DE355748C - Galvanisches Element mit zwei voneinander getrennten Kammern - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN

Affl 7. JULI 1922

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21b GRUPPE

Siegfried Herzberg in Charlottenburg und Gustav Forsch in Cassel.

Galvanisches Element mit zwei voneinander getrennten Kammern.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. Januar 1920 ab.

Es sind galvanische Elemente bekannt, bei denen der Säurebehälter für den Depolarisator außerhalb des eigentlichen Elementgefäßes angeordnet ist und derart mit der Kohlenelektrode in Verbindung steht, daß die in dem Säurebehälter sidh befindende Säure den Körper der Kohle passieren muß, ehe sie zu der im Batterieglase enthaltenden Flüssigkeit gelangt. Diese bekannte Anordnung besitzt außerordentliche Nachteile. Vor allen Dingen ist die Gefahr der Zertrümmerung des Säurebehälters _esehr groß, und die ausflließende Sal

petersäure kann großen Schaden anrichten. Die Möglichkeit des Transportes mit gefülltem Säurebehälter ist ausgeschlossen. Ein weiterer Nachteil ist der, daß das Element nicht in jeder Lage benutzt werden kann, wie es z. B. bei elektrischen Lampen der Bergleute unbedingt erforderlich ist. Der Zufluß der Säure muß durch einen Hahn geregelt werden, es bedarf daher einer besonderen Wartung. ίο Für Trockenelemente ist die Ausführung überhaupt nicht brauchbar. Ferner ist es bei diesem Element durchaus nicht ausgeschlossen, daß wenn die Säure einmal in den Kohlezylinder eingetreten ist, sie diffundierend an den oberen Rand des Kohlezylinders steigt und hier die giftigen N0²-Dämpfe ausstößt, die für die Depolarition verloren sind. Gegenstand vorliegender Erfindung: bildet nun ein Element, bei welchem die oben erwähnten Übelstände vollkommen beseitigt sind. Der Depolarisator ist in einer zweiten Kammer innerhalb des Elementbehälters untergebracht und von der ersten durch einen luftdichten Verschluß getrennt. Diese An-Ordnung gestattet die Verwendung verschiedenster Chemikalien, selbst Säure als Depolarisator. Die Gefahr eines Zerbrechens des Säurebehälters liegt nicht vor. Das Element kann in jeder Lage benutzt werden, da die Kohle immer von der Säure umspült werden muß. Es kann ohne weiteres als Trockenelement ausgebildet werden. Ein Austritt von Gasen kann nicht stattfinden, dieselben gehen also für die Depolarisation nicht verloren.

In der Zeichnung ist ein solches Element in beispielsweiser Ausführungsform schematisch zur Darstellung gebracht.

Das Element besteht aus zwei Kammern a und h, die vollständig luftdicht durch eine Zwischenwand c voneinander getrennt sind. Als Material für die Zwischenwand wird zweckmäßig Glas oder ein von Säure oder sonstigen scharfen Chemikalien nicht angreifbares Material verwendet. In der oberen Kammer α befinden sich die Zink- und Kohle-Braunstein-Elektroden d und e. Die Kohleelektrode e ist durch die Zwischenwand c luftdicht hindurchgeführt und ragt mit ihrem unteren Teil in die Kammer b, welche· zur Aufnahme der die Depolarisation verstärkenden Chemikalien oder Säuren dient. Die Füllung der Kammer b mit diesen kann in beliebiger Weise z. B. durch ein Röhrchen von oben her erfolgen, es kann aber auch an der unteren Kammer direkt eine Einfüllöffnung vorgesehen sein. Die Zink- und Kohleelektrode befinden sich in der Kammer α zusammen mit dem üblichen Elektrolyten. Da die Zwischenwand c an ihrer Peripherie sowohl .wie an der Durchtrittsstelle der Kohlenelektrode vollkommen abgedichtet ist, können Elektrolyt und die in die Kammer h eingefüllten Chemikalien nicht direkt zusammentreten. Die in der Kohle-Braunstein-Elektrod'e sich entwickelnden Chlor- und Sauerstoffteilchen verbleiben in den Poren der Elektrode und steigen in derselben hoch in die Kammer α hinein, wo sie gut depolarisierend wirken.

Man kann selbstverständlich diese Einrichtung des Elementes auch für Trockenelemente verwenden, es werden in diesem Falle die Chemikalien in bekannter Weise durch geeignetes Material aufgesaugt.

Es ist auch nicht notwendig, daß die Kammer b, in welche die Kohle-Braunstein-Elektrode ragt, sich im unteren Teil des Elementes befindet. Sie kann auch an anderer Stelle ■ vorgesehen werden. Wesentlich ist nur, daß

sie vollkommen luftdicht ist und nur einen ' Teil der Kohle-Braunstein-Elektrode um-, schließt. Die Porosität dieser Elektrode bewirkt ein Ansaugen der die Depolarisation ! verstärkenden Stoffe, und es wird für den ^; Hauptteil des Elementes eine dauernde Depo- ; larisation geschaffen.

; Als Kathode braucht nicht allein die Kohlenelektrode des Leclanche-Elementes verwendet zu werden, sondern man kann hierfür jede schwammig poröse Elektrode, also auch solche aus Bleisuperoxyd, Mennige, Bleioxyd, Nickeloxyd, Kupferoxyd, Kohle usw., auch Gemenge von den verschiedensten Kathodenstoffen, die auch galvanisch oder auf andere Weise mit Metallüberzügen versehen sein können sowie Kathoden aus Drahtgeweben mit poröser Zwischenlage verwenden.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Galvanisches Element mit zwei voneinander getrennten Kammern, in deren einer sich die Zink- und die Kohlenelektrode mit der Erregerlösung befinden, während mit der zweiten eine Depolarisationsflüssigkeit enthaltenden Kammer nur die Kohlen- oder aus anderen porösen Stoffen bestehende Elektrode in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Kammer innerhalb des Elementbehälters untergebracht ist und von der ersten Kammer durch einen luftdichten Verschluß getrennt ist.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.