DE2645795A1

DE2645795A1 - Alkalimetall-schwefel-zelle

Info

Publication number: DE2645795A1
Application number: DE19762645795
Authority: DE
Inventors: John George Gibson; Alec Roger Tilley
Original assignee: British Railways Board
Current assignee: British Railways Board
Priority date: 1975-10-10
Filing date: 1976-10-09
Publication date: 1977-06-02
Also published as: FR2327647B1; FR2327647A1; JPS5248020A; GB1558186A

Description

British Railways Board, 222, Marylebone Road, London, N.Wd,

England

Alkalimetall-Schwefeiszelle

Die Erfindung betrifft eine Alkalimetall-Schwefel-Zelle mit einem äußeren Rohr und einem einen festen Elektrolyten darstellenden inneren Rohr, durch das der Innenraum des äußeren Rohres 3n einen Anoden- und einen Kathoden-Raum beiderseits des Rohres unterteilt ist, und mit einem Alkalimetall-Vorratsraum, der mit dem Anodenraum in Verbindung steht.

Solche Zellen für galvanische Batterien sind bekannt. Bei ihnen sind die elektrochemischen Reaktionspartner unter Betriebstemperatur der Zellen flüssiges Alkalimetall (beispielsweise Natrium) als negatives aktives Material (Anode) und flüssiges Schwefel-Material als positives aktives Material (Kathode)? Anoden- und Kathoden-Raum sind durch einen festen Elektrolyten voneinander getrennt, bei dem es sich um einen Alkalimetall-Ionenleiter, beispielsweise Beta-Alumina im Falle von Natrium-Schwefel-Zellen, handelt.

Insbesondere bezieht die Erfindung sich auf solche Zellen der eingangs genannten Art, bei denen der ringförmige Raum zwischen dem inneren und dem äußeren Rohr den Anoden-Raum und das Innere des inneren Rohres den Kathoden-Raum, oder umgekehrt, darstellt.

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Bei Betrieb von Zellen der eingangs genannten Art ist es aus Sicherheitsgründen wünschenswert, nur so viel Alkalimetall wie für die wirksame Funktion der Zelle notwendig zur Verfügung zustellenο Deshalb werden innerhalb solcher Zellen Einrichtungen benutzt, die dazu dienen, das Alkalimetall" mit im wesentlichen der gesamten Oberfläche des Zellen-Elektrolyten in Berührung zu halten, sei es während Entladens der Zelle, wenn die Menge zur Verfügung stehenden Alkalimetalles geringer wird, sei es auf die Weise, daß eine begrenzte Zufuhr aus einem externen Vorratsraum angewandt wird. Frühere Vorschläge für- solche Einrichtungen zielten auf die Verwendung von Dochten, d. h., sie beruhten auf der Kapillarwirkung zur Verteilung des Natrium. .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derartige Einrichtung für das Zuführen flüssigen Alkalimetalles zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß der Vorrats-Raum zurBenetzung der wirksamen Oberfläche des inneren Hohres mit flüssigem Alkalimetall während Entladens der Zelle mit dem Anoden-Raum in Strömungsverbindung steht und daß ein unter Betriebstemperatur der Zelle als Druckpolster auf das Alkalimetall wirkender gasgefüllter Raum oberhalb des Alkalimetalles im Vorrats-Raum vorgesehen ist.

Zweckmäßigerweise wird der gasgefüllte Raum dadurch geschaffen, daß eine poröse Masse innerhalb des Vorratsraumes angeordnet ist, die nicht wesentlich durch das flüssige Alkalimetall benetzt wird.

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Zweckmäßigerweise enthält eine solche poröse Masse Kohlenstoffoder Alumina-Filz.

Der Aufbau einer Alkalimetall-Schwefel-Zelle nach der Erfindung erfolgt zweckmäßigerweise in Form einer Montage-Untergruppe für den Vorrats-Raum mit dem darin enthaltenen Alkalimetall und dem gasgefüllten Raum, während der Anoden-Raum evakuiert wird, bis in ihm der Gasdruck unterhalb des Wertes für den Gasdruck im gasgefüllten Raum liegt. Auf diese Weise kann das Alkalimetall sich im Vorrats-Raum verfestigen, bevor dieser an die eigentliche Zelle angebaut wird, und das Problem des Auffüllens der Zelle mit flüssigem Alkalimetall sowie das damit zusammenhängende Problem des Sicherstellens, daß flüssiges Alkalimetall und Schwefel nicht in unmittelbare Berührung miteinander gelangen, während die Zelle zusammengesetzt wird, ist dadurch sicher vermieden. Das Evakuieren des Anoden-Raumes stellt sicher, daß während des Betriebes der Zelle, wenn das Alkalimetall wieder flüssig wird, eine Zwangsströmung aus dem Vorratsbehälter in den Anoden-Raum durch den höheren Gasdruck im Vorratsraum hervorgerufen wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus nachstehender Beschreibung zweier in der Zeichnung dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispielen für Zellen nach dieser Erfindung und einer Darstellung eines¹ bevorzugten Montage-Es zeigt:

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Zelle nach der Erfindung in einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel,

Fig. 2 einen Querschnitt eines gegenüber der Zelle

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nach Fig. 1 in zweckmäßiger V/eise abgewandelten Ausführungsbeispieles, und

Fig. J5 eine Vorrichtung zum Ausüben des Evakuierens und Versiegelns beim Zusammenbau einer Zelle nach Fig. 1.

Die in Fig. 1 dargestellte Zelle weist ein inneres Rohr 1 aus Beta-Alumina auf, bei dem das untere Ende verschlossen ist und das den festen Elektrolyten der Zelle darstellt, sowie ein äußeres Rohr 2 aus Weicheisen, das an seinem unteren Ende durch eine Kappe j5 verschlossen ist und das Zellen-Gehäuse darstellt. Das Innere des Rohres 1 stellt den Kathoden-Raum der Zelle dar und enthält deshalb bei geladener Zelle z.B. Natrium. Das äußere Rohr 2 erstreckt sich über das untere Ende des inneren Rohres 1 hinaus, so daß ein Gehäuse 5 für einen Vorrats-Raum für Natrium begrenzt wird, wobei dieser Vorrats-Raum von einem ringförmigen Raum (Anoden-Raum) H- durch ein poröses Drosselmaterial , beispielsweise aus gesintertem Siliziumkarbid oder aus galvanisch behandeltem Kohlenstoff-Filz, getrennt sein kann. Um die Natrium-Menge, die für die Reaktion innerhalb des Anoden-Raumes zur Verfugung steht, zu begrenzen, ist die Breite des ringförmigen Raumes 4 so klein, wie nach

aus Maßgabe der Fertigungstoleranzen für das Rohr 1/Beta-Alumina möglich gemacht.

Ein Strom-Sammel-Pol der Zelle enthält das Rohr 2, das außen mit beispielsweise Aluminium beschichtet sein kann, um seine Leitfähigkeit zu verbessern. Das Rohr 2 ist elektrisch an den negativen zeIlen-Anschluß 6, durch eine Dichtungs- und Spanneinrichtung 7 (siehe unten) hindurch, angeschlossen. Der andere Strom-Sammel-Pol der Zelle enthält einen imprägnier-

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ten Kohlenstoff-Pol 8, der sich innerhalb des Beta-Alumina-Rohres 1 erstreckt und an dem ein kappenförraiges Teil 9 befestigt ist, das Bestandteil der Dichtungs- und Spanneinrichtung 7 ist und den positiven Zellen-Anschluß 10 trägt. Um die Leitfähigkeit des rohrförmigen. Poles 8 zu erhöhen, kann dieser auf seiner inneren Oberfläche mit einem hochieitfähige Metall beschichtet sein, das beispielsweise aufgesprüht ist.

Die Dichtungs- und Spanneinrichtung 7 verschließt die oberen Enden der Rohre 1 und 2. Hierfür weist das Rohr 1 einen Kragen 11 aus Alpha-Alumina auf, der am Rohr 1 mittels einer Glas-Dichtung 12 befestigt ist, die ihrerseits mit Alpha-Alumina sprühbeschichtet ist. Der Kragen 11 liegt gegen das obere Ende des äußeren Rohres 2 über eine Aluminium-Dichtungsscheibe 14 an, um den ringförmigen Anoden-Raum 4 zu verschließen. Das kappenförmige Teil 9 weist einen Flansch 15 auf, der mit einer Rippe 16 ausgestattet ist, die gegen den Kragen 11 über eine Aluminium-Dichtungsscheibe 17 anliegt. Diese Anordnung wird mittels einer Hülsenvorrichtung unter Druck zusammengespannt, die aus einer äußeren Hülse 18 besteht, deren unteres Ende"in einer sich verjüngenden Region 19 nach innen verläuft und an das Rohr 2 angeschweißt ist, während eine innere Hülse 21 über eine Schweißverbindung 22 mit der äußeren Hülse l8 verbunden ist und einen nach innen ragenden Flansch 25 aufweist, der gegen eine doppelte Scheibenfeder über eine isolierende Dichtungsscheibe 25 und eine metallene Beilagscheibe 2.6 anliegt und so die Scheibenfeder 2Ά- gegen den Flansch 15 andrückt.

Beim Ausführungsbexspxel nach Fig. 1 wird der Vorrats-Raum durch einen Aluminium-Behälter 27 gebildet, der unabhängig vom äußeren Rohr 2 erstellt ist und dessen geschlossenes oberes

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Ende in der Formgebung dem geschlossenen unteren Ende des Rohres 1 angepasst ist. Eine Schicht 28 aus "Grafoil"-Material ist zwischen den einander in Abstand gegenüberstehenden Enden des Rohres 1 '.'und des Behälters 27 vorgesehen, um eine Schutzschicht für den Fall zu bilden, daß geschmolzener Schwefel aus dem Rohr 1 beispielsweise durch ein Leck austritt. Diese zylindrische Seitenwand des Behälters 27 weist einen Abstand zur inneren Oberfläche des Gehäuses 5 auf, um einen Beschickungspfad in Form einer Strömungsverbindung für das Natrium vom Behälter 27 in den ringförmigen Raum 4 hinein zu ermöglichen.

Der obere Teil des Raumes innerhalb des Behälters 27 ist mit einer porösen Masse 29 angefüllt, beispielsweise bestehend aus Kohlenstoff-Filz, die nicht vom Natrium benetzt wird; diese poröse Masse 29 wird dort eingebracht, ehe der Behälter 27 mit Natrium gefüllt wird, um dort einen gasgefüllten Raum zu schaffen. Das Einfüllen des Natrium in den Behälter 27 wird (unter einer Atmosphäre aus inertem Gas) ausgeführt, ehe der Behälter 27 an das Rohr 2 angeschlossen wird.

Vorzugsweise erfolgt das Beschicken mit Natrium flüssiger Konsistenzj während der Behälter 27 , bezogen auf die Darstellung in Fig. 1, umgekehrt gehaltert wird. Auf diese Weise wird das inerte Gas, beispielsweise Stickstoff, Helium oder Argon, in der porösen Masse 29 bei einem Druck von beispielsweise einer Atmosphäre durch die Natrium-Füllung eingeschlossen, während das Natrium selbst nicht in die poröse Masse 29 eindringt. Nach dem Einfüllen kann das Natrium erstarren. Der Behälter 27 mit dem darin enthaltenen Natrium und dem gasgefüllten Raum bildet so eine Montageuntergruppe, die daraufhin in dem äußeren Rohr 2 befestigt werden kann. Danach wird die Kappe J> eingesetzt, und der verbleibende Raum auf der Natrium-Seite der Zelle, namentlich der Raum um den Behälter

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herum und der ringförmige Raum 4, der den Anoden-Raum darstellt, werden evakuiert.

Ein vorteilhaftes Verfahren zum Durchführen:der Evakuierung der Zelle wird nachstehend unter· Bezugnahme auf dJe Darstellung in Fig. 3 beschrieben. Fig. 3 zeigt das Gehäuse 5 des Rohres mit der am Ende eingeschweißten Kappe 3. Die End-Kappe 3 ist mit einem kleinen Loch 3I vorgebohrt, das beispielsweise etwa 0,5 mm Durchmesser mißt. Durch dieses Loch 31 hindurch erfolgt das Evakuieren, wofür:· zweckmäßigerweise eine modifizierte Bolzenschweißanlage 32 , wie sie in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel in Fig. 3 dargestellt ist, dient, die einen Anschluß 33 an eine (nicht dargestellte)Vakuumpumpe aufweist. Die Bolzenschweißanlage 32 ist über einen O-Ring 34 auf die Endkappe 3 aufgesetzt. Das Evakuieren erfolgt bis auf angenähert 1 Torr. Die Bolzenschweißanlage 32 wird dann zum Einführen eines Bolzens in das Loch 3I zwecks dessen Verschließens in Betrieb gesetzt.

Das offene Ende des Vorrats-Raumes kann auch, falls erwünscht, durch eine Kappe verschlossen werden, die vor oder nach dem Auffüllen mit dem Natrium aufgesetzt wird. Diese Kappe kann mit einem Loch ausgestattet sein, um die Strömungsverbindung zum Anoden-Raum 4 zu ermöglichen. Dieses Loch kann automatisch beim Einbau der End-Kappe 3 in das Rohr 2 erzeugt werden. Beispielsweise kann dabei die Kappe 3 mit einer Spitze ausgestattet sein, die die Kappe auf dem Behälter 27 durchsticht, wofür die Kappe aus einer metallischen Folie ausgebildet ist, die luftdicht auf dem Behälter 27 montiert, und leicht von der Spitze durchstechbar ist.

Es ist nicht zwingend erforderlich, die poröse Masse 29 zur i - 8 -

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Ausbildung des gasgefüllten Raumes zu benutzen.. Beispielsweise kann ein Behälter 27 teilweise mit Natrium gefüllt sein, um oberhalb des Natrium einen gasgefüllten Raum zu belassen, und dann mit einer Kappe abgeschlossen werden. Der Boden des Behälters 27 würde dann durchbohrt, um ein Loch zu schaffen, das die Strömungsverbindung zum Anoden-Raum herstellt.

Zweckmäßigerweise ist am oberen Ende des ringförmiges Raumes ein Ring 35 aus Kohlenstoff-FiIz angeordnet, um zu verhindern, daß die Glas-Dichtung vom flüssigen Natrium im Raum 4 angegriffen wird. Kohlenstoff-Filz ist auch geeignet als die genannte poröse Masse 29* da er nicht wesentlich vom Natrium benetzt wird. Für den Fall, daß das geschlossene Ende des Behälters 27 fortgeätzt wird und das Rohr 1 aus Beta-Alumina zerstört sein sollte, wird durch die poröse Masse 29.ebenso wie durch die Schicht 28 aus "Grafoil" die Gefahr gebannt, die dadurch entstehen kann, daß geschmolzener Schwefel aus dem Kathoden-Raum austritt und in dem Behälter 27 mit dem geschmolzenen Natrium in Berührung gerät.

Der ringförmige Raum 4 kann einen auf Kapillarwirkung beruhenden Docht aufweisen, wenn es zweckmäßig erscheint, der beispielsweise Kohlenstoff-Filz enthält, welcher metallisiert oder metallplatiert is1/6der eine im F lammsprüh-Verfahren aufgebrachte metallische Beschichtung aufweist. Ein solcher Docht, der von Natrium gut benetzt wird, reduziert die notwendige Menge an Natrium im ringförmigen Raum K auf ein Minimum.

Es ist nicht notwendig, die Natrium-Seite der Zelle in der oben beschriebenen Weise zu Evakuieren, um die durch Druck bewirkte Zufuhr des Natrium aus dem Behälter 27 in den ring-

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förmigen Raum 4 sicherzustellen. Beispielsweise kann dann, wenn der Ring 35 aus Kohlenstoff-PiIz positioniert ist, die Natrium-Seite der Zelle, einschließlich des ringförmigen Raumes 4 und des Raumes zwischen dem Behälter 27 und dem Rohr 2, mit Natrium angefüllt werden« Zwei gasgefüllte Räume sind dann in der Zelle geschaffen, einer in dem Raum 4 durch den Ring 35 und der andere im Behälter 27 durch die poröse Masse 29. Das Aufheizen der Zelle auf ihre Betriebstemperatur bei etwa 350 C steigert den Druck des Gases in den beiden gasgefüllten Räumen, was eine Folge des Boyleschen Ausdehnungsgesetzes ist. Jedoch wird die Dichtextänderung des Natrium beim Aufheizen einen größeren Druck im gasgefüllten Raum im Behälter 27 bewirken, da im Behälter 27 eine wesentlich größere Natrium-Menge als im ringförmigen Raum 4 vorliegt. Bei Entladen der Zelle wird das Natrium-Niveau im ringförmigen Raum 4 infolge des Gasüberdruckes im Behälter 27 im wesentlichen beibehalten, obwohl der Natrium-Spiegel im Behälter fällt. Zwar wird in der Praxis ein gewisses Absinken des Natrium-Spiegels im ringförmigen Raum 4 eintreten, aber diese Erscheinung ist vernachlässxgbar, da das anfängliche Volumen des gasgefüllten Raumes oberhalb des Natrium im ringförmigen Raum 4 so klein im Vergleich zum anfänglichen Volu-tmen des gasgefüllten Raumes im Behälter 27 ist.

Beim in Fig. 2 dargestellten abgewandelten Ausführungsbeispiel für eine Zelle nach der Erfindung ^:weist die Zelle ein inneres Rohr 41 aus Beta-Alumina auf, das ein geschlossenes unteres Ende hat und den Elektrolyten der Zelle darstellt, sowie ein äußeres Rohr 42 aus Weicheisen, das an seinem unteren Ende durch eine aufgeschweißte End-Kappe 43 verschlossen ist und das äußere Gehäuse der Zelle darstellt. Der Innenraum des äußeren Rohres 42 bildet den Kathoden-Raum der Zelle. Eine Hülse

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erstreckt sich zwischen den Rohren 4l und 42,um zwei ringförmige Räume 45 und 46 voneinander abzugrenzen, die den Anoden-Raum bzw. den Natrium-Vorratsbehälter der Zelle bilden. Der Anoden-Raum 45 und der Vorratsbehälter 46 stehen unterhalb des unteren Endes der Hülse 44, die in Längsrichtung einen Abstand zur End-Kappe 43 aufweist, über diesen Beschickungs-Spalt in Strömungsverbindung miteinander.

Das äußere Rohr 42 stellt einen Stromsammei-Pol der Zelle dar, es ist mit dem negativen Zellen-Anschluß 48 über eine Dichtungs- und Spanneinrichtung 49 elektrisch verbunden. Der andere Strom-Sammel-Poi der Zelle enthält einen imprägnierten rohrförmigen Kohlenstoff-Pol 50·der sich innerhalb des Rohres aus Beta-Alumina erstreckt und an dessen Ende ein kappenförmiges End-Teil 51 befestigt ist, das einen Teil der Dichtungs- und Spanneinrichtung 49 darstellt und den positiven Zellen-Anschluß5,6 trägt.

Aus dieser Beschreibung wie auch aus der Darstellung der Fig. ist ersichtlich, daß die Dichtungs« und Spanneinrichtung 49 die gleiche ist, wie in Fig. 1 dargestellt, mit der Ausnahme, daß die äußere Hülse 52,die der äußeren Hülse l8 in Fig. 1 entspricht j an ihrem sich verjüngenden unteren Ende an die Hülse angeschweißt ist, während das äußere Rohr 42 an seinem oberen Ende beispielsweise durch Schweißen oder Löten mit der äußeren Hülse 52 verbunden ist.

Am oberen Ende des Vorrats-Behälters 46 ist eine poröse Masse 53>, beispielsweise aus Kohlenstoff-Filz, der nicht spürbar durch flüssiges Natrium benetzt wird, angeordnet, die die gleiche Funktion des Bereitstellens eines gasgefüllten Raumes ausübt, wie die poröse Masse 29 der Zelle nach Fig. 1.

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Nach dem Einfüllen des Natrium in den Vorrats-Behälter 46 wird die Natrium-Seite der Zelle evakuiert und dann luftdicht verschlossen, wie es schon in Zusammenhang mit Pig. I dargestellt wurde.

In Abwandlung des in Fig. 2 dargestellten Zellenaufbaues kann das äußere Rohr 42 und die Hülse 44 auch durch einen ringförmigen Behälter ersetzt werden. Dieses würde es ermöglichen, wie im Falle der Konstruktion nach Fig. 1 erläutert, den Natrium-Vorratsbehälter und das darin enthaltene Natrium sowie den gasgefüllten Raum gesondert vorab als Montageuntergruppe zu fertigen, die daraufhin mit den übrigen Komponaten der Zelle vereinigt wird.

Wie bei einer Zelle nach Fig. 1 vorgesehen, kann ein Ring 54 aus beispielsweise Kohlenstoff-Filz am oberen Ende des Endes des Anoden-Raumes angeordnet sein, um die Glas-Dichtung zu schützen. Ebenso kann in gleicher V/eise, wie unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben, die Zelle derart aufgebaut werden, daß sie ohne das Erfordernis der Evakuierung der Natrium-Seite der Zelle betrieben werden kann.

Die Hülse £4 kann aus verschiedenen Materialien erstellt sein, abhängig von ihrer gestaltung und den in Betracht gezogenen Verfahren zu ihrer Befestigung innerhalb der Zelle. So können viele herkömmliche Metalle dafür benutzt werden. Alternativ können auch Nichtmetalle wie etwa Kohlenstoff, Glas oder Keramik in Form eines mit einem Flansch ausgestatteten Rohres verwendet werden. Ferner kann, wie in Fig. 2 berücksichtigt, eine Drosselung der Natrium-Strömung dadurch vorgesehen sein, daß das untere Ende der Hülse 44 auf ein kompres sibles poröses Material 55.» beispielsweise Grafit-Filz aufgesetzt wird.

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Die Erfindung ist also nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt; sie umfaßt vielmehr auch alle fachmännischen Abwandlungen sowie Teil- und Unterkombinationen der beschriebenen und/oder dargestellten Merkmale und Maßnahmen*

- Ansprüche -

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Claims

Ansprüche

1. Alkalimetall-Schwefel-Zelle mit einem äußeren Rohr und einem einen festen Elektrolyten darstellenden inneren Rohr, durch das der Innenraum des äußeren Rohres in einen Anoden- und einen Kathoden-Raum beiderseits des inneren Rohres unterteilt ist, und mit einem Alkalimetall-Vorratsraum, der mit dem Anoden-Raum in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsraum (Behälter 27 bzw. 4-6) zur Benetzung der wirksamen Oberfläche des inneren Rohres (1) mit flüssigem Alkalimetall während Entladens der Zelle mit dem Anoden-Raum (ringförmiger Raum 4) in Strömungsverbindung steht und daß ein unter Betriebstemperatur der Zelle als Druckpolster auf das Alkalimetall wirkender gasgefüllter Raum (poröse Masse 53) oberhalb des Alkalimetalles im Vorrats-Raum vorgesehen ist.

2. Zelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der gasgefüllte Raum durch eine poröse Masse (29; 53) innerhalb des Behälters (27; 46), die nicht vjesentlich durch flüssiges Alkalimetall benetzt wird, gebildet ist.·

3. Zelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Raum (4) zwischen dem inneren Rohr (l) und dem äußeren Rohr (2) den Anoden-Raum der Zelle darstellt und das äußere Rohr (2) sieh mit einem Ende bis unterhalb des Endes des inneren Rohres (1) erstreckt, um ein Gehäuse (5) für einen Alkalimetall-Vorratsraum zu bilden, der im Abstand zur innerei Oberfläche des äußeren Rohres (2) angeordnet ist, um eine Strömungsverbindung für das Alkalimetall aus dem Vorratsraum in den Anoden-Raum freizulassen.

4. Zelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorrats-Raum aus einem vom äußeren Rohr (2) getrennt hergestellten Behälter (27) besteht.

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5. Zelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum zwischen dem inneren Rohr (4l) und dem äußeren Rohr (42) in einen ersten ringförmigen Raum (45) neben dem inneren Rohr (41) und einen zweiten ringförmigen Raum (46) neben dem äußeren Rohr (42) unterteilt ist und der* erstgenannte ringförmige Raum (45) den Anoden-Raum und der zweitgenannte ringförmige Raum (46) den Vorratsraum für das Alkalimetall bildet.

6. Zelle nachwenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anoden-Raum evakuiert ist.

7. Zelle nach xvenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer gasgefüllter Raum an denjenigem Ende des Anoden-Raumes geschaffen ist, der der Strömungsverbindung zum Vorrats-Raum gegenüberliegt, wobei das Volumen des letztgenannten gasgefüllten Raumes klein im Verhältnis zum gasgefüllten Raum im Vorrats-Behälter ist.

8. Zelle nach Anspruch 7* dadurch gekennzeichnet, daß der zweite gasgefüllte Raum durch eine poröse Masse innerhalb des Anoden-Raumes gebildet ist, die nicht wesentlich durch flüssiges Alkalimetall benetzbar ist.

9. Zelle nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsraum mit dem Anoden-Raum über eine Strömungs-Drosselung für das' Alkalimetall in Strömungsverbindung steht.

10. Verfahren zum Erstellen einer Alkalimetall-Schwefel-Zelle, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dsr Anoden-Raum vor Einfüllen von Alkalimetall bis auf einen ünter-

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druck evakuiert wird, der geringer ist als der Gasdruck im gasgefüllten Raum.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Alkalimetall-Vorratsraum mit dem gasgefüllten Raum, getrennt von der übrigen Zelle, als Montageuntergruppe gefertigt und mit Alkalimetall gefüllt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11 zum Erstellen einer Alkalimetall-Schwefel-Zelle, insbesondere nach Anspruch ~$ oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß in eine End-Kappe auf dem äußeren Rohr, die nahe dem Vorratsraum angeordnet ist, ein Loch eingearbeitet wird, durch das der Anoden-Raum der Zelle evakuiert wird, wonach das Loch luftdicht verschlossen wird,

15. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Evakuieren und das anschließende Verschließen mittels einer Vakuum-Bolzen-Schweißanlage erfolgt, die auf die End-Kappe über einen O-Ring aufgesetzt wird.

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