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Application des capteurs thermiques implantés pour la détection du profil de gelée dans la cuve d'électrolyse

Boily, Pascal. (2001). Application des capteurs thermiques implantés pour la détection du profil de gelée dans la cuve d'électrolyse. Mémoire de maîtrise, Université du Québec à Chicoutimi.

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Résumé

Les cuves d'électrolyse de l'aluminium sont construites de manière à ce qu'une couche protectrice de bain électrolytique se solidifie sur les parois : la « gelée ». L'épaisseur et la forme du profil de gelée sont des paramètres importants lors de l'opération de la cuve d'électrolyse, et des efforts sont faits pour contrôler cette couche. Dans le cadre de la recherche, un capteur pouvant s'installer à l'intérieur du mur latéral de la cuve d'électrolyse a été développé. Le potentiel et les limitations de ce capteur thermique, pour l'évaluation de l'épaisseur et de la forme de la couche de gelée, furent évalués. Le capteur est composé de thermocouples qui mesurent des températures dans la paroi. Un programme solutionnant le problème inverse en conduction thermique interprète ces températures.

Un bloc d'anthracite, utilisé dans la construction des parois des cuves, a été instrumenté avec le capteur. Une couche de sable représentait la gelée. Différentes épaisseurs et formes de sable ont été étendues sur le bloc. Ces expériences ont montré que le capteur détermine correctement l'épaisseur moyenne de la couche de sable. Lorsqu'il y a une variation de la forme, la capacité du capteur à identifier l'interface dépend de la sensibilité des mesures. Le nombre optimal de mesures, les paramètres d'identification et l'influence des conductivités thermiques des matériaux ont été analysés. Finalement, des matériaux pouvant être utilisés pour la protection des thermocouples, lors d'une éventuelle installation dans la paroi de la cuve d'électrolyse, sont présentés.

Type de document:Thèse ou mémoire de l'UQAC (Mémoire de maîtrise)
Date:2001
Lieu de publication:Chicoutimi
Programme d'étude:Maîtrise en ingénierie
Nombre de pages:136
ISBN:1412309581
Identifiant unique:10.1522/12599113
Sujets:Sciences naturelles et génie > Génie > Génie mécanique
Département, module, service et unité de recherche:Départements et modules > Département des sciences appliquées > Programmes d'études de cycles supérieurs en ingénierie
Directeur(s), Co-directeur(s) et responsable(s):Kiss, Laszlo
Mots-clés:Aluminium--Électrométallurgie, Thermocouples, Capteurs, Aluminum--Electrometallurgy, Thermocouples, Detectors, ALUMINIUM, CAPTEUR, CUVE, DETECTION, DISPOSITIF, ELECTROLYSE, EPAISSEUR, FORME, GELEE, INTERFACE, PROFIL, THERMIQUE, THERMOCOUPLE, THESE
Déposé par:Bibliothèque Paul-Émile-Boulet
URL:http://bibliotheque.uqac.ca
Déposé le:01 janv. 2001 07:34
Dernière modification:08 mai 2013 18:00
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