ITVI940147A1

ITVI940147A1 - Coperchio per accumulatori e dispositivi di carica cooperanti con detto coperchio

Info

Publication number: ITVI940147A1
Application number: IT94VI000147A
Authority: IT
Inventors: Olimpio Stocchiero
Original assignee: Olimpio Stocchiero
Priority date: 1994-10-11
Filing date: 1994-10-11
Publication date: 1996-04-11
Also published as: CN1120531C; CA2200881C; CZ286415B6; ITVI940147A0; JPH09511868A; SK283440B6; EP0786152B1; DK0786152T3; IT1268417B1; CN1160457A; US6120929A; ES2132724T3; DE69508264D1; JP2922308B2; CZ109697A3; EP0786152A1; ATE177562T1; DE69508264T2; SI9520107B; CA2200881A1

Abstract

L'invenzione realizza un coperchio (1) per accumulatori che presenta sulla superficie (2) uno o più fori (10) ciascuno adatto a ricevere almeno un primo dispositivo (20) per la circolazione dell'elettrolita durante la prima carica rapida di formazione degli elementi e almeno un secondo dispositivo (30) per il rabbocco dell'elettrolita e le ulteriori cariche rapide. Detto coperchio (1) è provvisto di uno o più canali (5) praticati sulla superficie (2), ciascuno dei quali presenta un'estremità (51) che si affaccia sulla superficie di detto uno o più fori (10) e l'estremità opposta (52) che si accoppia con almeno un condotto (62) presente sulla parete verticale interna del contenitore (6) dell'accumulatore al quale detto coperchio (1) è accoppiato.

Description

Descrizione del brevetto per invenzione industriale avente titolo: "COPERCHIO PER ACCUMULATORI E DISPOSITIVI DI CARICA COOPERANTI CON DETTO COPERCHIO".

L’invenzione concerne un coperchio per accumulatori elettrici adatto a realizzare cariche rapide e dispositivi cooperanti con detto coperchio, atti a realizzare dette cariche rapide.

E’ noto che gli accumulatori elettrici durante la loro vita subiscono una serie di cariche che vengono eseguite collegando i loro poli ad una sorgente esterna di energia elettrica.

In particolare quando gli accumulatori sono nuovi, essi subiscono una prima carica che viene eseguita dal fabbricante e che serve alla formazione degli elementi. Successivamente, durante la loro vita attiva, essi subiscono anche una pluralità di ulteriori cariche, che sono eseguite dall utilizzatore, ciascuna delle quali è atta a riprestinarne le condizioni ottimali di funzionamento .

E’ noto che il processo di carica risulta piuttosto lungo (circa di 8 -10 ore) ma può venire notevolmente ridotto eseguendo la carica con opportuni accorgimenti.

E’ noto, per esempio, che il tempo di esecuzione della prima carica per la formazione degli elementi può essere notevolmente ridotto se la carica stessa si effettua impiegando elettrolita a bassa densità che viene mantenuto a temperatura costante mediante riciclaggio esterno in circuito chiuso con raffreddamento.

Per quanto concerne le successive cariche che vengono eseguite durante la vita attiva dell’accumulatore, anche queste possono essere accelerate qualora esse vengano effettuate inviando all’interno dell'accumulatore aria in pressione che facendo gorgogliare l’elettrolita ne evita la stratificazione .

Operando con tali accorgimenti, i tempi di carica e di ricarica, si riducono notevolmente.

Sono noti dispositivi che vengono applicati agli accumulatori e che effettuano il riciclo del liquido elettrolita ed il suo contemporaneo raffreddamento all’interno dell'accumulatore, permettendo di effettuare in modo rapido la prima carica per la formazione degli elementi. Tali dispositivi di tipo noto presentano però l'inconveniente che l'immissione dell’elettrolita avviene nella parte alta del vaso e conseguentemente il riciclo interessa maggiormente gli strati alti dell’elettrolita rispetto agli strati in posizione intermedia o in prossimità del fondo.

Per quanto concerne invece le ricariche di mantenimento dell’accumulatore che vengono eseguite dall'utilizzatore durante la vita attiva nell’accumulatore stesso, sono noti dispositivi che permettono durante la ricarica di soffiare all’interno dell’accumulatore aria evitando la stratificazione dell’elettrolita. Tali dispositivi di tipo noto consistono sostanzialmente in un tubo verticale che penetra nell’accumulatore fino in prossimità del fondo ed attraverso il quale viene soffiata aria che viene addotta tramite un manicotto terminale fissato al coperchio.

Una limitazione che tali dispositivi presentano è costituita dal fatto che essi consentono unicamente il soffiaggio di aria ma non consentono di realizzare anche il rabbocco dell’elettrolita che risulta sempre necessario nelle operazioni di ricarica. Si comprende che tale metodo di operare comporta tempi di esecuzione piuttosto lunghi .

Scopo della presente invenzione è di ovviare agli inconvenienti citati.

E’ primo scopo dell'invenzione realizzare un coperchio per accumulatori al quale sia applicabile un primo dispositivo che consenta di realizzare il raffreddamento e la circolazione in ciclo chiuso dell’elettrolita all’esterno dell’accumulatore che interessino l'intera massa dell'elettrolita stesso così da effettuare la prima carica di formazione degli elementi in modo rapido.

E’ un altro scopo dell’invenzione di realizzare un coperchio per accumulatori al quale sia applicabile un secondo dispositivo che consenta di realizzare il soffiaggio di aria airinterno dell’accumulatore in maniera da effettuare in modo rapido anche le ricariche durante l’esercizio dell’accumulatore.

E’ un ulteriore scopo che detto secondo dispositivo consenta anche il rabbocco dell’elettrolita.

E’ non ultimo scopo che il coperchio dell’invenzione ed i dispositivi ad esso applicabili atti a realizzare tali cariche rapide consentano anche il convogliamento dei gas che si sviluppano durante le cariche stesse,

Gli scopi descritti sono raggiunti con la realizzazione di un coperchio per accumulatori che in accordo con la rivendicazione principale presenta sulla superficie sostanzialmente piana uno o più fori ciascuno atto a ricevere un primo dispositivo per realizzare la circolazione dell’elettrolita durante la prima carica rapida di formazione degli elementi ed un secondo dispositivo per realizzare il rabbocco dell’elettrolita e le ulteriori cariche rapide durante la vita dell’accumulatore ed è caratterizzato dal fatto di esser provvisto di uno o più canali praticati in detta superficie ciascuno dei quali presenta un’estremità che si affaccia sulla superficie cilindrica di detti uno o più fori e l'estremità opposta che si accoppia con un condotto presente sulla parete verticale interna del contenitore dell’accumulatore al quale detto coperchio è accoppiato, detto condotto arrestandosi in prossimità del fondo di detto contenitore .

Detto primo dispositivo è caratterizzato dal fatto di comprendere un corpo avente forma adatta ad essere inserito in uno di detti uno o più fori di detto coperchio, detto corpo presentando:

una prima via per l’introduzione dell’elettrolita nell’accumulatore, detta prima via presentando un’estremità connessa ad una tubazione di adduzione di detto liquido elettrolita nell’estremità opposta com unicante con un recesso anulare praticato nel corpo di detto primo dispositivo e comunicante con la corrispondente estremità di ciascuno di detti primi canali;

una seconda via per lo scarico dell'elettrolita dell’accumulatore, detta seconda via presentando un’estremità connessa ad una tubazione di scarico di detto liquido elettrolita e l'estremità opposta sporgente all'interno di detto contenitore ed atta a realizzare per sfioramento il livello dell’elettrolita all'interno dell’accumulatore.

Detto secondo dispositivo comprende:

- un corpo collegabile a tenuta in uno di detti uno o più fori di detto coperchio di un accumulatore elettrico e presentante una cavità provvista di un fondo detto corpo presentando uno o più primi condotti per lo scarico dei gas ed uno o più secondi condotti di adduzione del liquido per il rabbocco; - un elemento tubolare che presenta una parte tubolare esterna che si accoppia in detta cavità di detto corpo ed un elemento di guida cilindrico coassiale internamente in detta parte tubolare esterna, detto elemento tubolare essendo provvisto internamente ed in posizioni intermedie di una superficie trasversale munita di un foro passante e lateralmente sulla parete cilindrica di una o più aperture passanti comunicanti con almeno uno di detti uno o più secondi condotti appartenenti a detto corpo;

- un’asta tubolare accoppiata scorrevolmente in detto foro passante di detta superficie trasversale e presentante ad un’estremità un corpo galleggiante cooperante con il liquido contenuto nell’accumulatore ed all’estremità opposta una membrana flessibile connessa a detta asta tubolare per il tramite di primi mezzi di bloccaggio a tenuta e connessa alla superficie laterale interna di detto elemento tubolare per il tramite di secondi mezzi di bloccaggio a tenuta, detta asta tubolare essendo provvista in posizione sostanzialmente intermedia di mezzi di chiusura atti a cooperare a tenuta in detto foro di detta superficie trasversale cosi da permettere o da impedire il passaggio del liquido di rabbocco proveniente da detti uno o più secondi condotti, detta membrana flessibile individuando all’interno di detta cavità di detto corpo da una parte una camera di sfiato comunicante con detti uno o più primi condotti e con l’estremità di detta asta tubolare e dalla parte opposta una camera di accumulo del liquido di rabbocco che comunica con detti uno o più secondi condotti e nella quale la pressione di detto liquido in essa contenuto provoca la deformazione di detta membrana generando in detta asta tubolare una forza che incrementa la spinta su detti mezzi di chiusura fornita da detto corpo galleggiante, ed è caratterizzato dal fatto che detta camera di accumulo comunica con un condotto provvisto di un tratto capillare che si congiunge con un recesso anulare presente sulla superficie esterna di detto corpo, detto recesso anulare determinando con la parete del foro di alloggiamento di detto dispositivo una camera anulare che comunica con detto canale tubolare di detto coperchio, detto tratto capillare impedendo il passaggio di elettrolita dalla camera di accumulo a detto canale ma permettendo il passaggio di aria compressa immessa in detto secondo condotto di adduzione di detto dispositivo durante il processo di ricarica dell'accumulatore.

Gli scopi descritti verranno meglio evidenziati durante la descrizione di una preferita forma di esecuzione dell'invenzione data a titolo indicativo e non limitativo rappresentata nelle allegate tavole di disegno ove:

- in fig. 1 si osserva il coperchio dell’invenzione in rappresentazione assonometrica;

- in fig. 2 si osserva il coperchio di fig. 1 applicato al contenitore di una batteria e provvisto dei primo dispositivo atto a realizzare la circolazione dell’elettrolita durante la prima carica rapida di formazione degli elementi;

- in fig. 3 si osserva il primo dispositivo dell’invenzione in vista frontale esterna;

- in fig. 4 si osserva il primo dispositivo dell’invenzione di fig. 3 in rappresentazione assonometrica;

- in fig. 5 si osserva il coperchio dell’invenzione ed il primo dispositivo ad esso accoppiato che realizza l’immissione ed il riciclo dell’elettrolita;

- in fig. 6 si osservano i due accumulatori provvisti del coperchio dell'invenzione e del relativo primo dispositivo per realizzare la circolazione dell’elettrolita, entrambi detti primi dispositivi essendo collegati al circuito di riciclo e raffreddamento esterno;

- in fig. 7 si osserva in sezione il secondo dispositivo dell’invenzione atto ad essere applicato al coperchio pure oggetto dell’invenzione per consentire le successive ricariche ed i rabbocchi;

- in fig. 8 si osserva la vista esterna di detto secondo dispositivo rappresentato in fig. 7.

- in fig. 9 si osserva il secondo dispositivo rappresentato in fig. 7 durante la fase di rabbocco dell'elettrolita;

- in fig. 10 si osserva il secondo dispositivo rappresentato in fig, 7 alla fine della fase di rabbocco.

Il coperchio per accumulatori oggetto dell'invenzione e rappresentato in fig. 1 ove è indicato complessivamente con 1 e dove si osserva che esso comprende una superficie sostanzialmente piana 2 sulla quale sono praticati una coppia di fori 3 e 4 atti a consentire il passaggio dei poli ed un ulteriore foro passante 10 atto a ricevere i dispositivi per la carica rapida oggetto dell’invenzione che verranno descritti in seguito.

Si osserva in particolare che sulla superficie 2 di detto coperchio 1 è praticato un canale 5 che presenta un’estremità 51 che si affaccia sulla superficie cilindrica di detto foro 10 e l’estremità opposta 52 che si accoppia ad un condotto 62 che, come si osserva in fig. 2, è presente sulla parete verticale interna del contenitore 6 dell’accumulatore al quale detto coperchio 1 è accoppiato e che percorre detta parete verticale interna arrestandosi in prossimità del fondo 71 .

Si precisa che nelle figure e nelle descrizioni che seguono si fa riferimento ad un coperchio 1 provvisto di un unico foro passante 10 atto a ricevere il dispositivo dell’invenzione e di un unico canale 5 per porre in comunicazione detto foro 10 con l’interno del contenitore 6 dell’accumulatore. Tale descrizione limitata ad un unico foro e ad un unico canale è data a titolo puramente indicativo in quanto in differenti esecuzioni il coperchio dell’accumulatore potrà essere provvisto di un numero qualsivoglia di fori passanti 10 e di un numero qualsivoglia di canali 5 e conseguentemente di un corrispondente numero di condotti 62.

Al coperchio 1 come si osserva in fig. 2 e con maggior dettagli anche in fig. 5 , viene applicato un primo dispositivo, complessivamente indicato con 20, visibile anche nella rappresentazione di fig. 3 e di fig. 4, il quale permette di realizzare la circolazione dell’elettrolita durante la prima carica rapida per la formazione degli elementi dell’accumulatore, che viene effettuata dal costruttore.

Si è detto infatti che per effettuare in modo rapido la prima carica dell’accumulatore per la formazione degli elementi, la tecnica nota prevede di collegare i poli dell’accumulatore ad una sorgente esterna di energia elettrica effettuando contemporaneamente un riciclaggio dell’elettrolita in circuito chiuso provvisto di un sistema di refrigerazione atto a mantenere costante le temperature dell'elettrolita durante la carica. Per accelerare tale processo di carica si impiega anche e lettrolita a bassa concentrazione che viene introdotto nell’accumulatore fino a raggiungere un livello inferiore al livello finale prestabilito. A carica sostanzialmente ultimata, viene aggiunta una ulteriore quantità di elettrolita ad alta concentrazione in maniera da raggiungere all’interno dell’accumulatore sia il livello dell’elettrolita e sia la concentrazione prestabiliti.

A tale scopo il processo di carica rapida viene suddiviso in due fasi e precisamente una prima fase nella quale si effettua la carica con riciclo dell’elettrolita a bassa concentrazione, ed un seconda fase corrispondente all’introduzione nell’accumulatore dell’elettrolita ad alta concentrazione.

A tal fine viene impiegato appunto il primo dispositivo oggetto dell’invenzione complessivamente indicato con 20 che, come si osserva in fig. 3, 4 e 5, comprende un corpo 21 , avente forma adatta ad essere inserito a tenuta in detto foro 10 di detto coperchio 1 , il quale presenta una prima via 22 per l'introduzione dell'elettrolita secondo la direzione 250 ed una seconda via 23 per l’estrazione dell'elettrolita medesimo secondo la direzione 260, ove dette vie sono collegate ad un sistema di circolazione esterno che verrà descritto in seguito.

In particolare si osserva che detta prima via 22 presenta un'estremità 122 connessa ad una tubazione di adduzione 222 rappresentate in fig. 6 ed appartenente a detto gruppo di riciclo esterno, complessivamente indicato con 600, mentre l'estremità opposta 322 comunica con un recesso anulare 422, praticato nel corpo 21 di detto primo dispositivo 20, che attraverso detto canale 5 e detto condotto verticale 62 comunica con l'interno del contenitore 6 dell’accumulatore, in prossimità del tondo 71.

Per quanto concerne detta seconda via 23 essa presenta un’estremità 123 connessa ad una tubazione di scarico 223 che come si osserva in fig. 6 appartiene al medesimo circuito 600 di circolazione esterna dell’elettrolita e l'estremità opposta 323 che sporge all'interno di detto contenitore 6.

Detta seconda via 23 è costituita da un elemento tubolare 423 che presenta in posizione intermedia una zona anulare a diametro maggiorato 424 accoppiata scorrevolmente all’interno di una camera 120 appartenente a detto corpo 21 di detto primo dispositivo 20. Detta zona anulare a diametro maggiorato 424 individua all’interno di detta camera 120 una zona superiore 220 ed una zona inferiore 320 tra loro separate, ciascuna delle quali presenta un’apertura rispettivamente 420 e 520 che consente l’ingresso oppure l’uscita di aria in pressione nelle camere a ciascuna relativa. Per effettuare in modo rapido la carica che realizza la formazione degli elementi, il primo dispositivo 20 viene accoppiato nel foro 10 del coperchio 1 avendo cura che esso realizzi la tenuta per il tramite dell’interferenza degli anelli OR 225 e 226 ad esso appartenenti contro la parete di detto foro 10. Attraverso l'apertura 420 di detto primo dispositivo 20 viene introdotta area in pressione che agisce sul diametro maggiorato 424 dell’elemento tubolare 423 e provoca l’abbassamento di quest’ultimo in modo che la sua estremità 323, come si osserva in fig. 5, si dispone nella posizione 500 indicata dal tratteggio e per sfioramento definisce il livello 60 dell’elettrolita 61. L’elettrolita 61 è un elettrolita a bassa concentrazione che tramite il gruppo di riciclo 600 e attraverso le tubazioni 222, 223 e 610 che collegano tra loro in parallelo una pluralità di primi elementi 20, viene fatto circolare all’esterno dell’accumulatore in circuito chiuso secondo la direzione 620 rappresentata in fig. 6 e all’interno dell’accumulatore in circuito chiuso secondo la direzione 510. Del gruppo di riciclo 600 fa parte infatti una pompa, un gruppo di refrigerazione ed un sistema per l abbattimento dei fumi, complessivamente indicati con 630, che permettono oltre alla circolazione forzata dell’elettrolita, anche il suo raffreddamento in modo da mantenerlo a temperatura constante.

Durante la circolazione dell’elettrolita, tutti i gas che si producono vengono estratti in quanto essi seguono il flusso dell’elettrolita in uscita attraverso detta seconda via 23, permettendo quindi di rendere l’ambiente nel quale si opera più salubre.

E’ evidente che la circolazione dell’elettrolita può avvenire anche nelle direzioni opposte alle direzioni 620 e 510 ottenendo i medesimi risultati.

Quando la carica dell’accumulatore è pressoché completata, si introduce aria attraverso l’apertura 520 della camera 120 la quale agendo sulla zona anulare a diametro maggiorato 424, solleva verticalmente l'elemento tubolare 423 e distanzia del tratto 523 la sua estremità 323 dal livello 60 dell'elettrolita 61 .

Attraverso la seconda via 23 viene introdotto l’elettrolita ad alta concentrazione in quantità tale da stabilire un nuovo livello 560 corrispondente al livello di sfioramento dell'estremità 323 come si vede in fig. 5. Tale elettrolita concentrato che viene aggiunto si mescola con l’elettrolita a bassa concentrazione 61 già presente all'interno dell’accumulatore, portando la concentrazione al valore voluto proseguendo con la carica finale dell’accumulatore elettrico.

Detto primo dispositivo 20 viene estratto dal foro 10 in cui è alloggiato, il foro 10 viene chiuso e l’accumulatore può essere inviato a ll utilizzatore .

Mediante l’impiego del coperchio 1 e di detto primo dispositivo 20 ad esso accoppiabile ed entrambi costituenti l'oggetto dell'invenzione, si è visto quindi come sia possibile realizzare in modo rapido la carica per la formazione degli elementi dell’accumulatore.

Durante l’uso l’accumulatore è soggetto a scaricarsi e quindi di tanto in tanto esso deve essere sottoposto da parte dell’utllizzatore alle normali operazioni di manutenzione periodica che prevedono la ricarica e il rabbocco dell’elettrolita.

Per effettuare tali operazioni sul coperchio 1 viene applicato un secondo dispositivo pure oggetto dell’invenzione che in figura 7 è indicato complessivamente con 30 nelle figg. 7 e 8 dove si osserva che anche detto secondo dispositivo viene accoppiato al medesimo foro 10 del coperchio 1.

In particolare si osserva che detto secondo dispositivo 30 comprende un corpo 31 che è accoppiabile a tenuta al medesimo foro 10 del medesimo coperchio 1 ed è provvisto di una cavità 11 delimitata da un fondo 32.

Detto corpo 31 presenta lateralmente uno o più primi condotti 33 per lo scarico dei gas giacenti sostanzialmente sul medesimo piano ed uno o più secondi condotti 34 di adduzione del liquido di rabbocco e sostanzialmente complanari e giacenti su di un piano posto al di sotto del piano su cui giacciono detti primi condotti 33 e ad esso sostanzialmente parallelo.

Detti condotti vengono collegati a tubazioni non rappresentate in figura, che consentono rispettivamente la fuoriuscita dei gas dall’accumulatore e l'introduzione nell’accumulatore del liquido di rabbocco.

Nel corpo 31 di detto secondo dispositivo 30 è accoppiato un elemento tubolare 35 che è composto da una parte tubolare esterna 135 che si inserisce in detta cavità 1 1 di detto corpo 31 e da un elemento di guida cilindrico 235 coassiale internamente a detta parte tubolare esterna 135. Una superficie trasversale 36 munita di un foro passante 37, è disposta internamente e trasversalmente a detto elemento tubolare 35 e collega tra loro rigidamente detto elemento di guida cilindrico 235 al corpo di detto elemento tubolare 35. Inoltre detto elemento tubolare 35 presenta lateralmente sulla parete cilindrica una o più aperture passanti 41 ciascuna delle quali comunica con almeno uno di detti uno o più secondi condotti 34 appartenenti a detto corpo 31 quando detto elemento tubolare 35 è accoppiato al corpo 31 di detto secondo dispositivo 30.

Del dispositivo 30 dell’invenzione fa anche parte un’asta tubolare 38 che viene accoppiata scorrevolmente in detto foro passante 37 di detta superficie trasversale 36. Detta asta 38 presenta ad un’estremità un corpo galleggiante 39 che coopera con il liquido contenuto nell’accumulatore ed all’estremità opposta presenta una membrana flessibile 40 che è connessa a detta asta tubolare 38 per il tramite di primi mezzi di bloccaggio a tenuta 140 ed è contemporaneamente anche connessa alla superficie laterale interna di detto elemento tubolare 35 per il tramite di secondi mezzi di bloccaggio a tenuta 240. Inoltre detta asta tubolare 38 è munita in posizione sostanzialmente intermedia di mezzi di chiusura costituiti da un otturatore troncoconico 42 atto ad intercettare il foro passante 37 di detta superficie trasversale 36.

Per garantire il centraggio di detta asta tubolare 38 all’interno dell'elemento di guida cilindrico 235 nel quale essa è inserita, detta asta è provvista di alette di guida 435 che si accoppiano scorrevolmente con la superficie interna di detto elemento di guida cilindrico 235.

La membrana flessibile 40 individua all'interno della cavità 11 di detto corpo 31 di detto secondo dispositivo 30 da una parte una camera di sfiato 243 che comunica con detti uno o più primi condotti 33 e dalla parte opposta una camera di accumulo 43 che comunica con detti uno o più secondi condotti 34. Inoltre detta camera di accumulo 43 comunica anche con un condotto 50 disposto in corrispondenza della superficie trasversale 36 che è provvisto di un tratto capillare 56 che si congiunge con un recesso anulare 53 presente sulla superficie esterna di detto corpo 31. Detto recesso anulare 53 determina con la parete del foro 10 di alloggiamento di detto secondo dispositivo 30 una camera anulare 54 che comunica con detto canale tubolare 5 del coperchio 1.

Per effettuare quindi l’operazione di manutenzione periodica I

consistente nella ricarica e nel rabbocco dell’accumulatore, dopo aver accoppiato detto secondo dispositivo 30 in ciascuno dei fori 10 dell’accumulatore, si effettua il rabbocco dell'elettrolita introducendo, come si osserva in fig. 9, il liquido di rabbocco attraverso i secondi condotti 34. Tale liquido di rabbocco entra nell’accumulatore con direzione 313 passando attraverso il foro 37 della superficie trasversale 36 fino a che il livello 561 dell’elettrolita 61 raggiunge, come si osserva in fig. 10, il livello 560. In tale condizione il galleggiante 39 viene sollevato verticalmente in maniera che l’otturatore 42 dell’asta tubolare 38 chiuda a tenuta il foro 37 praticato nella superficie trasversale 36. Quando il foro 37 è chiuso, l’accumulo di liquido all’interno della camera di accumulo 43 provoca una pressione 270 contro la membrana elastica 40 che ne genera la deformazione come si osserva in fig. 10.

Tale pressione agendo contro la superficie della membrana 40 genera una forza 332 avente la medesima direzione del medesimo verso della forza 331 dovuta alla spinta di galleggiamento sul corpo galleggiante 39. Sull’asta 38 e conseguentemente sull’otturatore 42 ad essa appartenente si ottiene così una forza totale 333 di chiusura del foro passante 37 che risulta superiore alla sola forza 331 dovuta al solo galleggiamento. Questa forza addizionale 332 assicura una perfetta chiusura dell’otturatore 42 anche nel caso in cui l’accumulatore durante il rabbocco sia soggetto a vibrazioni. Sono in tal modo eli minati eventuali trafilamenti dovuti a possibili oscillazioni che si riscontrano durante il rabbocco usando i dispositivi di rabbocco di tipo noto, e quando detto secondo dispositivo 30 realizza i medesimi risultati di tenuta che si realizzano con il dispositivo di rabbocco automatico oggetto del deposito n. VI94A000139 a nome del medesimo depositante il presente brevetto,

Si precisa che il liquido presente nella camera di accumulo 43 non può passare attraverso il condotto 50 e da questo all’interno dell'accumulatore per il tramite del condotto verticale 61 essendo impedito il suo passaggio dalla presenza del tratto di tubazione capillare 56 che collega detti condotti 50 e 5 tra dì loro.

Per ottenere la ricarica rapida attraverso detti secondo condotti 34 viene condotto nella camera di accumulo 43, come si osserva in fig. 7, aria con ' direzione 634 fa quale contrariamente all’acqua attraverso il condotto 50 ed il tratto capillare 56, perviene al canale 5 dal quale fluisce poi con direzione 635 nel condotto verticale 62 presente all’interno del contenitore 6 e da questo giunge in prossimità del fondo 71. L’aria 636 all’interno dell’elettrolita 61 evita la stratificazione dell’elettrolita stesso e favorisce quindi una ricarica veloce.

Durante il rabbocco e la ricarica, i gas prodotti fluiscono all’esterno con direzione 134 passando attraverso i fori 234 praticati nell’asta tubolare 38 al di sopra del corpo galleggiante 39, passando lungo l’asta tubolare 38 e quindi fuoriuscendo attraverso detti primi condotti 33, come si osserva nella fig. 7, 8 e 9.

Si precisa che gli elementi dell’accumulatore possono essere provvisti ciascuno di un tappo di chiusura, nel qual caso per eseguire le operazione di ricarica in ciascuno dei fori che alloggia uno di detti tappi verrà’ inserito uno dei dispositivi descritti. Qualora viceversa tutti gli elementi che compongono l’accumulatore sono provvisti di un dispositivo di chiusura multiplo, verrà’ impiegato uno solo dei dispositivi descritti il quale alimenta con un’unica linea di alimentazione tutti i tappi dell’accumulatore stesso.

In base a quanto descritto si comprende quindi che l'invenzione raggiunge tutti gli scopi prefissati.

In primo luogo il coperchio ed il primo dispositivo ad esso applicabile oggetto dell’invenzione consentono al fabbricante di realizzare una carica rapida per la formazione degli elementi prima di inviare l’accumulatore all’utìlizzatore. E' raggiunto anche lo scopo impiegando il coperchio ed il secondo dispositivo ad esso applicabile pure oggetto dell'invenzione, di consentire aH’utilizzatore di effettuare le cariche veloci dell’accumulatore ed i rabbocchi dell’elettrolita.

Inoltre si è visto che entrambi detti dispositivi applicati a detto coperchio consentono durante le operazioni di ricarica veloce anche il convogliamento e lo scarico dei gas che si producono durante la carica. In tale maniera e’ possibile disporre di una canalizzazione la quale convogliando i gas lontano dalla zona ove avviene la carica degli accumulatori, permette di operare in un ambiente meno inquinato.

In fase di esecuzione al coperchio e ai dispositivi oggetto dell’invenzione potranno essere apportate modifiche che sono comunque da ritenersi tutte protette dalla presente invenzione.

Claims

RIVENDICAZIONI 1 ) Coperchio (1 ) per accumulatori presentante sulla superficie (2) sostanzialmente piana, uno o più fori (10) ciascuno adatto a ricevere almeno un primo dispositivo (20) per realizzare la circolazione dell’elettrolita durante la prima carica rapida di formazione degli elementi e almeno un secondo dispositivo (30) per realizzare il rabbocco dell’elettrolita e le ulteriori cariche rapide durante la vita del accumulatore, caratterizzato dal fatto di essere provvisto di uno o più canali (5) praticati in detta superficie (2), ciascuno dei quali presenta un’estremità’ (51 ) che si affaccia sulla superficie cilindrica di detto uno o più fori (10) e l’estremità opposta (52) che si accoppia con almeno un condotto (62) presente sulla parete verticale interna del contenitore (6) dell’accumulatore al quale detto coperchio (1 ) è accoppiato, detto almeno un condotto (62) arrestandosi in prossimità' del fondo (71 ) di detto contenitore (6).
2) Coperchio (1 ) secondo la rivendicazione 1 ) caratterizzato dal fatto che detti uno o più canali (5) sono ottenuti durante la fase di stampaggio di detto coperchio, detto coperchio essendo realizzato in materiale plastico.
3) Primo dispositivo (20) cooperante con il coperchio (1 ) secondo la rivendicazione 1 ) oppure 2) ed atto a realizzare la circolazione dell’elettrolita durante la prima carica rapida di formazione degli elementi di un accumulatore, caratterizzato dal tatto di comprendere un corpo (21 ) avente forma adatta ad essere inserito a tenuta in uno di detti uno o più fori (10) di detto coperchio (1 ), detto corpo (21 ) presentando: - una prima via (22) per l’introduzione dell’elettrolita nell’accumulatore, detta prima via (22) presentando un’estremità (122) connessa ad una tubazione di adduzione (222) di detto liquido elettrolita e l’estremità opposta (322) comunicante con un recesso anulare (422) praticato nel corpo (21 ) di detto primo dispositivo e comunicante con la corrispondente estremità (51 ) di ciascuno di detti primi canali (5); - una seconda via (23) per lo scarico dell’elettrolita dell’accumulatore, detta seconda via (23) presentando un'estremità (123) connessa ad una tubazione di scarico (223) di detto liquido elettrolita e l’estremità opposta (323) sporgente all’interno di detto contenitore (6) ed atta a realizzare per sfioramento il livello (60) dell’elettrolita (61 ) all’interno dell’accumulatore.
4) Primo dispositivo (20) secondo la rivendicazione 3) caratterizzato dal fatto che detta seconda via (23) è costituita da un elemento tubolare (423) che presenta in posizione intermedia una zona anulare a diametro maggiorato (424) accoppiata scorrevolmente all’interno di una camera (120) appartenente a detto corpo (21 ) di detto primo dispositivo (20), detta zona anulare a diametro maggiorato (424) essendo atta ad individuare all’interno di detta camera (120) nella quale è accoppiata una zona superiore (220) ed una zona inferiore (320) tra loro separate ciascuna delle quali presenta un’apertura (420; 520) atta a consentire l'ingresso oppure l’uscita di aria in pressione, dette aperture essendo atte a consentire lo spostamento verticale dì detto elemento tubolare (423) quando una qualsiasi di dette aperture (420; 520) è alimentata con aria in pressione che agisce contro detta zona anulare (424).
5) Secondo dispositivo (30) cooperante con il coperchio (1 ) secondo la rivendicazione 1 ) oppure 2) ed atto a realizzare il rabbocco automatico dell’elettrolita e le seconde cariche rapide unitamente allo scarico dei gas all’esterno dell'accumulatore comprendente: - un corpo (31 ) collegabile a tenuta in uno di detti uno o più fori (10) di detto coperchio (1 ) di un accumulatore elettrico e presentante una cavità' (11 ) provvista di un fondo (32), detto corpo (31 ) presentando uno o più primi condotti (33) per lo scarico dei gas ed uno o più secondi condotti (34) di adduzione del liquido per il rabbocco; - un elemento tubolare (35) che presenta una parte tubolare esterna 135 che si accoppia in detta cavità (11 ) di detto corpo (31 ) ed un elemento di guida cilindrico (235) coassiale internamente a detta parte tubolare esterna (135), detto elemento tubolare (35) essendo provvisto internamente ed in posizione intermedia di una superficie trasversale (36) munita di un foro passante (37) e lateralmente sulla parete cilindrica di una o più aperture passanti (41) comunicanti con almeno uno di detti uno o più secondi condotti (34) appartenenti a detto corpo (31 ); - un’asta tubolare (38) accoppiata scorrevolmente in detto foro passante (37) di detta superficie trasversale (36) e presentante ad un’estremità un corpo galleggiante (39) cooperante con il liquido contenuto nell'accumulatore ed all’estremità opposta una membrana flessibile (40) connessa a detta asta tubolare (38) per il tramite di primi mezzi di bloccaggio a tenuta (140) e connessa alla superficie laterale interna di detto elemento tubolare (35) per il tramite di secondi mezzi di bloccaggio a tenuta (240), detta asta tubolare (38) essendo provvista in posizione sostanzialmente intermedia di mezzi di chiusura (42) atti a cooperare a tenuta in detto foro (37) di detta superficie trasversale (36) così da permettere o da impedire il passaggio del liquido di rabbocco proveniente da detti uno o più secondi condotti (34), detta membrana flessibile individuando all’interno di detta cavità (1 1 ) di detto corpo (31 ) da una parte una camera di sfiato (243) comunicante con detti uno o più primi condotti (33) e con l’estremità di detta asta tubolare (38) e dalla parte opposta una camera di accumulo (43) del liquido di rabbocco che comunica con detti uno o più secondi condotti (34) e nella quale la pressione (270) di detto liquido in essa contenuto provoca la deformazione di detta membrana (40) generando in detta asta tubolare (38) una forza (332) che incrementa la spinta (331 ) su detti mezzi di chiusura (42) fornita da detto corpo galleggiante (39), caratterizzato dal fatto che detta camera di accumulo (43) comunica con un condotto (50) provvisto di un tratto capillare (56) che si congiunge con un recesso anulare (53) presente sulla superficie esterna di detto corpo (31 ), detto recesso anulare determinando con la parete del foro (10) di alloggiamento di detto dispositivo una camera anulare (54) che comunica con detto canale tubolare (5) di detto coperchio (1 ), detto tratto capillare (56) impedendo il passaggio di elettrolita dalla camera di accumulo (43) a detto canale (5), ma permettendo il passaggio di aria immessa in detto secondo condotto di adduzione (34) di detto dispositivo durante il processo di ricarica dell’accumulatore.
6) Secondo dispositivo (30) secondo la rivendicazione 5) caratterizzato dal fatto che detta pressione (270) di detto liquido contenuto all’interno di detta camera di accumulo (43) è tale da esercitare su detta membrana (40) una forzo (332) inferiore al peso complessivo di detto corpo galleggiante (39) e di detta asta tubolare (38) che lo sostiene.
7) Secondo dispositivo (30) secondo la rivendicazione 5) caratterizzato dal fatto che detta asta tubolare (38) che sostiene detto corpo galleggiante (39) presenta uno o più fori passanti (234) per lo scarico dei gas detti fori passanti essendo disposti al di sopra di detto corpo galleggiante (39) 8) Secondo dispositivo (30) secondo la rivendicazione 5) caratterizzato dal fatto che detta asta tubolare (38) presenta esternamente alette di guida (435) che si accoppiano scorrevolmente con la superficie interna di un elemento di guida (235) appartenente a detto elemento tubolare (35). 9) Secondo dispositivo (30) secondo la rivendicazione 5) caratterizzato dal fatto che detti uno o più primi condotti (33) sono tra loro sostanzialmente contrapposti sullo stesso piano sostanzialmente orizzontale e che detti secondi condotti (34) sono anch’essi due e sono tra loro sostanzialmente contrapposti su di un piano sostanzialmente orizzontale e sostanzialmente parallelo al piano sul quale giacciono detti primi condotti (33). 10) Secondo dispositivo (30) secondo la rivendicazione 5) caratterizzato dal fatto che detti mezzi di chiusura appartenenti a detta asta tubolare (38) sono costituiti da un otturatore tronco conico (42) atto ad accoppiarsi con interferenza in detto foro passante (37) di detta superficie trasversale (36). 1 1 ) Secondo dispositivo (30) secondo la rivendicazione 5) caratterizzato dal fatto che detta superficie trasversale (36) presenta una forma tronco conica convergente verso l'interno dell’accumulatore.