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Einrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von Akkumulatorbleiplatten
Die formierten Bleiplatten für elektrische Akkumulatoren werden verschiedenartig nachbehandelt, je nachdem, ob sie als positive oder negative Platten in die Sammler eingesetzt werden.
Das Auswaschen der Formationsschwefelsäure mit Wasser, Trocknen und Kühlen der positiven Plat- ten, deren aktiver Bestandteil aus Bleidioxyd besteht, wirft an sich keine besonderen Probleme auf. Sie werden in einem Heissluftstrom getrocknet und an der freien Atmosphäre gekühlt. Dabei ist der Aus- schluss des Luftsauerstoffes nicht notwendig. Der aktive Bestandteil der negativen Platten ist hingegen reaktionsfähiges, leicht oxydierbares elementares Blei, und bei ihrem Auswaschen, Imprägnieren,
Trocknen und Kühlen muss jede Oxydation ausgeschlossen werden.
Es ist bekannt, zum Trocknen und Kühlen der negativen Platten inerte Gase zu verwenden. Bei kontinuierlichen Anlagen werden die negativen Platten in Kastengestelle eingehängt oder gestellt oder an Bügeln aufgehängt und zunächst durch hintereinander angeordnete Wasch- und Imprägnierwannen, die mit Waschwasser und Imprägnierflüssigkeit gefüllt sind, und anschliessend durch die Trocken- und die Kühlkammer transportiert, die beide mit Inertgas gefüllt sind. Die Kastengestelle werden zum Transport entweder an Seilbahnen angehängt oder auf Transportbänder bzw. Rollenbahnen aufgesetzt.
Als Inertgas dient gewöhnlich Stickstoff oder Kohlensäure oder ein Gemisch von beiden, das als Verbrennungsabgas leicht herstellbar ist.
Man ist bestrebt, den Inertgasbedarf so gering wie möglich zu halten, und zur Verringerung der Verluste werden die Trocken- und die Kühlkammern mit Eintritts- und Austrittsschleusen versehen.
Die bekannten Kammerschleusen lassen dennoch erhebliche Inertgasmengen in die freie Atmosphäre entweichen, wenn sie von den Kastengestellen oder an Bügeln hängenden Platten passiert werden.
Die bekannten Einrichtungen sind auch aufwendig in bezug auf Inertgasbedarf, weil sowohl die Trocken- als auch die Kühlkammer damit beschickt werden müssen, damit die Oxydation der negativen Platten sicher ausgeschlossen wird. Die Gefahr der Oxydation der negativen Platten bei Austritt aus der Kühlkammer ist erst dann gebannt, wenn ihre Temperatur unterhalb von 850C liegt.
Die bekannten Einrichtungen sind überdies wärmeaufwendig, weil bisher keine Möglichkeit besteht, die Abwärme der Trockner an irgendeiner Stelle des Prozesses nutzbringend zu verwerten.
Die erfindungsgemässe Einrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von Akkumulatorbleiplatten weist die vorerwähnten Mängel nicht auf.
Sie ist dadurch gekennzeichnet, dass die Trockenkammer für negative Platten einen Eintrittsteil hat, dessen Mündung unterhalb des Flüssigkeitsspiegels einer der Wasch- oder Imprägnierwannen liegt, und dass die Trockenkammer und die Kühlkammer aneinander anschliessen und durch eine Schleuse für den Durchgang der negativen Platten oder der sie enthaltenden Kastengestelle getrennt sind, wobei die Kastengestelle selbst den Schleusenverschluss bilden. Damit besitzt die Trocknereintrittsseite ein absolut dichtes Abschlussorgan, und die Anordnung einer besonderen Schleuse erübrigt sich.
Da an die Trockenkammer unmittelbar und mit gleichen Abmessungen, nur durch eine Schleuse
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im Innern von ihr getrennt, die Kühlkammer angeschlossen ist, werden Inertgasverluste auch am
Trockneraustritt vermieden.
Die Trennschleuse im Innern ist mit Dichtmitteln versehen, die sich an die Kastengestelle bzw.
Platten anlegen und den Gasdurchtritt von der Trockenkammer zur Kühlkammer auf ein Minimum be- schränken. Besonders gering werden die Gasübertritte an dieser Stelle, wenn das nachfolgende Kasten- gestell in die Schleuse eintritt, bevor das vorhergehende sie verlässt. Auf diese Weise ist stets ein Abschluss zwischen Trocken-und Kühlkammer vorhanden.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird eine besondere Austrittsschleuse an der
Trocken- bzw. Kühlkammer angeordnet. Sie besteht aus einer Kammer, deren mit Anpralltüren versehene Stirnwände einen Abstand haben, der etwa dem Doppelten der Breite der Kastengestelle entspricht, so dass beim Durchgang der Kastengestelle die äussere Tür erst geöffnet wird, wenn die innere
Tür bereits wieder geschlossen ist, und deren Türen höhenmässig so gegeneinander versetzt sind, dass die Unterkante der Innentür über der Oberkante der Aussentür liegt und die eine Zuführung und Ableitung für Inertgas besitzt.
Der Boden der Schleuse kann als schräge Rollenbahn oder aber auch die Schleuse als senkrechte Schleuse ausgebildet sein.
Es wurde gefunden, dass eine derart ausgebildete Schleuse das Eindringen von kalter Aussenluft ins Innere der Trocken- oder Kühlkammern besonders sicher vermeidet. Der Bedarf an Inertgas der Schleuse ist vergleichsweise gering.
Eine besondere Weiterbildung der erfindungsgemässen Einrichtung besteht darin, dass das Inertgas, das vorher zum Trocknen der negativen Platten verwendet wurde, nach Abkühlung und Abscheidung von auskondensierter Feuchtigkeit auch zum Kühlen der Platten dient. Dadurch wird der Inertgasbedarf wesentlich verringert. Dazu ist die Inertgasaustrittsleitung aus dem Trockner über einen Kühler und Abscheider mit der Kühlkammer verbunden.
In der Kühlkammer nimmt das Inertgas wieder Wärme auf, und so vorgewärmt wird es der Quelle für heisses Inertgas wieder zugeführt und mit frisch erzeugtem Inertgas vermischt und wieder im Kreislauf in die Anlage zurückgeschickt.
Ein Teil des einmal benutzten Inertgases wird ausgeschleust und zur Minderung der Oxydationsgefahr in den Tunnel eingeführt, in dem die Wasch- und Imprägnierwannen angeordnet sind.
Eine andere Weiterbildung der Erfindung ist die Ausnutzung der Wärme der aus dem Trockner für negative Platten austretenden Inertgase für die Vorwärmung der Trockenluft für positive Platten.
Erfindungsgemäss werden dazu eine Anlage zur Trocknung von negativen Platten und eine solche
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l-istTrockner--19-- und kommen an der Schleuse --23-- mit dem Durchgang --24-- an. Hier legen sich die Dichtmittel wie in einem Dichtungslabyrinth an die Kastengestelle an. Die Bügel --3-- werden dabei umgelegt. Die Kastengestelle wandern durch die Schleuse in die Kühlkammer--28--, die mit Eintritts- und Austrittsstutzen für Inertgas --25 und 26-sowie mit Umwälzventilatoren --22b--, deren Antriebe durch Hauben --27b-- geschützt sind, ausgerüstet ist.
Am Ende der Kühlkammer --28-- übergibt das Transportband --15a-- die Kastengestelle an die Rollenbahn-31-, und gleichzeitig treten sie in die Austrittsschleuse-30-ein. Durch Leitung --36-- erhält die Schleuse Inertgas, das durch eine (nicht gezeichnete) seitliche Öffnung in Höhe der Unterkante der äusseren Tür wieder austritt. Die Unterkante der inneren Tour --34- liege über der Oberkante der Aussentür-35-. Die Türen
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Bewegungsrichtung der Kastengestelle an. --32-- sind Stützen unter den Wannen und --33-- ist der Boden.
Fig. 3 zeigt schematisch den Verbundbetrieb einer Anlage zum Nachbehandeln von negativen Platten und einer solchen für positive Platten. --5b-- bedeutet die Seilbahn, die die Kastengestelle für
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des Trockners --39- sind (nicht gezeichnete) Schleusen angeordnet. Besondere Einrichtungen, um Luftverluste zu vermeiden, sind nicht vorgesehen.
Die Anlage arbeitet folgendermassen :
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ankommt, verbrannt und ein aus Stickstoff und Kohlensäure bestehendes Inertgas hergestellt. Es enthält weniger als 0,2 Vol.-% Sauerstoff. Aus der Leitung -65-- wird Kreislaufinertgas beigemischt und durch Leitung --48- das 1480C heisse Inertgas in die Anlage geschickt. Im Wärmeaustauscher --49-- gibt es Wärme an vorgewärmte Trockenluft für den Trockner --39-- ab und wird dabei auf 1300C abgekühlt.
Durch Leitung--50-- tritt das Inertgas in die Trockenkammer für negative Platten --19- ein und verlässt sie mit 90 C durch Leitung --51--. Der Ventilator --52-- fördert es durch Leitungen-53 und
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abgekühlt. Bei dieser Temperatur besteht keine wesentliche Oxydationsgefahr mehr. Durch Leitungen --61--, Ventilator --62--, Leitungen --63 bis 65-- wird das Inertgas aus der Kühlkammer-28-- in den Ofen --47-- zurückgeführt und dem Strom von frischem Inertgas zugemischt und mit ihm zusammen durch Leitung --48-- in die Anlage im Kreislauf zurückgeschickt.
Die Trockenluft für positive Platten wird durch Leitung --67-- und Ventilator --58-- angesaugt, durch Leitung-69-in den Wärmeraustauscher --55-- gedrückt und dort durch Inertgas aus der Trockenkammer auf 700C vorgewärmt. Durch Leitungen-70 und 71-- strömt sie in den Wärmeaustauscher --49--, in dem sie mit heissem Inertgas aus dem Ofen --47-- auf 85 C erhitzt wird. Durch Leitungen --72 und 11-tritt sie in den Trockner-39-ein. Darin trocknet sie die feuchten positiven Platten, die mit 650C aus dem Trockner austreten. Die Trockenluft wird aus dem Trockner in die Atmosphäre entlassen.
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