DE395154C - Trockensaeule - Google Patents

Description

Die Ideinen Trockensäulen, die man zur Erzeugung von Strömen von geringer Stromstärke, aber mit relativ hoher Spannung verwendet, haben im allgemeinen folgende beiden Nachteile:

1. die Spannung läßt selbst bei offener Kette beständig nach,

2. die Kapazität der Trockensäule ist nur gering, weil man nur eine sehr begrenzte

»ο Menge an Elektrolyt in sie einführen kann.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist

eine Trockensäule, deren Spannung konstant erhalten werden kann, und die durch neue Zuführung von Elektrolyt jederzeit bequem regeneriert werden kann, wenn der anfangs hinzugegebene Elektrolyt erschöpft ist.

Diese Trockensäule besteht aus einer Reihe von aufeinandergelegten Elementen, die wie folgt zusammengestellt sind:
einer runden Zinkplatte, die die negative Elektrode bildet,

einer runden Elektrolytträgerplatte, die mit dem Elektrolyten getränkt ist,

einer runden Kohleplatte aus poröser Kohle, die die positive Elektrode bildet; diese Kohleplatte ist an ihrer ganzen Oberfläche, soweit sie mit dem Elektrolyten in Berührung kommt, mit einem darauf haftenden Häutchen aus einem Stoff von kolloidaler Beschaffenheit überzogen, der zwar dem Wasser den Zutritt zu den Poren der Kohleplatte wehrt, aber für die Gasionen durchlässig ist.

Die beiden äußersten Platten der Säule sind eine jede mit einem Stromableitungsstreifen versehen.

Das Ganze ist in eine Hülle eingeschlossen, die aus Isoliermaterial besteht und Durchbrüche für die Einführung des Elektrolyten und für den Zutritt der Luft besitzt.

Wie aus der Zeichnung (Abb. ι bis 4) zu ersehen ist, besteht die Säule aus einer Reihe von aufeinandergelegten Trockenelementen, von denen ein jedes auf folgende Weise zusammengesetzt ist:

Eine Zinkplatte α bildet die negative Elek- 45' trode. Auf dieser Platte liegen die Fließoder Löschpapierscheiben δ, die mit Salmiaklösung, der man gern einen hygroskopischen Zusatz von z. B. Zinkchlorid (Zn CL₂) oder Chlorkalzium (Ga Cl₂) gibt, getränkt sind. Auf der obersten dieser Löschpapier scheiben liegt eine Scheibe aus Elektrolytpaste c, die nur wenig Wasser enthält; die Paste besteht z. B. aus einer Masse, wie man sie gewöhnlich als Aufsaugmasse für den Elektrolyten in den Trockensäulen benutzt, und ist mit Elektrolytflüssigkeit getränkt; die runde Pastenplatte c enthält den Elektrolyten, während die Löschpapierscheiben ihr die nötige Feuchtigkeit zuführen. Auf dieser Elektrolytträgerplatte c liegt eine runde Scheibe aus poröser Holzkohle d; diese ist, soweit sie mit den Elektrolyten in Berührung kommt, mit einem Häutchen e aus einem Stoff von kolloidaler Beschaffenheit, welches der Flüssigkeit des Elektrolyten den Zutritt zu den Poren der

Hclzkohlenplatte wehren soll, damit diese ständig trocken bleibt, ohne daß dieses Häutchen jedoch den Durchtritt der Gasionen hindert.

Auf der porösen Kohleplatte d des letzten Elementes liegt eine Zinkscheibe a¹. Zinkblechstrcifen /", g, die die Siromableitungsstellen bilden, sind an die äußersten Scheiben a, «' der Säule angeschweißt. Die so zusammengestellte Säule ist in eine isolierende Hülle h eingeschlossen, die zwei Grundscheiben i, j oben und unten abschließt n. Diese Hülle kann etwa die Form eines Parallelepipeds mit quadratischem Querschnitt haben, so daß zwischen seiner Innenfläche und der Säule sich freie Zwischenräume k befinden. In der oberen und unteren Grundfläche der Hülle sind, der Lage der freien Zwischenräume k entsprechend, Durchbrechungen oder Löcher / angebracht. Weitere Durchbruchstellen in der Hülle h befinden sich dort, wo die Stromableitungsstreifen f, g austreten.

Die isolierende Hülle h und ihre beiden Bodenplatten i, j können, wie die Abb. 4 erkennen läßt, aus Pappkarten h¹ bestehen, .der auf der Innen- und der Außenfläche mit einer aus Isoliermaterial Ji², h³, ζ. Β. Wachs, überzogen ist.

Die Kolonne ist so, wie sie beschrieben wurde, gebrauchsfertig. Wenn sie nach einer gewissen Zeit nicht mehr genügend Strom gibt, so kann man sie, um sie zu regenerieren, in eine Elektrolytlösung tauchen, etwa in eine Salmiaklösung; die Lösung dringt dann durch die Durchbruchstellen Z in den beiden Bodenplatten in das Innere der Hülle ein, strömt durch die Zwischenräume k, die sich zwischen der Hülle und den Elementen befinden, und trifft auf die Löschpapierscheiben b und die Elektrolytträgerscheiben aus Aufsaugpaste c, durchfeuchtet so die verschiedenen Scheiben b und c und beläd sie wieder mit Salmiaklösung. Die Zeit des Eintauchens der Kolonne in die Elektrolyt flüssigkeit darf nur kurz sein, etwa 30 Sekunden, da die Elemente während dieser Zeit unter Kurzschluß stehen. Das Häutchen aus kolloidalem Stoff e über den porösen Kohleplatten d verhindert dabei, daß der Elektrolyt in diese eindringt. Die Gestalt der einzelnen Elemente kann natürlich auch eine andere sein; sie können aus Platten irgendwelcher Form bestehen, können quadratisch rechteckig sein, Polygonform haben; die die Säule umschließende Hülle aus Isoliermaterial muß dann natürlich eine entsprechende Form haben.

Claims (4)

1. Patent-An Spruch E:

   i. Trockensäule, gebildet aus einer Reihe übereinandergeschichteter Elemente, deren jedes eine die negative Elektrode bildende Zinkscheibe, eine mit dem Elektrolyten getränkte Trägerplatte und eine positive poröse Kohlescheibe enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die positive .Kohlescheibe an allen Teilen ihrer Oberfläche, die mit *dem Elektrolyten in Berührung kommt, mit einem kolloiden Häutchen bedeckt ist, welches den Wasserzutritt zur Kohleplatte verhindert, ohne dem Durchgang der Gasionen zu wehren, während die äußersten Platten der so gebildeten Säule mit Ableitungsstreifen versehen sind, und das Ganze in eine mit Öffnungen durchlöcherte Isolierröhre eingeschlossen ist, die den Zutritt der Luft und die Einführung des Elektrolyten gestattet.
2. 2. Trockensäule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die runden Platten, die den Träger für die Elektrolytflüssigkeit bilden, in den einzelnen Trokkenelementen durch Löschpapierscheiben gebildet werden, die den Elektrolyten aufsaugen, und auf denen eine Scheibe aus pastenförmigem Elektrolytträgergemisch liegt.
3. 3. Trockensäule nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die sie einschließende Hülle aus Isoliermaterial von parallelepipedischer Form mit quadratischem go Querschnitt derartig gebaut ist, daß zwischen ihrer Innenfläche und der Elementensäule freie Räume sich befinden, die dem Elektrolyten, wenn dieser zum Zwecke der Regenerierung der Säule in das Innere der Hülle eingeführt wird, zu jedem einzelnen Element der Säule ungehinderten Zutritt lassen.
4. 4. Trockensäule nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Elemente aus Platten von beliebiger Gestalt bestehen, die entweder zentral oder peripherisch angeordnete Durchbruchstellen besitzen, die eine solche Lage haben, daß die Durchbruchstellen bei den einzelnen Elementen einander entsprechen, so daß, wenn diese übereinandergelegt sind, Kanäle sich bilden, welche dem zum Zwecke der Regenerierung der Säulen eingeführten Elektrolyten ungehindert zu einem jeden no Einzelelement der Säule den Zutritt gestatten.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.