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Verfahren und Einrichtung zum Betrieb galvanischer Elemente mittels Luftdepolarisation und Hindurchsaugung des Elektrolyten durch die Depolarisationselektrode.
Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Verfahren und eine Einrichtung zur Konstant haltung des Stromes gal anischor Elemente. Das Verfahren ermöglicht die vereinte Anwendung mehrerer bisher bekannter Depolarisationsvoränge, nämlich die Sättigung der positiven Po ! elektrode mit depolarisierender Flüssigkeit, das Hindurchtreiben der depolarisierenden Flüssigkeit durch die Poren der positiven Polelektrode und die Einleitung von Luft edel'eines anderen depularisierenden gasförmigen Stoffes in das Element.
Bei dor bisherigen Sättigung des Kohlekörpers mit sauerstoffhaltiger Flüssiekgit zeigt
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rodulite die Poren verstopften, wodurch die Elektrode ihre reagierende Fähigl eit verliert.
Treibt man aber den Depolarisationsele@trolyten durch die Poren der positiven Polelektrode hindurch, so kann das Element nicht geschlossen werden, wed in ihm Druck entsteht und ausserdem tritt, da die Gase nicht weggeleitet werden können. sofortige Polarisation eina. Bei offenen Elementen mit zwei Flüssigkeiten dagegen tritt durch das Hindurchpressen eine sehr starke Diffusion ein. die den Betrich des Elements bald behindert. Sowohl die Sätigung als auch die Hindurchpressung hat den sehr grossen Nachteil, dass die Hälfte der Kohlenfläche und Zink-fläche unbenutzbar wird, indem die gelöste Elektrode neuen der unter Druck stehenden Fläche nicht angebracht werden kann, und zwar aus dem Grunde, weil die entstehenden Gase unter Druck sofort eine Polarisation hervorrufen.
Die Zuleitung von Luft oder Gas ist zwar nützlich dadurch, dass die Luft bezw. das Gas von der Flüssigkeit absorbiert wird, wodurch die Oxydationsfähigkeit der letzteren steigt und dass ein stärkerer StoHwechsel eintritt, indem die Luft von unten nach oben dringt, aber einerseits ist die Absorptionsfähigkeit unter dem gewöhnlichen Atmosphärendruck überaus gering, ein höherer Druck kann aber nach obigem nicht ohne grosse Nachteile angewendet werden, und andererseits sind die entstehenden Gasbläschen schlechte Leiter, die den inneren Widerstand des Elementes wesentlich erhöhen.
Bei dem Verfahren gemäss vorliegender Ernndung werden alle diese Nachteile dadurch vermieden, dass in der luftdicht abgeschlossene, unter Vakuum stehenden Stormzelle durhc die Poren der positiven Polelektrode sowohl die elektrolytische Flüssigkeit als auch die Luft oder ein anderes depolarisierendes Gas hindurchgesaugt wird, letztere durch poröse Stellen in der Ele-trotytugleit-ung oder in der Begrenzungswand des Etektrolhehatters des Elementes.
Dadurch kennen beide Flächen der Elektrode, z. B. des Kohlekorpors, wirksam sein, wed die polarisierenden Oase entfernt werden. Das Element kann geschlossen sein. Die zwecks
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lrodukt, AuMchoidungon, gelöst und wcggewasohon, und zwar unter geringem Drucke, so dass die Reaktionsprodukte leicht entfernt werden, im Gegensatze zu den bisherigen, dem Luftdruck ausgesetzten Elementen, bei welchen die Reaktionoprodukte nur unvollkommen entfernt wurden,
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Schon aus diesem einzigen Grunde konnte man ein Element, bei welchem ein Hindurchpressen durch die Poren erfolgt, nicht abschliessen. Hier ist nämlich in Hinsicht auf eine Gesamtbatterie die gemeinsame Wegleitung der Flüssigkeit nur mittels sehr dünner Röhren möglich, weil sonst der bekannte Flüssigkeitsschluss und daher grosser Stromverlust eintritt. Bei Anwendung dünner Röhren wird aber zufolge Stauung das ganze Element unter derart hohen Druck gesetzt, dass der entstehende Strom durch die Polarisation vollkommen unbrauchbar wird.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der zur Durchführung des Verfahrens dienenden Einrichtung in Fig. 1 im lotrechten Schnitt und in Fig. 2 im wagerechten Schnitt nach Linie A-B der Fig. 1.
Die Stromzelle bildet hier ein Kohlekörper 1 mit zwei an entgegengesetzten Seiten ausmündenden Höhlungssystemen 2, 3. Diese Zellenseiten werden durch Kappen 4, 5 abgeschlossen. In die Höhlungen 2 tauchen Zinkelektroden 6 ein, während in die Höhlungen 3 die Zinkelektroden 7 eingesetzt sind. An die obere Kappe schliesst sich die Vakuumleitung 8 an, während an die untere Kappe das Zuflussrohr 9 angeschlossen ist. Durch diese Anordnung entstehen zwei voneinander durch Kohlenscheidewände getrennte Systeme. Von den Zinkelektroden 7 zweigt die Stromleitung 10 ab, während von der Kohlenelektrode I die andere Leitung 11 abzweigt.
Die äusseren Seitenwände des Kohlekörpers 1 sind durch den Überzug 12 derart abgedichtet, dass nur die den unteren Höhlungen 3 nächstliegenden Längsstriefen 13 freiliegen, so dass die äussere Luft nur ai diesen Stellen in die Höhlungen 3 eindringen kann. Die elektrolytische Flüssigkeit wird durch das Rohr 9 zugeleitet. Bei Erzeugung des Vakuums durch die mit dem Vakuumapparat verbundene Leitung 8 wird sowohl der Elektrolyt als auch die Luft unter Saugwirkung aus dem unteren System derart, in das obere eingesaugt, dass sie beide die trennenden Kohlenwände durchdringen und dabei die in den Poren der Wände sich absetzenden Ausscheidungen wegwaschen.
PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Verfahren zum Betrieb galvanischer Elemente mittels Luftdepolarisation und Hindurchsaugung des Elektrolyten durch die Depolarisationselektrode, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Seite der porösen positiven Polelektrode eines luftdicht abgeschlossenen Elementes Überdruck erzeugt wird, so dass durch den dadurch auf der anderen Seite entstehenden Überdruck die dort befindliche elektrolytische Flüssigkeit mit der Luft. oder dem depolarisierenden Gas gemischt durch die Poren der positiven Polelektrode geführt und gleichzeitig das Gas, die Luft. durch eine mit ihm in Berührung stehende, poröse Stelle der Leitung des Elektrolyten in die elektrolytischo Flüssigkeit eingosaugt und mit dieser innig gemischt wird.