DE1916494A1

DE1916494A1 - Vorrichtung zur automatischen Regulierung des Elektrolytfluessigkeits-Niveaus von Akkumulatoren

Info

Publication number: DE1916494A1
Application number: DE19691916494
Authority: DE
Inventors: Max Fischer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-04-03
Filing date: 1969-03-31
Publication date: 1969-10-16
Also published as: DE1916494B2; FR2005467A1; CH479955A; AT289918B; NL6905191A; GB1268097A; BE730983A; SE359966B

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur automatischen Regulierung des Elektrolyt flüssigkeits-Niveaus von Akkumulatoren bzw. Altobatterden. Es sind bereits Vorrichtungen bekannt, bei denen die Elektrolyt flüssigkeit automatisch mit destilliertem Wasser nachgefüllt werden soll. Diese bekannten Vorricht ungen bestehen z. B. aus einem anstelle des normalen Verschlußstopfens aufschraubbaren, geschlossenen Gefäß aus d urchsichtigem Kunststoff, in dessen untere Öffnung ein unten mit Ausnahme eines seitlichen Querloches geschlossener hohler Stöpsel eingeführt ist. Das in das Gefäß eingefüllte Wasser fließt bei Absinken des Säurespiegels in der Batterie bis. unter das seitliche Querloch des Hohlstöpsels tropfenweise nach. Die Batteriegase können seitlich dirch eine Ausnehmung im Bereich aes Innengewindes der Deckalöffnung entweichen. Diese - sogenannt er»

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^Batteriewächter haben sich nicht als--ausreichend zuverläsr? sig erwiesen. Entweder fließt zuviel, oder; auch .gar kein/Was- ^i: ser nach. Außerdem ist das Auffüllen des Nachfüllgefäßes,umständlich. Zum Messen der Batterieladuhg mit dem Säureprüfer muß der Batteriewächter jeweils herausgeschraubt-werdenv Außerdem reinigt der Batteriewächter die Abgase nicht. Be> Vonders nachteilig ist es, wenn infolge des Versagens der bekannten Vorrichtungen das Elektrolyt-Niveau bis unterhalb der Akkumulatoren-Elementplattenoberkante absinkt,, was im Interesse der Lebensdauer der Akkumulatoren unbedingt vermieden werden muß. ■

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine automatische Reguliervorrichtung für das Elektrolytflüssigkeits-Niveau zu schaffen, die diese Nachteile der bekannten Vorrichtungen nicht mehr aufweist.

Bei einer Vorrichtung zur automatischen !Regulierung des Elektrolytflüssigkeits-Iiiveaus von Akkumulatoren, mit einem Behälter für Vorrats-Akkuflüssigkeit und einem Verbindungsrohr vom Behälter zum Batteriekasten besteht die Erfindung darin, daß das Verbindungsrohr in den Behälter mit Vorrats-Akkuflüssigkeit hineinragt, von dieser umspült wird und den aus dem Batteriekasten austretenden Gasstrom zwangs-· . läufig entlang von Prallflächen so ableitend führt, daß . der Gasstrom mit der Vorrat s-Akkuflüssigkeit in innige . Berührung gelangt, wobei zwischen Vorratsbehälter und Batteriekasten eine bei Absinken des Elektrolytflüssigkeit©^· Niveaus wirksam werdende Abflußverbindung besteht. Beim ; . Austreten von Gasen aus dem Batteriekasten durch das verhältnismäßig weite Verbindungsrohr werden die mit den. Ga-. sen austretenden Elektrolytteilchen entweder an den Prall- " flächen festgehalten und gelangen in die Vorratsflüssigkeit

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oder werden unmittelbar von der Vorratsflüssigkeit aufgenommen.-Söb&l-d der Elektrolyt spiegel im Batteriekasten ab-"sirikt, gelangt Vorrats-Akkuflüssigkeit durch die Abfluß verbindung in den Batteriekasten, bis die vorgegebene Höhe des Elektrolytspiegeis wieder erreicht ist.

ς Weitere Merkmale der Erfindung, für die in den beigefügten Ansprüchen Schutz begehrt wird, ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung' mehrerer Ausführungsbeispiele.

In Figur 1 ist 1 der zur Aufnahme der Vorrats-Akkuflüssigkeit, z.B.destilliertes Wasser 2 dienende Vorratsbehälter, der beispielsweise aus durchsichtigem Kunststoff bestehen kann. 5 ist der Batteriekasten, in welchem sich die einzelnen Elementpiatten 2o befinden. Zwischen dem Batteriekasten 3 und dem Vorratsbehälter 1 itt ein Verbindungsrohr. 4 vorgesehen, welches zweckmäßig einen runden Querschnitt aufweist, der ferner vorteilhaft so groß ist, daß ein handelsüblicher Batterieladungsmesser mit seinem Ansaugstück hindurchgeführt werden kann. Über das Verbindungsrohr 4 ist das Aufsatzstück 5 gestülpt, welches an der Innenseite eine oder·mehrere Längsrippen 6 aufweist, die an der Mantelfläche des Verbindungsrohres 4 anliegen. Der Vorratsbehälter 1 hat einen abnehmbaren Abschlußdeckel 7» welcher ein Entlüftungsloch 8 aufweist. Deckel 7 und Aufsatzstück 5 sind fest miteinander verbunden.

Wird nun der Akkumulator mit elektrischem Strom aufgeIa- ^ den, so entstehen beim Ladevorgang zunehmend Gase, die, ° mit Elektrolytteilchen vermischt, unter leichtem Druck aus

co dem Batteriekasten 3 in das Verbindungsrohr 4- bzw. Auf-,V₀ satzstück 5 aufsteigen. Von dort entweichen die Gase ent-2^ lang den Längsrippen 6 durch die Vorrats-Akkuflüssigkeit ■n> 2 und das Luftloch 8 des Deckels 7 ins Preie. Beim Durch-ο strömen der Gase durch die Vorrats-Akkuflüssigkeit werden die Gase gewaschen und geben mit geführte Elektrolytteil-""" chen wieder an die Akkuflüssigkeit ab, welche dadurch vo-

lumenmäßig Vermehrt wird. Schon vorher gelangen. Elektrolytj teilchen an die durch die Unterseite des Deckels 7 und die j Innenmantelflache des AufsatzStückes 5 .gebildeten Prallflächen und laufen an diesen herab, ebenfalls in die Vorrats-Γ Akkuflüssigkeit. Das ins Freie austretende Gas ist. daher ■ praktisch frei von Elektrolytteilchen.' "

Befindet sich die Batterie im Ruhezustand, so verdun-' sten Wasseranteile aus dem Elektrolyt, wobei der entstehen» de Gasstrom den gleichen Weg wie bereits beschrieben nimmt-- und beim Passieren der Prallflächen und des Flüssigkeits-Vorrates wieder zum Teil niedergeschlagen wird. Sinkt das Elektrolytniveau im Batteriekasten ab, so entsteht ein Unterdruck, bei welchem Vorratsflüssigkeit durch den äußeren Luftdruck entlang den Längsrippen 6 des AufsatzStückes 5 in das Verbindungsrohr 4· gepreßt wird und von dort in den Batteriekasten 3 abfließt. Das Auf sat ζ stück 5 und das Verbindungsrohr 4 bilden also bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 1 dieÄbflußverbindung zwischen Vorratsbehälter und Batteriekasten.

Das Ausführungsbeispiel nach Figur 3 unterscheidet sich von dem nach den Figuren 1 und 2 dadurch, daß das mit dem Deckel 7 verbundene Aufsatzjstück 5 durch den Spiralkörper 9 gebildet wird. Der Gasstrom verläuft spiralförmig entlang den Wandungen dieses Spiralkörpers, welche gemeinsam mit der Deckel- Unterseite die Prallflächen bilden.

Q Gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Figur 4 und 5 ist mit dem abnehmbaren Deckel 7 ein aus einzelnen Platten be-•rstehendes Labyrinth Io verbunden. Der Gasstrom verläuft ^. entlang der Oberfläche des Labyrinthkörpers 10 und der ^ entsprechenden Oberfläche der Vorratsflüssigkeit und gibt so die mitgeführten Elektrolytteilchen wieder an die Vorratsflüssigkeit ab. Durch das Austrittsrohr 11 fließt Vorratsflüssigkeit in den Batteriekasten, wenn das Elektrolyt-

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niveau unter die Unterkante des Verbindingsrohres Λ absinkt» Das Verbindungsrohr 4 kann bei diesem Aus führ ungsbeispiel ebenso wie bei den anderen höhenverstellbar in der öffnung des-Batteriekastendeckels angebracht sein, un auf diese Weise bestimmen ζu können» nach welchem Absinken des Elektrolyt-Niveaus Vorrats flüssigkeit nach fließt*

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig ta? 6 ist das Verbindungsrohr 12 gebogen und seine obere öffnung befindet sich unterhalb des Spiegels der Vorrats flüssigkeit. In dem gebogenen Verbindungsrohr 12 sind Prallwände 13 angebracht. Bei einem Absinken des Elektrolyt-Niveaus im Batteriekasten gelangt infolge des dann auftretenden Unterdruckes Vorratsflüssigkeit durch das Verbindungsrohr in den Batteriekasten.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 7, das im wesentlichen mit dem nach Figur 1 übereinstimmt, weist das Aufsatzstück noch eine selbsttätige Ventilklappe 14 auf, welche bei erhöhtem Gasdruck öffnet, Gas abbläst und anschließend unter der Wirkung einer Rückstelleinrichtung wieder schließt. Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 8 ist das Aufsatzstück 15 im Gegensatz zu dan Ausführungsbeispiel nach Figur 1 gesondert ausgeführt und nicht mit dem Deckel 7 verbunden.

Die Figu» 9 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei welchem das Verbindungsrohr 16 ein kugelförmiges Auslaßventil 17 für das austretende Gas aufweist. Das Nachfließen der Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter in den Batteriekasten wird durch das Ausflußventil 18 gesteuert. Die' Ventilkugel 19 hat ein leichteres spezifisches Gewicht als der Elektrolyt, schwimmt also auf diesen und schließt nach den Ansteigen der Elektrolyt flüssigkeit auf die Sollhöhe das Ausflußventil 18. Ein solches Ausflußrohr mit Kugelventil ist bei allen Aus führ ungsbeispielen möglich.

Mit Hilfe der vorstehend in verschiedenen Ausführungsbeispielen beschriebenen er find ungs gemäßen Vorrichtung werden Akkumulatoren in Bezug auf das Nachfüllen von Akkuflüssigkeit weitgehend wart ungs fcei. ... 909842/1250

Claims

P a t e η t a a s ρ r ü c h e . ; _r ^M ' :

1.) Vorrichtung zur. automatischen Regulierung des Elektrolyt flüssigkeit s-Wiveaus von Akkumulator en mit einem Behält er für Vorrats-Akkuflüssigkeit und einem Verbindungsrohr vom Be-I halter zum Batteriekasten,, dadurch gekennzeichnet, daß das j Verbindungsrohr (4) in den Behälter (1) mit Vorrat s-Akkuflüs-I sigkeit (2) hineinragt, von dieser umspült wird und den aus \ dem Batteriekasten (3) austretenden Gasstrom zwangsläufig • entlang von Prallflächen (z.B.lo) so ableitend führt, daß der Gasstrom mit der Vorrat s-Akkuflüssigkeit in innige Berührung ; gelangt, wobei zwischen Vorratsbehälter und Batteriekasten eine bei i^sinken des Elektrolytflüssigkeits-Niveaus wirksam werdende Abflussverbindung (z.B.11) besteht.

2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über das Verbindungsrohr (4) ein den Gasstrom nach unten umlenkendes Aufsatzstück (5) aufgesetzt ist und daß der Abschlußdeckel (7) des Vorratsbehälters (1) ein Abzugsloch (8) aufweist. .

3·) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,^v daß das uohrartige Aufsatzstück (5) an der Innenseite Längsrippen (6) aufweist, die an der Außenmantelfläche des Ver- ;bindung sr ohr es (4) anliegen, und daß das Aufsatz stück fest : mit dem Deckel (7) des Vorratsbehälters (l) verbunden 1st.

4.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine spiralförmige Prallwand (9) fest mit dem Deckel (7) [ des Vorratsbehälters (l) -verbunden ist und nach dem Aufsetzen des Deckels das Verbindungsrohr (4) umschließt und j daß ein besonderes Ausflußrohr (11) zwischen dem VorratSbehälter (1) und dem Batteriekasten "(J) vorgesehen ist.

5») Vorrichtung nach Anspruch 1» dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsrohr (4·) "bis unmittelbar unter den Deckel (7) reicht» der eine oder mehrere O?rallwände (Io) aufweist, die in die Vorrats-Akkuflüssigkeit (2) hineinragen und einen Iiabyrinthgang bilden, und daß im Verhältnis zum Verbindungsrohr jenseits der Prailwände (lo) das Abzugsloch (8) im Deckel (7) vorgesehen ist, wobei ferner ein Ausflußrohr (11) zwischen Vorratsbehälter (1) und Batteriekasten (3) vorgesehen ist.

6.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in den Vorratsbehälter (1) hineinragende Heil des Verbindungsrohres (12) U-förmig umgebogen ist und daß in seinem Inneren eine oder mehrere Prallwände (13) vorgesehen sind.

7·) Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß das Aufsatzstuck (5) eine bei Gas-Überdruck selbsttätig öffnende Veatilkiappe (14) aufweist.

8.) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, *

daß das Aufsätzstück (15) oben geschlossen, lösbar auf das '

Verbindungsrohr (4) aufgeschoben und innen mit Längsrippen \

(6) versehen oder nach Art eines Spiralkörpers (9) ausgebildet '

ist* ä

9·) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,'daß das Verbindungsrohr (16) ein kugelförmiges Auslaufventil (17) aufweist.

lo.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da- ;

durch gekennzeichnet, daß ein Ausflußrohr (18) für die Vor- j

rats-Akkuflüssigkeit mit einem Kugel-Auslaßventil (19) vorge- 1

,sehen ist und die Ventilkugel (19) spezifisch leichter als die |

Elektrolytflüssigkeit ist. ■

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11.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da~ ' durch gekennzeichnet, daß das Verbindungsrohr (z.B.4) höhenverstellbar ausgebildet ist.

12.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsrohr (4) einen solchen Querschnitt aufweist, daß das Ansaugstück eines Batterieladungsmessers^hindurchführbar ist.

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