Розрахунок гальванічних джерел струму
Розрахунок джерел постійного струму виробляють виходячи з сили струму, споживаної ваннами, з урахуванням необхідної напруги. Величину сили струму, що підводиться до однієї ванні, розраховують за величиною одноразового завантаження ванни та щільності струму. Однак при виборі джерела постійного струму для живлення ванн орієнтуються на величину сили струму, що перевищує розрахункову на 15-20%:
Це необхідно тому, що підвіски мають неізольовані контакти, що збільшують загальну поверхню, що покривається, а також тому, що при розрахунку обладнання за укрупненими нормами окремі завантаження на підвіску або у ванну можуть бути трохи вище середніх розрахункових.
Крім сили струму при виборі джерел постійного струму живлення гальванічних ванн необхідно знати напруга на ванні. Напруга на ванні залежить від: виду покриття та електроліту, щільності струму, відстаней між анодом та деталями, температури електроліту.
Необхідну напругу на ванні може бути прийнято на підставі практичних даних або визначено розрахунковим шляхом. Напруга на ванні Е складається з падіння напруги на подолання омічного опору електролітуЕΩ, алгебраїчної різниці електродних поляризаційЕа -Едо падіння напруги в контактах і провідниках першого родуЕпр:
Падіння напруги на подолання омічного опору електролітуЕΩ розраховують через катодну щільність струмуiк (або середню щільність струму, якщо катодна та анодна щільності різні), відстань між анодом і катодомlта питому електропровідність електролітуχ:
Величини анодної та катодної поляризаціїЕа таЕк визначаються експериментально або з розрахунку рівноважних потенціалів та значень анодної та катодноїполяризації при даній щільності струму
Падіння напруги в контактах та провідниках першого роду Епр (у штангах, деталях, анодах) не може бути визначено розрахунковим шляхом, особливо втрати у контактах, які внаслідок забруднень та корозії досягають значних розмірів (до 50% від загальної напруги на ванні).
Зазвичай приймають Епр = 5-10% від сумиЕΩ + (Еа - Ек).
При анодуванні та покритті деталей насипом у дзвонах та барабанах напруга на ванні не може бути визначена розрахунковим шляхом через цілу низку факторів.
При проектуванні напругу, яку необхідно підвести до ванни, зазвичай приймають за практичними даними. Випрямлячі вибирають за номінальним значенням випрямленої напруги, рекомендованим для проведення різних електрохімічних процесів, яке представлене в Таблиці 1.
Таблиця 1. Рекомендована номінальна напруга випрямляча для електрохімічних процесів