DE3319917C2 - Vorrichtung zum Konstanthalten des Flüssigkeitsstandes in Naßbatterien - Google Patents
Vorrichtung zum Konstanthalten des Flüssigkeitsstandes in NaßbatterienInfo
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- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/60—Arrangements or processes for filling or topping-up with liquids; Arrangements or processes for draining liquids from casings
- H01M50/609—Arrangements or processes for filling with liquid, e.g. electrolytes
- H01M50/627—Filling ports
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Abstract
Beschrieben ist eine sich selbst steuernde Vorrichtung zum Konstanthalten des Flüssigkeitsstandes in Akkumulatoren. An einem Füllrohr (1) sind Füllstutzen (3) vorgesehen, in denen schwimmergesteuerte Ventile vorgesehen sind, deren Ventilkörper (2) zwei Dichtflächen (6, 7), die mit entsprechenden Gegenflächen (8, 9) der Füllstutzen (2) zusammenwirken, aufweisen.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Konstanthalten des Flüssigkeitsstandes in Naßbatterien.
Derartige, eine laufende Sichtkontrolle des Flüssigkeitsstandes in der Batterie überflüssig machende Vorrichtungen
sind bekannt (US-PS 14 71362) und 42 908). Bei diesen bekannten Vorrichtungen ist der
Batterie ein aufsetzbares Füllrohr zugeordnet mit einer der Zahl der Batteriezeilen entsprechenden Anzahl von
Füllstutzen. Jeder Füllstutzen besitzt ein den Zufluß der Flüssigkeit unterbrechendes, von einem innerhalb der
Zelle angeordneten Schwimmer gesteuertes Ventil, durch das der Zufluß aus dem das Füllrohr speisenden
Vorratsbehälter dann unterbrochen wird, wenn der , Flüssigkeitsspiegel in der Zelle eine optimale Höhe erreicht
hat. Sinkt dieser Flüssigkeitsspiegel im Laufe des Betriebes ab, so öffnet das von dem Schwimmer gesteuerte
Ventil solange, bis der optimale Flüssigkeitsstand wieder hergestellt ist. Auf diese Weise wird der Flüssigkeitsstand
selbständig auf einer optimalen Höhe gehalten, so daß eine Kontrolle überflüssig ist. Wer · die Vorrichtung
zum Zwecke der Reparatur oder des Austausches der Batterie von dieser abgenommen werden
muß, besteht ein Nachteil insoweit, als das Ventil in die Offenstellung überführt wird, so daß aus dem Füllrohr
und dem Vorratsbehälter Flüssigkeit ins Freie austreten kann. Um dies zu verhindern, ist es erforderlich, ein
zusätzlich von Hand betätigbares Ventil an der Vorrichtung anzuordnen, das vor Abnahme des Füllrohres von
Hand geschlossen und nach einem Wiederaufsetzen von Hand wieder geöffnet werden muß. Geschieht diese Betätigung
des Ventils nicht, ist die selbsttätige Aufrechterhaltung des Flüssigkeitsstandes :n den Batteriezellen
nicht gewährleistet Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist eine Vorrichtung bekanntgeworden (DE-GM
76 19 598 bzw. DE-OS 27 26 579), bei denen in dem Füllstutzen
eine Ventilanordnung mit zwei im Abstand
ίο übereinander angeordneten Dichtflächen vorgesehen
ist, die einerseits bei abgenommener Vorrichtung das Ausströmen von Flüssigkeit aus dem Füllrohr verhindern
und andererseits in Abhängigkeit vom Flüssigkeitsstand in der Batteriezelle das Nachströmen von
Flüssigkeit in diese regeln.
Hierbei besteht die Ventilanordnung aus zwei voneinander getrennten, beispielsweise als Kugelventile ausgebildeten
Ventilkörpern, bei denen der untere Ventilkörper in bekannter Weise durch einen in der Zelle
angeordneten Schwimmer bei Erreichen des optimalen Flüssigkeitsstandes geschlossen wird, während der obere
Ventilkörper beim Aufsetzen der Vorrichtung in die Offenstellung überführt wird, um den Zufluß zu der Batterie
freizugeben. Zu diesem Zweck ist es erforderlich, den Füllstutzen zweiteilig auszubilden, nämlich aus einem
ersten in die Füllöffnung der Batterie einsetzbaren, das untere Ventil aufnehmenden Stutzenteil und aus
einem das obere Ventil aufnehmenden mit dem Füllrohr verbundenen Rohrteil. Das Stutzentei! trägt mittig in
seiner Durchgangsbohrung einen Stift, der beim Einsetzen des Rohrteiles in das Stutzenteil mit dem oberen
Ventilkörper in Eingi iff tritt und diesen anhebt und damit den Zufluß zur Zelle freigibt. Beim Abnehmen der
Vorrichtung von der Batterie verbleibt der untere Stutzenteil an der Batterie, während der obere Rohrteil des
Nachfüllstutzens aus diesem ausgezogen wird, wobei automatisch der obere Veniilkörper in dem Rohrteil in
die Schließstellung überführt und 'leim Aufsetzen des
Rohrteiles wieder aus dieser Stellung angehoben wird.
Durch diese bekannte Vorrichtung ist zwar eine
zwangsläufige Betätigung beider Ventilkörper und damit eine selbsttätige Aufrechterhallung eines optimalen
Flüssigkeitsstandes in der Batterie zuverlässig gewährleistet, die erforderliche Zweiteilung des Einfüllstutzens
bedingt jedoch einen nicht unerheblichen zusätzlichen Konstruktionsaufwand und stellt ein Problem dar hinsichtlich
der erforderlichen lösbaren und dichtenden Verbindung der beiden Teile des Füllstutzens, das durch
zusätzliche konstruktive Aufwendungen gelöst werden muß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde.die bei der
vorerwähnten Vorrichtung gegebenen Nachteile /u vermeiden, und eine Vorrichtung zu schaffen, die sich
durch einfachen und unkomplizierten einteiligen Aufbau des Anschlußstutzens auszeichnet und eine zuverlässige
Konstanthaltung des Flüssigkeitsspiegeis in der Batterie gewährleistet, ohne daß Flüssigkeitsverluste
beim Abnehmen der Vorrichtung auftreten können. Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung nach dem
Oberbegriff des Hauptanspruches dadurch gelöst, daß die Dichtflächen an einem einzigen Ventilkörpcr vorgesehen
sind, und daß der untere, die untere, das Nachströmen von Flüssigkeit regelnde Dichtfläche tragende
Endteil des Ventilkörpers durch Anordnung eines Hohlraumes
als Schwimmkörper ausgebildet ist.
Die anschließenden Unteransprüiche stellen vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung nach dem Hauptanspruch dar.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt den Vorteil, daß die übliche Form der Batterien nicht verändert
werden muß, da die Vorrichtung nicht größer und höher ist als die üblichen Verschraubungen der Batterie. Das
zeitraubende Abschrauben der Verschlußstopfen und das Nachfeilen fällt vollkommen weg. Die erfindungsgemäße
Vorrichtung besitzt ein Füllrohr, an das an der Unterseite eine der Zahl der Batteriezellen entsprechenden
Anzahl von Füllstutzen eingesetzt sind. In jedem Füllstutzen befindet sich ein Ventilkörper, der sich
unabhängig nach unten und oben bewegen kann. Jeder Ventilkörper besitzt an dem oberen und an dem unteren
Ende konisch ausgebildete Dichtflächen. Zwischen der Innenwand des Füllstutzens und dem Ventilkörper ist
ausreichend Platz vorhanden, um den Durchtritt von Ersatzflüssigkeit aus dem Füllrohr in die Batterie zu
gestatten.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Vorrichtung schematisch dargestellt. Es zeigen
F i g. 1 bis 4 Einzelheiten der Vorrichtur » mit verschiedenen
Stellungen des Ventilkörpers;
Fig. 5 ein Anwendungsbeispiel der Vorrichtung aus den F i g. 1 bis 4.
Ein Füllrohr 1 mit unten angesetzten Füllstutzen 3, die Zahl der Füllstutzen 3 richtet sich nach der Größe d. h.
der Zellenzahl der Batterie, wird auf die Batterieöffnungen aufgesetzt bzw. in diese hineingeschoben (Fig. 5).
Das Füllrohr 1 wird mittels einer Zuleitung 5 mit einem nicht dargestellten Vorratsbehälter für Batteriewasser
verbunden.
Nach dem Aufsetzen des Füllrohres 1 auf die Batterie, bewegen sich die Ventilkörper 2 entsprechend dem jeweils
vorhandenen Flüssigkeitsstand in den Batteriezellen (F i g. 1 bis 3). Batteriewasser fließt solange aus dem
Füllrohr 1 durch den Füllstutzen 2 in die Batterie, bis diese hinreichend gefüllt ist und sich der Ventilkörper 2
mit seiner unteren Dichtfläche 6 gegen die untere Endfläche 8 des ^üllstutzens 3 anlegt (F i g. 2).
Der untere die untere Dichtfläche 6 tragende konisehe
Teil 2a des Ventilkörpers 2 ist als Hohlkörper ausgebildet und dient als Schwimmkörper.
Seitlich im bzw. am Füllstutzen 3 ist ein Entlüftungskanal 4 vorgesehen, damit Gase und Überdruck aus der
Batterie entweichen können.
Sobald der Flüssigkeitsstand in der Batterie sinkt, bewegt sich der Ventilkörper 2 nach unten (F i g. 3) und es
fließt soviel Batteriewasser nach, bis sich die Dichtfläche 6 am unteren Teil 2a des Yentilkörpers 2 dichtend gegen
die untere Endfläche des Füllstutzens 3 anliegt (F i g. 2) und der BaUeriewasserzulauf gestoppt wird.
Wie .'■" i g. 5 zeigt, wirken die Ventilkörper 2 unabhängig
voneinander entsprechend dem Flüssigkeitsstand in den einzelnen Zelien der Batterie.
Beim Abnehmen des Füllrohres 1 mit dem bzw. den Füllstutzen 3 von der Batterie legt sich die Dichtfläche 7
des oberen konischen Teiles 2b jedes Ventilkörpers 2 an die entsprechend geformte obere Endfläche 9 des Füllstutzens
3 an (Fig. I), so daß Batteriewasser aus dem
Füllrohr 1 nicht ausfließen kann.
Wie in F i g. 5 angedeutet ist, kann das Füllrohr 1 zwischen Füllstutzen 3 als längenveränderlicher Faltenschlauch
ausgebildet sein. Dadurch ist es möglich, den Abstand benachbarter Füllstutzen 3 an den Abstand
von Batterienachfüllöffnungen anzupassen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
- Patentansprüche:\ Vorrichtung zum Konstanthalten des Flüssigkeitsstandes in Naßbatterien, mit einem aufsetzbaren Füllrohr, mit mindestens einem Füllstutzen, in dem eine Ventilanordnung mit zwei im Abstand übereinander angeordneten Dichtflächen vorgesehen ist, die einerseits bei von der Batterie abgenommener Vorrichtung das Ausströmen von Flüssigkeit aus dem Füllrohr (1) verhindert und die anderseits in Abhängigkeit vom Flüssigkeitsstand in der Batteriezelle das Nachströmen von Flüssigkeit in diese regelt, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtflächen (6 und 7) an einem Ventilkörper vorgesehen sind und daß der untere, die untere, das Nachströmen von Flüssigkeit regelnde Dichtfläche (6) tragende Endteil {2a) des Ventilkörpers (2) durch Anordnung eines Hohlraumes als Schwimmkörper ausgebildet ist.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der vertikale Abstand zwischen den Dichtflächen (6 und 7) des Ventilkörpers (2) größer ist als der Abstand zwischen dem oberen Ventilsitz (9) und der Oberseite der Platten der Batterie.
- 3. Vorrichtung nach Ansprach 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Füllstutzen (3) ein Entlüftungskanal (4) vorgesehen ist
- 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllrohr (1) im Bereich zwischen Füllstutzen (3) längenveränderlich ausgebildet ist.
- 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllrohr (1) η Bereich zwischen Füllstutzen (3) als längenveränderlicher Faltenschlauch ausgebildet ist.
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1983
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Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
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Representative=s name: PFENNING, J., DIPL.-ING., 1000 BERLIN MEINIG, K., |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |