Пристрій для захисту електролітів гальванічних ванн та травильних розчинів від випарування

Изобретение относится к области защиты окружающей среды и водоемов от выбросов аэрозолей тяжелых металлов из гальванических ванн и испаряющихся различных травильных растворов и может быть использовано в электротехнической, радиотехнической, машиностроительной, металлургичгеской и других областях промышленности, где нашли применение ванны гальванических покрытий и травление различных изделий. Наиболее близким техническим решением к заявляемому является устройство для снижения выбросов электролитов и травильных растворов от испарения [1], где в качестве защитного покрытия применяются поплавки из полимерных материалов, выполненные в форме эллипсоида с ободком, размещенным вокруг большей оси, при этом меньшая ось эллипсоида в 1,7-2 раза меньше большей оси, а апофема ободка равна радиусу большей оси эллипсоида. В процессе использования в промышленных условиях выяснилось, что поплавки указанной формы не вполне устойчивы на поверхности жидкости в период загрузки или выгрузки изделий на гальваническую обработку, и некоторая часть их переворачивается, располагаясь смоченной поверхностью кверху. Из смоченной поверхности осуществляется вторичное испарение жидкости, что снижает эффективность защитного покрытия. В основу настоящего изобретения поставлена задача усовершенствовать конструкцию устройства по защите электролитов и травильных растворов от испарения, в котором новое выполнение элементов устройства позволило бы повысить их устойчивость при загрузке и выгрузке обрабатываемых деталей, и за счет этого увеличить эффективность защиты от испарения электролитов и травильных растворов. Поставленная задача достигается тем, что в устройстве, содержащем защитный экран в виде поплавков из полимерного материала, состоящих из полусфер и шести фанниковых пластин, согласно изобретению, расположенные на верхней и нижней плоскостях пластины полусферы заменены шаровыми сегментами, радиус основания которых равен радиусу вписанной окружности шестигранника, а высота сегмента равна 0,11,1 части толщины шестигранной пластины. Замена верхней и нижней полусфер шаровыми сегментами с высотой равной 0,7-1,1 части толщины шестигранной пластины создает более устойчивую конфигурацию плавающего на поверхности жидкости элемента, так как поверхность, соприкасающаяся с жидкостью, более пологая, чем у известного элемента, Исходя из этого расположенная форма плавающих элементов в отличии от прототипа более устойчива на поверхности жидкости при загрузке и выгрузке изделий, за счет чего и обеспечивается более высокая эффективность защиты жидкостей от испарения. На чертеже показан отдельный элемент плавающего устройства. Он состоит из шестигранной пластины 1, толщиной 5-8 мм, и двух полусфер: верхней 2 и нижней 3, имеющих форму шаровых сегментов, Испытания в промышленных условиях показали, что высота шарового сегмента менее 0,7 части толщины пластины нецелесообразна, так как при выгрузке изделий из гальванической ванны после хромирования или никелирования падающие капли электролита не скатываются с поверхности поплавка в ванну, а остаются на нем, создавая условия для дополнительного испарения капель жидкости в атмосферный воздух. При высоте более 1,1 части толщины пластины уже наблюдаются случаи переворачивания элементов на другую сторону. Защитные элементы изготавливаются путем прессования смеси полимерных материалов в глухую матрицу. Устройство работает следующим образом. На зеркале испарения электролитов или травильных растворов укладываются плавающие элементы, которые в виде пчелиных сот располагаются на поверхности жидкости, предохраняя ее от испарения в атмосферный воздух. При загрузке или выгрузке изделий три-четыре ряда плавающих элементов, находящи хся около загружаемых или выгружаемых деталей, устанавливаются под углом 15-20° к горизонту, позволяя произвести загрузку или выгрузку изделий. После осуществления этой операции плавающие элементы занимают исходное положение. Благодаря более плоской поверхности, плавающие элементы занимают на поверхности жидкости более устойчивое положение. Это исключает их переворачивание на другую сторону и испарение жидкости со смоченной поверхности. За счет этого достигается более высокая эффективность заявляемого устройства по сравнению с прототипом. Вышеизложенное подтверждается результатами испытаний, проведенных на промышленной ванне хромирования, имеющей зеркало испарения 1,2 х 1 м. Температура в ванне поддерживалась в пределах 5558°С. Хромировались гидроамортизаторы диаметром 40 мм, длиной - 300 мм. Толщина покрытия 80 мкм. Испытания проводились по 7 часов с отбором проб без укрытия поверхности испарения, с укрытием поплавками, изготовленными по A.c. № 1713289 и изготовленными по заявленному изобретению. Полученные результаты представлены в таблице. Эффективность укрытия на 12,8% выше с применением элементов, предлагаемых в настоящем изобретении, по сравнению с поплавками по Авт. св. f\fe 1713289, и кроме того, уменьшился расход материала на их изготовление за счет уменьшения размеров на 25%.