DE142470C

DE142470C -

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Publication number: DE142470C
Application number: DENDAT142470D
Authority: DE
Publication date: 1900-01-01

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

ENTSCHRIFTENCRYPTION

- JHi 142470 ~
KLASSE 21 b. - JHi 142470 ~
CLASS 21 b.

Die Möglichkeit, Gase in einem galvanischen Element auf kaltem Wege zu oxydieren und auf diese Weise elektrischen Strom zu gewinnen, ist seit langer Zeit durch eine ganze Reihe von Versuchen bewiesen worden. Die Hauptschwierigkeiten liegen hier zunächst darin, daß einesteils eine innige Berührung der Gase mit den Elektroden und eine Mischung mit dem Elektolyten vorhanden sein mußte, während gleichzeitig eine Vermischung der die beiden Gase gelöst enthaltenden Flüssigkeitsteile möglichst auszuschließen war. Eine weitere Schwierigkeit bestand darin, daß man gezwungen war, um einigermaßen größere Energiemengen zu erhalten, auch möglichst große Gasmengen zur Reaktion zu bringen. Als vorzügliches Mittel eignet sich hier Platinschwarz, welches jedoch wiederum die Fähigkeit, Gase in großen Mengen auf sich zu verdichten, nur dann zeigt, wenn es möglichst trocken bleibt, also nicht in direkte Berührung mit dem Elektrolyten kommt.The possibility of cold oxidizing gases in a galvanic element and Gaining electricity in this way has been through a whole long time Series of attempts have been proven. The main difficulties here are initially that on the one hand an intimate contact of the gases with the electrodes and a mixture with the electrolyte had to be present, while at the same time a mixing of the liquid parts containing dissolved gases was to be excluded as far as possible. One Another difficulty was that one was forced to do somewhat larger ones To obtain amounts of energy, also to bring the largest possible amounts of gas to react. Platinum black is suitable as an excellent remedy here, which in turn, however, has the ability to Compressing gases in large quantities only shows when it remains as dry as possible, i.e. not in direct contact comes with the electrolyte.

Alle auf dieser Grundlage beruhenden Elemente zeigten nun ein mehr oder weniger schwankendes Potential, so daß an eine praktische Verwendung nicht zu denken war.All elements based on this now showed a more or less fluctuating potential, so that practical use was out of the question.

Dies gilt insbesondere von einer bekannten Gaszelle, bei der als Absorptionskörper ebenfalls Platinschwarz angewendet ist, welches, zum Zwecke besserer Leitungsfä'higkeit, auf Unterlagen aus Piatina oder Gold aufgetragen ist. Diese metallischen Unterlagen werden mit dem Elektrolyten in Berührung gebracht und es ergibt sich daraus von selbst, daß, wenn man sie direkt in den Elektrolyten stellt, die Wirkung des auf ihnen befindlichen Platinschwarzes aufgehoben wird. Man mußte demzufolge zu der sogenannten Trockenanordnung greifen, d. h. man legte die Metallunterlage auf einen porösen Körper, welcher den Elektrolyten aufgesaugt enthielt und an sich ein Nichtleiter sein mußte. Aber auch dadurch ist es nicht gelungen, eine konstante Klemmenspannung zu erzielen.This applies in particular to a known gas cell, which is also used as an absorption body Platinum black is used, which, for the purpose of better conductivity, on Piatina or gold documents are applied. These metallic documents are with brought into contact with the electrolyte and it follows from this that if if you place them directly in the electrolyte, the effect of the platinum black on them is canceled. So you had to resort to the so-called dry arrangement, d. H. one laid the metal pad on a porous body, which contained the electrolyte absorbed and in itself Had to be a non-conductor. But even because of this it was not possible to maintain a constant terminal voltage to achieve.

Man hat ferner bereits Gaszellenelektroden versucht, bei welchen Hohlkammern von aus Kohle hergestellten Elektroden gebildet wurden, zu welchen Hohlkammern abwechselnd Gase oder der Elektrolyt Zutritt erhielten. Obgleich die Kohle porös ist und leitet und ihre Oberfläche gasabsorbierend wirkt, konnte man auch mit diesen Zellen keine brauchbaren Ergebnisse erzielen, weil die Kohle allein als Absorptionskörper nicht derartige Mengen von Gas auf sich verdichten kann, um eine nennenswerte Menge elektrischer Energie zu erzeugen.Attempts have also been made to gas cell electrodes in which hollow chambers are assumed Carbon-made electrodes were formed, to which hollow chambers alternate gases or the electrolyte was admitted. Although the carbon is porous and conducts and its surface acts gas-absorbing, one could not get any useful results with these cells either achieve because the coal alone as an absorption body does not have such amounts of Gas can compress itself to produce a significant amount of electrical energy.

Durch die vorliegende Gaszelle sollen die Nachteile der bisher bekannt gewordenen Versuche auf diesem Gebiete beseitigt und es soll eine durchaus konstante Klemmenspannung erzielt werden.The present gas cell is intended to eliminate the disadvantages of the previously known attempts in this field, and it is intended to do so a constant terminal voltage can be achieved.

Das kennzeichnende Merkmal dieser Gaszelle besteht gegenüber den bekannten darin, daß in der aus Hohlkammern bestehenden Elektrode für Gasbatterien der die Innenwände dieser Kammern überziehende, zum Absorbieren der Gase dienende Stoff, insbesondere Platinschwarz, direkt auf dem porösen, den Strom leitenden Träger befestigt ist, welch letzterer gleichzeitig die Wandungen der Hohlkammern bildet und den Absorptionskörper vor dem unmittelbaren Zutritt des Elektrolyten schützt. DurchThe distinguishing feature of this gas cell over the known is that in the electrode for gas batteries consisting of hollow chambers of the inner walls of these Substance that covers the chambers and serves to absorb the gases, in particular platinum black, is attached directly to the porous, current-conducting carrier, the latter at the same time the walls of the hollow chambers and the absorption body in front of the immediate Protects access to the electrolyte. By

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dieses direkte Anbringen des die Gase absorbierenden Stoffs auf einem porösen Leiter wird die Anwendung des metallischen Trägers für den Absorptionskörper beseitigt. Durch Anwendung eines die Kammer bildenden porösen Leiters, auf welchem der Absorptionskörper mit inniger Berührung haftet, während seine vom Absorptionskörper nicht bedeckte Rückseite vom Elektrolyten bespült wird, entsteht eine innige Berührung zwischen dem Absorptionskörper und dem Elektrolyten im Innern des porösen Leiters selbst, welcher gleichzeitig als Ableiter der gewonnenen elektrischen Energie dient. Diese Berührung vollzieht sich jedoch so, daß die Feuchtigkeit am Absorptionskörper nicht so groß wird, um letzteren seiner Fähigkeit, zu absorbieren, zu berauben.this direct application of the gas-absorbing substance on a porous conductor the use of the metallic support for the absorbent body is eliminated. By Use of a porous conductor forming the chamber, on which the absorbent body adheres with intimate contact, while its back, which is not covered by the absorption body, is washed by the electrolyte an intimate contact between the absorption body and the electrolyte inside the porous conductor itself, which at the same time serves as a diverter for the generated electrical energy. Make this touch however, so that the moisture on the absorbent body is not so great to robbing the latter of its ability to absorb.

Um möglichst großen Mengen der Gase Gelegenheit zur Wirkung zu geben, ist bei dem nachbeschriebenen Ausführungsbeispiel an Stelle der einzelnen Kammer der vorbeschriebenen Art für jede Elektrode eine Gruppe von Kammern, in Lamellenart angeordnet, angewendet.In order to give the largest possible amount of the gases the opportunity to have an effect, the embodiment described below in place of the individual chambers of the previously described Kind of a group of chambers, arranged in lamellar fashion, used for each electrode.

Die Elektroden werden zwar hierdurch entsprechend dicker, sie gewähren jedoch die Möglichkeit, die Oberfläche der Kammern in jeder Elektrode außerordentlich zu vergrößern. In der Zeichnung ist Fig. 1 ein senkrechter Schnitt durch eine Kammer einer Elektrode, mit schematischer Andeutung des Zu- und Abflußkanals für die wirksamen Gase.The electrodes become thicker as a result, but they provide the Ability to greatly increase the surface area of the chambers in each electrode. In the drawing, Fig. 1 is a vertical section through a chamber of an electrode, with a schematic indication of the inflow and outflow channel for the active gases.

Fig. 2 ist ein wagerechter Schnitt durch eine Elektrodenkammer nach der Linie A-B der Fig. i.FIG. 2 is a horizontal section through an electrode chamber along the line AB in FIG.

Fig. 3 ist ein senkrechter Schnitt durch eine Elekrode, welche nach Art der Lamellen durch Zusammenlegung mehrerer der aus Fig. 1 und 2 ersichtlichen Kammern gebildet ist.Fig. 3 is a vertical section through an electrode, which in the manner of the lamellae by Consolidation of several of the chambers shown in FIGS. 1 and 2 is formed.

Fig. 4 ist ein wagerechter Schnitt nach C-D der Fig. 3 und Fig. 5 ist eine obere Ansicht einer aus drei Elektroden gebildeten Zelle.Fig. 4 is a horizontal section along CD of Fig. 3 and Fig. 5 is a top view of a cell formed from three electrodes.

In Fig. ι bilden zwei Platten α und b, welche aus einem porösen, säurebeständigen, den elektrischen Strom gut leitenden Stoffe bestehen und ringsherum mit flachen, leistenförmigen Rändern c versehen sind, eine senkrecht stehende, flache Kammer d, deren Innenfläche mit dem Absorptionskörper, z. B. Platinschwarz, überzogen sind. Diese Schicht ist in der Zeichnung durch punktierte Linien angedeutet. Derartige, aus zwei porösen Platten bestehende Lamellen werden nun zu einer Elektrode, wie in Fig. 3 und 4, vereinigt, und zwar besteht die Elektrode hier beispielsweise aus drei Lamellen. Die Zuleitung der Gase zu den Kammern erfolgt durch das Rohr e, die Ableitung durch die Rohre /, vermittels kleiner, der Anzahl der Kammern entsprechender Löcher i. Um dem Elektrolyten Zutritt zu den porösen Leitern α und b von deren Außenfläche aus zu gestatten, sind die einzelnen Lamellen der Elektrode nicht dicht gegeneinander gelegt, sondern durch Zwischenräume in Abstand gehalten, die mit porösem Material, das vom Elektrolyten nicht angegriffen wird, ausgefüllt oder auch leer sein können; im letzteren Falle wird der Abstand durch Ringe oder Füllstücke g, die zweckmäßig auf den Rohren e und f sitzen, gesichert. Der Zusammenhalt der Lamellen wird durch einen herumgegossenen Bleirahmen h, der zugleich die Fahne k und die Aufhängebügel j bildet, bewirkt.In Fig. Ι two plates α and b, which consist of a porous, acid-resistant, the electrical current well conductive substances and are provided all around with flat, strip-shaped edges c , a vertical, flat chamber d, whose inner surface with the absorption body, z. B. platinum black, are coated. This layer is indicated in the drawing by dotted lines. Such lamellae, which consist of two porous plates, are now combined to form an electrode, as in FIGS. 3 and 4, namely the electrode here consists, for example, of three lamellae. The supply of the gases to the chambers takes place through the pipe e, the discharge through the pipes / by means of small holes i corresponding to the number of chambers. In order to allow the electrolyte access to the porous conductors α and b from their outer surface, the individual lamellae of the electrode are not placed close to one another, but are kept at a distance by gaps that are filled or filled with porous material that is not attacked by the electrolyte can also be empty; in the latter case, the distance is secured by rings or fillers g, which are conveniently seated on the tubes e and f. The lamellas are held together by a lead frame h cast around them, which at the same time forms the flag k and the suspension bracket j .

Claims

Patent Claims:

1. Electrode consisting of hollow chambers for gas batteries, their inner walls are covered with a substance serving to absorb the gases, characterized in that that this latter directly on a porous, the electric current conductive carrier is attached, which at the same time the walls of the hollow chambers forms and protects the absorption body from the immediate ingress of the electrolyte.

2. Embodiment of the electrode according to claim 1, characterized in that several of these hollow chambers, for the purpose of increasing the effective surface of the electrodes, lamellar, are strung together so that between each two Chambers a gap remains, which the electrolyte to free access the total external area of the chambers.

1 sheet of drawings.