(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが複数のカソードおよびアノードを収容する少なくとも２つの隣接する電解セルからなる電解槽の前記カソードおよびアノードにおける電流分布を連続的に監視する装置であって、前記装置は少なくとも１つのセル間集電バスバーおよび少なくとも１つのベース要素を備え、前記セル間集電バスバーは一様な電気伝導性の細長い本体からなり、前記本体は前記カソードおよび／またはアノードを支持すると共にそれらの間に電気接触を確立するハウジングを備え、前記ハウジングは等間隔に配置され、前記セル間集電バスバーは、電圧を検出すると共に、前記セル間集電バスバーの前記ハウジングとの電気接触を確立する組み込まれたプローブを装備している絶縁材料製の前記少なくとも１つのベース要素に当接しており、前記プローブは、前記電気接触を確立する先端部を装備している装置。
【請求項２】
それぞれが複数のカソードおよびアノードを収容する少なくとも２つの隣接する電解セルからなる電解槽の前記カソードおよびアノードにおける電流分布を連続的に監視する装置であって、前記装置は、前記カソードに電気的に接続された補助カソードバスバー、及び前記アノードに電気的に接続された補助アノードバスバーと共に、それらの間に配置された少なくとも１つのセル間集電バスバー、および少なくとも１つのベース要素を備え、前記補助カソードバスバー、及び前記補助アノードバスバー、および前記セル間集電バスバーは一様な電気伝導性の細長い本体からなり、前記セル間集電バスバーは、前記カソードおよび／またはアノードを支持すると共にそれらの間に電気接触を確立するハウジングを備えた一様な電気伝導性の細長い本体からなり、前記補助カソードバスバー、前記補助アノードバスバー、および前記セル間集電バスバーは絶縁材料製の前記少なくとも１つのベース要素に当接し、前記少なくとも１つのベース要素は、電圧を検出すると共に前記セル間集電バスバーの前記ハウジングとの電気接触を確立し、電圧を検出すると共に前記補助カソードバスバー、前記補助アノードバスバーのいずれかと電気接触を確立する組み込まれたプローブを収容しており、前記プローブは、前記電気接触を確立する先端部を装備している装置。
【請求項３】
前記少なくとも１つのベース要素の前記絶縁材料は、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）で作製される、請求項１または２に記載の電流分布を連続的に監視する装置。
【請求項４】
電圧を検出すると共に電気接触を確立する前記プローブは、ケーブルまたはワイヤである、請求項１から３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
金属電気析出用の複数のセルを含む電解槽であって、前記セルは、請求項１から４のいずれか一項に記載の装置によって電気的に直列に相互に接続された電解槽。
【請求項６】
前記複数のセルは、
−  一端では、そのアノードが、アノードの電気接触のためにハウジングを装備している集電バスバーを通じて直流電源の陽極に接続されている末端セルと、
−  他端では、そのカソードが、カソードの電気接触のためにハウジングを装備している集電バスバーを通じて前記直流電源の陰極に接続されている末端セルと、
電気的に直列に接続され、
前記集電バスバーは、電圧を検出すると共に電気接触を確立する組み込まれたプローブを収容する絶縁材料製の少なくとも１つのベース要素に当接する、請求項５に記載の電解槽。
【請求項７】
それぞれが複数のカソードおよびアノードを装備している金属電気析出用の複数のセルを有する電解槽の前記カソードおよびアノードにおける電流分布を連続的に監視するシステムであって、
−  請求項１または２に記載の装置と、
−  前記プローブによって検出された電位値から出発する各個々のカソードおよび各アノードにおける電流の強さの値を得るためのアナログまたはデジタルの計算手段と、
−  警報装置と、
−  前記計算手段によって与えられた当該電流の強さの測定値を各カソードおよび各アノードについて予め定められた臨界値のセットと比較するプロセッサと、
−  前記電流の強さがカソードまたはアノードのいずれかについての対応する予め定められた臨界値に従っていない結果となる度に前記警報装置を作動させる手段と
を備えるシステム。
【請求項８】
少なくとも２つの隣接する電解セルからなると共に少なくとも１つのセル間集電バスバーを装備している電解槽であって、前記セル間集電バスバーは、カソードおよび／またはアノードを支持すると共にそれらの間に電気接触を確立する等間隔に配置されたハウジングを装備している一様な電気伝導性の細長い本体からなり、前記セル間集電バスバーは絶縁材料製の少なくとも１つの元のベース要素に当接する、電解槽を改良する方法において、
−  前記元のベース要素から前記少なくとも１つのセル間集電バスバーを持ち上げるステップと、
−  前記元のベース要素を、電圧を検出すると共に前記少なくとも１つのセル間集電バスバーの前記ハウジングとの電気接触を確立する組み込まれたプローブを収容する絶縁材料製の少なくとも１つの交換ベース要素と置き換えるステップであって、前記プローブは、前記電気接触を確立する先端部を装備している、置き換えるステップと、
−  前記セル間集電バスバーを前記交換ベース要素に当接させるステップと
を含む方法。
【請求項９】
少なくとも２つの隣接する電解セルからなる前記電解槽は、前記１つのセル間集電バスバー、前記カソードに電気的に接続された１つの補助カソードバスバー、および前記アノードに電気的に接続された１つの補助アノードバスバーを装備している、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記セル間集電バスバーを前記交換ベース要素に前記当接させるステップは、ガイドの助けにより実行される、請求項８または９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気冶金的用途のためのセル内の電流分布を監視するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気化学プラントのセル、特に金属電解採取または電気精錬のプラントのセルに供給される電流は、前記セルに設置された電極間に多様な形で分布し得、生産に負の結果をもたらす。そのような現象は、いくつかの理由により起こり得る。例えば、特定の金属電解採取または電気精錬のプラントの場合には、負の極性の電極（カソード）は、それらの取付け部からしばしば取り外されて、その上に析出した生成物を採取し、次の生産サイクルのためにそれらの元の位置に後で戻されることを可能にする。しばしばあるそのような取り扱いは、非常に多数のカソード上で一般に実行され、それぞれの集電バスバー（ｃｕｒｒｅｎｔ−ｃｏｌｌｅｃｔｉｎｇ  ｂｕｓ−ｂａｒ）へ不完全な再配置をしばしばもたらし、やはり取付け部の可能性ある付着物により理想的とは言い難い電気接触も引き起こす。生成物の析出は、電極面上に不規則な形でさらに行われ得、生成物の塊の勾配が形成されることによってカソードの表面形状が変わる。これが生じるときはいつでも、アノードカソード間の間隙が表面全体に沿ってもはや一定でないことにより引き起こされる電気的に不安定な状態が生じ、アノードおよびカソードの各ペア間の距離の関数である電気抵抗は、可変になり、不規則な電力分布の問題を悪化させる。
【０００３】
したがって、電極自体と集電バスバーの間の不良な電気接触によるものと、カソードの表面形状の変化の両方により、電流は、様々な程度で各電極に配分され得る。さらに、アノードの単純な消耗でも、電流分布に悪影響を及ぼし得る。
【０００４】
電流の分布におけるこれらの不均等性は、アノードカソード間の短絡をもたらし得る。この場合には、電流は、短絡領域に集まる傾向があり、向かい合ったアノードの深刻な損傷を伴う。加えて、短絡は、悪影響を受けたカソードに電流の集中をもたらし、残りのカソードへの電流を小さくし、生産を深刻に阻害し、これは短絡したカソードが切り離されるまで再開できない。
【０００５】
不均一な電流分布は、述べたように品質および生産能力の損失を発生させるのに加えて、チタンメッシュからの開始で得られた最新式のアノードの完全性および寿命を危険にさらしもする。
【０００６】
工業プラントにおいて、多数のセルおよび電極が存在する場合、電流の分布における不規則を検出する作業は、非常に複雑である。実際には、そのような測定は、赤外線検出器または磁気検出器によって作業者により実行される何千もの手動測定を含む。特定の金属電解採取または電気精錬の設備の場合、これらの検出は、高温環境中にかつ主に硫酸からなる酸性霧の存在中に作業者によってなされる。
【０００７】
また、作業者によって使用されるガウスメータ、または赤外線センサを備えた機器などの従来の手動装置は、局所の電流の強さの関数である磁場または温度の変動によって発生する間接的なアンバランスを実際に検出するときに、電流分布の大きなアンバランスだけを見つけ出すことを可能にする。
【０００８】
セルをワイヤレスで監視するシステムが知られており、これは、永続的かつ連続で働いているにも関わらず、単一の電極ごとにではなくセルごとに電圧および温度の変化を検出するにすぎない。上述したように、この情報は、かろうじて正確であり、全体的に不十分である。加えて、現在、ホール効果に頼る固定の電流センサによって個々のカソードに供給された電流の連続的な検出を目的としている開発計画があり、これらのセンサは、大きいセットのバッテリのような大きいサイズの外部電源を必要とするアクティブな構成部品である。磁気センサに基づいたシステムは、それらが十分な測定精度をもたらさないにも関わらず、やはり知られている。
【０００９】
要するに、これらの手動システムまたは半手動システムは、連続的な動作に適しておらず時々の検査しかできないという欠点を有し、また、それらは、非常に高価であることに加えて、大規模な電流の変動しか示すことができないという欠点を有する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
このような理由から、当業界は、電解採取または電気精錬のプラントのセル内に設置された全ての電極の電流分布を永続的かつ連続的に監視する技術的かつ経済的に実行可能なシステムが必要としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、外部から電力が供給される構成部品を使用することなく、健康に悪い環境中で手動測定を実行する作業者の存在を必要とせず、警報システムを通じて１つまたは複数の特定の電極の機能不良を報告することによって、例えば金属電解採取または電気精錬のプラントにおける電気化学プラント内の何千もの電極の連続的な電流分布の監視を可能にする。
【００１２】
赤外線センサまたは磁気センサなどのアクティブな電子部品が無いことにより、ずっと安くかつ事実上保守不要のシステムを可能にする。
【００１３】
本発明の様々な態様は、添付の特許請求の範囲に記載されている。
【００１４】
一態様によれば、本発明は、それぞれが多数のカソードおよびアノードを収容する少なくとも２つの隣接する電解セルで構成された電解槽のカソードおよびアノードにおける電流分布を連続的に監視する装置であって、一様な電気伝導性の細長い本体からなる少なくとも１つのセル間集電バスバーを備え、当該本体はカソードおよび／またはアノードを支持すると共にそれらの間に電気接触を確立するのに適切なハウジングを備え、当該ハウジングは等間隔であり、当該セル間集電バスバーは、当該セル間集電バスバーの当該ハウジングと対応関係にある電圧を検出すると共に電気接触を確立する組み込まれたプローブを装備している絶縁材料製の少なくとも１つのベース要素に当接している装置に関する。
【００１５】
ハウジングという用語は、アノードおよびカソードを収納および支持し、ならびに当該電極と当該バスバーの間の最適な電気接触を助ける適切な取付け部を示すように本明細書において使用される。
【００１６】
全方向の一定の伝導性によって特徴づけられた集電バスバーについての適切な材料選択、当該バスバーに設けられた電極ハウジングの的確に定められた幾何形状、およびバスバーと電極の間の適切な電気接触によって、当該電極への当該電流分配は、当該集電バスバー上で測定できる電位差の値と直接対応させることができる。
【００１７】
別の態様によれば、本発明は、それぞれが多数のカソードおよびアノードを収容する少なくとも２つの隣接する電解セルからなる電解槽のカソードおよびアノードにおける電流分布を連続的に監視する装置であって、補助カソードバスバー、補助アノードバスバー、およびそれらの間に配置された少なくとも１つのセル間集電バスバーを備え、当該補助バスバーおよび当該セル間バスバーは一様な電気伝導性の細長い本体からなり、当該セル間集電バスバーは、当該カソードおよび／またはアノードを支持すると共にそれらの間に電気接触を確立するハウジングを備えた一様な電気伝導性の細長い本体からなり、当該補助バスバーおよび当該セル間バスバーは絶縁材料製の少なくとも１つのベース要素に当接し、当該ベース要素は、当該セル間集電バスバーの当該ハウジングと対応関係にある電圧を検出すると共に電気接触を確立するならびに当該補助バスバーのいずれかに等間隔に配置された電圧を検出すると共に電気接触を確立する組み込まれたプローブを収容する装置に関する。
【００１８】
当該補助バスバーは、電極機能不良の結果遮断される電流を吸収する機能を有する。有利には、この特徴は、電極の機能不良の場合に当該プラントを停止せず、補助バスバーの当該電圧に測定値を通じて当該機能不良のより正確な定量的な評価を得ることを可能にする。
【００１９】
一実施形態では、当該ベース要素の当該絶縁材料は、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）である。
【００２０】
当該ベース要素は、補助バスバーを含む各集電バスバーにつき１つ、単一の部分からなり得るまたは多数の別個の部品で作製され得る。
【００２１】
当該集電バスバーは、当該ハウジングが当該バーの長さに沿って等しく配置できるように異なる形状を有することができ、別の実施形態では、より幅広いバスバーが、バーの長さに沿って反対側に代わりに配置されるハウジングを備えることができる。
【００２２】
一実施形態では、電圧を検出すると共に電気接触を確立する当該プローブは、ケーブルまたはワイヤである。
【００２３】
より効率的な接触を確実にするために、電気接触領域との対応関係において、当該プローブは、当該集電バスバーまたは当該絶縁ベース要素の何らかの変形を補償するように格納式先端を装備することができる。
【００２４】
別の実施形態では、電圧を検出すると共に電気接触を確立するのに適切なプローブには、格納式先端が前記電気接触と対応関係にあるように装備されている。
【００２５】
検出プローブが、それ自体でいくらかの保護をすでに与える当該絶縁ベース要素に組み込まれるが、腐食性の酸性霧環境、および当該酸性溶液と接触点との近さを考慮して、追加の絶縁保護の使用が好ましい。
【００２６】
一実施形態では、当該ベース要素は、当該侵食環境に対する保護のために格納式先端と対応関係にあるプラスチック生地で裏打ち（ｌｉｎｅｄ  ｗｉｔｈ）されているばねまたはゴム材料製の封止を備える。
【００２７】
別の態様によれば、本発明は、上述したような装置によって電気的に直列に相互に接続された金属電気析出（ｍｅｔａｌ  ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）用の多数のセルを備えた電解槽に関する。
【００２８】
一実施形態では、本発明は、当該多数のセルは、一端では、そのアノードが、アノードの電気接触のためにハウジングを装備している集電バスバーを通じて直流電源の陽極に接続されている末端セル（ｔｅｒｍｉｎａｌ  ｃｅｌｌ）と、また、他端では、そのカソードが、カソードの電気接触のためにハウジングを装備している集電バスバーを通じて前記直流電源の陰極に接続されている末端セルと、電気的に直列に接続され、当該集電バスバーは、電圧を検出すると共に電気接触を確立する組み込まれたプローブを収容する絶縁材料製のベース要素に当接する、電解槽に関する。
【００２９】
別の態様によれば、本発明は、それぞれが多数の前記カソードおよびアノードを装備している金属電気析出用のセルで構成された電解槽のカソードおよびアノードにおける電流分布を連続的に監視するシステムであって、上述したような装置と、前記プローブによって検出された当該電位値から出発する各個々のカソードおよび各アノードにおける電流の強さの値を得るためのアナログまたはデジタルの計算手段と、警報装置と、前記計算手段によって与えられた当該電流の強さの測定値を各カソードおよび各アノードについて予め定められた臨界値のセットと比較するのに適切なプロセッサと、前記電流の強さがいずれかのカソードまたはアノードについての対応する予め定められた臨界値に従っていない結果となる度に前記警報装置を作動させる手段とを備えるシステムに関する。
【００３０】
さらなる態様では、本発明は、少なくとも２つの隣接する電解セルからなると共に少なくとも１つのセル間集電バスバーを装備している電解槽であって、前記セル間集電バスバーは、カソードおよび／またはアノードを支持すると共にそれらの間に電気接触を確立する等間隔のハウジングを装備している一様な電気伝導性の細長い本体からなり、前記セル間集電バスバーは絶縁材料製の少なくとも１つの元のベース要素に当接する電解槽を改良する方法において、 
−  前記元のベース要素から前記少なくとも１つのセル間集電バスバーを持ち上げるステップと、
−  前記元のベース要素を、前記少なくとも１つの集電バスバーの前記ハウジングと対応関係にある電圧を検出すると共に電気接触を確立する組み込まれたプローブを収容する絶縁材料製の少なくとも１つの交換ベース要素と置き換えるステップと、
−  前記セル間集電バスバーを前記交換ベース要素に当接させるステップと
を含む方法に関する。
【００３１】
一実施形態では、本発明は、少なくとも２つの隣接する電解セルからなる当該電解槽は、１つのセル間集電バスバー、１つの補助カソードバスバー、および１つの補助アノードバスバーを装備している方法に関する。
【００３２】
さらなる実施形態では、本発明は、前記セル間集電バスバーを前記交換ベース要素に当接させるステップは、ガイドの助けにより実行される方法に関する。
【００３３】
次に、本発明を例示するいくつかの実施が、添付図面を参照して説明され、これは、本発明の特定の実施に対して当該様々な要素の相互配置を例示するというただ１つの目的を有しており、特に、図面は、必ずしも原寸に比例して描かれていない。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】セル間集電バスバー、補助アノードおよびカソードのバスバー、電圧を検出すると共に電気接触を確立する組み込まれたプローブを収容するベース要素を備えた本発明の可能性のある実施形態の３次元の図である。
【図２】セル間集電バスバー、補助アノードおよびカソードのバスバー、電圧を検出すると共に電気接触を確立する組み込まれたプローブを収容するベース要素を備えた本発明の可能性のある実施形態の３次元の図である。
【図３】セル間集電バスバー、補助アノードおよびカソードのバスバー、電圧を検出すると共に電気接触を確立する組み込まれたプローブを収容するベース要素を備えた本発明の可能性のある実施形態の３次元の図である。
【図４】セル間集電バスバー、補助アノードおよびカソードのバスバー、電圧を検出すると共に電気接触を確立する組み込まれたプローブを収容するベース要素を備えた本発明の可能性のある実施形態の３次元の図である。
【図５】直列に接続された３つの電解セルからなり、各セルが５つのアノードおよび４つのカソードを備えたプラントの概要を示す図である。
【図６】補助バスバーを備えたセルの概要を示す図である。
【図７】５つのアノードおよび４つのカソードを備えたシステムの２次元モデルを表す回路の概要を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
図１は、導電性のセル間集電バスバー０と、アノードの補助バスバー１と、カソードの補助バスバー２と、ベース要素３とを備えた装置の３次元の上面図を示す。
【００３６】
図２は、導電性のセル間集電バスバー０、アノードの補助バスバー１、カソードの補助バスバー２、電位の検出のためのプローブ４、および格納式先端５の３次元の底面図を示す。
【００３７】
図３は、ベース要素３の中に組み込まれたときの電位の検出のためのプローブ４および格納式先端５の配置についての３次元の上面図を示す。図４は、ベース要素３、格納式先端５、封止用ゴム環６の細部の上面図を示す。
【００３８】
図５には、電気的に直列に接続された３つの電解セル（セル１、セル２、およびセル３）から構成された電解槽システムの概要が示されており、それぞれは、５つのアノード（アノード１およびアノード５は、２つの外部アノードを特定する）、４つのカソード（カソード１およびカソード４は、２つの外部カソードを特定する）、アノードの集電バスバー（バスバー１）、カソードの集電バスバー（バスバー４）、２つのセル間集電バスバー（バスバー２およびバスバー３）、電流の流れ６の方向を示す矢印、電位を測定する点（ａ２１−２５、ｋ２１−２４、ｋ３１−３５、ｋ３１−３４）を備える。
【００３９】
図６は、補助バスバー（新しいアノードバランスバス）、主電流（ＩアノードＹ）の方向を示す矢印、補償電流（ＩバランスアノードＹ）を示す矢印を備えたセルの概要を示す。
【００４０】
図７には、４つのカソードおよび５つのアノードを有するセルについての２次元の電流経路を再現するモデルを表す回路の概要が示されている。ラベル１、２、３、および４は、それぞれカソード１、２、３、および４（図示せず）への電流を表す。ラベル５、６、７、８、および９は、それぞれアノード１、２、３、４、および５（図示せず）への電流を表す。ラベル１０は、集電バスバーの電気特性を表す抵抗を示す。ラベル１１は、バーの内側の電流の流れを示す。ラベル１２は、バー上の２つの連続した電極の２つの当接点の間の接触点における電位差を表す。ラベル１３は、測定が行われた点を示す。
【００４１】
本発明者らによって得られた最も重要な結果のいくつかが以下の例に示されているが、本発明の範囲を限定するものではない。
【実施例】
【００４２】
銅電解採取（ａ  ｃｏｐｐｅｒ  ｅｌｅｃｔｒｏｗｉｎｎｉｎｇ）プラントが、図５概要に従って組み立てられた。酸化イリジウムに基づいた触媒層で被覆されたチタンメッシュ製の５つのアノードと、４つの銅カソードとをそれぞれが備えた３つの電解セルは、アノードおよびカソード用の平行四辺形のハウジングと共に２つの銅セル間電流収集バスバーによって電気的に直列に接続された（図１参照）。次いで、２つのバスバーが、確立される３６個の電気接触（電極ごとに２つ）と対応関係にある格納式先端を有する３６個のプローブを収容する繊維強化プラスチックのベース要素に格納された。今度は、プローブは、マイクロプロセッサおよびデータベースを装備しているデータロガーに接続され、設定値に比べて１０％のずれが検出された場合にそこに接続された警報装置を起動するようにプログラムされた。
この特定の場合における電流の分配を計算するのに使用される方法は、以下の式によって表されるモデルに基づいており、セル２の各アノードおよび各カソードに関連している電流Ｉは、以下の通り与えられる。
Ｉ（アノード  １）＝Ｉ’（ｋ２１，ａ２１）
Ｉ（アノード  ２）＝Ｉ”（ｋ２１，ａ２２）＋Ｉ’（ｋ２２，ａ２２）
Ｉ（アノード  ３）＝Ｉ”（ｋ２２，ａ２３）＋Ｉ’（ｋ２３，ａ２３）
Ｉ（アノード  ４）＝Ｉ”（ｋ２３，ａ２４）＋Ｉ’（ｋ２４，ａ２４）
Ｉ（アノード  ５）＝Ｉ”（ｋ２４，ａ２５）
Ｉ（カソード  １）＝Ｉ’（ｋ３１，ａ３１）＋Ｉ”（ｋ３１，ａ３２）
Ｉ（カソード  ２）＝Ｉ’（ｋ３２，ａ３２）＋Ｉ”（ｋ３２，ａ３３）
Ｉ（カソード  ３）＝Ｉ’（ｋ３３，ａ３３）＋Ｉ”（ｋ３３，ａ３４）
Ｉ（カソード  ４）＝Ｉ’（ｋ３４，ａ３４）＋Ｉ”（ｋ３４，ａ３５）
ただし、Ｉ’およびＩ”は、各カソードおよび各アノード間の電気接触の各ペア間に含まれた集電バスバーのごく一部を通じて流れる電流を特定し、ｋ２１、ａ２１は、カソード１とアノード２との間のセグメントにおけるそれぞれのセル間集電バスバーを通じて流れる電流を特定しており（残りのペアは、類似する意味を有し）、ｋおよびａの各下付き文字の前者はセル番号を特定しており、後者はそれぞれカソード番号またはアノード番号を特定している。
【００４３】
一般的なセルＸについて、したがって、以下の関係が当てはまる。
Ｉ（アノードＹ）＝Ｉ”［ｋｘ（Ｙ−１），ａＸＹ］＋Ｉ’（ｋＸＹ，ａＸＹ）
Ｉ（カソードＹ）＝Ｉ’［ｋ（ｘ＋１）Ｙ，ａ（ｘ＋１）Ｙ］＋Ｉ”［ｋ（ｘ＋１）Ｙ，ａ（Ｙ＋１）（Ｙ＋１）］
集電バスバーの材料および構成の一様性を考慮して、バスバーの任意の２つの連続した電気接触間の抵抗値Ｒは同じである。
【００４４】
Ｖが２つの一般的な連続した電気接触間の電位差である場合、対応する電流は、（１／Ｒ）×Ｖ（またはもっと簡単に、Ｖ／Ｒ）に等しい。
【００４５】
Ｉｔｏｔが全電流であり、任意の所与のセルについて、セルごとにＮ個のカソードに加えてＮ＋１個のアノードが存在している場合、
Ｉｔｏｔ＝ΣＩ（アノードＹ）、ただしＹは１からＮ＋１までの範囲であり、またはＩｔｏｔ＝ΣＩ（カソードＹ）、ただしＹは１からＮまでの範囲である。
【００４６】
全セルについて、Ｉｔｏｔ＝（１／Ｒ）×｛ΣＶ［ｋＸ（Ｙ−１），ａＸＹ］＋Ｖ（ｋＸＹ，ａＸＹ）｝、ただし、Ｙは１からＮ＋１までの範囲であり、したがって、セルごとに、１／Ｒ＝Ｉｔｏｔ／｛ΣＶ［ｋＸ（Ｙ−１），ａＸＹ］＋Ｖ（ｋＸＹ，ａＸＹ）｝、ただしＹは１からＮ＋１までの範囲である。
【００４７】
１／Ｒの同じ評価が、セル中のカソード電流から行われ得る。
【００４８】
この動作は、全ての集電バスバーについて実行され、このようにしてＲの値は、複数の電圧測定値を利用して決定される。セル間集電バスバーの物理構造に依存するＲを決定すると、多数の電極内を流れる電流の値を決定することができる。特に、一般的なセルＸの個々のアノードおよびカソードについて、それは以下を保持する。
Ｉ（アノードＹ）＝（１／Ｒ）×｛Ｖ［（ｋＸ（Ｙ−１），ａＸＹ）］＋Ｖ（ｋＸＹ，ａＸＹ）｝
Ｉ（カソードＹ）＝（１／Ｒ）×｛Ｖ［ｋ（Ｘ＋１）Ｙ，ａ（ｘ＋１）Ｙ］＋Ｖ［ｋ（ｘ＋１）Ｙ，ａ（Ｙ＋１）（Ｙ＋１）］｝
当業者は、例えば補助バスバーが存在する場合などの他のモデルを使用することができる。
【００４９】
この場合には、図６を参照すると、Ｉ（バランスアノードＹ）はアノードが他方の側で当接している補助バスバーを通じてアノードに供給された電流であり、ｂｘが補助バスバーとアノードとの間の接触点である場合に、それは以下を保持する。
Ｉ（バランスアノードＹ）＝Ｉ［ｂＸ（Ｙ＋１），ｂＸＹ］−Ｉ［ｂＸＹ，ｂＸ（Ｙ−１）］
したがって、２つの連続した電気接触間の補助バスバーの位置の抵抗Ｒｂを用いて示すことにより、以下の関係、すなわち、
Ｉ（バランスアノードＹ）＝（１／Ｒｂ）×｛Ｖ［ｂＸ（Ｙ＋１），ｂＸＹ］−Ｖ［ｂＸＹ，ｂＸ（Ｙ−１）］｝が得られ、そして、各アノードに供給される全電流は、
Ｉ（全電流アノードＹ）＝Ｉ（アノードＹ）＋Ｉ（バランスアノードＹ）である。
【００５０】
全てのアノードおよびカソードへの電流の完全な分配という理想的な場合において、補助バーにおける電流はゼロであり、この状況は、様々な接触が最小および同様の値を有するときに、おそらく新しいプラント内で観察されることに留意されたい。動作の進行につれて、カソードの抜き取りおよび再配置によると共に酸性霧によって引き起こされる腐食現象により機械的応力の結果として接触が悪化し、したがって電流が流れ始める補助バスバーの機能が作用し始め、そのような電流の強度は、接触の劣化の程度を表す。
【００５１】
Ｉ（一般的なアノードＹの全電流）と完全に均一な分布という理想的な場合にアノードごとに予期される電流との間の差は、電流分布の実際の状況を確認すると共に、そのような差が所定の値を超える度にプラント構成部品の保全または交換の作業を割り込ませることを可能にする。
【００５２】
前述の説明は、本発明を限定するものとして意図されるものではなく、これは本発明の範囲から逸脱することなく様々な実施形態により使用することができ、その範囲は添付の特許請求の範囲によってのみ定められる。
【００５３】
本出願の明細書および特許請求の範囲の全体を通じて、用語「ｃｏｍｐｒｉｓｅ（備える、含む）」と、「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」および「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ」などその変形例は、他の要素、構成要素、または追加のプロセスステップの存在を除外することは意図していない。
【００５４】
本発明の内容を与えるためだけに文献、作用、材料、装置、物品などについての議論が本明細書に含まれている。これらの事項のいずれかまたは全部が、従来技術の基礎の部分を形成し、または本出願の各請求項の優先日前の本発明に関連した分野における共通の一般知識であることは示唆または意味されていない。
【図１】
0006381555.tif 000002
【図２】
0006381555.tif 000003
【図３】
0006381555.tif 000004
【図４】
0006381555.tif 000005
【図５】
0006381555.tif 000006
【図６】
0006381555.tif 000007
【図７】
0006381555.tif 000008