NL8006937A - Vloeistofbijvulinrichting voor accumulatorcellen. - Google Patents

Description

‘ 80.3418/Ti/AA/MvC *

Korte aanduiding: Vloeistofbijvulinrichting voor accumulator- cellen.

De uitvinding heeft betrekking op een bijvulinrichting voor accumulatorcellen, waarbij elke cel kan worden verbonden met een vloeistofinvoerleiding voor batterijvloeistof en omvattende middelen om de batterijvloeistof langs de cellen te 5 voeren als het vloeistofniveau in de cel normaal is, waarbij de invoerleiding zodanig uitgevoerd is dat deze in verbinding staat met een centrale voeding voor batterijvloeistof, en met een zuigeenheid voor het opwekken van een onderdruk in de inrichting waarmee batterijvloeistof naar de cellen getranspor-10 teerd wordt.

Een dergelijke vloeistofbijvulinrichting is bekend uit de Duitse octrooiaanvrage 2.854.038.7. Hierin zijn middelen beschreven voor het opwekken van een onderdruk in de inrichting en middelen waarmee de batterijvloeistof uit een centrale 15 voeding onttrokken kan worden en in of voorbij de cellen gevoerd kan worden onder gebruik van een vlotter die op het electrolyt in elke cel drijft en is voorzien van een voorraadvat in de vorm van een schaal die onderhevig is aan de bewegingen van de vlotter als het niveau van het electrolyt in de 20 cel varieert. Als het electrolytniveau normaal is, is de schaal gevuld met batterijvloeistof^ïigt zo, dat de invoeropening van de afvoerleiding zodanig ver beneden het vloeistofoppervlak in de schaal ligt dat de batterijvloeistof die via de invoerleiding naar de schaal gevoerd wordt tegelijkertijd via de afvoerleiding 25 uit de schaal onttrokken wordt, welke vloeistof aldus niet naar het electrolyt in de cel gevoerd wordt. Als anderzijds, het electrolytniveau lager dan normaal is, bevindt de invoeropening van de afvoerleiding zich boven het vloeistofoppervlak in de schaal, zodat de via de invoerleiding toegevoerde vloeistof in 30 de schaal en daardoor neerwaarts naar het electrolyt zal stromen. De zuigeenheid, die via de afvoerleiding met de cel in verbinding staat, geeft de onderdruk in de cel, waardoor de batterijvloeistof uit de centrale voeding en in de accumulatorcel gevoerd wordt. Als het electrolytniveau weer normaal wordt zal 35 de invoeropening van de afvoerleiding zich eveneens onder het 8 0 08 9 3 7 - 2 - vloeistofniveau in de schaal bevinden en zal daardoor de batterijvloeistof via de invoerleiding neerwaarts in de schaal stromen en met dezelfde snelheid via de afvoerleiding afgevoerd worden.

5 Bekende inrichtingen die met onderdruk werken voor de toevoer van vloeistof naar accumulatorcellen hebben een aantal nadelen, die afhangen van het feit dat een relatief grote onderdruk opgewekt moet worden om de batterijvloeistof uit de centrale voeding te onttrekken en naar de cellen te distribueren. 10 Door deze onderdruk kunnen de betrekkelijk zachte wanden van de celbehuizingen vervormd worden, waardoor het inwendige volume daarvan afneemt en daardoor het electrolytniveau stijgt. Bovendien zal een dergelijke inrichting bijzonder vatbaar zijn voor lekkage, bijv. bij de doorvoeren van de polen en bij de 15 met de cel verbonden leidingen.

De uitvinding beoogt een inrichting te verschaffen waarin de onderdruk beperkt wordt tot een niveau die onafhankelijk is van de positie van de centrale vloeistofvoeding ten opzichte van de batterij, waarmee de voornoemde nadelen geëlimineerd 20 worden. De bijvulinrichting volgens de uitvinding is daarom zodanig uitgevoerd, dat de centrale vloeistofvoeding geschikt is om in verbinding te staan met een bijvulvat waarvan uit batterijvloeistof naar de cellen gevoerd wordt, waarbij het niveau van de vloeistof op zodanige hoogte wordt ingesteld, 25 dat het niveau van de batterijvloeistof in hoofdzaak hetzelfde is als dat van het electrolyt in de cellen, waarbij de zuig-eenheid voorzien is van middelen voor het beperken van de onderdruk.

De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de teke-30 ning die een uitvoeringsvorm van de vloeistofbijvulinrichting volgens de uitvinding toont.

De in de figuur getoonde bijvulinrichting is verbonden met twee accumulatorcellen 1 en 2. Elk dezer cellen omvat elektroden 3 die verbonden zijn met poolkolommen 4, die gas-35 dicht door een celbehuizing 5 zijn gevoerd, welke behuizing tot een bepaald niveau gevuld is met een electrolyt 6. Een vlotter 7 drijft op het electrolyt en op de bovenzijde van de vlotter is een schaalvormige behuizing 8 aangebracht waarin zich batterijvloeistof bevindt. De schaal 8 en de vlotter 7 8 0 05 8 3 7 - 3 - zijn direct onder de uiteinden van twee leidingen voor de batterijvloeistof aangebracht, waarbij één der leidingen een invoerleiding 9 en de ander een afvoerleiding 10 is, die beide gasdicht door het deksel van de behuizing 5 gevoerd zijn.

5 De invoerleiding 9 van een cel 1 is verbonden met een vloeistof bijvuleenheid 12 via een slang 11 en de afvoerleiding 10 is via een andere slang 13 verbonden met de invoerleiding 9 van de tweede cel 2. Via een slang 14 is de afvoerleiding T0 van de tweede cel verbonden met een zuigeenheid 15 waarmee 10 een onderdruk in de inrichting opgewekt wordt voor de distributie van batterijvloeistof naar de twee cellen 1 en 2, hetgeen getoond is in de figuur. In de eerste cel 1 is het electrolytniveau 6 normaal, hetgeen aangeeft, dat de batterijvloeistof uit de bijvulinrichting 12 onttrokken wordt en via 15 de invoerleiding 9 neerwaarts in de schaal 8 van de vlotter 7 gevoerd wordt, waar vanuit het met dezelfde snelheid weggezogen wordt door de afvoerleiding 10 en verder naar de invoerleiding 9 van de tweede cel 2. Als getoond in de figuur is het electrolytniveau in de tweede cel lager dan normaal, waardoor 20 de vlotter 7 en de schaal 8 ervan eveneens beneden hun normale niveau liggen. De uiteinden van de leidingen zullen dan boven het vloeistofniveau van de schaal 8 uitmonden, waardoor het inwendige van de cel in verbinding staat met de zuigeenheid 15 via de afvoerleiding 10. De batterijvloeistof, die vanuit de 25 bijvuleenheid 12 via de vlotterschaal in de eerste accumulator 1 stroomt, zal dientengevolge naar de tweede cel stromen via de invoerleiding van de laatste en dit zal doorgaan totdat het vloeistofniveau van het electrolyt de vlotter zodanig heeft doen stijgen dat het vloeistofniveau in de schaal 8 zich 30 enigszins boven de uiteinden van de invoer- en afvoerleidingen bevindt. Als dit optreedt zal de vanuit de invoerleiding in de schaal stromende vloeistof tegelijkertijd en met dezelfde snelheid via de afvoerleiding 10 uit de schaal onttrokken worden.

35 Volgens de uitvinding staat de centrale voeding in ver binding met een bijvulvat 16 voor batterijvloeistof en moet het vloeistofniveau in dit vat in hoofdzaak hetzelfde niveau hebben als het electrolytniveau in de accumulatorcellen, en bij voorkeur enigszins lager zijn dan het electrolytniveau.

8 0 0SS3 7 - 4 -

Een pomp 18 transporteert vloeistof vanuit een centraal vloei-stofvat 19 naar het bijvulvat 16 met tenminste dezelfde snelheid als de maximum snelheid waarmee de vloeistof door de zuigeenheid 15 naar de centrale bijvulinrichting getranspor-5 teerd kan worden. Via de leiding 20 wordt vloeistof uit het bijvulvat 16 gezogen, waarbij het uiteinde van de leiding 20 zich juist onder het vloeistofniveau van het vat bevindt en waarbij dit niveau constant gehouden wordt door middel van een overstroomeenheid die hier voorgesteld als is als een een-10 voudige drempel 21. De over de drempel 21 stromende vloeistof zal naar het centrale vloeistofvat 19 terugkeren via een transportpijp 52. Gebleken is dat een onderdruk van ongeveer 40-50 millibar voldoende is voor het distribueren van de batterijvloeistof naar een groot aantal cellen, bijv. een 15 accumulator met 60 cellen. Voor het handhaven van een geschikte onderdruk in de inrichting is het voldoende een vacuum-pomp 23 toe te passen waarmee een veel lagere druk dan de voornoemde verkregen kan worden indien de instroming beperkt wordt. Een drukregelkamer 24 is daartoe verbonden tussen 20 de zuigzijde van de pomp en de bijvulinrichting, waardoor de onderdruk in de batterijcellen tot een geschikte waarde wordt beperkt. Hierdoor is het mogelijk de pomp met maximaal vermogen te gebruiken gedurende de eerste trap van het bijvullen als de stromingsweerstand klein is. Wanneer de weerstand toeneemt 25 en de druk onder een bepaalde ingestelde waarde komt, zal een regelklep 25 geopend worden en zal lucht inde kamer kunnen stromen, waardoor de druk daarin in hoofdzaak constant een boven een bepaalde ingestelde grenswaarde gehandhaafd wordt.

In een geschikte uitvoering van de inrichting volgens de uit-30 vinding vormen het bijvulvat 16 en de drukregelkamer 24 één geheel, waardoor een eenheid verkregen wordt met verbindingsmiddelen voor de accumulatoren en pompapparatuur.

- conclusies - 8 0 06 9 3 7

Claims (4)

1. Bijvulinrichting voor accumulatorcellen, waarbij elke cel kan worden verbonden met een vloeistofinvoerleiding voor batterijvloeistof en omvattende middelen om de batterijvloei-stof langs de cellen te voeren als het vloeistofniveau in de 5cel normaal is, waarbij de invoerleiding zodanig uitgevoerd is dat deze in verbinding staat met een centrale voeding voor batterijvloeistof, en met een zuigeenheid voor het opwekken van een onderdruk in de inrichting waarmee batterijvloeistof naar de cellen getransporteerd wordt, 10m et het kenmerk, dat de centrale vloeistofvoeding geschikt is om in verbinding te staan met een bijvulvat waarvan uit batterijvloeistof naar de cellen gevoerd wordt, waarbij het niveau van de vloeistof op zodanige hoogte wordt ingesteld, dat het niveau van de 15batterijvloeistof in hoofdzaak hetzelfde is als dat van het electrolyt in de cellen, waarbij de zuigeenheid voorzien is van middelen voor het beperken van de onderdruk.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, 20dat de batterijvloeistof continu naar het bijvulvat gevoerd wordt, welk vat verder voorzien is van middelen voor het handhaven van de batterijvloeistof op een geschikt constant niveau.

3. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, 25dat de hoeveelheid batterijvloeistof die naar het bijvulvat gevoerd kan worden tenminste zo groot is als de maximale hoeveelheid vloeistof die naar de 'cellen gevoerd kan worden.

4. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, 30dat de zuigeenheid geschikt is om in verbinding te staan met de leidingen teneinde batterijvloeistof naar de cellen te voeren via tenminste één drukkamer omvattende drukregelmiddelen voor het voorkomen dat de onderdruk in de kamer beneden een bepaalde ingestelde waarde komt. 8 0 06 9 3 7