DE8000467U1 - Vorrichtung zum selbsttaetigen auffuellen des elektrolytstandes in zellen von akkumulatoren, insbesondere bleiakkumulatoren - Google Patents

Description

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ßie Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum selbsttätigen Auffüllen des Elektrolytstandes in Zellen von Akkumulatoren, insbesondere Bleiakkumulatoren/ die mittels eines auf dem Elektrolyt einer jeden Zelle des Akkumulators aufliegenden Schwimmkörpers gesteuert wird/ der die Duröhflußöffnung eines Flüssigkeitansöhlußstutzens je nach Niveauhöhe des Elektrolyts öffnet oder schließt.

Eine derartige Vorrichtung ist durch die DE-OS 28 54 038 bekanntgeworden, nach der auf der Oberseite eines jeden Schwimmkörpers ein dem Zufluß und dem überlauf der dem Elektrolyten zuzuführenden Flüssigkeit/ beispielsweise Wasser, dienender schalenförmiger Behälter angeordnet ist. In dem Deckel der Zelle oberhalb des schalenförmigen Behälters sind zwei parallel und benachbart zueinander liegende/ vorzugsweise senkrecht gerichtete Rohre vorhanden, deren Länge derart bemessen 1st, daß sie bei Erreichen des normalen Pegels des Elektrolyten in den schalenförmigen Behälter eintauchen, wobei das eine Rohr dem Zulauf der Flüssigkeit zu dem schalenförmigen Behälter und das andere Rohr dem Ablauf der Flüssigkeit aus dem schalenförmigen Behälter durch Saugwirkung dient. Die Rohre sind mit einer beliebigen Vielzahl von Zellen mit einer gemeinsamen Flüssigkeitsquelle verbindbar und an eine gemeinsame Unterdruckquelle angeschlossen.

Der Nachteil dieser vorbekannten Vorrichtung besteht darin, daß sie eine energieverbrauchende Unterdruckerzeugungseinrichtung erfordert, durch die eine Zirkulation der dem

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Elektrolyten auaufülirenden Flüssigkeit erfflögllöht wJtd. Fernet- umfaßt die vorrichtung verhältnismäßig viele mecha« nisahe Elemente, wodurch die Herstellungskosten relativ hoch sind und darüber hinaus äueh eine Störanfälligkeit der Vorrichtung im Betrieb gegeben ist. Ein weiterer Naohteil der bekannten Vorrichtung besteht darin, daß die einzelnen Zellen des Akkumulators über deren Sehwimmere^richtungen sowie die mit Flüssigkeit gefüllten Rohre elektrisch miteinander verbunden sind*

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die einfach herzustellen und mit Akkumulatoren verbindbar ist und weitgehend störungs- und wartungsfrei arbeitet, wobei die einzelnen Zellen des Akkumulators elektrisch voneinander getrennt sein sollen.

Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung der Aufgabe durch einen auf einen Akkumulator aufsetzbaren Rahmen mit einem Flüssigkeitsspeicher, der mittels eines Verteilungsrohrs mit jeweils einer jeden Zelle des Akkumulators zugeordneten Dosiereinrichtung verbunden ist, von denen jede durch eine an der Oberseite des Akkumulators angeordnete jeweils einer Zelle zugeordnete Durchbrechung geführt und ein mit einem Schwimmer verbundenes Schwimmerrohr aufweist, durch das je nach Niveau des Elektrolyts der Auslaufstutzen des Anschlußstutzens geöffnet oder verschlossen wird, in dem

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ein wasserdurchlässiger Pfropfen aus saugfähigem Material angeordnet ist.

Weitere Merkmale der Erfindung werden in den Unteransprüchen beschrieben und im folgenden anhand der in den Zeichnungen beispielsweise dargestellten erfindungsgemäßen Vorrichtung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1a eine erfindungsgemäße Vorrichtung in
einer schematischen Seitenansicht,

Fig. 1b die Vorrichtung nach Fig. ¹a in einer
schematischen Draufsicht,

Fig. 2 eine vergrößerte Einzelheit "X" nach Fig. 1 in der Seitenansicht im Schnitt.

In den Fig. 1a und b ist an der Oberseite 3 eines Akkumulators 1 ein Rahmen 27 angeordnet, der aus einem den Akkumulator umgreifenden Führungsprofil 30 besteht. Auf dem Führungsprofil 30 ist ein Stützprofil 28 angeordnet, das zur Halterung eines Flüssigkeitsspeichers 6 dient. Ein Klemmstück dient zur Verkantung des Rahmens 27 an dem Akkumulator 1.

In der Durchbrechung 4 eines jeden Zellendeckels 31 ist
eine Dosiereinrichtung 10 eingesetzt, die mittels eines
Aneohlufletutzene 11 mit einem Verteilungerohr 8 verbunden ist, da· an don Flüeeigkeitiepeichor 6 angeschlossen ist. Der Flüseigkoitsepoioher 6 weist eine verschließbare Ein-

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füllöffnung 7 auf.

In Fig. 2 ist eine Dosiereinrichtung 10 vergrößert dargestellt. Sie besteht aus einer Führungshülse 18, an aar ein Verschlußglied 34 ausgebildet ist. Das Verschlußglied 34 kann in die Durchbrechung 4 eines Zellendeckels 31 eingeschraubt werden. In der Führungshülse 18 ist ein Schwimmer 17 und ein mit diesem verbundenes Schwimmerrohr 20 axial verschieblich gelagert. Das Schwimmerrohr 20 ist als Hohlkörper ausgebildet und weist an seinem unteren Endabschnitt eine zum Elektrolyt 12 offene Durchbrechung

22 auf. An dem anderen Endabschnitt des Schwimmerrohrs 20 ist eine Dichtungsplatte 23 angeordnet. Die Dichtungsplatte

23 ist von einem Auffangtrichter 21 umgeben. Dem Auffangtrichter 21 zugeordnet sind in dem Mantel des Schwimmerrohrs 20 Durchbrechungen 32 ausgebildet.

Oberhalb der Dichtungsplatte 23 befindet sich ein Auslaufstutzen 26, der in der Deckplatte des Verschlußgliedes 34 ausgebildet ist. Das Verschlußglied 34 weist den Anschlußstutzen 11 auf, in dem ein Pfropfen 13 aus einem wasserdurchlässigen saugfähigen Werkstoff zugeordnet ist.

Der Anschlußstutzen 11 ist mit einem Abzweig 9 verbunden, der mit weiteren Abzweigen 9 der anderen auf den Akkumulator 1 aufgesetzten Dosiereinrichtungen 1ü verbunden ist. über einen Verteiler 37 sind die Dosiereinrichtungen 10 mit einem Anschlußrohr 33 verbunden, das mit dem Flüssig-

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keitsspeicher 6 in Wirkverbindung steht. Das Verteilungsrohr 8 besteht somit aus dem Anschlußrohr 33 , dem Verteiler 37, den Abzweigen 9 und den Anschlußstutzen 11. Vorzugsweise sind diese aus Kunststoff ausgebildet und zur Verbindung ineinander steckbar.

In der Wandung des Anschluß Stücks 35 ist eine Entlüftungsbohrung 36 ausgebildet, so daß eine Entlüftung des oberhalb des Elektrolytniveaus befindlichen Zellenraums erfolgen kann.

Die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wie folgt. Wenn eine Zelle 2 mit Elektrolyt 12 genügend gefüllt ist, befindet sich Jer Schwimmer 17 ^i t dem Schwimmerrohr 20 in seiner oberen Stellung, wobei die Dichtungsplatte 23 gegen den Auslaufstutzen 26 zur Anlage kommt. In dieser Stellung ist der Anschlußstutzen 11 mit von dem Flüssigkeitsspeicher 6 kommender Flüssigkeit gefüllt. Diese Flüssigkeit wird von dem Pfropfen 14 aufgesogen, der vorzugsweise aus einem Filz besteht. Bei einem Absinken des Niveaus des Elektrolyten 12 in der Zelle 2 sinkt der Schwimmer 17 mit dem Schwimmerrohr 20 nach unten, wodurch die Dichtungsplatte 23 den Auslaufstutzen 26 freigibt. Nunmehr kann aus dem Pfropfen 14 Flüssigkeit heraus in die Führungshülse tropfen. Diese Flüssigkeitstropfen werden von dem Auffangtrichter 21 aufgefangen und durch in dem Mantel des Schwimmerrohre 20 ausgebildete Durchbrechungen 32 in den Innenraum

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des Schwimmerrohrs 20 geführt. Aus diesem kann die Flüssigkeit durch die am unteren Endabschnitt des Schwimmerrohrs befindliche Durchbrechung 22 austropfen und wird somit dem Elektrolyt 12 ±n der Zelle 2 zugeführt. Wenn der Niveaupegel des Elektrolyten 12 wieder seine Sollhöhe erreicht hat, dichtet die Dichtungsplatte 23 nach Ansteigen des Schwimmers 17 mit dem Schwimmerrohr 20 den Auslaufstutzen 26 wieder ab.

Durch die tropfenweise Auffüllung der Zelle 2 mit Flüssigkeit wird verhindert, daß über einen Flüssigkeitsstrom eine elektrisch leitende Verbindung der Zellen eintritt.

Vorteilhaft ist es, den Rahmen 27 teleskopisch verlängerbar auszubilden. Hierdurch ist es möglich, den Rahmen 27 auf unterschiedlich dimensionierte Akkumulatoren 1 aufzusetzen. Wenn die Anzahl der Dosiereinrichtungen 10 der Vorrichtung vergrößert werden soll, ist es lediglich erforderlich, an dem jeweils freien Endabschnitt eines Abzweigs 9 einen weiteren Abzweig 9 anzusetzen, der dann mit einer Dosiereinrichtung 10 verbunden wird. Die randseitigen freien Endabschnitte der Abzweige 9 des Verteilungsrohres 8 können mit Stopfen verschlossen werden. Die Kombination des teleskopisch verlängerbaren Rahmens 27 mit dom aus zusammensteckbaren Elementen bestehenden Verteilungsrohrs 8 ermöglicht somit eine flexible Anpassung der Vorrichtung an die jeweils vorhandenen Akkumulatoren.

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Die erfindungsgeffläße Vorriehtung vereinfaeht die Wartung von Akkumulatoren wesentlidh. Ea ist mögliöh/ in dem Verteilungeröhr β einen Absperrhahn vorzusehen/ um einen Zulauf Von dem Flüasigkeitsspeiaher 6 verhindern zu können, In diesem kann ferner ein Sensor angeordnet sein, der mit einer Meßwertübertragungseinrichtung verbunden ist, um einen Flüssigkeitamangel anzeigen zu können. Vorteilhaft ist auch die Verwendung einer FÜhrungshülse 18, da durch diese die Bewegungen des Schwimmers 17 gedämpft werden. Gerade bei einem Betrieb in Fahrzeugen wird hierdurch die Haltbarkeit der Dosiereinrichtung '.-0 erhöht.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum selbsttätigen Auffüllen des Elektrolytstandes in Zellen von Akkumulatoren, insbesondere BIej akkumulatoren, die nuttels eines auf dem Elektrolyt einer jeden Zeile des Akkumulators aufliegenden Schwimmkörpers gesteuert wird, der die Durchflußöffnung eines Flüssigkeitsanschlußstutzens je nach Niveauhöhe des Elektrolyts öffnet oder schließt, gekennzeichnet durch einen auf einen Akkumulator (1) aufsetzbaren Rahmen (27) mit einem Flüssigkeitsspeicher (6), mit einem Verteilungsrohr (8), an dessen dem Flüssigkeitsspeicher abgewandtem Endabschnitt jeweils eine Dosiereinrichtung (10) für jede Zelle (2) des Akkumulators (1) angeordnet ist, wobei jede Dosiereinrichtung (10) durch eine an der Oberseite (2) des Akkumulators (1) angeordnete jeweils einer Zelle (2) zugeordnete Durchbrechung (4) geführt ist und ein mit einem Schwimmer (17) verbundenes Schwimmerrohr (20) aufweist, durch

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das je nach Niveau des Elektrolyts (12) der Auslaufstutzen (26) des Anschlußstutzens (11) geöffnet und verschlossen wird, in dem ein wasserdurchlässiger Stopfer. (13) aus saugfähigem Material angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem oberen Endabschnitt des Schwirc^errohres

(20) eine an dem Auslaufstutzen (26) zur Anlage bringbare Dichtungsplatt^. (23) mit einem koaxial zum Schwimmerrohr (20) ausgebildeten, die Dichtungsplatte (23) umgebenden konischen Auffangtrxchter

(21) angeordnet ist, in dessen Bereich in der Wandung des Schwimmerrohres (20) Durchbrechungen (32) ausgebildet sind und daß an dem unteren Endabschnitt des Schwimmerrohres (20) eine zum Elektrolyt (12) offene Durchbrechung (22) ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (17) als Buchse aus schwimmfähigem Werkstoff ausgebildet ist, die über dem unteren Endabschnitt des Schwimmerrohres (20) geschoben und mit diesem verbunden ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bit» 3, dadurch gekennzeichnet/ daß der Pfropfen (13) aus einem saugfähigen Filz ausgebildet ist.

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5» Vorrichtung nadh Anspruch 1 bis 4, daduröh gekenn« zeichnet, daß in dem Verteilüngsföhr (8) eine der Anzahl der Ansdhlußstutzen (11) entsprechende Anzahl von Abzweigen (9) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jedem Anschlußstutzen (11) und Ab« zweig (9) des Verteilungsrohres (8) eine Steckverbindung angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6,dadurch gekennzeichnet, daß das Verteilungsrohr (8) ein an dem Flüssigkeitsspeicher (6) angeordnetes Anschiußrohr (33) aufweist, an dessen freiem Endabschnitt über einen T-förmigen Verteiler (37) die T-förmigen Abwezige (9) angeordnet sind, deren Rohrlängen jeweils der Breite einer Zelle (2) entsprechen und die mittels Steckverbindungen miteinander verbindbar sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeich net, daß das Anschlußrohr (33), der Verteiler (37) , die Abzweige (9) und die Anschlußstutzen (11) aus Kunststoff bestehen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeich net, daß der Schwimmer (17) und das Schwimmerrohr (20) in einer Führungshülse (18) gelagert sind, die mit

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elftem Versöhiußglied (34) , das ift die Durdhbredhung (4) einsöhraubbar ist/ vefbuftden, an dem unteren Endabschnitt offen und an dem oberen Endabschnitt mit einem Anschlußstüök (35) Verbunden ist, an dem der Anschiußstutaen (11) angeordnet 1st,

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet/ daß in dem Anschlußglied (34) eine Entlüftungsbohrung (36) ausgebildet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet/ daß der Rahmen (27) teleskopisch verlängarbar ausgebildet ist und mittels eines Klemmstückes (29) an dem Akkumulator (1) befestigbär ist.