DE3134538C2

DE3134538C2 - Verfahren und Einrichtung zur Kühlung von Akkumulatoren

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Publication number: DE3134538C2
Application number: DE3134538A
Authority: DE
Inventors: Vladimir Michajlovi&ccaron; Minsk Bogdanov; Evgenij Ivanovi&ccaron; Leningrad Gamaskin; Marina Nikolaevna Ma&scaron;evi&ccaron;; Anatolij Michajlovi&ccaron; Mar&ccaron;enko; Valerij Andreevi&ccaron; Morgun; Valentina Markovna Orlova; Boris Ivanovi&ccaron; U&zcaron;inov; Leonard Leonidovi&ccaron; Vasil'ev
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-09-01
Filing date: 1981-09-01
Publication date: 1985-02-07
Also published as: JPS5861579A; SE440966B; FR2513020A1; DE3134538A1; SE8105270L; FR2513020B1

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Kühlung eines Akkumulators bei seiner Ladung durch Eintauchen in den Elektrolyt (8) des Wärmerohrverdampfers (2) angegeben, bei dem die während der Ladung des Akkumulators (9) sich im Elektrolyt (8) bildenden Gase in ein Wärmerohr (1) geführt werden und bei dem der Elektrolyt (8) mit Hilfe der genannten Gase durch das Wärmerohr (1) durchgepumpt wird. Die das genannte Verfahren zur Kühlung eines Akkumulators realisierende Einrichtung enthält ein Wärmerohr (1), das einen Verdampfer (2) mit dem Wärmeträger (7) und einen Kondensator (11) enhält. Hierbei ist der Verdampfer (2) in Form eines Röhrenelements (3) mit zwei Wänden - Außenwand (4) und Innenwand (5) - ausgeführt, und der Hohlraum (6) zwischen diesen ist mitsamt dem eingefüllten Wärmeträger (7) an den Stirnseiten des Röhren elements (3) hermetisch verschlossen. Die Einrichtung ist mit einem Druckgasheber (13) ausgestattet, dessen Gehäuse (14) im Röhrenelement (3) mit einem Luftspalt (17) gegenüber seiner Innenwand (5) installiert ist, und in das Gehäuse (14) des Druckgashebers (13) ist mindestens ein Rohr (15) zur Verbindung dieses Gehäuses (14) mit dem Gasraum (16) des Akkumulators (9) eingeführt.

Description

— die während der Ladung des Akkumulators (9)

sich im Elektrolyt (8) bildenden Gase in das io Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine

Wärmerohr (1) geführt werden; Einrichtung zur Kühlung von Akkumulatoren.

— der Elektrolyt (8) durch das Wärmerohr (1) mit Am erfolgreichsten kann die Erfindung beim Betrieb Hilfe der genannten Gase durchgepumpt wird. von Akkumulatorenbatterien eingesetzt werden, die aus

Fahrzeugalkaliakkumulatoren zusammengesetzt sind.

2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens 15 Gegenwärtig gibt es keinen einzigen Industriezweig nach Anspruch 1, mit einem Wärmerohr, das einen der Volkswirtschaft, wo keine elektrischen Akkumula-Verdampfer mit einem Wärmeträger und einen toren verwendet werden, die als Energiequellen dienen. Kondensator umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß Entsprechend dem verwendeten elektrochemischen

System werden die elektrischen Akkumulatoren in Säu-

— der Verdampfer (2) als ein Röhrenelement (3) 20 reakkumulatoren und Alkaliakkumulatoren und nach mit zwei Wänden (4, 5) einer Außenwand und den Anwendungsgebieten in Starterakkumulatoren, einer Innenwand, ausgeführt ist, wobei der Schiffsakkumulatoren, Fahrzeugakkumulatoren und Hohlraum (6) zwischen denen mitsamt dem ein Diesellokakkumulatoren unterteilt.

gefüllten Wärmeträger (7) an den Stirnseiten Gegenwärtig hat sich das Bedürfnis nach Fahrzeug-

des Röhrenelements (3) hermetisch verschlos- 25 akkumulatoren stark vergrößert, von denen elektrische

sen ist; Alkaliakkumulatoren, darunter auch Akkumulatoren

— die Einrichtung mit einem Druckgasheber (13) mit höheren spezifischen energetischen Kennwerten ausgestattet ist; und einer vergrößerten Lebensdauer, die größte An-

— das Gehäuse (14) des Druckgashebers (13) in Wendung finden.

dem Röhrenelement (3) mit einem Luftspalt (17) 30 Die Vervollkommnung der existierenden Typen der

in bezug auf seine Innenwand (5) installiert ist; elektrischen Alkaliakkumulatoren steht in erster Linie

— mindestens ein Rohr (15) in das Gehäuse (14) mit der Vergrößerung ihrer Kapazität in Verbindung des Druckgashebers (13) eingeführt ist, um das und folglich mit der Vergrößerung der Lade- und Entla-Gehäuse (14) mit dem Gasraum (16) des Akku- deströme unter Aufrechterhaltung der vorhandenen mulators (9) zu verbinden. 35 Akkumulatorenabmessungen.

Zur Gewinnung einer Spannung, einer Stromstärke,

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn- einer Kapazität oder einer Leistung, die durch einen zeichnet, daß Akkumulator nicht erzeugt werden kann, verbindet man

gleichartige Akkumulatoren elektrisch und konstruktiv

— die Außenwand (4) des Röhrenelements (3) mit 40 zu einer Akkumulatorenbatterie.

mindestens einer Einbuchtung derart ausge- Während der Arbeitszyklen, d. h. bei der Aufeinan-

führt ist, daß eine Längsnut (21) entsteht, wobei derfolge der Ladung und Entladung der Akkumulato-

— das Ende (20) des Rohres (15) des Druckgashe- ren, findet eine Erwärmung der Akkumulatoren statt, bers (13) in der genannten Nut (21) eingebettet wobei diese Erwärmung desto stärker ist, je größer die ist. 45 Lade- und Entladeströme sind. Die Elektrolyttempera-

tur darf während des Betriebs von Akkumulatoren die

4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch höchstzulässige Temperatur nicht überschreiten, was gekennzeichnet, daß sie zusätzlich einen Schirm (22) besonders wichtig bei der Ladung der Akkumulatoren enthält, der in dem Hohlraum (6) zwischen den Wan- ist, da während der Ladung bei einer Elektrolyttemperaden des Röhrenelements (3) angeordnet und am obe- 50 tür, die über den höchstzulässigen Werten liegt, in den ren Teil seiner Außenwand (4) befestigt ist. Akkumulatorenelektroden nicht umkehrbare Prozesse

5. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3 oder 4, da- vor sich gehen, die die Betriebszuverlässigkeit der Ak- durch gekennzeichnet, daß die Enden (23, 24) des kumulatoren und folglich ihre Lebensdauer beeinträch-Gehäuses (14) des Druckgashebers (13) derart aus- tigen.

geführt sind, daß sie sich erweitern und mit ihrem 55 In Akkumulatoren, die zu einer Batterie mit hoher

weitesten Teil an der Innenwand (5) des Röhrenele- Packungsdichte zusammengebaut sind, ergeben sich

ments (3) anliegen und Schlitze (25) aufweisen. günstige Verhältnisse für ihre Übererwärmung, da sie

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, die Wärme an das umgebende Medium hauptsächlich dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich ein Trop- über ihre Deckel abgeben. Die Deckeloberfläche ist fenprallblech (26) des Elektrolyts (8) enthält. eo nicht groß und beträgt entsprechend der jeweiligen Ak-

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn- kumulatorenkapazität 6 bis 10% der gesamten Oberflä- zeichnet, daß das Tropfenprallblech (26) des Elektro- ehe des Akkumulators. Bei diesen Verhältnissen werden

Π lyts (8) in dem Röhrenelement (3) über dem Gehäuse 15 bis 20% der im Akkumulator entwickelten Wärme an

(14) des Druckgashebers (13) installiert ist. die Umgebung abgegeben, und 80 bis 85% der Wärme-

8. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn- 65 menge bedingen die Erwärmung des Akkumulators.
zeichnet,daß Die Normalisierung der Wärmezusiände der Akkumulatoren stellt ein äußerst aktuelles Problem dar, und

— das Tropfenprallblech (26) des Elektrolyts (8) im ihre Lösung liegt gegenwärtig in der Anwendung einer

zwangsläufigen Akkumulatorenkühlung.

Es ist ein Verfahren zur Kühlung von Akkumulatoren in der Akkumulatorenbatterie üblich, das im Durchpumpen des Kühlmittels durch den Elektrolyt der Akkumulatoren besteht

Das genannte Verfahren wird durch eine Hinrichtung zur Kühlung von Akkumulatoren realisiert, mit Wärmeaustauschelementen mit elektrischer Isolation, die im Elektrolyt eines jeden Akkumulators angeordnet sind, einem flüssigen Kühlmittel beispielsweise Wasser, einer ι ο Pumpe. Rohrstutzen sowie mit Rohrleitungen, die die Pumpe und die Wärmeaustauschelemente verbinden (GB-PS 14 61 366). Die das genannte Verfahren durchführende Einrichtung zur Kühlung von Akkumulatoren ist aber sperrig und kompliziert im Betrieb.

Zur Zeit wird ein Verfahren zur Kühlung von Akkumulatorenbatterien mittels Wärmerohren weit verwendet, die einen Verdampfer mit einem Wärmeträger und einen Kondensator enthalten. Die Wirkungsweise der Wärmerohre beruht auf der vielmaligen Wiederholung des Zyklus Verdampfung—Kondensierung des Wärmeträgers in einem geschlossenen Volumen.

Die Wärmerohre kennzeichnen sich durch eine Wärmeleitung, die einerseits um mehrere Größenordnungen größer ist als die Wärmeleitung solcher Metalle wie Kupfer, Aluminium, Silber, und die andererseits ihre geringen Abmessungen und die kleine Masse bestimmt.

Außerdem sind die Wärmerohre wartungsfrei, geräuschlos im Betrieb und weisen eine große Lebensdauer auf.

Es ist ein Verfahren zur Kühlung von Akkumulatoren üblich, die zu einer Batterie zusammengebaut sind, wobei die Anordnung der Wärmerohre zwischen den Gehäusen der benachbarten Akkumulatoren, die Sicherung ihrer Lage und die Schmierung der sich berührenden Oberflächen der Akkumulatoren und der Wärmerohre mit einer wärmeleitenden Schmierung vorgesehen werden.

Das Wärmerohr zur Realisierung des vorstehend angeführten Verfahrens stellt ein hohles luftdichtes Gehäuse dar, das als rechtwinkliges Parallelepiped ausgeführt und zum Teil mit flüssigem Wärmeträger gefüllt ist. Das Wärmerohr wird derart installiert, daß derjenige Gehäuseteil, der mit flüssigem Wärmeträger gefüllt ist und den Verdampfer des Wärmerohrs darstellt, zwisehen den Akkumulatoren angeordnet ist, während der andere Teil, der den Kondensator des Wärmerohrs darstellt, über die Akkumulatorendeckel herausragt (vgl. Mahefkey E. T., Kreitman M. M., »An incercell planar heat pipe for the removal during the Cycling of an high rate nickel-cadmium Battery«, in »J. of Electrochem. Sot«, 1971,Bd. 118, Nr. 8, Seite 1382).

Aber das vorstehend beschriebene Kühlverfahren weist eine ungenügende Effektivität auf, da nach diesem Verfahren nur eine indirekte Kühlung des Akkumulato· renelektrolyts über seine Gehäusewand stattfindet.

Außerdem wird bei einer Sicherungsstörung der Lage der Wärmerohre und bei einer ungleichmäßigen Schmierung der sich berührenden Oberflächen mit der wärmeleitenden Schmierung die Wärmeübergangszahl beim Wärmeübergang von dem Elektrolyt zum Wärmerohr kleiner, wodurch die Effektivität des Wärmerohrbetriebs vermindert wird.

Die Erfindung geht von einem Verfahren zur Kühlung von Akkumulatorenbatterien (kurz: Akkumulator) durch Eintauchen des Wärmerohrverdampfers unmittelbar in den Elektrolyt des Akkumulators aus.

Dieses Verfahren zur Kühlung eines Akkumulators wird mittels eines Wärmerohrs durchgeführt, das einen gerippten Verdampfer mit einem flüssigen Wärmeträger und einen gerippten Kondensator, der mit dem Verdampfer in Verbindung steht, enthält (FR-PS 23 01 107).

Die Akkumulatorkühlung wird wie folgt durchgeführt Die Wärme wird von dem Elektrolyt durch die Wände des Wärmerohrverdampfers zum Wärmeträger übertragen, welcher sich erwärmt und verdampft, während die Wärmeträgerdämpfe nach ooen steigen und im Kondensator, der über dem Akkumulator angeordnet ist, kondensieren und anschließend in den Verdampfer des Wärmerohrs zurückkehren.

Die beim Kondensieren des Wärmeträgers entwikkelte Wärme wird an das umgebende Medium abgegeben. Bei der Kühlung des Akkumulators führt der Elektrolyt eine Kreislaufbewegung aus: der kalte Elektrolyt sinkt nach unten und der heiße steigt der Verdampferoberfläche entlang nach oben.

Die bei der Ladung des Akkumulators sich im Elektrolyt bildenden Gase werden aus dem Akkumulatorgasraum über den Stutzen in die Umgebung abgeführt

Das genannte Verfahren zur Kühlung des Akkumulators kennzeichnet sich durch eine ungenügende Bewegungsgeschwindigkeit des Elektrolyts der Verdampferoberfläche entlang und folglich durch Kühler einer verhältnismäßig geringen Elektrolytmenge je Zeiteinheit, wodurch eine ausreichend effektive Kühlung des Akkumulators nicht gewährleistet wird, was wiederum die Betriebszuverlässigkeit und die Lebendauer des Akkumulators beeinträchtigt

Außerdem laufen bei dem genannten Verfahren zur Kühlung von Akkumulatoren die "Wärme- und Masse- . austauschprozesse infolge des Haftens von Gasblasen an der Verdampferoberfläche verlangsamt ab, wodurch die Effektivität des Wärmerohrbetriebs und folglich auch die Effektivität der Kühlung des ganzen Akkumulators beeinträchtigt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Einrichtung zur Kühlung von Akkumulatoren zu entwickeln, bei dem das Wärmerohr derart ausgeführt ist und der Elektrolyt sich bezüglich des Wärmerohrverdampfers derart bewegt, daß die Bewegungsgeschwindigkeit des Elektrolyts bezüglich des Wärmerohrverdampfers erhöht und dadurch auch die Menge des je Zeiteinheit abgekühlten Elektrolyts vergrößert wird, wodurch auch die Effektivität der Akkumulatorkühlung verbessert wird, was zu einer Vergößerung der Betriebszuverlässigkeit und der Lebensdauer des Akkumulators insgesamt führt.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Verfahren zur Kühlung eines Akkumulators bei seiner Ladung durch Eintauchen in den Elektrolyt des Wärmerohrverdampfers erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die während der Ladung des Akkumulators im Elektrolyt sich bildenden Gase in das Wärmerohr geführt werden und mit ihrer Hilfe der Elektrolyt durch das Wärmerohr durchgepumpt wird.

Bei der das genannte Verfahren zur Kühlung des Akkumulators durchführenden Einrichtung mit einem Wärmerohr, das einen Verdampfer mit einem Wärmeträger und einen Kondensator umfaßt, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Verdampfer als ein Röhrenelement mit zwei Wänden, einer Innenwand und einer Außenwand, ausgeführt ist, wobei der Hohlraum zwischen diesen mitsamt dem eingefüllten Wärmeträger an den Stirnseiten des Röhrenelements hermetisch verschlossen ist, daß die Einrichtung mit einem Druckgasheber ausgestattet ist, dessen Gehäuse in dem Röhren

element mit einem Luftspalt in bezug auf seine Innenwand installiert ist, und daß in das Druckgashebergehäuse mindestens ein Rohr eingeführt ist, um dieses Gehäuse mit dem Akkumulatorgasraum zu verbinden.

Das Durchpumpen des Elektrolyts durch das Wärmerohr gewährleistet eine Vergrößerung der Bewegungsgeschwindigkeit des Elektrolyts der Oberfläche des Wärmerohrverdampfers entlang dank einer kontinuierlichen Förderung heißer Elektrolytvolumen in das Wärmerohr und folglich eine Vergrößerung der je Zeiteinheit abgekühlten Elektrolytmenge, wodurch der Wärmeaustausch zwischen dem Wärmeträger und dem Elektrolyt wesentlich intensiviert wird, was wiederum die Effektivität der Akkumulatorkühlung steigert und somit die Betriebszuverlässigkeit und die Lebensdauer des Akkumulators erhöht.

Das Durchpumpen des Elektrolyts mittels der Gase, die sich im Elektrolyt während der Ladung des Akkumulators bilden und anschließend in das umgebende Medium abgeführt werden, ermöglicht eine effektive Nutzung der Potentialen Energie dieser Gase, was es wiederum gestattet, einen effektive Kühlung des Akkumulators ohne zusätzliche sperrige und teuere Ausrüstungen durchzuführen.

Außerdem vermindern die verhältnismäßig hohen Bewegungsgeschwindigkeiten des Elektrolyts der Oberfläche des Wärmerohrverdampfers entlang das Haften der Gasblasen an der Verdampferoberfläche, wodurch die Wärmeübergangszahl vom Elektrolyt zum Wärmeträger vergrößert und folglich die Effektivität der Akkumulatorkühlung erhöht wird. Die Ausführung des Verdampfers in Form eines Röhrenelements, das zwei Wände aufweist, wobei der Hohlraum zwischen diesen mitsamt dem darin eingefüllten Wärmeträger an den Stirnseiten des Röhrenelements hermetisch verschlossen ist, und die Installation von einem Druckgasheber in diesem, der mit dem Akkumuiatorengasraum in Verbindung steht, ermöglichen es, das Durchpumpen des Elektrolyts durch das Wärmerohr dank der potentiellen Energie der Gase zu gewährleisten, die sich im Elektrolyt bei der Ladung des Akkumulators bilden.

Gleichzeitig ermöglicht die Ausführung des Verdampfers in Form eines Röhrenelements mit zwei Wänden eine Vergrößerung der Kontaktfläche zwischen dem Verdampfer und dem Elektrolyt ohne Vergrößerung der Abmessungen des Verdampfers selbst, was ebenfalls zur Erhöhung der Effektivität der Akkumulatorkühlung beträgt

Entsprechend einer der Ausführungsvarianten der Einrichtung zur Kühlung eines Akkumulators ist die Außenwand des Röhrenelements mit mindestens einer Einbuchtung derart ausgeführt, daß eine Lär.gsnut entsteht Hierbei wird das Ende des Druckgasheberrohrs in der genannten Nut eingebettet

Das Einbetten des Endes des Druckgasheberrohrs in der Längsnut gestattet es, die Befestigung des Wärmerohrs im Akkumulatorstutzen zu vereinfachen.

Die Ausbildung einer Längsnut in der Außenwand des Röhrenelements des Wärmerohrs vergrößert dessen Wärmeaustauschfläche, d. h. die Kontaktfläche des Verdampfers mit dem Elektrolyt des Akkumulators, wodurch die Effektivität der Kühlung des ganzen Akkumulators erhöht wird.

Je größer die Zahl der Nuten ist, desto entwickelter ist die Wärmeaustauschfläche des Verdampfers. Aus diesem Grunde ist die Ausführung mehrerer Nuten zweckmäßig bei Einrichtungen, die zur Kühlung von Akkumulatoren mit einer großen Kapazität bestimmt sind.

Nach einer der Ausführungsvarianten der Einrichtung zur Kühlung eines Akkumulators ist es zweckmäßig, daß diese zusätzlich einen Schirm enthält, der in dem Hohlraum zwischen den Wänden des Röhrenelements angeordnet und am oberen Teil seiner Außenwand befestigt ist.

Das Vorhandensein eines Schirms in dem Hohlraum zwischen den Wänden des Röhrenelements gewährleistet das Abfließen des verflüssigten Wärmeträgers an der Innenwand des Verdampfers, die eine größere Kontaktoberfläche mit dem Elektrolyt aufweist, wodurch die Effektivität des Wärmeaustausches zwischen dem Wärmeträger und dem Elektrolyt und somit auch die Effektivität der Kühlung des ganzen Akkumulators erhöht wird.

Entsprechend einer der Ausführungsvarianten der Einrichtung zur Kühlung des einen Akkumulators sind die Enden des Druckgashebergehäuses derart ausgeführt, daß sie sich erweitern, wobei der weiteste Teil an der Innenwand des Röhrenelements anliegt und Schlitze aufweist.

Die Ausführung der Enden des Druckgashebergehäuses derart daß sie sich erweitern und mit dem weitesten Teil an den Innenwänden des Röhrenelements anliegen, gewährleistet eine einfache Befestigung des Druckgashebergehäuses im Wärmerohrverdampfer und ermöglicht es, das Gehäuse dem Verdampfer entlang ohne Schwierigkeiten zu verschieben, wodurch wiederum der Einsatzbereich der Einrichtung zur Kühlung von Akkumulatoren mit verschieden großen Kapazitäten erweitert sind.

Außerdem gewährleistet eine derartige Ausführung des Gehäuses eine vollständige Förderung der sich im Elektrotyt bei der Ladung des Akkumutors bildenden Gase in den Druckgasheber, wodurch der Wärmeaustausch zwischen dem Elektrolyt und dem Wärmeträger intensiviert und folglich die Effektivität der Akkumulatorkühlung erhöht wird.

Die Ausführung von Schlitzen in dem Gehäuse gewährleistet das Abfließen des Elektrolyts an der Verdampferinnenwand, wodurch der Wärmeaustausch zwischen dem Elektrolyt und dem Wärmeträger ebenfalls intensiviert und folglich die Effektivität der Kühlung des ganzen Akkumulators erhöht wird.

Entsprechend einer der Ausführungsvarianten ist es zweckmäßig, die Einrichtung zur Kühlung eines Akkumulators mit einem Tropfenprallblech des Elektrolyts auszustatten.

Die Installation eines Tropfenprallblechs gestattet es. ein eventuelles Herausspritzen des Elektrolyts aus dem Akkumulator bei seinem Durchpumpen mittels des Druckgashebers zu verhindern, wodurch die festgelegte Elektrolytstandhöhe im Akkumulator aufrechtzuerhalten und somit ein zuverlässiger Betrieb des ganzen Akkumulators gewährleistet wird.

Entsprechend einer der Ausführungsvarianten der Einrichtung zur Kühlung eines Akkumulators ist das Tropfenprallblech des Elektrolyts im Röhrenelement des Wärmerohrs über dem Druckgashebergehäuse installiert

Eine derartige Ausführung der Einrichtung ist zur Kühlung von Akkumulatoren mit geringer Kapazität zweckmäßig.

b5 Enlsprcchend nach einer anderen Ausführungsvariante der Einrichtung zur Kühlung eines Akkumulators ist das Tropfenprallblech des Elektrolyts im Druckgashebergehäuse in seinem oberen Teil installiert, und im

DriK-k^ashebergehäuse sind inner dem Tropfcnprallblcch in seiner unmittelbaren Nähe Löcher ausgeführt.

Die Installation des Tropfenprallbleehs im Druckgashebergehäuse ist für Einrichtungen zweckmäßig, die die Kühlung von Akkumulatoren mit einer großen Kapazitat durchführen.

Die im Druckgashebergehäuse unterhalb des Tropfenprallbleehs in seiner unmittelbaren Nähe ausgeführten Löcher gewährleisten den Abfluß des Elektrolyts aus dem Druckgasheber in den Akkumulator; dabei wird das Abfließen des Elektrolyts aus dem Druckgasheber an der Innenwand des Röhrenelements gewährleistet.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 die erfindungsgemäße Einrichtung zur Kühlung eines Akkumulators im Längsschnitt;

F i g. 2 eine andere Ausführungsvariante der Einrichtung zur Kühlung eines Akkumulators im Längsschnitt;

Fig.3 noch eine Ausführungsvariante der Einrichtung zur Kühlung eines Akkumulators im Längsschnitt; F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV von F i g. 3;

Fig.5 noch eine andere Ausführungsvariante der Einrichtung zur Kühlung des Akkumulators im Längsschnitt; F i g. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI von Fig. 5.

Da die Beschreibung des Verfahrens zur Kühlung eines Akkumulators engstens mit der Beschreibung des Aufbaus und der Funktion der Einrichtung zur Realisierung dieses Verfahrens verflochten ist, wird das Verfahren nachstehend bei der Beschreibung der Funktion der Einrichtung zur Kühlung eines Akkumulators erläutert

Die Einrichtung zur Kühlung eines Akkumulators enthält ein Wärmerohr 1 (F i g. 1), das einen Verdampfer 2, der als ein zylinderförmiges Röhrenelement 3 ausgeführt ist, umfaßt, das zwei Wände 4, 5, die Außenwand bzw. die Innenwand, besitzt, wobei der Hohlraum 6 zwischen diesen an den Stirnseiten des Röhrenelements 3 hermetisch verschlossen und mit einem flüssigen Wärmeträger 7, beispielsweise Ammoniak, gefüllt ist

Als Wärmeträger 7 können auch andere Stoffe verwendet werden, beispielsweise Azeton, Alkohole, Freone u. dgl. m.

Hierbei muß die Siedetemperatur des Wärmeträger der höchstzulässigen Temperatur des Elektrolyts 8 eines Akkumulators 9 annähernd gleich sein, der Wärmeträger 7 muß eine hohe latente Verdampfungswärme aufweisen und seine Eigenschaften dürfen sich während einer langen Betriebsperiode nicht ändern.

Die Ausführung des Verdampfers 2 ist in Form eines Röhrenelements möglich, dessen Querschnitt eine Ellipse, ein Rechteck u, dgl, m, bildet (in der Figur nicht dargestellt). Die Wahl der jeweiligen Querschnittsform des Röhrenelements 3 wird durch die Bauart des Stutzens 10 des Akkumulators 9 bestimmt

Der Verdampfer 2 des Wärmerohrs 1 ist aus nichtrostendem Werkstoff, beispielsweise aus Stählen verschiedener Marken, hergestellt

Der Hohlraum 6 zwischen den Wänden erstreckt sich über die volle Höhe des Röhrenelements 3, wodurch der ω Prozeß des Wärme- und Masseaustausches beim Verdampfen des Wärmeträgers 17 intensiviert wird.

Es ist die Ausführung eines Verdampfers 2 (F i g. 2) möglich, bei dem die Innenwand 5 über die Außenwand 4 herausragt. Eine derartige Ausführung des Verdampfers 2 reduziert den Metallaufwand zur Herstellung des Wärmerohrs 1 und ist bei Einrichtungen zweckmäßig, die zur Kühlung von Akkumulatoren mit geringer Kapazität eingesetzt werden.

Das Wärmerohr 1 (l^rig. 1) enthält auch einen Kondensator 11, der beispielsweise als eine Rohrschlange ausgeführt ist, die durch Schweißen derart mit der Außenwand 4 des Röhrenelements 3 verbunden ist, daß der Innenraum 12 des Kondensators 11 mit dem Hohlraum 6 zwischen den Wänden des Rohrelements 3 in Verbindung steht. Der Kondensator 11 ist aus dem gleichen Werkstoff hergestellt wie der Verdampfer 2.

Der Kondensator in der beschriebenen Bauart weist eine entwickelte Wärmeaustauschfläche bei geringen Außenabmessungen auf und kennzeichnet sich durch eine hohe Betriebszuverlässigkeit und einfache Herstellung; außerdem sind bei einer derartigen Bauart des Kondensators keine großen Energieaufwände für das Anblasen des Kondensators zwecks seiner Kühlung erforderlich.

Es sind auch andere Ausführungsvarianten des Kondensators 11 möglich. Beispielsweise kann der Kondensator 11 in Form eines Rohrsystems ausgeführt sein, wobei die Rohrenden mit einem gemeinsamen Behälter (in der Fig. nicht dargestellt) verbunden sind.

Die Einrichtung zur Kühlung eines Akkumulators enthält auch einen Druckgasheber 13, der aus einem Gehäuse 14 und mindestens einem Rohr 15 besteht, das das Gehäuse 14 mit dem Gasraum 16 des Akkumulators 9 verbindet. Die Zahl der Rohre 15 des Druckgashebers 13 wird durch die Kapazität des zu kühlenden Akkumulators bestimmt.

Das Gehäuse 14 ist im Röhrenelement 3 des Wärmerohrs 1 mit einem Luftspalt 17 bezüglich seiner Innenwand 5 installiert, in Form eines Hohlzylinders aus dem gleichen Werkstoff wie auch das Wärmerohr 1 hergestellt und im Röhrenelement 3 mittels Abspannungen 18 befestigt

Das Gehäuse 14 des Druckgashebers 13 kann auch aus einem Werkstoff mit poröser Kapillarstruktur, beispielsweise aus einem nichtrostenden gesinterten Metallpulver, bestehen, wodurch es möglich wird, die Wärmeabfuhr vom Elektrolyt 8 während seiner Bewegung im Inneren des Gehäuse 14 des Druckgashebers 13 zu intensivieren.

Das Rohr 15 des Druckgashebers 13 wird mit einem Ende 19 in das Gehäuse 14 eingeführt und sein Ende 20 ist an der Außenwand 4 des Röhrenelements 3 befestigt, beispielsweise angelötet.

Die Außenwand 4 (F i g. 3 bis 6) des Röhrenelements 3 kann erfindungsgemäß z. B. durch Stanzen und mindestens an einer Stelle mit einer Einbuchtung derart hergestellt werden, daß sich eine Längsnut 21 ergibt

In F i g. 3 bis 6 sind die den Elementen in F i g. 1 ähnlichen Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen.

In F i g. 3, 4 ist eine Einrichtung zur Kühlung eines Akkumulators mit einer Längsnut 21 dargestellt, in der das Ende 20 des Rohrs 15 des Druckgashebers 13 gebettet ist

Die Ausbildung einer Längsnut 21 entwickelt die Wärmeaustauschfläche des Verdampfers 2 des Wärmerohrs 1, und das Einbetten des Endes 20 des Rohrs 15 in dieser Nut ermöglicht eine Vereinfachung des Prozesses der Befestigung des Wärmerohrs 1 im Stutzen 10 des Akkumulators 9.

In Fig.5, 6 ist eine Einrichtung zur Kühlung eines Akkumulators dargestellt der in der Außenwand 4 vier Längsnuten 21 aufweist von denen in zwei die Enden 20 zweier Rohr 15 des Druckgashebers 13 eingebettet sind.

Eine derartige Bauweise ist für Einrichtungen zweckmäßig, die Akkumulatoren mit einer großen Kapazität

kühlen, da die große Zahl der Längsnuten die Wärmeaustauschfläche des Verdampfers 2 und die große Zahl der Rohr 15 die Gasmenge vergrößert, die aus dem Gasraum 16 des Akkumulators 9 gefördert wird, so daß der Wärmeaustausch zwischen dem Elektrolyt und dem Wärmeträger 7 intensiviert wird.

Entsprechend einer der Ausführungsvarianten enthält die Einrichtung zur Kühlung eines Akkumulators einen Schirm 22 (F i g. 3. 5) der in dem Hohlraum 6 zwischen den Wänden des Röhrenelements 3 des Wärmerohrs 1 angeordnet und durch Schweißen an seiner Außenwand 4 befestigt ist.

Der Schirm 22 gewährleistet, daß der abfließende Wärmeträger 7 auf die Innenwand 5 des Verdampfers 2 gelenkt wird, so daß die Innenwand 5 des Verdampfers 2 mit dem niedergeschlagenen Wärmeträger 7 stärker benetzt wird, wodurch sich ein Intensivieren des Wärmeaustausches zwischen dem Wärmeträger 7 und dem durchgepumpten Elektrolyt 8 ergibt.

Entsprechend noch einer erfindungsgemäßen Ausführungsvariante zur Kühlung eines Akkumulators sind das untere Ende 23 und das obere Ende 24 des Gehäuses 14 des Druckgashebers 13 beispielsweise durch Auswalzen erweitert und liegen mit ihrem weitesten Teil an der Innenwand 5 des Röhrenelements 3 an und weisen Schlitze 25 auf, die das Abfließen des Elektrolyts 8 aus dem Gehäuse 14 in den Akkumulator 9 an der Innenwand 5 des Röhrenelements 3 des Wärmerohrs 1 gewährleisten.

Eine derartige Ausführung der Enden 23,24 des Gehäuses 14 des Druckgashebers 13 vereinfacht die Verbindung des Gehäuses 14 mit dem Verdampfer 2 des Wärmerohrs 1 und gestattet eine unbehinderte Verschiebung des Gehäuses 14 aufwärts und abwärts dem Verdampfer 2 entlang, wodurch wiederum der Einsatzbereich der Einrichtung zur Kühlung von Akkumulatoren mit unterschiedlichen Kapazitäten erweitert wird.

Entsprechend einer der Auführungsvarianten der Einrichtung zur Kühlung eines Akkumulators enthält diese ein Tropfenprallblech 26, das das eventuelle Herausspritzen des Elektrolyts 8 aus dem Akkumulator 9 vermindert

Es sind verschiedene Varianten zur Ausführung und Installation des Tropfenprallblechs 26 möglich. In F i g. 2, 3 ist ein Tropfenprallblech 26 gezeigt, das erfindungsgemäß im Röhrenelement 3 über dem Gehäuse 14 des Druckgashebers ί3 angeordnet ist. Das Tropfenprallblech 26 ist in Form eines hohlen gelochten Kegels ausgeführt, dessen Spitze nach oben weist, und mittels eines Tragarms 27 an der Innenwand 5 befestigt

Eine andere Variante der Ausführung und Installation des Tropfenprallblechs 26 ist in Fig.5 gezeigt Das Tropfenpranblecb 26 ist erfindungsgemäß im Gehäuse 14 des Druckgashebers 13 an seinem oberen Ende 24 installiert, wobei im Gehäuse 14 Löcher 28 ausgeführt sind, die unterhalb des Tropfenprallblechs 26 in seiner unmittelbaren Nähe liegen.

Das Tropfenprallblech 26 ist als eine gelochte Platte, die am Gehäuse 14 angelötet ist, ausgeführt Eine derartige Ausführung des Tropfenprallblechs ist für Einrichtungen zweckmäßig, die Akkumulatoren mit einer großen Kapazität kahlen.

Die Einrichtung zur Kühlung eines Akkumulators funktioniert wie folgt

Die Einrichtung wird in dem Stutzen 10 (Fig. 1) des Akkumulators 9 derart installiert, daß der Kondensator 11 des Wärmerohrs 1 über dem Akkumulator 9 angeordnet ist, daß ein Teil des Verdampfers 2 des Wärmerohrs 1 mit dem Wärmeträger 7 und ein Teil des Gehäuses 14 des Druckgashebers 13 in den Elektrolyt 8 eingetaucht sind, und daß das Rohr 15 des Druckgashebers 13 den Gasraum 16 des Akkumulators 9 mit dem Gehäuse 14 verbindet. Hierbei wird die Größe des eingetauchten Teiles des Verdampfers 2 des Wärnierohrs 1 aus den Bedingungen ermittelt, daß das Verhältnis der Berührungsfläche des Verdampfers 2 des Wärmerohrs 1 mil dem Elektrolyt 8 zur Elektrodenoberfläche (in Fig. nicht dargestellt) den Wert 0,008 bis 0,03 hat.

Bei der Ladung des Akkumulators wird infolge der physikalisch-chemischen Prozesse, die sich zwischen den Elektroden und dem Elektrolyt abspielen, im Elektrolyt 8 eine große Menge von Gasen frei, die sich im Gasraum 16 des Akkumulators 9 ansammeln.

Der statische Überdruck der Gase bewirkt die Strömung der Gase in das Rohr i5 des Druckgashebers 13 und über dieses Rohr in das Gehäuse 14. Gleichzeitig wird unter Einwirkung des statischen Gasüberdrucks der Elektrolyt 8 in das Wärmerohr 1, in den Luftspalt 17 zwischen der Innenwand 5 des Verdampfers 2 und dem Gehäuse 14 des Druckgashebers 13 verdrängt und erzeugt in dem Wärmerohr 1 einen hydraulischen Verschluß.

Unter Einwirkung der Differenz der spezifischen Gewichte des Gas-Flüssigkeitsgemisches im Gehäuse 14 des Druckgashebers 13 und des Elektrolyts 8 außerhalb dieses Gehäuses 14 steigt das Gas-Flüssigkeitsgemisch im Druckgasheber 13, und der Elektrolyt 8 fließt aus dem Gehäuse 14 und läuft zurück in den Akkumulator 9 über den Luftspalt 17 zwischen der innenwand 5 des Verdampfers 2 und dem Gehäuse 14 ab, während die Gase in das umgebende Medium entweichen.

Auf diese Weise wird das Durchpumpen des Elektrolyts 8 durch das Gehäuse 14 des Druckgashebers 13 durchgeführt, wodurch neue Volumen des heißen Elektrolyts kontinuierlich in das Wärmerohr 1 gefördert werden.
Das Durchpumpen des Elektrolyts 8 ermöglicht die Vergrößerung der Bewegungsgeschwindigkeit des Elektrolyts der Oberfläche des Verdampfers 2 entlang und die Verminderung des Haftens der Gasblasen auf der Oberfläche des Verdampfers 2, wodurch der Prozeß des Wärme- und Masseaustausches wesentlich intensiviert und folglich die Effektivität der Kühlung des ganzen Akkumulators erhöht wird, was wiederum die Betriebszuverlässigkeit und die Lebensdauer des Akkumulators erhöht.

Falls das untere Ende 23 und das obere Ende 24 (F i g. 3) des Gehäusesl4 des Druckgashebers 13 derart ausgeführt werden, daß sie sich erweitern und mit ihrem weitestens Teil an der Innenwand 5 des Verdampfers 2 anliegen, kehrt der Elektrolyt 8 in den Akkumulator 9 durch die Schlitze 25 zurück, wobei er an der Innenwand 5 des Verdampfers 2 nach unten fließt wodurch die Kühlung des Elektrolyts und folglich diejenige des ganzen Akkumulators intensiviert wird.

Falls im Gehäuse 14 (F i g. 5) des Druckgashebers 13 ein Tropfenprallblech 26 installiert ist kehrt der Elektrolyt 8 aus dem Gehäuse 14 in den Akkumulator 19 durch die Löcher 28 zurück, wobei er an der Innenwand 5 des Verdampfers 2 nach unten fließt

Da das Gas-Flüssigkeitsgemisch intensiv durch das Gehäuse 14 des Druckgashebers 13 durchgepumpt wird, ist ein Herausspritzen eines Teils des Elektrolyts 8 aus dem Akkumulator 9 durch das Wärmerohr 1 möglich. Das Herausspritzen des Elektrolyts 8 kann zu einem Absinken seines Stands im Akkumulator 9 führen.

11 12

wodurch die Betriebszuverlässigkeit des ganzen Akku- Verdampfung des Wärmeträgers 7 im Verdampfer 2

mulators beeinträchtigt wird. herbeigeführt wird.

Außerdem verringert das Absinken des Elektrolyt- infolge der Wiederholungen des Zyklus Verdampstands im Akkumulator 9 die Kontaktfläche des Elek- fung—Kondensation des Wärmeträgers 7 im Wärmetrolyts 8 mit dem Verdampfer 2 des Wärmerohrs 1, wo- 5 rohr 1 und des kontinuierlichen Durchpumpens des durch die Effektivität des Betriebs des Wärmerohrs 1 Elektrolyts 8 durch das Wärmerohr 1 findet ein intensivermindert wird. ver Wärmeaustausch zwischen dem Elektrolyt 8 des Ak-Das in der Einrichtung zur Kühlung des Akkumula- kumulators 9 und dem Wärmeträger 7 des Wärmerohrs tors angeordnete Tropfenprallblech 26 (Fig.2, 3, 5) 1 statt, und folglich wird die Wärmeabfuhr von dem dämmt das Herausspritzen des Elektrolyts 8 aus dem 10 Elektrolyt 8 in das umgebende Medium, d. h. die Küh-Akkumulator 9 ein: Der Elektrolyt 9 stößt gegen das lung des Akkumulators 9 gefördert. Tropfenblech 26, prallt von ihm ab und fließt zurück in Die Effektivität der Erfindung wird durch konkrete den Akkumulator 9 entweder unmittelbar durch den Beispiele für die Realisierung des "Verfahrens zur Küh-Luftspalt 17 (F i g. 2) oder zuerst durch die Schlitze 25 lung des Akkumulators bestätigt. (F i g. 3) bzw. die Löcher 28 (F i g. 5) und danach durch 15
den Luftspalt 17. B e i s ρ i e 1 1

Beim Einsatz der Einrichtung zur Kühlung von Akkumulatoren mit großer Kapazität wächst der Gasdurch- Die Einrichtung zur Kühlung des Akkumulators wursatz und folglich auch der statische Gasüberdruck im de bei einer Umgebungstemperatur von 30°C in den Gasraum 16 des Akkumulators 9. Damit steigt die Füll- 20 Stutzen 10 (Fig. 1) des Akkumulators 9 eingesetzt, standhöhe des Elektrolyts 8 im Luftspalt 17 zwischen Hierbei wurden ein Teil des Verdampfers 2 des Wärder Innenwand 5 des Verdampfers 2 und dem Gehäuse merohrs 1 gemeinsam mit dem Wärmeträger 7 und ein 14 des Druckgashebers 13, was die Notwendigkeit be- Teil des Gehäuses 14 des Druckgashebers 13 in den dingt, das Gehäuse 14 des Druckgashebers 13 in die Elektrolyt 8 des Akkumulators 9 eingetaucht, und über obere Stellung zu verschieben. 25 dem Rohr 15 wurde das Gehäuse 14 des Druckgashe-Die Ausführung der Enden 23, 24 des Gehäuses 14 bers 13 mit dem Gasraum 16 des Akkumulator 9 verdes Druckgashebers 13 derart, daß sie sich erweitern, bunden. Der Akkumulator 9 wurde mit einem Ladeermöglicht ein ungehindertes Verschieben des Gehäu- strom von 125 A geladen. Die Durchsatzmenge der aus ses 14 aufwärts bzw. abwärts dem Verdampfer 2 des dem Elektrolyt 8 austretenden Gase betrug 0,08 m³/h. Wärmerohrs 1 entlang. 30 Der Strömungswiderstand des Rohrs 15 des Druckgas-Bei der Verschiebung des Gehäuses 14 im Inneren des hebers 13 war gleich 1373,4Pa. Der hydraulische VerVerdampfers 2 des Wärmerohrs 1 aufwärts bleibt das Schluß stellte sich in 120 mm Höhe über dem Spiegel des Rohr 15 des Druckgashebers 13 unbeweglich, und sein Elektrolyts 8 ein.

Ende 19 steckt bei dieser Stellung nicht mehr im Gehäu- Unter Einwirkung der Differenz der spezifischen Ge-

se 14; aber die Ausführung des unteren Endes 23 des 35 wichte des Gas-Flüssigkeitsgemisches im Gehäuse 14

Gehäuses 14 derart, daß es sich erweitert, gewährleistet des Druckgashebers 13 und des Elektrolyts 8 im Luft-

die Förderung sämtlicher Gase aus dem Gasraum 16 des spalt 17 stieg das Gas-Flüssigkeitsgemisch im Gehäuse

Akkumulators 9 in das Gehäuse 14 des Druckgashebers 14 nach oben und der Elektrolyt 8 floß aus dem Gehäuse

13. 14 des Druckgashebers 13 und lief zum Akkumulator 9

Bei der Ladung des Akkumulators 9 erfolgt eine Er- 40 zurück, d. h. es setzte das Durchpumpen des Elektrolyts

wärmung seines Elektrolyts 8 und die Wärme wird von 8 durch das Wärmerohr 1 ein.

Elektrolyt 8 durch die Wände 4,5 des Verdampfers 2 des Bei der Ladung des Akkumulators 9 erwärmte sich Wärmerohrs 1 an den Wärmeträger 7 übertragen, wel- der Elektrolyt 8, und die Wärme wurde vom Elektrolyt 8 eher verdampft. an den im Verdampfer 2 eingefüllten Wärmeträger 7 Die Dämpfe des Wärmeträgers 7 treten aus dem 45 übertragen, der sich erwärmte und verdampfte. Infolge Hohlraum 6 zwischen den Wänden des Verdampfers 2 der Wiederholung des Zyklus Vendampfung-Kondensain den Kondensator 11 ein; ein Teil der Dämpfe des tion des Wärmeträgers 7 im Wärmerohr 1 und des kon-Wärmeträgers 7 wird aber im oberen Teil des Verdamp- tinuierlichen Durchpumpens des Elektrolyts 8 durch das fers 2 niedergeschlagen, der von der umgebenden Luft Wärmerohr 1 findet ein intensiver Wärmeaustausch angeblasen wird. 50 zwischen dem Elektrolyt 8 des Akkumulators 9 und dem Der im oberen Teil des Verdampfers 2 niedergeschla- Wärmeträger 7 des Wärmerohrs 1 statt, und folglich gene Wärmeträger 7 fließt nach unten. Wenn in dem wird die Wärmeabfuhr von dem Elektrolyt 8 in das umHohlraum 6 zwischen den Wänden (F i g. 3, 5) des Ver- gebende Medium, d h. die Kühlung des Akkumulators 9, dampfers 2 ein Schirm 22 vorhanden ist, fließt der ver- gefördert

fiüssigte Wärmeträger 7 über den Schirm 22 auf die 55 Die Temperatur des Elektrolyts 8 war bei der Ladung Innenwand 5 des Verdampfers 2 ab, die große Kontakt- des Akkumulators gleich 40⁰C. Die über das Wärmefläche mit dem heißen Elektrolyt aufweist, und benetzt rohr 1 abgeführte Wärmeleistung betrug 30 W. diese, wodurch der Wärmeaustausch zwischen dem Wenn kein Durchpumpen des Elektrolyts 8 durch den Wärmeträger 7 und dem Elektrolyt 8 gefördert wird. Druckgasheber 13 während der Ladung des Akkumula-Die Dämpfe des Wärmeträgers 7, die in den Raum 12 60 tors 9 erfolgte, betrug die Temperatur des Elektrolyts des Kondensators 11 (Fig. 1) strömen, passieren seine 6O⁰C, und die über das Wärmerohr 1 abgeführte Wär-Rohrschlange und werden dort niedergeschlagen, wobei meleistung war 18 W. sie ihre Wärme an die Umgebung abgeben.

Der verflüssigte Wärmeträger 7 strömt aus dem Kon- Beispiel 2

densator 11 in den Hohlraum 6 zwischen den Wänden 65

des Verdampfers 2 zurück und fließt an seinen Wänden Die Einrichtung zur Kühlung des Akkumulators wur-

4, 5 in Form eines Films ab, wodurch eine wesentliche de bei einer Umgebungstemperatur von 3O⁰C in den Vergrößerung des Wärmeabgabekoeffizienten bei der Stutzen 10 (F i g. 1) des Akkumulators 9 eingesetzt

13 14 I

Hierbei wurden ein Teil des Verdampfers 2 des War- k

merohrs 1 mit dem Wärmeträger 7 und ein Teil des ·;

Gehäuses 14 des Dmckgc-ihebers 13 in den Elektrolyt 8 ;1

des Akkumulators 9 eingetaucht, und über das Rohr ί5 i

wurde das Gehäuse 14 des Druckgashebers 13 mit dem s ;

Gasraum 16 des Akkumulators 9 verbunden. Der Akku-

mutator 9 wurde mit einem Ladestrom von 165 A gela- ^Ιξ

den. Die Durchsatzmenge der aus dem Elektrolyt 8 aus- t

tretenden Gase betrug 0,12 mVh. Der Strömungswider- k

stand des Rohrs 15 des Druckgashebers 13 betrug io £

2158Pa. Der hydraulische Verschluß stellte sich in 160 mm Höhe über dem Spiegel des Elektrolyts 8 ein.

Unter Einwirkung der Differenz der spezifischen Gewichte des Gas-Flüssigkeitsgemisches im Gehäuse 14 des Druckgashebers 13 und des Elektrolyts 8 im Luftspalt 17 stieg das Gas-Flüssigkeitsgemisch im Gehäuse 14 nach oben, der Elektrolyt 8 floß aus dem Gehäuse 14 des Druckgashebers 13 und lief zum Akkumulator 9 zurück, d. h. es setzte das Durchpumpen des Elektrolyts 8 durch das Wärmerohr 1 ein. 20 $

Bei der Ladung des Akkumulators 9 erwärmte sich fs

der Elektrolyt 8, und die Wärme wurde von ihm an den -i

im Verdampfer 2 eingefüllten Wärmeträger 7 übertra- £

gen, der sich erwärmte und verdampfte. Infolge der Wiederholung des Zyklus Verdampfung-Kondensation

des Wärmeträger 7 im Wärmerohr 1 und des kontinu- :

ierlichen Durchpumpens des Elektrolyts 8 durch das Γ

Wärmerohr 1 findet ein intensiver Wärmeaustausch Γ ι

zwischen dem Elektrolyt 8 des Akkumulators 9 und dem

Wärmeträger 7 des Wärmerohrs 1 statt, und folglich 30 ;

wird die Wärmeabfuhr von dem Elektrolyt 8 in das um- :;

gebende Medium, d. h. die Kühlung des Akkumulators 9 gefördert

Die Temperatur des Elektrolyts 8 war bei der Ladung des Akkumulators 9 gleich 45° C. Die über das Wärmerohr 1 abgeführte Wärmeleistung betrug 45 W.

Wenn kein Durchpumpen des Elektrolyts 8 durch den Druckgasheber 13 während der Ladung des Akkumulators 9 erfolgte, betrug die Temperatur des Elektrolyts 65°C und die über das Wärmerohr 1 abgeführte War- *o memenge war 22 W.

Die angeführten Beispiele zeigen, daß infolge des Durchpumpens des Elektrolyts durch das Wärmerohr

die Temperatur des Elektrolyts bei der Ladung des Ak- ^::

kumulators die höchstzulässige Temperatur, d. h. 45° C, nicht überschritt, was ein Beweis für die hohe Effektivität des erfindungsgemäßen Verfahrens und der Einrichtung zur Kühlung des Akkumulators ist ;'

Das erfindungsgemäße Verfahren und die Einrichtung zur Kühlung des Akkumulators schaffen Bedin- gungen zur Steigerung der Effektivität der Kühlung von Akkumulatoren und folglich' zur Erhöhung ihrer Betriebszuverlässigkeit und Lebensdauer.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

65

Claims

1 2 Gehäuse (14) des Druckgashebers (13) in dessen Patentansprüche: oberem Teil installiert ist und — im Gehäuse (14) des Druckgashebers (13) unter-

1. Verfahren zur Kühlung eines Akkumulators bei halb des Tropfenprallblechs (26) in dessen unseiner Ladung durch Eintauchen in den Elektrolyt 5 mittelbarer Nähe Löcher(28) ausgeführt sind, des Wärmerohrverdampfers, dadurch ge kennzeichnet, daß