DE2259511A1

DE2259511A1 - Transportvorrichtung fuer eine konzentrierte fluessigkeit

Info

Publication number: DE2259511A1
Application number: DE2259511A
Authority: DE
Inventors: Henry Edward Jensen
Original assignee: Eltra Corp
Current assignee: Eltra Corp
Priority date: 1972-01-10
Filing date: 1972-12-05
Publication date: 1973-07-19
Also published as: US3805855A; FR2167507A5; CA969511A; SE394991B; GB1363820A; BR7207330D0; JPS4840566A

Description

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ELTRA CORPORATION Toledo, Ohio ^3602 / USA

Transportvorrichtung für eine konzentrierte

Flüssigkeit

Die Erfindung betrifft den Transport und die Lagerung konzentrierter Flüssigkeit. Insbesondere bezieht sie sich auf den Transport und die Lagerung konzentrxerter Säuren, die innerhalb eines engen Bereichs des spezifischen Gewichts vor der Verwendung zu verdünnen sind.

Übliche elektrische Akkumulatoren erfordern den Zusatz eines Elektrolyten, wie Schwefelsäure in einem Bereich des spezifischen Gewichts von 1,255 bis 1,265. Die Batteriesäure keinn in konzentrxerter oder verdünnter Form transr portiert werden. Wenn sie in konzentrxerter Form transportiert wird, muss ein Batterieherstellor oder -benutzer die

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Säure auf die richtige, erforderliche Konzentration verdünnen. Dies ist oft ein Problem, wenn die Geräte und das Personal des Händlers zur Handhabung von Batteriesäure nicht eingerichtet bzw. ausgebildet ist. Wenn die Säure ins Ausland verschickt werden soll, entstehen zusätzliche Probleme,wie das Aufdrucken von Hinweisen in Fremdsprachen. Ausserdem kann der Hersteller oder Benutzer nicht in der Lage sein, die Hinweise zu lesen und zu verstehen, und einfache Werkzeuge und Einrichtungen können nicht leicht verfügbar sein. Wenn die Säure in verdünnter Form fertig für den Gebrauch verschickt wird, hat der Versendende zusätzliche Kosten für den Transport von Wasser zu tragen. Dieser Aufwand kann untragbar sein, wenn der Versand für entfernte Orte bestimmt ist.

Ein bekannter Lösungsversuch besteht darin, die konzentrierte Schwefelsäure durch Verbindung mit einem gelbildenden oder kornbildenden Mittel, wie feinverteilten Siliciumdioxid, zu inaktivieren bzw. immobilisieren, so dass, wenn der Batterie am Verkaufsort Wasser zugefügt wird, die immobilisierte Säure aus dem Gel- bzw. Kornmaterial freigegeben wird und so die Batterie aktiviert» Bei dieser Einbauart ist die Zeit, die die Batterie zur Aktivierung nach dem Zusetzen von Wasser benötigt, langer als erwünscht, da das Wasser in den Elektrolyten und der Elektrolyt aus der Masse der immobilisierten Säure diffundieren muss und auch das restliche Material, wie das Siliciumdioxid kann durch die Zellen zirkulieren und möglicherweise die Batteriewirkung beeinträchtigen.

Ein weiterer Lösungsversuch wird in der US-PS 3 591 vorgeschlagen, in der eine besonders konstruierte Batterie

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die einen Block absorbierenden Schaums enthält, verwendet wird, um die konzentrierte Säure aufzunehmen„ der am Verbrauchsort Wasser zugesetzt wird. Dieser Lösungsversuch hat sich als erfolgreich erwiesen, erfordert jedoch eine besondere Batteriekonstruktion. Durch die Erfindung wird ein System geschaffen, das sich für übliche vorhandene Akkumulatoren eignet«

Durch die Erfindung wird ein geeignetes Yerfahren zum Transport und zur Lagerung konzentrierter Flüssigkeiten, insbesondere von Batteriesäure geschaffen. Ein offenzelliger Körper wird mit der Flüssigkeit imprägniert und in einem hitzebeständigen Kunststoffbehälter angeordnet. Der Kunststoffbehälter hat expandierbare Seitenwände und eine Einfüll- und Ausgiessöffnung an seines* oberen Wand. Der Kunststoffbehälter wird e.B. a*af das Vierfache seines ursprünglichen Volumens expandiert und mit Wasser gefüllt. NiCh einer angemessenen Mischzeit kann die verdünnte Flüssigkeit aus dem Behälter ausgegossen werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zusgEiande ₉- ©in verbessertes Verfahren und eine Vorrichtung zum Transport und zur Lagerung konzentrierter Flüssigkeiten zu schaffen· Dabei soll ein Minimum an aufgedruckten Hinweisen erforderlich sein und es sollen keine Messinstrumente oder andere Werkzeuge am Verbrauchsort benötigt werden_o

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren 1 bis k beispielsweise erläutert. Es zeigt:

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Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer zum Versand fertigen, ein expandierbares Volumen aufweisenden Vorrichtung, die einen imprägnierten, offenzelligen Körper enthält,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der Vorrichtung der Fig. 1 im expandierten Zustand vor dem Einfüllen von Wasser,

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung der Vorrichtung der Fig. 2 bei expandiertem Volumen und mit Wasser gefüllt, und

Flg. k eine perspektivische Darstellung, aus der die Vorrichtung mit expandiertem Volumen beim Füllen einer üblichen Trockenbatterie mit einem Batterieelektrolyten hervorgeht.

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Fig. 1 zeigt einen Behälter 1Ö mit expandierbarem Volumen. Der Behälter 10 besteht vorzugsweise aus einem hitzebeständigen Kunststoffraaterial mit ziehharmonikaartigen expandierbaren Seitenwänden 11 und einer Einfüll- und Ausgiessöffnung 12. In dem Behälter 10 befindet sich ein Block aus offenzelligem Material 13. Der Block 13 sollte aus einem offenzelligen geschäumten oder körnigen Material bestehen, das in der Lage ist, ein konzentriertes Flüssigkeitsvolumen zu absorbieren. Der Block 13 ist mit der konzentrierten Flüssigkeit imprägniert, die transportiert oder gespeichert werden soll. Der verwendete Ausdruck "offenzellig" bedeutet, dass das Material miteinander in Verbindung stehende Poren hat, so dass er wie ein Schwamm wirkt und die konzentrierte Flüssigkeit absorbiert und behält. Die Materialien, die in der zuvor erwähnten US-PS 3 591 422 beschrieben sind, sind geeignete Materialien»

Wenn der Behälter 10 zum Transport z.B. von Batteriesäure verwendet werden soll, sollte das Material 13 eine Absorptionsfähigkeit haben, die ausreicht, dass nach dem Füllen des Behälters 10 mit Wasser der verdünnte Elektrolyt einen Bereich des spezifischen Gewichts von 1,255 bis 1,265 hat. Das Material muss notwendigerweise gegen die korrosive Wirkung der Batteriesäure widerstandsfähig sein» Im allgemeinen wurde festgestellt, dass offenzellige geschäumte Blöcke aus Phenolharzen, Polyvinylchlorid, Polyäthylen, Polypropylen und Siliconderivaten für diesen Zweck verwendet werden können.

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Wenn tier Behälter 10 für den Transport konzentrierter Batteriesäure verwendet wird, bewirkt der Zusatz von Wasser zu dem Behälter 10 eine Zunahme der Wassertemperatur infolge der Wärme der chemischen Reaktion. Wegen dieser Reaktionswärme sollte der expandierbare Kunststoffbehälter 10 aus einem Kunststoffmaterial bestehen, das ausreichend hitzebeständig ist, um eine Erweichung, Ausdehnung oder ein Platzen zu verhindern. Ein Kunststoffmaterial, wie Polytetrafluoräthylen, ist für die Verwendung bei der vorliegenden Erfindung in geeigneter Weise hitzebeständig und flexibel; andere Materialien sind für den Fachmann naheliegend.

Der absorbierende Materialblock 13 behält eine wesentliche Menge der Wärme der chemischen Reaktion, die beim Mischen der Säure mit Wasser erzeugt wird. Vorzugsweise sollte der Block 13 in der Mitte des Behälters 10 angeordnet sein, wie Fig. 3 zeigt. Dies ermöglicht eine angemessene Zirkulation des Wassers durch den Behälter 10. Die Zirkulation der Wasser-Säurelösung vermeidet eine übermässige Erhitzung der Behälterseitenwände und hält den örtlichen Erwärmungseffekt in annehmbaren Grenzen. Nach einer angemessenen Mischzeit, ist die verdünnte Säure fertig, um in eine übliche Trockenbatterie gegossen zu werden, wie Fig. k zeigt.

Auch ist es nur notwendig, eine einzige verschliessbare Einfüll- und Ausgiessöffnung 12 vorzusehen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform, die in den Figuren 2, 3 und k gezeigt ist, wird durch Anformung oder Befestigung eines flexiblen Rohrs 1^ an der Öffnung 12 das Füllen des Behälters 10 und das nachfolgende Ausgiessen der verdünnten Säure in zweckmässiger Weise erreicht.

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Die Erfindung eignet sich für zahlreiche Anwendungsfälle, bei denen eine konzentrierte Flüssigkeit, die vor der Verwendung verdünnt werden muss, zu transportieren oder zu speichern ist. ^:

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Claims

Ansprüche

1.»Vorrichtung zum Transport einer konzentrierten Fltissigeit, der vor der Verwendung Wasser zugesetzt wird, gekennzeichnet durch einen geschlossenen, hitzebeständigen Kunststoffkörper, der einen mit der Flüssigkeit .imprägnierten Körper aus absorbierendem, offenzelligem Material enthält, wobei der Kunststoffkörper expandierbare Seitenwände und eine verschliessbare Einfüll- und Ausgiessöffnung an der oberen Wand hat.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffkörper auf etwa das Vierfache seines Originalvolumens expandierbar ist.

3· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der geschlossene Körper aus einem expandierbaren, vierseitigem Behälter mit ziehharmonikaartig gefalteten Seitenwänden besteht.

k. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper aus offenzelligem Material zentral in dem Körper angeordnet ist, wenn der Körper expandiert ist.

5. Verpackung zum Transport konzentrierter Batteriesäure, gekennzeichnet durch einen offenzelligen Block aus absorbierendem Schaummaterial, der in einer geschlossenen, flüssigkeitsdichten Umhüllung angeordnet ist, die

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Seitenwände mit zusammenfaltbaren, ziehharmonikaartigen Falten hat, die zusammengefaltet einen inneren Umhüllungsraum bilden, der ein Volumen im wesentlichen gleich dem des Schaumblocks hat, und die expandiert ein inneres, Raumvolumen bilden, das wenigstens dreimal so gross wie das des Schaumblocks ist, und eine Einrichtung, um das Innere der Umhüllung Flüssigkeit einzubringen, wenn sie expandiert ist, so dass, wenn der Schaumblock mit der konzentrierten Batteriesäure gesättigt ist, die Umhüllung mit Wasser expandiert und gefüllt werden kann, um die konzentrierte Säure zur Verwendung in einem Akkumulator zu verdünnen.

6. Verfahren zur Herstellung einer Füllung frischer Batteriesäure zur. Verwendung in einem Akkumulator, bei welchem konzentrierte Säure von einem Block aus offenzelligem, absorbierendem Schaummaterial absierbiert wird, der in einer expandierbaren, flüssigkeitsdichten Umhüllung enthalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass die flüssigkeitsdichte Umhüllung expandiert wird, um ihr inneres Volumen um wenigstens das Dreifache ihres ursprünglichen

in
Volumens zu dehnen, dass die expandierte Umhüllung Wasser eingebracht wird, um die konzentrierte Säure zu verdünnen und aus dem Schaumblock zu lösen, und dass danach die verdünnte Säure aus der Umhüllung in den Akkumulator eingebracht wird.

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