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Als Kondensator großer Kapazität dienende elektrolytische Zelle mit
Elektroden aus einem material, das sich dem Elektrolyten gegenüber chemisch inert
verhält Die Erfindung betrifft eine elektrolytische Zelle, deren Elektroden aus
einem sich dem Elektrolyten gegenüber chemisch inert verhaltenden Material bestehen,
die als Kondensator großer Kapazität dient.
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Erfindungsgemäß sind die Elektroden in Gestalt dünner, L-förmig gebogener,
gelochter Platten mit ihrem kürzeren Schenkel mittels der Anschlußbolzen an dem
abnehmbaren Isolierdeckel aufgehängt und die langen Schenkel in einem kurzen Abstand
voneinander an mehreren Punkten durch Abstandsisolatoren starr gehalten.
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Hierdurch wird eine elektrolytische Zelle geschaffen, die eine große
aktive Oberfläche bei möglichst gedrängter Bauart aufweist und sich trotz der hierdurch
bedingten dünnwandigen Elemente durch eine mechanische widerstandsfähige Bauart
auszeichnet, die sie rauher Behandlung gegenüber unempfindlich macht und daher keine
besondere Vorsicht beim Einbau und Betrieb erfordert. Auch ist die Zelle in Herstellung
und Zusammenbau billig.
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Es ist zwar bei elektrolytischen Zellen bekannt, die von Platten gebildeten
Elektroden durch Abstandsisolatoren, die die Platten an mehreren Punkten ihrer Fläche
unterstützen, in einem kurzen Abstand voneinander zu halten. Auch ist es an sich
nicht neu, Elektroden am abnehmbaren Isolierdeckel aufzuhängen. Durch die gleichzeitige
Verwendung beider Maßnahmen jedoch ergibt sich eine äußerst einfache und doch feste
Bauart, die gegenseitige Verschiebungen auch bei gröbster Behandlung ausschließt
und überdies einen sehr leicht auszuführenden Anschluß der Leitungen an die Klemmen
ermöglicht. Weiter ist die Zelle nach der Erfindung so ausgebildet, daß sie nur
aus zwei Teilen besteht, nämlich aus dem den Elektrolyten enthaltenden Gefäß und
aus dem die Klemmen und die Elektroden tragenden Deckel.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der elektrolytischen Zelle
nach der Erfindung bestehen beide Elektroden aus weichem Stahl, und als Elektrolyt
dient eine gesättigte, wäßrige Lösung von sehr reinem. Ätzkali; das Gehäuse besteht
aus Metallrohr, dessen Boden aus einer in das eine Ende des Rohres eingeschweißten
Scheibe aus gleichem Material
besteht und dessen Isolierdeckel
in das andere Ende des Rohres einschraubbar ist.
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Um eine übermäßige Verdunstung des Elektrolyten zu verhindern, wird
die Zelle erfindungsgemäß mit einem Rückschlagventil versehen, das den Austritt
der während des Betriebes entstehenden Gase gestattet.
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In der beiliegenden Zeichnung ist die elektrolytische Zelle gemäß
der Erfindung an einem zweckmäßig ausgebildeten Ausführungsbeispiel erläutert. Abb.
r ist ein mittlerer Längsschnitt und Abb.2 ebenfalls ein Längsschnitt, der im Winkel
von 9o° zu demjenigen der Abb. z geführt ist.
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Das Gehäuse der Zelle besteht aus einem Stück Rohr i aus weichem Stahl,
in das unten eine den Boden bildende Verschlußplatte 2, ebenfalls aus weichem Stahl,
eingeschweißt ist. Um das Einschweißen zu erleichtern, werden zweckmäßig die Kanten
der Bodenscheibe abgerundet, wie aus der Zeichnung ersichtlich ist. Verschlossen
ist das Metallrohr mit einem entsprechend geformten Deckel 3 aus Kunstharz o. dgl.,
der die Elektroden 4 und 5 trägt, ferner die mit diesen verbundenen Klemmen 6 und
7 und ein Rückschlagventil ä. Die Elektroden bestehen aus dünnen, L-förmigen Platten
von weichem Stahl, die mit einer großen Anzahl von Löchern versehen sind im Interesse
einer möglichst schnellen Polarisation. Die kürzeren Schenkel der Platten q. und
5 sind, zweckmäßig ebenfalls durch Schweißung, mit dem Bolzen der Klemmen 6 und
7 verbunden, während die längeren Schenkel in den Elektrolyten eintauchen und durch
vier Isolierstücke 9 in festem Abstand gegeneinander starr gehalten sind. Bei beiden
Platten ist die eine Ecke, wie aus Abb.2 ersichtlich, weggeschnitten, um einen Raum
zu schaffen, in dem eine Füllöffnung io angebracht werden kann, durch die hindurch
nach dem Zusammensetzen der Zelle der Elektrolyt eingefüllt werden kann. Das Ventil
selbst, das in dem Füllstöpsel i i untergebracht ist, ist im allgemeinen so ausgeführt
wie die Ventile der Luftschläuche von Fahrrädern: sie bestehen aus einem Stempel,
der hohl ist und eine nach außen führende Öffnung enthält und auf den ein Stück
Gummischlauch aufgeschoben ist. Der Stöpsel i i ist mit Schraubengewinde versehen
und erweitert sich nach den Enden zu kegelförmig, so daß er, wenn er in eine entsprechend
gestaltete, mit Schraubengewinde versehene Öffnung des Kunstharzdeckels 3 eingeschraubt
wird, abdichtet. Der Kopf des Stöpsels wird zweckmäßig als Vierkant ausgebildet,
um das Einschrauben zu erleichtern. Die Klemmen 6 und 7 sind mit Sicherungsmuttern
12 und 13 versehen, damit die Elektroden fest an dem Deckel angeschraubt werden
können, und sie tragen fernerhin Muttern zum Anschrauben der Leitungsdrähte.
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Die Herstellung der Zelle erfolgt so, daß in ein Stahlrohr von entsprechender
Länge an einem Ende der Boden eingeschweißt ist, während es am anderen Ende mit
Gewinde versehen wird. Dann werden die Klemmen und die Elektroden an dem Deckel
befestigt und diese in das Gewinde an der Öffnung des Stahlrohrs eingeschraubt.
Schließlich wird dann der Elektrolyt eingefüllt und dann die Zelle durch Einschrauben
des Stöpsels geschlossen, worauf sie fertig zum Gebrauch ist.
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Eine Zelle der beschriebenen Art ist sehr einfach und billig in der
Herstellung und mechanisch sehr haltbar. Die Anbringung eines Rückschlagventils
von der beschriebenen Art ermöglicht es, die Zelle nach der Erfindung in einem zum
Gebrauch völlig fertigen Zustand zu versenden, ohne daß irgendwelche besonderen
Sicherheitsmaßregeln für den Transport getroffen werden müßten. Bei Herstellung
der Elektroden aus dem angegebenen Stoff und bei Verwendung des angegebenen Elektrolyten
ist die Zelle sehr wirksam; dank der Anbringung des Rückschlagventils kann der Elektrolyt
nicht in irgendwie nennenswerter Weise verdunsten, und die Zelle wird daher lange
Zeit hindurch ohne jede Wartung betriebsfähig bleiben. Dank dieser Eigenschaften
wird sie namentlich bei Eisenbahnsignalsystemen sehr vorteilhaft sein, und für diesen
Verwenclungszweck ist sie in erster Linie gedacht.