Основная сложность возникает в системе автоматической подачи сырья в электролизер. Раскалённый металлический пробойник, пробивающий корку на поверхности расплава, сильно нагревается. Из-за перепада температур порошок глинозёма налипает на него, забивая отверстие для подачи. Это приводит к частым остановкам производства для чистки или замены дорогостоящего оборудования.
«Вместо того, чтобы менять свойства поверхности или усложнять систему управления, мы решили саму причину - высокую температуру», - поясняет доцент СФУ Александр Безруких. Инженеры добавили в конструкцию пробойника самоохлаждающийся элемент - термосифон. Он забирает излишки тепла от наконечника и рассеивает их, поддерживая температуру ниже 270 °C. При таких условиях сырьё перестаёт прилипать.
За полгода испытаний на производстве не было зафиксировано ни одного случая налипания. Устройство работает по естественным физическим принципам, не потребляет дополнительной энергии, что делает его экономичным и надёжным. В планах учёных - адаптировать систему для оборудования разных производителей.
Фото: freepik