DE443080C - Trennvorrichtung zum Schutz der negativen Platten von Bleiakkumulatoren - Google Patents

Description

Bei elektrischen Bleiakkumulatoren schließt der Elektrolyt Sauerstoff ein, dessen "Vorhandensein einerseits von der Berührung des Elektrolyten mit der äußeren Luft herrührt und andererseits von dem Freiwerden aus oxydierenden Körpern, welche die aktive Masse der positiven Platten bei ihrer langsamen Zersetzung in die Masse des Elektrolyten verbreitet.

ίο Die Wirkung des Elektrolyten und des darin enthaltenen Sauerstoffs auf die negativen Platten der Bleiakkumulatoren hat zur Folge, daß ein Ladungsverlust in diesem entsteht, während der Stromkreis offen ist, und ferner, daß diese Akkumulatoren sulfatieren, wenn sie nach der Entladung unbenutzt bleiben.

Man hat vorgeschlagen, die negativen Platten dieser Bleiakkumulatoren gegen die von den positiven Platten entwickelten oxydierenden Ablagerungen durch dünne Zwischenwände oder Abscheider zu schützen, aber die bisher verwendeten Vorrichtungen bieten nur einen unvollkommenen Schutz, denn sie wirken dem Durchtritt der von den positiven Platten entwickelten oxydierenden Produkte nur teilweise entgegen und können den Zutritt von Luftsauerstoff zu den negativen Platten nicht verhindern.

Gegenstand der Erfindung ist eine Trennvorrichtung, welche derart zusammengesetzt ist, daß sie für die negativen Platten von Bleiakkumulatoren einen doppelten Schutz bietet gegen die von den positiven Platten entwicketten oxydierenden Produkte und gegen den Luftsauerstoff.

Ferner gestattet diese Trennvorrichtung infolge ihrer besonderen Bauart eine leichte Zirkulation des Elektrolyten um die negativen Platten und verhindert so eine Ansammlung der verbrauchten Flüssigkeit um die negativen Platten, welche bei sehr starker Stromentnahme, z. B. beim Anjwerfen von. Auto- ; mobilmotoren, die Polarisation des Akkumulators zur Folge hat.

Die Trennvorrichtung gemäß der Erfindung weist grundsätzlich folgende Merkmale auf:

a) eine Schutzhülle, welche aus einem Stoff hergestellt ist, der genügend feine Poren aufweist, um nach der Durchtränkung mit der Flüssigkeit, in welche er eingetaucht ist, für Gas undurchlässig zu sein. Diese Schutzhülle, welche an ihren beiden Enden offen ist, umgibt die zu schützende negative Platte und hat solche Abmessungen, daß ein freier Zwischenraum zwischen den Wänden dieser Schutzhülle und der Platte für die Zirkulation des Elektrolyten um diese Platte herum frei bleibt;

b) eine Glocke, welche den oberen Teil der Schutzhülle abdeckt und in den Elektrolyten derart eintaucht, daß ein Flüssigkeitsverschluß entsteht.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise darge- stellt.

Abb. ι zeigt einen senkrechten Querschnitt durch die Akkumulatorenzelle gemäß der Erfindung;

Abb 2 ist eine Ansicht von oben;

Abb. 3 ist ein wagerechter Schnitt nach der Linie A-A der Abb. 1, und

Abb. 4 zeigt einen wagerechten Schnitt durch eine abgeänderte Ausführungsform.

Wie die Abb. 1 und 2 zeigen, besteht die Akkumulatorenzelle aus einem Behälter a, der zwei Platten enthält, eine positive b und eine negative c, welche in der üblichen Weise hergestellt sind, und dem Elektrolyten.

Die negative Platte c ist vollkommen von einer Schutzhülle d umgeben, die beispielsweise durch ein Blatt Pergamentpapier gebildet wird oder durch ein Blatt chemisch präparierter Cellulose, wie sie zur Herstellung künstlicher Seide benutzt wird, oder durch irgendeine andere schwammige Masse, welche

genügend feine Poren besitzt, um nach der Durchtränkung mit Flüssigkeit für Gas undurchdringlich zu sein.

Die Schutzhülle d ist an ihren beiden Enden offen.

Ein Zwischenraum ist zwischen den Flächen der negativen Platte c und der Schutzhülle d für die unbehinderte Zirkulation des Elektrolyten frei gelassen. Dieser

to Zwischenraum wird durch irgendeine geeignete Anordnung geschaffen, z. B. durch Einlegen eines gewellten und durchlochten Blattes e aus Isoliermaterial zwischen die Platte c und die Schutzhülle d. j

Der obere Teil der Schutzhülle d ist durch eine Glocke f abgedeckt, welche in den Elektrolyten derart eintaucht, daß ein Flüssigkeitsverschluß um diese Schutzhülle herum entsteht. Diese Glocke, welche aus Isolierstoff, wie Ebonit oder Celluloid, bestehen kann, wird beispielsweise von dem Ansatz g der Platte c getragen.

Durch diese Anordnung wird am Ende der Ladung des Akkumulators das Wasserstoffgas, welches sich an der negativen Elektrode entwickelt, unter der Glocke/ aufgefangen und kann frei durch den Zwischenraum zwischen dem unteren Rande dieser Glocke und dem oberen Rande der Schutzhülle d entweichen. Hieraus folgt, daß nach der Ladung der Elektrolyt, welcher die negative Platte umgibt, mit Wasserstoffgas bedeckt ist, welches, wie festgestellt wurde, während der Entladung allmählich verschwindet, indem es

sich in diesem Elektrolyten auflöst. Unter diesen Verhältnissen ist die negative Platte vollständig gegen den Luftsauerstoff geschützt.

Ferner verhindert die Schutzhülle d, daß Sauerstoffblasen, welche die positive Platte langsam entwickelt, an die negative Platte herantreten.

Schließlich tritt während der Entladung infolge der Verringerung der Dichte des Elektrolyten eine Zirkulation des Elektrolyten im Sinne der in Abb. 1 eingezeichneten Pfeile in dem freien Zwischenraum zwischen der _ Platte c und der Schutzhülle d auf, wenn die elektrolytische Flüssigkeit sich über den oberen Rand der Schutzhülle d, z. B. bis zum Niveau X-X, gehoben hat. Hieraus ergibt sich, daß zu der negativen Platte c dauernd frische Flüssigkeit zuströmt, welche durch das untere offene Ende der Schutzhülle d ein-

tritt. !

Wie sich aus dem Vorstehenden ergibt, wirkt diese Trennvorrichtung auf vollkommene Weise dem Zutritt von Sauerstoff zu der negativen Platte entgegen, und die Glocke f, welche an ihrem unteren Teile durch einen Flüssigkeitsverschluß verschlossen ist, wirkt wie ein Ventil, indem sie dem Wiedereintritt der äußeren Luft in den über der Platte c gelegenen Raum entgegenwirkt und den Austritt von Wasserstoff gestattet, weleher sich während der Ladung an der negativen Elektrode entwickelt.

Abb. 4 zeigt einen wagerechten Schnitt durch eine abgeänderte Ausführungsform, bei welcher die trennende Schutzhülle durch zwei Holzwände d¹ gebildet wird, ähnlich denen, wie sie für Anwurfbatterien von Automobilen verwendet werden, und durch zwei seitliche Verbindungsstücke d² aus Ebonit, Celluloid oder irgendeinem anderen geeigneten Stoff, welche auf die beiden Wände d¹ passen.

Die Wände d¹ sind auf ihren inneren Flächen mit Rippen d^s versehen, welche dazu bestimmt sind, zwischen den genannten Wänden und der negativen Platte c den Zwischenraum aufrechtzuerhalten, welcher die Zirkulation der diese Platte umgebenden elektrolytischen Flüssigkeit gestattet, wie es oben beschrieben wurde.

Die seitüichani Verbindunigsstücfee d² sind auf den Wänden d¹ aufgeklebt, z. B. mit einem Celluloidklebmittel, derart, daß ein dichter Verschluß der Schutzhülle an ihren Seiten entsteht.

Diese trennende Schutzhülle ist, wie oben beschrieben, durch eine Glocke abgedeckt, welche dem Zutritt von Luftsauerstoff entgegenwirkt und das Wasserstoffgas während der Ladung zurückhält, aber das Entweichen von zuviel entwickeltem Gas gestattet.

Die Trennvorrichtung gemäß der Erfindung kann bei allen Arten von Bleiakkumulatoren mit senkrechten Platten verwendet werden.

Claims (1)

100 Patentanspruch :

Trennvorrichtung zum Schutz der negativen Platten von Bleiakkumulatoren gegen den Sauerstoff des Elektrolyten und der Luft und gegen oxydierende Ab- i°5 lagerungen der positiven Platten, gekennzeichnet durch eine die negative Platte mit Abstand umgebende Schutzhülle, die nach Durchtränkung mit der Elektrolytflüssigkeit für Gase wenig durchlässig ist, und durch eine den oberen Teil der Schutzhülle überdeckende Glocke, die derart in den Elektrolyten eintaucht, daß ein Flüssigkeitsabschluß entsteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.