NO134970B

NO134970B -

Info

Publication number: NO134970B
Application number: NO282/73A
Authority: NO
Inventors: M Hooft
Original assignee: Europ Accumulateurs; Fulmen
Priority date: 1972-01-27
Filing date: 1973-01-24
Publication date: 1976-10-04
Also published as: IE37139B1; GB1385153A; NO134970C; NL7301114A; FR2169480A5; IE37139L; DE2303909A1; LU66888A1; IT978567B; BE794434A

Description

Foreliggende oppfinnelse angår innretninger for bestemmelse av The present invention relates to devices for determining

en væskes tetthet. Oppfinnelsen angår også elektrokjemiske generatorer, og nærmere bestemt elektriske generatorer med flytende elektrolytt eller akkumulatorceller. the density of a liquid. The invention also relates to electrochemical generators, and more specifically to electric generators with liquid electrolyte or accumulator cells.

Det er tidligere kjent tetthetsmålere som hovedsakelig utgjøres There are previously known density meters which are mainly made up

av et element av fast stoff som nedsenkes i en væske, idet væskens tetthet bestemmes ved måling av nedsenkningsdybden for den del av elementet som ligger under væskeoverflaten. Sådanne innretninger angir således tettheten av den væske som befinner seg i et lag med tykkelse hovedsakelig lik høyden av målelegemet, som hovedsakelig utgjøres av et væskefortrengningsvolum forlenget med en gradert stav. of an element of solid substance that is immersed in a liquid, the density of the liquid being determined by measuring the immersion depth for the part of the element that lies below the liquid surface. Such devices thus indicate the density of the liquid which is in a layer with a thickness substantially equal to the height of the measuring body, which is mainly constituted by a liquid displacement volume extended by a graduated rod.

Foreliggende oppfinnelse har som formål å fremskaffe en måleinnretning som gjør det mulig å komme frem til en mer nøyaktig måleverdi for den midlere tetthet av en væskemasse, hvis tetthet kan variere med dybden. The purpose of the present invention is to provide a measuring device which makes it possible to arrive at a more accurate measurement value for the average density of a liquid mass, whose density can vary with depth.

Foreliggende oppfinnelse har videre som formål å fremskaffe en tetthetsmåler som først og fremst er innrettet for anvendelse i elektriske akkumulatorbatterier, og fortrinnsvis er innebygget i batteriets strukturelle, utførelse. The present invention further aims to provide a density meter which is primarily designed for use in electric storage batteries, and is preferably built into the battery's structural design.

Oppfinnelsen gjelder således måleinnretning for bestemmelse av relativ tetthet for en første væske som befinner seg, i en beholder, særlig en elektrolyt i en elektrokjemisk akkumulator. The invention thus relates to a measuring device for determining the relative density of a first liquid which is located in a container, in particular an electrolyte in an electrochemical accumulator.

På denne bakgrunn har måleinnretningen som særtrekk i henhold til oppfinnelsen at den omfatter et åpent rør hvis nedre ende er neddykket i nevnte væske, samt en flottør som er flytende anordnet på den frie overflate av den første væske og utstyrt med en oppragende stav, hvorunder både det åpne rør og nevnte stav rager opp over den øvre kant av beholderen, idet røret til et nivå i en gjennomsiktig del over beholderens øvre kant er fylt med en annen væske som har mindre tetthet enn der første væske samt er nøytral overfor og ikke blandbar med den første væske, og staven rett ut for nevnte gjennomsiktige del er forsynt med en gradert måleskala for bestemmelse av væskenivået i røret i forhold til nevnte frie overflate av den første væske. On this background, the measuring device has as a distinctive feature according to the invention that it comprises an open tube whose lower end is immersed in said liquid, as well as a float which is arranged floating on the free surface of the first liquid and equipped with a protruding rod, under which both the open tube and said rod protrude above the upper edge of the container, the tube being filled to a level in a transparent part above the upper edge of the container with another liquid which has a lower density than the first liquid and is neutral towards and not miscible with the first liquid, and the rod directly in front of said transparent part is provided with a graduated measuring scale for determining the liquid level in the tube in relation to said free surface of the first liquid.

Ved anvendelse i forbindelse med et akkumulatorbatteri er nevnte beholder, som da utgjøres av batteribeholderen, fortrinnsvis i forbindelse med sin øvre kant utstyrt med et deksel forsynt med en første åpning som tjener som føring for nevnte stav på flottøren, samt en annen åpning som tjener som gjennomføring for den ende av nevnte rør som rager opp over beholderens øvre kant. When used in connection with an accumulator battery, said container, which is then constituted by the battery container, preferably in connection with its upper edge is equipped with a cover provided with a first opening which serves as a guide for said rod on the float, as well as a second opening which serves as passage for the end of said pipe which protrudes above the upper edge of the container.

Andre fordeler, formål og særtrekk ved foreliggende oppfinnelse vil bli bedre forstått ut fra den følgende detaljerte beskrivelse av et utførelseseksempel under henvisning til de vedføyde tegninger, hvori: Fig. 1 er en skisse som skjematisk viser den prinsippielle virke-måte for oppfinnelsens innretning, og Fig. 2 viser et snitt gjennom et akkumulatorbatteri utstyrt med en måleinnretning i henhold til oppfinnelsen. Fig. 4 viser skjematisk to beholdere 1 og 2 som står i innbyrdes forbindelse i overensstemmelse med prinsippet for kommuniserende Other advantages, purposes and special features of the present invention will be better understood from the following detailed description of an embodiment with reference to the attached drawings, in which: Fig. 1 is a sketch which schematically shows the principle mode of operation of the device of the invention, and Fig. 2 shows a section through an accumulator battery equipped with a measuring device according to the invention. Fig. 4 schematically shows two containers 1 and 2 which are interconnected in accordance with the principle of communicating

kar, f.eks. ved hjelp av en forbindelseskanal 3. Beholderen 1 inneholder en første væske 4, som f.,eks. er en væske hvis tetthet d^ skal bestemmes eller etterprøves. Beholderen 2 inneholder en annen væske 2 med tetthet d^, som kan antas kjent. Væskene 4 og 5 er fortrinnsvis kjemisk stabile væsker, som er nøytrale overfor vessel, e.g. by means of a connecting channel 3. The container 1 contains a first liquid 4, such as is a liquid whose density d^ is to be determined or verified. The container 2 contains another liquid 2 with density d^, which can be assumed to be known. Liquids 4 and 5 are preferably chemically stable liquids, which are neutral towards

hverandre og ikke kan blandes. Væsken 4 kan således være en elektrolyt a/ en type som vanligvis anvendes i akkumulatorbatterier, mens væsken 5 eventuelt kan være en sådan væske som mayolin, med en kjent tetthet d,-=0.85, og som er lett å farve samt ikke kan blandes med en elektrolyt av ovenfor angitt art. each other and cannot be mixed. The liquid 4 can thus be an electrolyte of a type that is usually used in storage batteries, while the liquid 5 can possibly be a liquid such as mayolin, with a known density d,-=0.85, and which is easy to color and cannot be mixed with an electrolyte of the above-mentioned kind.

På grunn av det kjente prinsipp for kommuniserende kar, vil de Because of the known principle of communicating vessels, they will

to væsker være i statisk balanse når deres respektive overflate-nivåer N, og N2 har en nivåforskjell l=h2~h^, hvorved d^'h-^d^ "l^ • Nivåforskjellen 1 representerer tettheten d^, idet det antas at tettheten d,., og høyden 1^ er kjent og konstant. two liquids be in static balance when their respective surface levels N, and N2 have a level difference l=h2~h^, whereby d^'h-^d^ "l^ • The level difference 1 represents the density d^, assuming that the density d,., and the height 1^ are known and constant.

Avhengighetsformelen lyder således: The dependency formula reads as follows:

Kjennskap til nivåforskjellen 1 bestemmer således verdien av d4. Knowledge of the level difference 1 thus determines the value of d4.

En eventuell variasjon i tettheten d^ for væsken 4 måles ved direkte observasjon, idet. nivået ^ sammenlignes med graderinger 8 anordnet på en stav 7 montert på en flottør 6, som er anbragt på den fri overflate av væsken 4. Any variation in the density d^ for the liquid 4 is measured by direct observation, ie. the level ^ is compared with graduations 8 arranged on a rod 7 mounted on a float 6, which is placed on the free surface of the liquid 4.

Staven 7. kan omfatte minst en referansemarkering 9, hvis høyde kan sammenlignes med graderinger på en skala 13 anordnet på en annen markeringsbærer, som er fast forbundet med beholderen 1. Ved således å observere stillingen av referansemarkeringen 9 i forhold til graderingene 13, kan overflatenivået for væsken 4 i beholderen 1 bestemmes, mens observasjon av overflatenivået for væsken 5 i forhold til graderingene 8 gjør det mulig å bestemme nivåforskjellen mellom de to væsker 4 og 5. The rod 7. can comprise at least one reference marking 9, the height of which can be compared with graduations on a scale 13 arranged on another marking carrier, which is firmly connected to the container 1. By thus observing the position of the reference marking 9 in relation to the graduations 13, the surface level can for the liquid 4 in the container 1 is determined, while observation of the surface level for the liquid 5 in relation to the graduations 8 makes it possible to determine the level difference between the two liquids 4 and 5.

Graderingene 8 kan være direkte merket med de tilsvarende tetthets-verdier for væsken 4. The graduations 8 can be directly marked with the corresponding density values for the liquid 4.

For hensiktsmessig praktisk utnyttelse av det ovenfor angitte måleprinsipp er måleinnretningen i henhold til oppfinnelsen utført slik at beholderen 2 i form av et åpent rør er anordnet inne i beholderen 1. Et utførelseseksempel for det spesielle tilfelle oppfinnelsens måleinnretning er anordnet i forbindelse med elektriske akkumulatorbatterier, er vist i fig. 2. For appropriate practical utilization of the above-mentioned measuring principle, the measuring device according to the invention is designed so that the container 2 in the form of an open tube is arranged inside the container 1. An embodiment example for the special case where the measuring device of the invention is arranged in connection with electric storage batteries is shown in fig. 2.

I fig. 2 er det vist en beholder 15 for et akkumulatorbatteri, og som inneholder en elektrolyt 17 med en tetthet dA, som nærmere bestemt kan variere som.en funksjon av batteriets ladningstilstand. Et rør 16, f.eks. utført av glass eller et gjennomsiktig syntetisk In fig. 2, a container 15 for an accumulator battery is shown, and which contains an electrolyte 17 with a density dA, which more specifically can vary as a function of the battery's state of charge. A pipe 16, e.g. made of glass or a transparent synthetic

material, er anordnet slik at dets nedre del befinner seg i nivå material, is arranged so that its lower part is level

med batteribrakettene, mens rørets øvre del er ført gjennom batteriets deksel 19 ved hjelp av en åpning 25 som er anordnet i tetningsringen 27. Røret 16 er fylt med en væske 18 med en passende tetthet, f.eks. mayolin, hvis tetthet er iik 0.85. En flottør 21 er anordnet på den fri overflate av elektrolytten 17 with the battery brackets, while the upper part of the tube is led through the battery's cover 19 by means of an opening 25 which is arranged in the sealing ring 27. The tube 16 is filled with a liquid 18 of a suitable density, e.g. mayolin, whose density is iik 0.85. A float 21 is arranged on the free surface of the electrolyte 17

og omfatter en stav 2 2 forsynt med en bærer 24 som rager opp over dekslet 19 og er forsynt med graderingsangivelser. Staven 22 and comprises a rod 2 2 provided with a carrier 24 which projects above the cover 19 and is provided with grading indications. The letter 22

er ført gjennom dekslet 19 ved hjelp av en åpning 23 forsynt med en tetning 26 som tillater vertikal glidebevegelse av staven 22. is passed through the cover 19 by means of an opening 23 provided with a seal 26 which allows vertical sliding movement of the rod 22.

Dekslet 19 er utstyrt med en avtagbar propp .20, som muliggjør The cover 19 is equipped with a removable plug .20, which enables

etterfylling av væske i beholderen, samt en hette 28 som er forsynt med graderinger 29 for.samarbeide med en viser 14 som angir nivået av elektrolytten 17 i tanken 15. refilling of liquid in the container, as well as a cap 28 which is provided with graduations 29 to cooperate with a pointer 14 which indicates the level of the electrolyte 17 in the tank 15.

Hetten 28 er fortrinnsvis utformet som en avtagbar beskyttelses- The cap 28 is preferably designed as a removable protective

hette, fortrinnsvis av et gjennomsiktig material, som beskytter elementene 24vog 16 samt forhindrer eventuelle lekkasjer av væskene 17 og 18 ved tilfeldig overløp eller uhensiktsmessig behandling av batteriet. cap, preferably of a transparent material, which protects the elements 24vog 16 and prevents any leaks of the liquids 17 and 18 in case of accidental overflow or inappropriate treatment of the battery.

Diameteren av røret 16 er tilstrekkelig stor til å forhindre The diameter of the tube 16 is sufficiently large to prevent

eventuell blokkering av røret på grunn av hydrogenbobler som avgis fra elektrolytten. possible blockage of the tube due to hydrogen bubbles emitted from the electrolyte.

Virkemåten for den måleinnretning som er vist i fig. 2 kan utledes The operation of the measuring device shown in fig. 2 can be derived

direkte fra den prinsippielle beskrivelse under henvisning til fig. 1. Tallrike utførelsesvarianter kan naturligvis frembringes innenfor rammen av den foreliggende oppfinnelse. Nærmere bestemt er det mulig å utføre en del av røret 16 som et hulrom utformet i veggen for beholderen 15. directly from the principle description with reference to fig. 1. Numerous design variants can of course be produced within the scope of the present invention. More specifically, it is possible to design part of the pipe 16 as a cavity formed in the wall for the container 15.

Claims

1. Measuring device for determining the relative density of a first liquid (17) located in a container (15), in particular an electrolyte in an electrochemical accumulator, characterized in that the measuring device comprises an open tube (16) whose lower end is immersed in said liquid (17) as well as a float (21) which is floatingly arranged on the free surface of the first liquid and equipped with a protruding rod, under which both the open tube and said rod protrude above the upper edge of the container (15), the tube being filled to a level in a transparent part above the upper edge of the container with another liquid (18) which has a lower density than the first liquid (17) and is neutral towards and not miscible with the first liquid, and the rod directly in front of said transparent part is provided with a graduated measuring scale (24) for determining the liquid level in the tube in relation to said free surface of the first liquid.

2. Facility as specified in claim 1, characterized in that said container (15) in connection with its upper edge is equipped with a cover (19) provided with a first opening (23), which serves as a guide for said rod (22) on the float (21), as well as another opening (27) which serves as a passage for the end of said tube (16) which protrudes above the upper edge of the container.

3. Device as stated in claim 1 or 2, characterized in that said rod (22) above the upper edge of the container is equipped with at least one reference marking (14) arranged to cooperate with a marking scale (29) in fixed connection with the container (15) or the cover (19) for indicating the surface level of the first liquid (17).

4. Device as specified in claim 5, characterized in that said marking scale (29) is arranged on an at least partially transparent protective cap (28) arranged on the cover and which encloses the parts of said rod (22) and tube (16) that protrude above the cover (19) .

5. Facility as specified in requirements 1-6, characterized in that the first liquid (17) is an electrolyte for accumulator cells, while the second liquid (18) is an oil with a relative density of around 0.85.