DE2511426A1 - Fluessigkeitsanzeiger fuer eine speicherbatterie mit einem ventilfilter als flammensperre - Google Patents

Fluessigkeitsanzeiger fuer eine speicherbatterie mit einem ventilfilter als flammensperre

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DE2511426A1 DE19752511426 DE2511426A DE2511426A1 DE 2511426 A1 DE2511426 A1 DE 2511426A1 DE 19752511426 DE19752511426 DE 19752511426 DE 2511426 A DE2511426 A DE 2511426A DE 2511426 A1 DE2511426 A1 DE 2511426A1
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Description

ZTISTEILÜNGSANSCHRIFT: 2000 HAMBURG 36 · NEUER WALL 41 telefon <O4O> 36 74 28 UND 36 4115
TBLEQR. NEQEDAFATSNT HAMBUBQ Illinois Tool Works, Xnco sooo München 2 · mozartsth. 23
π-«.. ,» , ,.,. j ^ , TELEFON (089)5380586
8501 Vest Higgins Road
TELSQR. NBQEDAPATENT MÜNCHEN Chicago. 111. 60631/USA Hamburg, 13. März 1975
Flüssigkeitsanzeiger für eine Speichorbatterie mit einem Ventilfilter als Flammensperre
In Speicherbatterien gebildete Wasserstoff- und Sauerstoffgase können sich bis zu einem Druck aufbauen, der ausreicht, um die Füllkappen von den Batterien abzudrücken, und verursachen dadurch eine mögliche Explosionsgefahr. Um diese Schwierigkeit zu überwinden, sind bereits Batteriekappen mit kleinen Öffnungen zur Abgabe der Batteriegase an die Atmosphäre versehen worden. Jedoch entsteht beim unmittelbaren Entlüften einer Batteriekappe möglicherweise ein gefährlicher Zustand, da es möglich ist, daß sich die abgegebenen Gase entzünden und dadurch eine Explosion in der Batterie verursachen. Um diese· zu überwinden, sind bereits Batterieventilstöpsel für Batteriekappen benutzt worden, welche eine poräse Struktur hatten, die dem Gas einen Durchtritt durch die Außenseite der Batterie gestattet, jedoch eine Flammensperre bildet, die ein Übergreifen der Flammen in die Batterie verhindert, solange die Batteriekappe sich auf der Batterie in intaktem Zustand befindet.
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ORIGINAL INSPECTED
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Batteri«ventilstöpsel für Batteriekappen ohne Anzeigeeinrichtungen sind bereits unter Verwendung von gesintertem Siliziumkarbid hergestellt worden. Obwohl Siliziumkarbid eine Flammensperrens tinktur bietet, 1st es doch ein sehr hartes Material, das leicht bricht) und die Härte des Siliziumkarbids verursacht eine große Ansahl von Problemen bei der Herstellung. Außerdem ist Siliziumkarbid ein sehr guter Wärmeleiter, und wenn eine Flamme entzündet ist, dann schmilzt die von dem Filter auf die im allgemeinen aus Kunststoff hergestellte Batteriekappe übertragene Wärme die Kappe in sehr kurzer Zeit*
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, 'ein poröses Flammensperrfilter für eine Batteriekappe asu schaffen sowie einen FlüssigkeitsstandanzeigereinbaUg wobei das Filter aus einem Material relativ geringer Tfärnaelo±tfähi.gkeit hergestellt ist«
Ein besonderes Merkmal der Erfindung besteht in der Schaffung eines porösen Piaismensperrfilters für ®in® Batt©riekapp© und eines Flüssigkeitsstandanzeigerelnbaus, wobei das poröse Filter die transparente Stange umgibt g welche den Flüesigkeitsstandanaseiger bildet wa.d dureli die n&,türl±&h,m Elastizität der Kappe an seinenFlatz gehalten wird, nachdem die Kappe über die Stange eingesetzt wurde·
Bin besonderer Vorteil dar Erfindung besteht dariia9 daß typiscker Mnban aus Flüssigkeitestandajaseiger kappe mit einem porös an Flaauaeiisperrfilter welcher um die Anseigersteaff* M^TVm ±n Aor Kapp® ist, vfthrend awei HSUider srcas· Bildasag ©±a®r Mehtuiig ait
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Kappe zusammenarbeiten, bei der eine der Dichtungsrippen einen Gasdurchgang aufweist, welcher dem Gas einen Durchgang dort hindurch gestattet, während der andere Dichtungsrand ein nach außen vorstehendes Leitblech besitzt, das den Gasdurchgangsweg überlagert und dazu neigt, das Entweichen von Flüssigkeit durch das poröse Sperrfilter zu verhindern.
Weitere Merkmale und Vorzüge der Erfindung gehen aus der beigefügten Beschreibung und den Zeichnungen hervor· Es zeigent
Fig· 1 eine perspektivische Darstellung einer Kombination aus
Flüssigkeitsstandanzeiger und Hydrometer sowie Batteriekappeneinbau mit einem Filter, das gemäß der Erfindung ausgelegt ist, und
Fig· 2 einen Teilsohnitt zur Darstellung des Inneren der Kappenkonstruktion nach Fig. 1, sowie des äußeren Teils der Stange, die durch die Kappe und das Hydrometergehäuse umgeben wird, wobei eine der beiden das Gehäuse bildenden Hälften entfernt ist·
Die Zeichnungen zeigen eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die insbesondere zur Verwendung in Verbindung mit Speicherbatterien geeignet ist· Der Anzeiger bestellt aus einer langgestreckten transparenten Stange 10, die aus transparentem KunstStoffmaterial, wie beispielsweise Acrylnitril·tyrel gebildet ist, und die die einfallenden Liohtstrahlen 12 empfängt, welche stamfenabwärtp auf die untere Reflektionsfläche Ik übertraf·* verden, die is der verliegenden Aus-
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führung«form die For« tiner konischen Fläche mit einem eingeschltsBtnin Winkel von 90 hat· Die Lichtstrahlen 12 werden von einem Abschnitt der Oberfläche waagerecht herüber zum gegenüberliegenden Abschnitt der Oberfläche reflektiert und dann nach oben inr Sichtfläche 16 an Oberteil der Stange 10 zurückgeführt, wenn die Stange nicht in eine Flüssigkeit eingetaucht ist· Wenn die Stange in eine Flüssigkeit eingetaucht ist, dann wird die Reflektion dadurch verhindert· Somit zeigt die Sichtfläche 16, wenn ein helles Muster an ihr wahrgenommen wird, an, daß der Pegel des überwachten Behälter· niedrig ist.
Der Stangenanzeiger 10 kann mit einem Hydrometer von der in dem Patent Nr. 3 597 973 von Ryder gezeigten Art kombiniert werden· Das Hydrometergehäuse 18 ist an dem unteren Ende der Stange 10 so befestigt, daß die Reflektionsfläche Ik in die Öffnung 20 des Hydrometergehäuses 18 hinein vorsteht. Das Hydrometergehäuse 18 kann aus »wei Gehäusehälften 21, 22 gebildet sein, welche durch Ultraschall miteinander verschweißt werden, und xwar mit Hilfe von Vorsprüngen 2kt 26 auf dem Gehäuseabschnitt 22, die sich in entsprechende öffnungen des anderen Gehäuseabschnitte 21 hineinerstrecken· Dementsprechend nehmen die Öffnungen 28, 30 Haltest±fte von dem Gehäuseabschnitt 22 auf. Das Hydrometergehäuse ist vorzugsweise aus Kunststoffmaterial gebildet, beispielsweise Acrylnitrilstyrol mit einem Füllstoff, der ihm eine schwarze Färbung verleiht, so daß es nicht transparent ist. Das unto Ende der Stange 10 ist mit einer Rippe 32 versehen, welche in eine entsprechende Ausnehmung Jk in dem Gehäuseabschnitt 21,
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22 hineinpaßt. In dem Gehäuse 18 wird eine kleine Kugel von geeigneter Schwerkraft, bestehend aus einem Material wie beispielsweise Silikongummi und von vorzugsweise heller Färbung wie grün oder orange zurückgehalten. Die Kugel 36 wird durch die Abschnitte 21, 22 gezwungen, sich auf zwei Vegen entlangzubewegen, die im allgemeinen durch die zu beiden Seitem der Vorsprünge kZ gebildeten öffnungen 38, kO begrenzt sind. Venn die Kugel sich in der in Fig. 2 gezeigten Stellung befindet, dann hat das spezifische Gewioht einen geringen Vert. Venn der Flüssigkeitsspiegel sich in der richtigen Höhe befindet, dann erscheint auf der Sichtfläohe 16 ein dunkles Sichtmuster· Venn sich die Kugel in die in punktierten Linien gezeigte Stellung kk unterhalb der Spitze k6 der konischen Oberfläche lh bewegt, dann erscheint an der Sichtfläche 10 kein dunkles Muster mehr, weil die Kugel für den Betrachter nicht unsichtbar ist. Dieses zeigt an, daß der Flüssigkeitsspiegel und das spezifische Gewicht beide befriedigend sind.
Die Batteriekappe 52 der Figuren 1 und 2 ist von allgemein typischer Konstruktion und besitzt einen äußeren Abschnitt 5^ und einen inneren Abschnitt 56, der einen unteren Abschnitt leicht verminderter Dicke 58 aufweist. Die Anzeigerstange 10 wird von einem Rand 60 relativ großen Durchmessers umgeben, der einstückig auf der Stange geformt sein kann und die Schulter 62 des inneren Abschnitts k6 erfaßt, um die Kappe zu lagern und eine Dichtung zwischen dem inneren Umfang des inneren Absohnitts 56 und dem Rand 60 zu bilden. .
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Ua die Aufwartsbewegung des Gases an dea Rand 60 vorbei zu eraSglichen, ist in dea Rand ein Gaskanal 6k vorgesehen. Oberhalb des Randes 60 ist ein zweiter Rand 66 von geringerea Durehaesser angeordnet, der wiederwa einstückig ait der Stange 10 oder getrennt von ihr ausgebildet «ad daran befestigt sein kaaa, und welcher ei« aach a«loa verspriageaaes Leitblech (8 aufweist, das über «ea e&skaaal 5h ia doa Jt&ad 60 auge er da· t ist. Die Kappe 5* besitzt eine elastische aaoh «aten vorspringende Lippe 70, die b«ia Xiasetson der Kappe auf die Stange 10 aach innen durchgebogen wird, so daß sie eine Dichtung gegen die Oberseite 72 des Randes 60 bildet. Oberhalb der Lippe 70 ist eiao Nut J6 verge sehe«, die in der Stange uaaittelbar unterhalb der Sichtfläehe 1o gebildet ist. Die Xaneaw&nd Jk dor Kappe 52 weist eine verstehende Rippe 68 auf, welche in die Nut 76 hineinpaßt, na die Batteriekapp« 52 ia ihrem Fiat« auf der Stange 10 zu verriegeln.
Das poröse Flaaaensporrfilter 80 wird an seinen Platz in «em Gehäuse befestigt, indoa aan es naoh unten in den oberen Teil der langgestreckten öffnung 32 bis zu dmm Funkt hineiadrückt 9 wo die Schulter« 8kt 86 ein* Yersrngpaiag dor Breito der Öffnung 62 ver«rsaohon, se daß die SeMwIterm 8%, 86 die Bedenfläohe 88 des Filters 80 aufmehae». Die Kapp® besitzt zwei Rippen fk, 96, die einstückig ait der Kappe 52 ausgebildet sind und im das elastische Filter 80 hiaein verstoße», um es fest &a seine» Fiats ±n der Kappe 52 zu befestigen.® Auf di®se Weise wird die Eigenfederung dee Filters 80 wirkseis, s© daß die Rippen 9k, 96 fest in das Filter 80 hin®lngedrü@kt werden, wesm. di® Kappe 52 in der Öffnung 82 nach untern ±u, die ±n Fige 2 g@SB»igte
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Stellung gedrückt wird0
Das porös· Flammensperrfilter 80 ist Torsagsweis· aus einem Material mit geringer Wärmeleitfähigkeit gebildet. Dann wird bei Zünden einer Flamme außerhalb der Batterie über dem Filter 80 die Wärmeleitung iur Kappe 52 verzögert in der Hoffnung, daß die Flamme gelöscht verden kann, bevor die Kappe zerstört ist· Das Filter 80 wird vorzugsweise aus PeIyvinylflourid hergestellt, mit einer Porösheit in der Größenordnung von 200 Mikron oder weniger0
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Claims (1)

  1. P e t » η t a R s ρ r ü e ii ε s
    / 1 * Flüssigkeit as tandasazeigoE*, g©kesmzo!elaxi©t durch eine langgestreckte Stasgo am© !!©ktdtas'elaiässigeia Material rait einer oberen Siehtfl&eho w&d ©isier? uat©r©:a R@flekti ons fläche, ©iiae Kappe ama elastisefoem Material? d±© über d@m oberen Äbselteitt der Stange feexOstigt ist9 lasa die Stands in ihrem
    veleh.e alt dem. Imn©r©22, do£3 ii^erwaefetesi Bofoiälters und mit dieiT i3J*g®feendeaa AtmosspMäs1© la Yes'feixa.d'aiag stellt s sowie ©in in diessr Öffnmmg boföatxiftes farössi Flasuaensperrfilter, ■wobei die Kapp© an© das'ss't ©lastisela©m Material gebildet ist $ daß bei Axi®T<ä&.wiig d®^ Ksipp® aisf der Stange die Eigen« federaag der Kapp® aisasEi PreBslta üsit des» Filter bildet, mm da· Filter- aa s®imoss Fiats ±m d#r Kapp« bu befestigen.
    2β gf
    g daß das,® Filtes· Q1SaS P®iyrisi,ylf>l©mrid besteht
    3β Slüee£gkeite»t*2adasas©ig®g> aaela ämep^m,©h. 19 x«iekia®t? daß di© Staag® ©±a®m ca.© umQQ'bmna.mn Masad greßen Iharcliaiesserß aufweist $ der ait umm unteren Abschnitts d®r Kapp® si;i3aäS3a®nwirktf s©vi@ ein®s sie uns eb end en Rand reJsJslT kleineren Bureh»es8eret welcher über den Rand großen Durchmessers derart angeordnet ist, daß er eine elastische Dichtlippe auf der Kappe erfaßt, wobei der Rand großen Durchmessers eine Qasdurchgangsöffnung sun Durchtritt τβη Gas naeh eben aufweist und der Rand kleinen
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    Durchmessers ein mit der Gasdurchgangsöffnung fluchtendes vorstehendes Leitblech, aufweist·
    k, Flüssigkeitsstandanxeiger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter aus Felyvinylflourid besteht.
    5. Flüssigkeitsstandanaeiger gekennseiehnet durch eine langgestreckte Stange au· lichtdurchlässigem Material mit eimer oberen Sichtfläche und einer unteren Reflektionsfläche, einer die Stange umgebenden Kappe alt einer darin befindlichen Öffnung, welche die Stange umgibt und mit dem Inneren des überwachten Behälters und der umgebenden Atmesphäre in Verbindung ist, setrie einem perSsen Flammensperrfilter, der aus Pelyvinylflourld besteht und in diese Öffnung eingesetzt ist*
    6. Flüssigkeitsstandanzeiger nach Anspruch 5t dadurch gekennzeichnet, daß die Stange einen sie umgebenden Rand ven relativ großem Durchmesser hat, der mit dem Innenumfang eines unteren Abschnitts der Kappe in Verbindung ist, sowie einen Rand von relativ kleinerem Durchmesser um die Stange herum, welcher oberhalb des Randes großen Durciiaessers angeordnet 1st, um aiue elastisch.* Dichtungelippe auf der1 Kappe zu »rfftesenj wobei, der Rfcjad großen Durchmessers t'iae Gissdyrehla.ßäffnuiig aufweist* dia es dam Gas gestatten, öicli dort hindurch na.ch oben zu bewegen, und d«i Band kleinerei» Durchmesser::? ein reit der GasdurehgangsöiTmmg flucht esidfii s -vor stehende a Leutblftsk aufweist-j
    Le e rs e s te
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