Ванна для гальванической обработки изделий

. СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ МСЙУБЛИНОЮ и 1 25 О 17 0 ТВЕННЫЙ КОМИТМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ГОСУДАРС О ДЕЛ(21) 3520 96./22 02 катодные штанги с подвесками для (22) 11,1082 размещения на.ннх обрабатываемых иэ- (46).0702,84Бюл, 9 5 делий, .погружные тенлообменные аппа- (72) И,П. Ефременко, Н.Х. Данилен-. раты, выполненные в виде плоских .ко, В.И. Мишуров, Т.Г. Колоколова, .многослойных панелей, состоящих иэ В,А. Борисова и В,И, Вубырь . объединенных в коллекторы гориэон- (533. 621.794.413(088,8) .тально расположенных теплообменных (56). 1. Мельников П.С, Справочник трубок из диэлектрического матеркаио гальванопокрытиям в машинострое- ла, например фторопласта, закреплен" иии. М., Машиностроение , .1979,ных в перфорированных пластинах и с. 221"223,установленных вдоль стенок ванны,2. Рекламный проспект фирмы о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, Рашрцэф.ФРГ, 1962. с целью интенсификации теплообмена (54(57) ВАННА ДЛЯ ГАЛЬВАНИЧЕСКОЙ : . и рнижения. эксплуатационных затрат, ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛКй, содержащая метал. теплообменные трубки смежных слоев лический корпус а антикоррозионным панели смещены по вертикали на 1/3- покрытием, анодные штанги с анодамй, 1/2 наружного диаметра трубок.РИзобретение относится к оборудованию гальванических цехов и можетнайти применение в общем машинострое"нии, приборостроении, авиастроенииидругих.отраслях промышленности принанесении металлических покрытий методами галъванотехники..Известны ванны, содержащие кор"пус, ансдные и катодные штанги, футеровку, электронагреватели металлические или полимерные змеевики, расиоложенные на данйых или боковых по,верхностях ванны, а также изделие,помещенное. в. электролит, содержащийионы осаждаемого металла, . и соединенную с отрицательньэе полюсом источникапостоянного тока через ка"тодную штангу, пластину или пруткиметалла, которым покрывают изделия,размещрнйые на .анодной штанге Ш .Недостатком известных ванн явля-. 20ется .низкий срок службы футеровки,вызванной тем, что в зонах ванн,где в прбстранстве между футеровкойи катодами иет анодов из-за высокойразности потенциалов между катодами 25и металлическим корпусом ванны присравнительно:невысоких электроизоляционных свойствах материала футеровки (например, для наиболее распространенного футеровочного материалавинипласта величина электрическойпрочности 26-60 кВ/мм) происходит пробой, который приводит к преждевременному выходу футеровки и корпуса ванны из строя вследствие проникновения электролита в места пробоя и последующей коррозии корпуса ванныеНаиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является гальваничес кая ванна, содержащая теплообменные аппараты, выполненные в виде плоских пучков (панелей фторполимерных трубок) . Трубки горизонтально протянуты через отверстия в политетрафторэтиленовых вертикальных пластинах, которые устанавливаются вдоль стенок ванны 122.Недостатком такой конструкции является наличие сквозных каналов большого сечения между горизонтальными рядами труб, что не исключает воздействия электромагнитного поля на футеровку ванны и выхода ее из строя. Недостаток известной конструк;, ции - протекание процесса теплооб- ф мена только за счет естественной конвенции.Целью изобретения является интенсификация теплообмена и снижение эксплуатационных затрат.60 Поставленная цель достигается т%м, что в ванне для гальванической обработки изделий, содержащей металлический корпус с антикоррозионным покрытием, анодные штанги с анодами, катодные штанги с подвесками для размещения на них обрабатываемых изделий, погружные теплообменные аппараты, выполненные в виде плоских многослойных панелей, состоящих из объединенных в коллекторы горизон- тально расположенных теплообменных трубок из диэлектрического материала, например фторопласта, закрепленных в перфорированных пластинах и установленных вдоль стенок ванны, тепло- обменные трубки смежных слоев панели смещены по вертикали на 1/3-1/2 наружного диаметра трубок.Такое конструктивное выполнение панели позволит эффективно проводить процесс теплообмена, а также исключить электрический пробой антикорро.зионной защиты и последующее разрушение корпуса ванны.На фиг.1 изображена предлагаемая ванна, поперечный разрез 1 на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.2.Ванна содержит металлический корпус 1, антикоррозионную защиту - винипластовую футеровку 2, анодные штанги 3, катодную штангу 4 с расположенными на ней изделиями 5, четыре теплообменнйе,панели б, состоящие из слоев горизонтально расположенных полимерных, например Фторполимерных трубок 7, оси которых в смежныу слоях смещены по вертикали относительно друг друга на 1/3 наружного диаметра трубок, Площадь каждой панели составляет 0,8 площади стенки ванны, возле которой она установлена,Ванна работает следующим образом.Изделия 5 помещаются в электролит, закрепляются на катодной штанге 4, соединяются через нее с постоянным источником тока. В объеме ванны возникает электрическое поле. Находящиеся в электролите ионы под действием электрического поля получают направленное движение, происходит оседание металла из электролита на изделие 5. Наиболее распространенные плотности тока 3-30 А/дм напряжение 5"30 В, сила тока 45- 10000 А. При наличии в объеме ванны погружных теплообменных аппаратов - панелей б предлагаемой конструкции с трубками 7 из полимерного материала с высокой электрической прочностью; например из фторопласта 4 МБ (электрическая прочность 100 и более кВ/мм) или из Фторопласта 4 Д (электрическая прочность 150- 250 кВ/мм), обеспечивающей создание сплошного экрана исключается электрический пробой футеровки и разрушение металлического корпуса ванны.Фнл г.у 3В трубное пространство панелей 6подается теплоносктель и,осуществ"ляется нагрев или охлаждениеэлектролита. При этом рабочий поток(электролит) при принятом расположении трубок турбулизуется в узких каналах, .образованных трубками 7 пане,лей 6, и интенсифицируется процесстеплоотдачи к электролиту от наружной поверхности стенок трубок 7 носуществляется принудительная кон- .векция,Принятая величина смещения"пЬвертикали осей трубок смежных слоевна 1/3-1/2 наружного диаметра трубоки величина площади панели равная, 50,.7-0,95 площади стенки ванны,возле которой установлена панель,обеспечивает надежную сплоюнуюдиэлектрическую защиту Футеровкн и.корпуса от электрических пробоев, и, р)следовательно, длительный срок службы корпуса ванны при эксплуатации в агрессивных электролитах. 1Предложенная конструкция ваины найдет шчрокое применение при проведении процессов электрохнмической обработки изделий, особенно в процессах электронолирования, меднения, цинкования, .никелнровання и др., позволит обеспечить надежную работу ванн за счет исключения электрических пробоев Футеровки н металлического корпуса при одновременной интенсификации процессов теплообмена.Ожидаемое увеличение коэФфициента теплопередачи по сравнению с известным устройством составит 5-10 в зависимости от .вязкости электролита, .типа теплоносителя и конкретного вида процесса теплообмена. Экономический .эффект от использования ванн 1 предлагаемой конструкции составит 65000 тыс,руб