abgezogen wird, ein Pegel der restlichen elektrolytischen Flüssigkeit unter der Öffnung in dem Körper liegt.
Elektrolytische Testmaschine nach Anspruch 5, die ferner enthält eine Behandlungsrohrleitung, die sich von der elektrolytischen Zelle weg erstreckt und das schädliche Gas aus der elektrolytischen Flüssigkeit zusammen mit der elektrolytischen Flüssigkeit sammelt, und eine Schadgasreinigungsvorrichtung, die in der Behandlungsrohrleitung angeordnet ist, wobei die Schadgasreinigungsvorrichtung gebildet ist aus einer Außenhülle; und einer rohrförmigen Katalysatoreinheit, die in der Außenhülle aufgenommen ist, wobei die Außenhülle aus einem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper, in den die Katalysatoreinheit eingesetzt ist, und einem Deckel gebildet ist, der an einer Öffnung in dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper anbringbar und davon abnehmbar ist, um die Öffnung zu schließen und um die Katalysatoreinheit gegen eine Bodenwand des Körpers zu drücken; wobei die Katalysatoreinheit aus einem rohrförmigen Element gebildet ist, das an seinen entgegengesetzten Enden Endwände aufweist, und wobei der Katalysator in dem rohrförmigen Element aufgenommen ist; wobei der mit Boden versehene rohrförmige Körper der Außenhülle einen ringförmigen Vorsprung an einer der Endwände und der Bodenwand des mit Boden versehenen rohrförmigen Körpers, die der einen Endwand entgegengesetzt ist, enthält, sowie eine ringförmige Vertiefung, die in der anderen definiert ist und auf den ringförmigen Vorsprung aufgesetzt ist, einen Elektrolytflüssigkeits-Einlass, der in der Bodenwand davon definiert ist, um mit einem Durchgangsloch in der einen Endwand des rohrförmigen Elements zu kommunizieren, und einem Elektrolytflüssigkeits-Auslass, der in einer Umfangswand davon definiert ist, um mit einem Durchgangsloch in der anderen Endwand des rohrförmigen Körpers durch einen Durchgang in dem Deckel zu kommunizieren; wobei die Schadgasreinigungsvorrichtung schräg angeordnet ist, wobei der Auslass nach oben gedreht ist, sodass dann, wenn die elektrolytische Flüssigkeit in dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper durch den Einlass abgezogen wird, ein Pegel der restlichen elektrolytischen Flüssigkeit unter der Öffnung in dem Körper liegt.
Elektrolytische Testmaschine nach Anspruch 7, die ferner enthält: eine Behandlungsrohrleitung, die sich von der elektrolytischen Zelle weg erstreckt und das schädliche Gas aus der elektrolytischen Flüssigkeit zusammen mit der elektrolytischen Flüssigkeit sammelt, und eine Schadgasreinigungsvorrichtung, die in der Behandlungsrohrleitung angeordnet ist, wobei die Schadgasreinigungsvorrichtung gebildet ist aus einer Außenhülle; und einer rohrförmigen Katalysatoreinheit, die in der Außenhülle aufgenommen ist, wobei die Außenhülle aus einem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper, in den die Katalysatoreinheit eingesetzt ist, und einem Deckel gebildet ist, der an einer Öffnung in dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper anbringbar und davon abnehmbar ist, um die Öffnung zu schließen und um die Katalysatoreinheit gegen eine Bodenwand des Körpers zu drücken; wobei die Katalysatoreinheit aus einem rohrförmigen Element gebildet ist, das an seinen entgegengesetzten Enden Endwände aufweist, und wobei der Katalysator in dem rohrförmigen Element aufgenommen ist; wobei der mit Boden versehene rohrförmige Körper der Außenhülle einen ringförmigen Vorsprung an einer der Endwände und der Bodenwand des mit Boden versehenen rohrförmigen Körpers, die der einen Endwand entgegengesetzt ist, enthält, sowie eine ringförmige Vertiefung, die in der anderen definiert ist und auf den ringförmigen Vorsprung aufgesetzt ist, einen Elektrolytflüssigkeits-Einlass, der in der Bodenwand davon definiert ist, um mit einem Durchgangsloch in der einen Endwand des rohrförmigen Elements zu kommunizieren, und einem Elektrolytflüssigkeits-Auslass, der in einer Umfangswand davon definiert ist, um mit einem Durchgangsloch in der anderen Endwand des rohrförmigen Körpers durch einen Durchgang in dem Deckel zu kommunizieren; wobei die Schadgasreinigungsvorrichtung schräg angeordnet ist, wobei der Auslass nach oben gedreht ist, sodass dann, wenn die elektrolytische Flüssigkeit in dem mit Boden versehenen rohrförmigen Körper durch den Einlass abgezogen wird, ein Pegel der restlichen elektrolytischen Flüssigkeit unter der Öffnung in dem Körper liegt.