PL110378B1 - Method and apparatus for filling batteries with coveredplates - Google Patents

Method and apparatus for filling batteries with coveredplates Download PDF

Info

Publication number
PL110378B1
PL110378B1 PL1975184121A PL18412175A PL110378B1 PL 110378 B1 PL110378 B1 PL 110378B1 PL 1975184121 A PL1975184121 A PL 1975184121A PL 18412175 A PL18412175 A PL 18412175A PL 110378 B1 PL110378 B1 PL 110378B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
tubes
pressure
plate
filling
oxide
Prior art date
Application number
PL1975184121A
Other languages
English (en)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from GB45241/74A external-priority patent/GB1530120A/en
Application filed filed Critical
Publication of PL110378B1 publication Critical patent/PL110378B1/pl

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04—Processes of manufacture in general
    • H01M4/0473—Filling tube-or pockets type electrodes; Applying active mass in cup-shaped terminals
    • H01M4/0478—Filling tube-or pockets type electrodes; Applying active mass in cup-shaped terminals with dispersions, suspensions or pastes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04—Processes of manufacture in general
    • H01M4/0473—Filling tube-or pockets type electrodes; Applying active mass in cup-shaped terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/14—Electrodes for lead-acid accumulators
    • H01M4/16—Processes of manufacture
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64—Carriers or collectors
    • H01M4/70—Carriers or collectors characterised by shape or form
    • H01M4/76—Containers for holding the active material, e.g. tubes, capsules
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64—Carriers or collectors
    • H01M4/70—Carriers or collectors characterised by shape or form
    • H01M4/76—Containers for holding the active material, e.g. tubes, capsules
    • H01M4/765—Tubular type or pencil type electrodes; tubular or multitubular sheaths or covers of insulating material for said tubular-type electrodes
    • H01M4/767—Multitubular sheaths or covers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M2004/026—Electrodes composed of, or comprising, active material characterised by the polarity
    • H01M2004/027—Negative electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M2004/026—Electrodes composed of, or comprising, active material characterised by the polarity
    • H01M2004/028—Positive electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2300/00—Electrolytes
    • H01M2300/0002—Aqueous electrolytes
    • H01M2300/0005—Acid electrolytes
    • H01M2300/0011—Sulfuric acid-based
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2300/00—Electrolytes
    • H01M2300/0002—Aqueous electrolytes
    • H01M2300/0014—Alkaline electrolytes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/50—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/52—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/56—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of lead
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia plyt do baterii, zwlaszcza typu rurkowego, a w szczególnosci napelniania rurek tworzacych takie plyty. Przedmiotem wynalazku sa równiez urza¬ dzenia stosowane w tym sposobie.Przy wytwarzaniu baterii plyty rurkowe moga byc wykonane z róznorodnych typów rurek, z róz¬ nych materialów, o róznych konfiguracjach rurek i moga miec rurki polaczone razem lub moga byc utworzone z oddzielnych rurek umieszczonych na oddzielnych rdzeniach.Przykladem takich oddzielnych rurek moga byc rurki z tkanego materialu, które maja cienka ze¬ wnetrzna oslone plastikowa zaopatrzona w perfo¬ racje o wielkosci okolo 1—2 mm, oddalone od sie¬ bie okolo 1—2 mm. Grubosc takiej oslony plasti¬ kowej wynosi 0,1—0,2 mm.Wynalazek chociaz nie jest ograniczony do ta¬ kiego ukladu, zostal omówiony w odniesieniu do ukladu, w którym pojedyncze rurki tworza zespól ze wzgledu na latwosc montowania rurek na rdze¬ niu plyty.Tradycyjny sposób wytwarzania plyt z rurek, polega na impregnowaniu materialu rurek zywica dla nadania im sztywnosci przy zachowaniu prze¬ puszczalnosci, umieszczonych rurek w szeregu, na rdzeniach ze stopu olowiu — jeden rdzen dla kaz¬ dej rurki; wypelnieniu przestrzeni miedzy wnet¬ rzem rurek i rdzeniami materialem aktywnym na przyklad sproszkowanym tlenkiem olowiu przy 10- uzyciu leja samowyladowczego i wytrzasaniu ze¬ stawu dla scislego ubicia proszku w rurce.Sposób ten stwarza znaczne problemy zwiazane ze stratami sproszkowanego tlenku olowiu, nie¬ równym ciezarem wypelniania, niejdnolitym roz¬ lozeniem wypelnienia w rurce, przy czym mate¬ rial aktywny wykazuje tendencje do zbytniego zbi¬ jania sie przy dole rurki, gdy rurki napelnia sie odgóry. / W opisie patentowym brytyjskim nr 947796 dla unikniecia tego problemu zaproponowano wtlacza¬ nie do rurek, pod wysokim cisnieniem pasty aktywnego materialu, zawierajacej rozpuszczalny w wodzie srodek zageszczajacy. Jednakze sposo- 15 bem tym otrzymuje sie plyty o trudnej do przewi¬ dzenia, zmiennej charakterystyce elektrycznej.Ponadto pasta wykazuje tendencje do scinania sie pod cisnieniem, tracac plynnosc, a takze zesta¬ la sie wewnatrz urzadzenia, jesli maja' miejsce 20 *przerwy lub opóznienia w ciagu produkcyjnym.Inna propozycja, wedlug opisu RFN Anslege- schrift nr 2 243 377 obejmuje wstrzykiwanie do ru¬ rek odmierzonej objetosci, odpowiadajacej we¬ wnetrznej objetosci rurek plyty, kwasnej pasty ba- 25 terii samochodowych, w krótkim okresie czasu na przyklad ponizej 1,5 sekundy. Pasta zawiera pe¬ wna dodatkowa ilosc wody. Dodaje sie jej dla utworzenia rzekomej zawiesiny, ale w rzeczywis¬ tosci jest gesta pasta, która nie jest zdolna do sa- 30 * mowyrównania poziomu. 110 378110 378 Opisana pasta zawiera 3 czesci szarego tlenku olowiu, 1 czesc czerwonego tlenku olowiu, 2,96 czesci wagowych tlenków na kazda czesc wagowa kwasu i wody i 0,06 czesci wagowych kwasu siar¬ kowego o ciezarze wlasciwym 1,4 na kazda czesc wagowa tlenku, to jest 12,6% szarego tlenku olo¬ wiu jest w postaci siarczanu. W opisie podano, ze pasta ma lepkosc dynamiczna w zakresie 3000— —4000 cP. Nie podano jednakze jaka metoda ani w jakim aparacie przeprowadzono pomiar lepkosci.Pomiar lepkosci pasty opisanej w^ Anslegeschrift nr 2 243 377 zostal dokonany przez nas na lepkos¬ ciomierzu z obrotowymi lopatkami technika opi¬ sanaponizej. , Stwierdzilismy, ze pasta ^ na lepkosciomierzu z obrotowymi lopatkami ma wartosc momentu obrotowego 0,1071 kGm. Pasta nie wyrównuje sa¬ ma swego poziomu, to znaczy, ze gdy paste nalozy sie w postaci kupki na plaskiej powierzchni nie przybiera ona ksztaltu plaskiej powierzchni po okresie 24 godzin, chociaz w tym czasie oddziela sie od ciala stalego mala ilosc cieczy.Niedogodnoscia powyzszego sposobu jest to, ze wymaga dokladnego odmierzania objetosci wstrzy¬ kiwanej pasty oraz, ze pasta ma taka lepkosc, ze musi byc wtlaczana do rurek pod wysokim cis¬ nieniem.Koniecznosc stosowania wysokiego cisnienia wply¬ wa na to, ze maja miejsce zmiany gestosci wzdluz rurek, pasta dazy do zbytniego zestalania sie na wejsciu do . rurek, które w czasie uzytkowania stanowia dól rurki. Ponadto pasta z trudnoscia wchodzi w glab rurki, zwlaszcza przy rurkach glebokich, co' znacznie ogranicza wielkosc rurek.Stwarza to dalsze problemy przy wytwarzaniu ba¬ terii z takiej pasty, oraz przy uzytkowaniu baterii. t_Nieoczekiwanie stwierdzono, ze wiele z tych pro¬ blemów moze byc rozwiazanych przez zastosowa¬ nie calkowicie róznej mieszanki materialu aktyw¬ nego, aparatu i sposobu w którym lejacy sie, cie¬ kly szlam o bardzo malej lepkosci wlewa sie lub wprowadza do rurek pod wplywem sily ciazenia, a nastepnie gdy rurki sa pelne, korzystnie wzmac¬ nia sie wypelnienie przez pozwolenie na wytworze¬ nie sie cisnienia wstecznego. Przez^ regulowanie wartosci, do której pozwala sie wzrosnac cisnieniu wstecznemu, stopien wzmocnienia moce sie zmie¬ niac wedlug zyczenia nawet, gdy osiagnie sie zna¬ czne wzmocnienie.Sposób wytwarzania oslonietych plyt do baterii, przez' wprowadzenie mieszanki materialu aktyw¬ nego zawierajacego wode do porowatej oslony ply¬ ty, gdy oslona jest zmontowana na elemencie.ply¬ ty przewodzacym prad elektryczna polega na tym, ze stosuje sie mieszanke aktywnego materialu z ta¬ ka zawartoscia wody, ze ^material aktywny zosta¬ je filtrowany przez porowata oslone i w oslonie tworzyr sie zloze materialu aktywnego, przy czym zloze tworzy sie do konca oddalonego od tego, przy którym wprowadza sie mieszanke, w kierunku konca przy którym %wprowadza sie mieszanke. Cie¬ cze przechodza przez scianki oslony przez okres tworzenia sie zloza. Jako material aktywny, ko¬ rzystnie stosuje sie material zawierajacy tlenek olowiu o stosunku cial stalych do wody w mie- 10 szance wynosi korzystnie 2,5 :1—0,4 : 1 wagowych.Okreslenie „oslona" obejmuje szereg oddzielnych rurek, jak równiez szereg rurek polaczonych ra¬ zem lub utworzonych z arkusza dodatkowego ma¬ terialu, skutecznie okrywajacego dowolna Joslone, tworzaca woreczki lub kieszenie okolo elementu lub elementów plyty bedacych zbierakami pradu, przy czym material oslony skutecznie filtruje ma¬ terial aktywny, tworzac zloze okolo elementu lub elementów przewodzacych prad.W korzystnej postaci, sposób wedlug wynalaz¬ ku napelniania Oslonietych plyt, korzystnie plyt rurkowych do baterii, korzystnie do baterii kwas¬ nych, na drodze wprowadzania, materialu aktyw- 15 ^ nego do porowatych oslon rurkowych oslonietych plyt na przyklad do rurek, gdy rurki te sa za¬ montowane na elementach plyt przewodzacych prad elektryczny, na przyklad na rdzeniach, po¬ lega na tym, ze mieszanke materialu aktywnego ^ wprowadza sie do oslony w postaci wodnego szla¬ mu, gdy rurki sa ustawione w plaszczyznie pio¬ nowej tak, -ze ciala stale moga osadzac sie na dole oslony pod wplywem sily ciezkosci. W szlamie wodnym stosunek materialu aktywnego do wody 25 wynosi 2,5 :1—0,4 :1 czesci wagowych. Material oslony dobiera sie w ten sposób, ze w czasie sa¬ czenia materialu aktywnego, gdy pozwala sie prze¬ plywac cieczy, ciala stale zostaja co najmniej cze¬ sciowo zatrzymane w oslonie, a ciecz co najmniej . 30 czesciowo przechodzi przez scianki oslony, przy czym wprowadzanie szlamu do oslony prowadzi sie dopóty, dopóki oslona nie wypelni sie mate¬ rialem aktywnym. Nastepnie cisnieniu na wpro¬ wadzeniu do oslony pozwala sie wzrosnac do war¬ tosci powyzej 0,35 atn (to jest ok'olo 35 000 Pa) ale nie przekraczajacej 7 atn (to jest okolo 700 000 Pa), po czym cisnienie zwalnia sie.Dla. ulatwienia, proces zostanie omówiony w od¬ niesieniu do plyt z rurek. 40 Stosunek objetosci szlamu wprowadzanego do ru¬ rek do calkowitej wolnej objetosci wewnetrznej rurek w plycie wynosi co najmniej 2:1, na ogól. co najmniej 3:1, 4:1 lub 5:1; korzystniej 5 : 1— —15 : 1 a najkorzystniej 6.: 1—10 : 1. 45 Wewnetrzna wolna objetosc rurek jest to obje¬ tosc w granicach wewnetrznej srednicy rurek, która nie jest zajeta przez element przewodzacy prad elektryczny. . . " ." Wodny szlam stanowi mieszanke wody i rozdro- 50 bnionego materialu aktywnego. Szlam moze nie za¬ wierac dodatku kwasu i moze byc "wolny od siar¬ czanu.Stosunek wagowy cial stalych do cieczy w szla¬ mie w ramach podanego powyzej zakresu zalezy 55 od uzytego materialu aktywnego i od przepusz¬ czalnosci napelnianych rurek.Korzystnie, wodny szlam stanowi mieszanke wo¬ dy i rozdrobnionego materialu aktywnego na przy¬ klad tlenku olowiu w stosunku wagowym w gra- 60 nicach 0,5:1—1^:1 lub 2,0:1 korzystniej 1 :1— —8 : 1 lub okolo 1,5 :1. ' .Szlam przy stosunku tlenku do wody wynosza¬ cym 0,1 :1 ma gestosc 1,1 g/cm*; przy stosunku M 0,5 :1 ma gestosc 1,4 g/cm3, przy stosunku 1:1 ma 65 ¦ , 35110378 6 gestosc 1,7 g/cm3, przy stosunku 1,5 :1 ma gestosc 2,15 g/cm3, przy stosunku 2,0 :1 ¦¦ma gestosc 2,35 g/cm3. Szlam korzystnie-ma gestosc ponizej 2,5 g/cm3.Czastki stale .w szlamie sa tego rodzaju, ze poni¬ zej l6/o wagowego ma wielkosc powyzej 200 mi¬ kronów i ponizej l°/o ma wielkosc ponizej 0,001 mikrona. 95°/o wagowych ma wielkosc ponizej 50 mikronów. Wielkosc czastek okresla sie na podsta¬ wie analizy sitowej.Przy nie tkanych materialach opisanych ponizej korzystne sa nie zakwaszone szlamy o stosunku cial stalych do cieczy wynoszacym 2,0 :1—0,5 :1 na przyklad 1,5,: 1—0,7 :1.Jako szlamy nie zakwaszone korzystne sa szla¬ my z mieszanek zawferajacych szary tlenek olo-^ Wiu lub czerwony tlenek olowiu lub' mieszanki szarego i czerwonego tlenku olowiu zawierajace do 70% czerwonego tlenku olowiu. Korzystne mie¬ szanki szarego i czerwonego tlenku olowiu maja stosunek skladników 66 : 34—33 : 67 wagowo.Przy tkaninach tkanych z przedzy, opisanych ponizej, korzystne sa nie'zakwaszone szlamy o sto¬ sunku cial stalych do cieczy wynoszacym 2,5 :1— —1:1.Przy tkanych tkaninach opisanych ponizej ko¬ rzystne sa nie zakwaszone szlamy o stosunku cial stalych do cieczy przekraczajacym 2,0 :1 na przy¬ klad w zakresie 2,4 :1—2,5 :1.Mieszaniny stosowane w sposobie wedlug wyna¬ lazku maja w zasadzie lepkosci takie same jak wo¬ da, gdy porówna sie je z typowymi pastami do baterii. Lepkosci szlamów wedlug, wynalazku nie moga byc mieszane w wiskozymetrze Brookfielda, poniewaz w czasie stania oddzielaja sie ciala stale.Szlamy stosowane w sposobie wedlug wynalazku mozna z latwoscia przelewac a ciala stale osa¬ dzaja sie bardzo szybka oddzielajac sie od cie¬ czy, mianowicie w czasie krótszym niz 15 minut.Mieszanka charakteryzuje sie tym, ze posiada wartosc momentu obrotowego (jak zdefiniowano ponizej) na wiskozymetrze z,-obrotowa lopatka niz¬ sza niz 0,00083 kGm, korzystnie nie wiecej niz &00055 kGm, w temperaturze 20°C. f Pólokres trwania zawiesiny utworzonej papki wynosi korzystnie nie wiecej niz 15 minut, ko¬ rzystnie w zakresie 1—10 minuj.Szlamy maja lepkosci w zasadzie niezalezne od szybkosci scinania, to znaczy, ze nie stanowia one zeli tiksotropowych. Podczas gdy lepkosci spadaja ze wzrostem szybkosci scinania, spadku tego nie obserwuje sie i nie tworzy^ sie zel, gdy usuwa sie sily scinania.Szlam moze zawierac znane wypelniacze i do¬ datki do materialów aktywnych takie jak hy¬ drofobowa lub hydrofilowa krzemionka na przy¬ klad 0,1^0,5% wagowych w przeliczeniu na tle¬ nek. Wprowadzanie szlamu do rurek korzystnie prowadzi sie przy wykorzystaniu sily ciezkosci na przyklad przy braku cisnienia lub cisnieniu poni¬ zej 0,35. atn (to jest okolo 35 000 Pa), az rurki wy-, pelnia sie mieszanka, nastepnie pozwala sie cis¬ nieniu wzrosnac do Wartosci nie przekraczajacej 7 kG/cm2, po czym cisnienie zwalnia sie.Rurki mozna równiez napelniac ¦ w zasadzie pod wplywem sily ciezkosci, po czym pozwala sie cis¬ nieniu wzrosnac do cisnienia wywieranego na ma¬ terial aktywny w napelnionycji rurkach tylko przez ulamek czasu potrzebnego na napelnianie rurek.Tak wiec cisnienie moze wynosic 0,35—3,5 (to jest 5 35 000-^350 000 Ja) na przyklad 0,7—2,1 atn (to jest okolo 70 000-^210 000 Pa na przyklad -przez jedna dziesiata lub jedna druga czasu, lub przez czas równy czasowi napelnianiu rurek. Tak wiec, rurka moze byc napelniana przez 5^15 sekund 10 a cisnienie moze byc wywierane przez 1—5 se¬ kund. Cisnienie moze byc równiez wywierane przez dluzszy okres czasu.W tym przypadku rurkom pozwala sie wypel¬ nic sie, w zasadzie pod dzialaniem sily ciezkosci, 15 szlamem, który pompuje sie przy cisnieniu wste¬ cznym równym zero. Gdy rurki wypelnia sie pompowanie prowadzi sie dalej, pozwalajac wzros¬ nac cisnieniu wstecznemu do wartosci nie prze¬ kraczajacej 5 atn (500*000 Pa). Tak wiec, cisnie- 20 nie moze wynosic 0,35—3,5 atn (35 000—350 000 Pa) na przyklad 0,7—2,1 atn (70 000—210 000 Pa). Ilosc tlenku w rurkach mozna dostosowywac przez do-~ branie wartosci wzrostu cisnienia, tak jak podano w przykladach. Zazwyczaj cisnieniu pozwala sie 25 wzrosnac do ustalonej z góry wartosci, po osiag¬ nieciu której cisnienie zwalnia sie.Nieoczekiwanie i w przeciwienstwie do znanych rozwiazan, w których cala operacje wypelniania prowadzi sie pod wysokim cisnieniem, które po- 30 ^woduje, ze material aktywny uklada sie warstwo¬ wo i pasta jest bardziej gesta blizej wlotu do rur¬ ki, rozwiazanie niniejsze umozliwia równomierne zwiekszenie gestosci aktywnego materialu w. ca¬ lej rurce bez wystepowania rozwarstwiania sie. 35 Material rurki jak podano powyzej dobiera sie tak, aby dzialal jak material filtracyjny dla da¬ nego materialu aktywnego.Nie znaczy to jednak, ze caly material aktywny oddziela sie od cieczy uchodzacej z rurek. Wystar- 40 cza, ze tylko czesc materialu zostaje zatrzymana w rurkach.Jak podano powyzej stosunek materialu aktyw¬ nego do stosowanej cieczy zalezy od róznych czyn¬ ników, wlaczajac i to wlasciwosci materialut z któ- 45 rego- wykonane sa rurki.Przy doborze materialu nalezy wziac pod uwa¬ ge potrzebe stosowania materialu p wysokiej prze¬ puszczalnosci wod w celu nadania dobrego' prze¬ wodnictwa baterii w trakcie uzytkowania i po- 50 trzebe uzycia materialu* o dobrej zdolnosci fil¬ trowania, tak aby umozliwial szybkie prowadze¬ nie filtrowania i zatrzymywanie materialu aktyw¬ nego w rurkach przez czas uzytkowania ich w wa¬ runkach wstrzasów i wibracji. Odpowiednim ma- 55 terialem jest material wykonany z nietkanych wlókien poliestrowych, o grubosci 0,5—0,7 mm i cie¬ zarze 120—160 g/cm2. Material ten nie jest perforo¬ wany a jego porowatosc pochodzi od naturalnych odstepów miedzy wlóknami, z których jest wykona- 00 ny. Ma on przepuszczalnosc azotu (jak zdefiniowano ponizej) 8 litrów/cm2/minute i przepuszczalnosc wody 1,5 litra/cm2/minute. .Przy innych materia¬ lach korzystne jest stosowanie materialu o prze¬ puszczalnosci azotu w granicach 0,5—2,0, korzy- 65 stnie 1-^10 lub wiecej korzystnie 3—9 litrów/cm2/110378 8 /minute. Korzystnie powinien on równiez miec przepuszczalnosc wody co najmniej 0,01 litrów/ /cm2/minute, korzystnie 0,1 lub 0,5 do 1,2 lub 5 li¬ trów na minute lub wiecej.Jak wskazano ponizej, korzystne jest stosowanie 5 szlamu, w którym czastki aktywnego materialu maja przecietna wielkosc w granicach 5^-20 mi¬ kronów. Mozna jednakze stosowac material, w v którym przecietna wielkosc czasteczek wynosi 1—30 lub 50—100 mikronów o ile material rurki ma dla 10 tych wartosci odpowiednia zdolnosc filtracyjna.Ewentualnie moze byc uzyty granulowany ma¬ terial aktywny o wiekszej wielkosci czastek na przyklad o wielkosci 0,1—1,0 mm lub ewentual¬ nie mieszanka materialu aktywnego o zróznico- 15 wanej wielkosci czastek.Mozna stosowac dowolny material aktywny dla poszczególnych baterii, z tym, ze wynalazek zo¬ stal opisany w odniesieniu do baterii olowiowych, uwzgledniajac^ wymagania co do mieszanki mate- 2o rialu aktywnego, materialu oslony przy uzyciu .którego osiaga sie wypelnienie przez filtracje i tworzy sie zloze materialu od dolu oslony (w . czasie uzytkowania stanowi on góre).Sposób ten moze byc stosowany w innych ukla- 25 dach elektrochemicznych.Nawiazujac do systemów kwasowo-olowiowych, stosuje sie tlenek olowiu, który korzystnie ma w zasadzie wszystkie czasteczki o wielkosci mniej- , szej niz 100 mikronów, w którym na przyklad po- 30 nizej l°/o wagowego ma srednice powyzej 200 mi¬ kronów,^ a ponadto ponizej l°/o ma srednice po¬ nizej 0,001 mikrona. Zazwyczaj, co najmniej 50% czastek na przyklad 95% wagowych jest mniej¬ sze niz 50 mikronów, 50% wagowych mniejsze niz 35 10 mikronów i 5% mniejsze niz 1 mikron. Tlenek moze skladac sie z mieszanki szarego tlenku olo¬ wiu o przecietnej wielkosci czastek 20 mikronów i czerwonego tlenku olowiu o przecietnej wiel¬ kosci czastek 5—10 mikronów. Stosunek szarego 40 do czerwonego tlenku olowiu moze miescic sie w zakresie 95 : 5—5 : 95 chociaz J90 :10—50 : 50 na przyklad 35 :67 jest korzystny.Korzystnie, rurki podtrzymuje sie zaciskami na górze i na dole, tak, ze ciecz moze uchodzic z ca- 45 lej powierzchni rurek. ¦ Pozadane jest stale mieszanie szlamu w czasie napelniania, przy czym do rurkowych oslon plyt wprowadza sie ze stale mieszanego zapasu mniej¬ sze ilosci dostarczanego szlamu. 50 Zapas szlamu korzystnie doprowadza sie za po¬ moca pompy, która zapewnia równomierna dosta¬ we i utrzymuje szlam w zawiesinie, z tym, ze szlam w przerwach miedzy. wprowadzaniem do rurkowych oslon plyt krazy od wylotu' pompy 55 z powrotem do jej wlotu na przyklad przez prze¬ wód do recyrkulacji, polaczony z wylotem pom¬ py, i zbiornikiem magazynowym z mieszaniem, z którego zapas dochodzi do wlotu pompy.Szlam moze byc na przyklad wprowadzany 60 z pompy do jednej plyty zlozonej z rurek 'i wów¬ czas gdy rurki te zostana napelnione recyrkuluje w sposób ciagly od wylotu pompy do wlotu pom¬ py, po czym jest wprowadzany do innej plyty rurkowej. " 65 Urzadzenie do prowadzenia sposobu wedlug wy¬ nalazku korzystnie sklada sie co najmniej z jed¬ nej stacji napelniania, posiadajacej elementy do podtrzymywania oslony plyty, zmontowanej na jej przewodzacym prad elemencie, w zasadzie w pla¬ szczyznie pionowej oraz rozgaleziony lacznik do napelniania przystosowany do wprowadzania szla¬ mu do oslony plyty umieszczonej na tym pod¬ trzymujacym elemencie.Urzadzenie ponadto posiada zbiornik magazyno¬ wy szlamu, zaopatrzony w srodki do mieszania, przystosowane do utrzymywania zapasu materialu aktywnego w postaci szlamu i srodki do dostar¬ czania szlamu ze zbiornika magazynowego do roz¬ galezionego lacznika wybranej stacji napelniania.Srodki doprowadzajace korzystanie zawieraja wy¬ posazenie do recyrkulacji szlamu do zbiornika ma¬ gazynowego, gdy szlam nie jest doprowadzany do stacji napelniania.Srodki doprowadzajace moga skladac sie z pom¬ py posiadajacej rure wylotowa polaczona ze zbior¬ nikiem magazynowym i urzadzenia zaworowe, za¬ wór recyrkulacyjny polaczony z wylotem pompy dla kierowania korzystnie selektywnie szlamu od wylotu pompy stacji napelniania, lub gdy w ukla¬ dzie znajduje sie wiecej stacji do wybranej stacji napelni&nia lub do zawracania szlamu do zbior¬ nika maszynowego.Elementy podtrzymujace plyty sa korzystnie przy¬ stosowane do podtrzymywania plyt rurkowych i skladaja sie z ramy sztywno polaczonej z roz¬ galezionym lacznikiem do napelniania i posiada¬ jacej zaciski górne i dolne przystosowane do zwal¬ niania zacisku plyty do ramy.Zaciski moga byc zabkowane i odpowiadac pro¬ filowi zewnetrznej powierzchni dolu-i góry rur¬ kowej plyty. Co najmniej górne zaciski korzyst¬ nie zaopatrzone sa w elastyczna, uszczelniajaca uszczelke. . " ' Rozgaleziony lacznik korzystnie przystosowany jest do plyt z rurek i korzystnie posiada zestaw zewnetrznych dysz skladajacych sie ze sztywnych rurek zasilajacych oddalonych od siebie, usytuo¬ wanych w linii prostej, ze srodkami nad srod¬ kami rurek w plycie, o srednicach zewnetrznych odpowiadajacych wewnetrznym srednicom rurek 'plyty. Rurki umieszczone sa korzystnie pionowo, tak, ze szlam wprowadzany jest do nich z gróy.Rurki^zasilajace moga wystawac poza elastycz¬ na uszczelke. Wymiary ramy, w stosunku do ply¬ ty sa takie, ze koniet plyty musi byc na sile wciskany do uszczelki aby umiescic plyte w urza¬ dzeniu podtrzymujacym.Korzystnie do kazdej pompy i zbiornika maga¬ zynowego szlamu przewidziane sa co najmniej dwie stacje napelniania, wówczas zawór recyrku¬ lacyjny jest zaworem trójdroznym a kazdy prze¬ wód od zaworu recyrkulacyjnego do rozgalezio¬ nego lacznika korzystnie zaopatrzony jest w za¬ wór cisnieniowy, którym moze byc zawór nad¬ miarowy cisnieniowy.Dany lub kazdy zawór cisnieniowy moze byc przystosowany do uruchomienia automatycznego wylacznika zaworu recyrkulacyjnego do pozycji9 zawracania i zwalniac cisnienie na plyte, jak tyl¬ ko zostanie osiagnieta wartosc zadana cisnienia.Pompa korzystnie posiada wirnik w postaci sru¬ by jednorozwojowej dopasowanej do cylindra ma¬ jacego postac sruby dwuzwojowej o skoku dwa razy wiekszym niz skok wirnika, w.którym to cy¬ lindrze obraca sie okolo swojej osi w jednym kie¬ runku, podczas gdy jego os wykonuje nich orbi¬ talny okolo osi cylindra, z ta sama szybkoscia lecz w przeciwnym kierunku.Wynalazek nie jest ograniczony do napelnia¬ nia oslonietych rurowych plyt. Moga byc stoso¬ wane równiez inne ksztalty oslon, na przyklad oslony w ksztalcie kopert. W tym przypadku siat¬ ka nie musi byc w ksztalcie grzebienia rdzeni, ale moze byc tradycyjna siatka, lub plyta posiat- kowana na ^przyklad sitem porowatego metalu lub blacha z przewierconymi otworkami, moze nawet byc plyta lita, jezeli sa spelnione konieczne wa¬ runki wlasciwego zbierania pradu.Oslona moze byc wykonana z materialu giet¬ kiego lub z materialu sztywnego lub usztywionego, z tym, ze gdy oslona jest gietka korzystnie jest co najmniej podtrzymywac jej skrajne powierz¬ chnie za pomoca porowatej podpórki na przyklad sztywnych dziurkowanych arkuszy, sit lub siatek, aby w czasie napelniania JDoki jej byly równo¬ legle.Rozgaleziony lacznik musi wówczas byc zmody¬ fikowany, azeby zamiast szeregu rurek, które wty¬ ka sie, na koncówki poszczególnych rurek oslon, byl zaopatrzony w pojedyncze lub podwójne szcze¬ liny do wtykania do otwartego konca oslony. Ko¬ rzystniejszy, od rozwiazania z pojedyncza szcze¬ lina, jest zespól dwóch szczelin, które umieszcza sie nad siatka i wprowadza po obu stronach siat¬ ki pare szczelin.Po wypelnieniu koniec oslony moze byc zamknie¬ ty wydluzonym dolnym pretem. Moze to byc we¬ wnetrzna wtyczka zaciskajaca koniec siatki z ze¬ wnetrznym zaciskiem lub kolnierz polaczony z wtyczka w ten sposób, aby zaciskal zewnetrzne czesci oslony i przytrzymywal je przy wtyczce.Zamiast rozgalezionego lacznika o przymocowa¬ nych rurowych wylotach lub zamocowanych szcze¬ linach mozna stosowac latwe w uzyciu rurki do' napelniania wchodzace w dól oslon. Przy tym u- rzadzeniu mozna rozpoczynac napelnianie oslon gdy rurka jest calkowicie wprowadzona w dól do oslony wokól rdzeni (które nic musza byc cen¬ trowane, poniewaz rurki napelniajace spelniaja to zadanie). W miare jak material aktywny wycho¬ dzi z konców rurek, rurki sa wycofywane wzdluz oslon i w koncu zatrzymuja sie przy otwartych koncach oslon, gdzie moga byc momentalnie sci¬ sniete a nastepnie rozluznione dla calkowitego wy¬ pelniania plyty.Urzadzenie to jest jednak bardziej skompliko¬ wane od urzadzenia, w którym mieszanke wpro¬ wadza sie zwyczajnie od góry, którc jest znacznie korzystniejsze.W praktyce wynalazek moze byc realizowany w rózny sposób, przy czym dwa przyklady wy¬ konania i pewne modyfikacje zostaly opisane w przykladach, w Odniesieniu do zalaczonych rysun- 10 ków, na których fig. 1 przedstawia schematycz¬ nie, w widoku z boku, aparat wedlug wynalazku.Fig. 2 przedstawia schematycznie w widoku per¬ spektywicznym powiekszona czesc komory napel- 5 niania z fig. 1.Fig. 3 przedstawia ^schematycznie czesc dolnego zacisku z fig. 2 w pozycji otwartej, z pokazaniem tylko kilku rurek plyty. Fig. 4 przedstawia prze¬ krój wzdluz linii IV—IV z fig. 3.xFig. 5 przedsta- 10 wia przekrój górnego' zacisku w pozycji otwartej, jak na fig. 3. Fig. 6 przedstawia w widoku ogól¬ nym z przodu lepkosciomierz z obrotowymi lopat¬ kami, stosowany do pomiaru lepkosci szlamu we¬ dlug wynalazku. Fig. 7 przedstawia w widoku 15 z przodu zestaw lopatkowy lepkosciomierza z fig. ^6. Fig. 8 przedstawia w widoku z góry pojemnik lepkosciomierza z fig. 6, w którym umieszcza sie próbke, której mierzy sie lepkosc. Fig. 9 przed¬ stawia zdjecie mikrograficzne tkaniny nie tkanej NW opisanej i stosowanej w przykladach. Fif. 10 przedstawia w widoku z boku korzystna postac dodatkowej stacji napelniania stosowanej w zmo¬ dyfikowanym rozwiazaniu, w którym wiele do- '' datkowych stacji zasilanych jest z centralnej sta* cji przygotowania i magazynowania szlamu. Fig. 11 przedstawia w widoku z boku dodatkowa stacje napelniania z fig. 10. Fig. 12 przedstawia w wido¬ ku z góry dodatkowa stacje napelniania z fig. 10.Fig. 13 przedstawia, w widoku z góry centralna stacje przygotowania szlamu omówiona w zwiaz¬ ku z fig. 10. Fig. 14 przedstawia w widoku z bo¬ ku stacje z fig. 13. Fig. 15 przedstawia w widoku z przodu korzystna postac rozgalezionego laczni¬ ka, stosowanego w stacji napelnienia z fig.. 10.Fig. 16 przedstawia w widoku z góry rozgalezio¬ ny lacznik z fig. 15. Fig. 17 przedstawia przekrój wzdluz linii XVII—XVII z fig. 15. Fig. 18 przed¬ stawia w widoku z przodu korzystna postac dol¬ nego zacisku uzywanego w stacji napelniania z fig. 10. Fig. 19 przedstawia- przekrój pionowy wzdluz linii XIX—XIX z fig. .18.Urzadzenie sklada sie ze zbiornika szlamu 10, w którym magazynuje sie szlam do napelniania rurek plyty. W zbiorniku znajduje sie lopatka 11 45 umieszczona przy dnie zbiornika i napedzana po¬ przez pas i naped pasowy 12 od silnika 13 o zmien¬ nej szybkosci. Pionowa rura zasilajaca 15 wystaje do góry z ponad lopatki 11 do wlotu pompy zasi¬ lajacej 16, która równiez jest napedzana poprzez 50 pas i naped pasowy 17 od silnika 18 o zmiennej szybkosci. Wylot pompy 16 polaczony jest pio¬ nowo w dól poprzez przewód -zasilajacy 19 ze sta¬ cja 20 napelniania plyt. Przewód zasilajacy prze¬ chodzi poprzez wskaznik cisnienia 22, zawór dwu- 55 drozny 23 i rozgaleziony lacznik 24. Zawór 23 badz pozwala szlamowi splywac pionowo w dól do sta¬ cji 20 lub moze po zmianie pozycji kierowac szlam do zbiornika 10 poprzez przewód recyrkulacyjny 26, który dochodzi do dolu tuz nad lopatka 11. 60 Przewody 15 i.26 korzystnie maja te sama powierz¬ chnie przekroju.Masa dostarczanego szlamu wynosi 100—200 kg, korzystnie ^50 kg, a masa szlamu wprowadzonego do kazdej plyty-rurkowej, dla indywidualnych na- 65 pelnien wynosi rzedu 400—1000 g. Stosunek wago-110378 li 12 wy aktywnego materialu na przyklad 75 kg, w mieszanym w sposób ciagly zasilajacym szlamie do ciezarów indywidualnych napelnien wynosi 200 :1 —25 :1 na przyklad 160 : 1 — 100 : 1.Stacja 20 sklada sie z ramy 29 -sztywno polaczo- 5 nej z rozgalezionym lacznikiem 24, posiadajacej górne i dolne zaciski 30 i 31. \ Zaciski 30 i 31 sa zabkowane i odpowiadaja ksztaltem profilowi zewnetrznej powierzchni dolu i góry rurowej plyty, gcty plyta jest umieszczona 10 w zaciskach z otwartym koncem dolnym ku rozga¬ lezionemu lacznikowi 2.4. Rozgaleziony lacznik po¬ siada zestaw wylotowych dysz, stanowiacych mie¬ dziane lub inne sztywne rurki zasilajace o dlugo¬ sci 6,5 mm, o srednicach zewnetrznych odpowiada- 15 jacych wewnetrznym srednicom rurek plyty i roz¬ mieszczonych wzdluz linii.prostej, przy czym srod¬ ki rurek zasilajacych znajduja sie posrodku rurek Pttty.Tak wiec otwarte konce rurek plyty dobrze pa- 2Q suja do rurek zasilajacych i sa do nich docisniete za pomoca górnego zacisku 30, który moze byc za¬ opatrzony w elastyczna uszczelniajaca wykladzine.Dolny zacisk 31 utrzymuje plyte w. pozycji i cis¬ nie rurki ku grubszemu koncowi sekcji na rdze- 25 niu. Powierzchnie zewnetrzne plyt sa calkowicie wolne.Rdzenie sa wykonane z tradycyjnego stopu olo¬ wiu i maja tradycyjna budowe, sa umieszczone na górze poprzeczki i srodki ich odpowiadaja 30 srodkom rurek. Sa one korzystnie zaopatrzone w krótkie osiowe zeberka, które naklada sie na srod¬ ki rdzeni w rurkach, aby zapobiec odksztalceniu rdzeni w czasie manipulowania poprzedzajacego napelnianie. * . 35 Bardziej szczególowo stacja 20 zostanie omówio¬ na w powolaniu sie na fig. 2—5.Jak podano powyzej, stacja 20 sklada sie z ramy 29 sztywno polaczonej z rozgalezionym lacznikiem 24. Rama ta sklada sie z dwóch czesci 32 i 33 po- 40 laczonych ze soba zawiasami wzdluz lewej krawe¬ dzi, przy czym czesc 33 jest sztywno polaczona z lacznikiem rozdzielajacym 24. Górne i dolne za¬ ciski-skladaja sie z dwóch czesci 30A i 30B oraz 31A i 31B. Czesci 30A i '31A sa dzwigane przez 4g ruchoma czesc 32 ramy 29, natomiast czesci 30B i 31B sa podtrzymywane przez czesc nieruchoma 33 ramy 29. Czesc nieruchoma dzwiga równiez dol¬ na i górna dzwignie blokujace 36 i 37 z górnym i dolnym uchwytem 38 i 39 na czesci ramy rucho- 50 mej 32 i zamek do zamykania stacji napelniania.Czesc nieruchoma 33 ramy 29 ma równiez od dolu poprzeczke podtrzymujaca 42, która ma otwór 43, przez który moze przechodzic nadlew 44 ply¬ ty 45, który pomaga nastawiac plyta w odpowied- 55 nim miejscu w stacji napelniania. Górne i dolne zaciski 30 i 31 maja zabkowane profile, które od- . powiadaja zewnetrznym wymiarom oslonietych plyt, przy czym gdy obie czesci zacisków sa za¬ mkniete tworza szereg cylindrycznych otworów 48 60 polaczonych szczelinami 49 o grubosci dwukrotnie wiekszej od grubosci tkaniny 47 oslony, chroniac tkanine przed przecieciem przez zacisk.Dolny zacisk 31 cisnie tkanine 47 oslony ku roz¬ szerzonemu progowi 51 rdzenia 52 plyt, dla zape- 65 wnienia scislego uszczelnienia (patrz fig. 3 i 4).Fig. 5 przedstawia urzadzenie zaciskowe przy roz¬ galezionym laczniku 24. Plyta 54 rozgalezionego lacznika posiada rzad rurek zasilajacych 55, prze¬ chodzacych przez nia, o zwezonych koncówkach 56, które wystaja przez otwory w gumowej uszczelce 58. Uszczelka jest elastyczna i pod naciskiem pal¬ ca ulega scisnieciu do polowy grubosci postaci niesprezonej, co wynosi 3,2 mm. Na rysunku fig. 5 pokazano, ze oslona 47 wystaje poza koncówki 56 rurek zasilajacych.Jednakze, w rzeczywistosci uszczelka 58 musi byc scisnieta do kolo 1,6 mm przez oslone 47, która wciska sie do niej, aby górna poprzeczka ply¬ ty znalazla sie na dolnej poprzeczce 42 ramy. (Te¬ go sprezenia nie pokazano na rysunku). Zacisk 30 wciska material 47 oslony na koncówki 56 rurek zasilajacych 55 dla uzyskania dobrego uszczelnie¬ nia. Zatem rurki sa napelniane, gdy znajduja sie w pozycji pionowej podczas, gdy ich górna poprzeczka jest na dole.Pompa 16 jest pompa znanego typu zapewniajaca równomierne dostarczanie mieszanki. Pompa tego typu znana jest na rysunku pod nazwa MONOPUMP i sklada sie z wirnika w postaci sruby o pojedyn¬ czym zwoju, dopasowanej do cylindra w pxstaei sruby dwuzwojowej o skoku dwukrotnie wiekszym od skoku wirnika, przy czym wirnik obraca sie okolo wlasnej osi w jednym kierunku, podczas gdy jego osie orbituja okolo osi cylindra z ta sama szybkoscia; ale w przeciwnym kierunku. Pompa w tej postaci zapewnia równe wypieranie* o rów¬ nomiernym przeplywie i zabezpiecza przed roz¬ dzieleniem sie szlamu na ciala stale i ciecze.W innym przykladzie wykonania (nie pokaza¬ nym) stacja 20 napelniania posiada dwa bliznia¬ cze rozgalezione laczniki zasilane z pompy i 16.Dwudrozny zawór 23 zastepuje sie zaworem trój- droznym, a kazdy przewód od zaworu 23 do ro¬ zgalezionego lacznika posiada zawór cisnieniowy 70.Zawór ten jest korzystnie cisnieniowym zawo¬ rem upustowymi i moze byc nastawiony na dowol¬ ne pozadane cisnienie na przyklad 1,05 atn, przy czym gdy cisnienie osiagnie te wartosc bedzie je utrzymywal az do zmiany polozenia na przyklad recznie. Postepuje sie wówczas w ten sposób, ze w czasie umieszczania plyty przy rozgalezionym laczniku, zawór 23 jest przelaczony badz na re¬ cyrkulacje badz na drugi rozgaleziony lacznik.Plyte napelnia sie na przyklad przez 5 sekund, nastepnie cisnienie wzrasta do 1,05 atn to jest okolo 1050 Pa) i jest utrzymywane na tym po¬ ziomie przez 5 sekund.W tym czasie, obslugujacy usuwa napelniona plyte spod drugiego rozgalezionego lacznika i u- mieszcza nowa plyte. W czasie tej czynnosci obslu¬ gujacy moze na pewien czas przelaczyc zawór 23 na recyrkulacje, badz bezposrednio na napelnia¬ nie nowej plyty.W tym wykonaniu, cisnieniowy zawór upustowy, moze byc tak nastawiony, ze przelacza pompe po¬ dajaca mieszanke na recyrkulacje i zwalnia cis¬ nienie na plyte niezwlocznie po osiagnieciu zada¬ nej wartosci cisnienia.110378 13 1C.W praktyce proces napelniania prowadzi sie na¬ stepujaco: szlam o pozadanym skladzie przygoto¬ wuje sie w zbiorniku 10 przy wykorzystaniu lo¬ patki 11. Montuje sie plyte 50 z rurek, naklada¬ jac na metalowe rdzenie 52 rurki 47 z nietkanej 5 tkaniny i umieszcza sie je w zaciskach 30B i 31B w stacji 20. wpychajac je otwartymi dolnymi kon¬ cami do uszczelki 58 ponad koncówki 56 rurek za¬ silajacych 55. rozgalezionego lacznika. Czesc 32 ra¬ my, domyka sie- do czesci 33, zamyka sie zaciski 10 30 i 31 i zabezpiecza dzwigniami blokujacymi 36 .'i 37'na uchwytach 38 i 39. W tym czasie, przez ' caly czas obraca sie lopatka 11, zawór 23 jest na- . stawiony na recyrkulacje laczac pompe 16 z prze¬ wodem 26, przy czym pompa 16 jest caly czas w 15 ruchu. Recyrkulacje prowadzi sie dopóty nie usta¬ li sie równomierny przeplyw. Wskaznik cisnienia 22 wskazuje cisnienie zerowe, poniewaz mieszanka . . \ * jest recyrkulowana. , Nastepnie przelacza sie zawór- 23 aby polaczyc $& pompe 16 z rozgalezionym lacznikiem 24. Szlam przeplywa przez stacje 20, pewna ilosc materialu aktywnego osadza sie .wewnatrz rurek, podczas gdy nadmiar cieczy i materialu aktywnego prze¬ chodzi przez tkanke 47 rurek z powrotem do zbiór- 25 nika 10. Zawór 23 utrzymuje sie w tej pozycji dopóki rurki nie zostana wypelnione materialem aktywnym co obserwuje sie na wskazniku cisnie¬ nia, gdyz wskazuje on wówczas stosunkowo nagly wzrost cisnienia. Wtedy zawór 23 przelacza sie na ^ recyrkulacje szlamu do zbiornika 10 poprzez prze¬ wód 26: Zaciski 30 i 31 otwiera sie, usuwa napelniona ^plyte i przeprowadza dalsze czynnosci obróbcze plyty takie jak zalozenie dolnej poprzeczki, trawie-,. 35 nia, suszenia i formowania elektrolityczne.Nadmiar szlamu z. rozgalezionego lacznika 24 splywa do zbiornika 10.Przy pracy ciaglej, wzrost cisnienia wskazywa¬ ny przez wskaznik 22 moze byc wykorzystany do ^ regulacji cyklu napelniania na przyklad do uru¬ chomienia zaworu 23 otwierania zacisków 30 i 31 w celu odlaczenia od rozgalezionego lacznika 24, podlaczenia nowej plyty i przytrzymania jej za¬ ciskami. Mozna równiez wykorzystywac wylacz- 45 niki ograniczajace, które bylyby uruchamiane przez nowe plyty sprzezone z rozgalezionym lacz¬ nikiem w celu zmiany pozycji zaworu 23 z po-\ wrotem do pozycji napelniania.W zmodyfikowanym aparacie przedstawionym & na rysunkach fig. 10^19 przewidziano dwie, trzy . lub wiecej stacji napelniania, przedstawionych na fig. 1—5. Mieszanka doprowadzana jest z central¬ nego zbiornika i zbiornika przygotowawczego.Zbiornik przygotowawczy zamontowany jest na 55 wadze, tak ze moze byc wazony w sposób ciagly.Zbiornik zaopatrzony jest w mieszadlo i plywa¬ kowy regulator doplywu..wody, dla utrzymania stalej objetosci szlamu. Przygotowuje sie szlam o stosunku tlenku do wody wynoszacym 1,5 : l.Do $0 kazdej dodatkowej stacji * napelniania szlam jest dostarczany przez pompe o zmiennej szybkosci.W jednej z prowadzonych prób ciezar zbiornika obnizyl sie o 545 kg i stosunek tlenku do wody spadl do 1^2 :1. Wylaczono pompy do dodatkowych 65 stacji napelniania i dodano 326 kg czerwonego tlenku i 163 kg szarego tlenku. Przy spadku sto¬ sunku tlenku do wody w dodatkowych stacjach napelniania do 1:1 równiez jdodano tlenków. Po ponownym wlaczeniu zasilania dodatkowych stacji napelniania stosunek cial stalych do cieczy wrócil do pierwotnej wartosci.Dla rozwiazania z dodatkowymi stacjami napel¬ niania, korzystnie zwieksza sie pojemnosc zbiorni¬ ka 10, tak aby po wylaczeniu glównego zbiornika w celu uzupelnienia zapasu stosunek tlenku do wo¬ dy nie obnizyl sie za bardzo. Ilosc azlamu korzy¬ stnie wynosi 500-=^625 kg, a stosunek wagowy ma¬ terialu w szlamie do ciezaru poszczególnych na¬ pelnien (na przyklad 200—1200 g) wynosi 1300 :1 —200 :1 na przyklad 1000 :1 — 250 :1.Przez caly czas dodawania tlenków kontynuuje sie mieszanie w zbiorniku i gdy uzyska sie rów¬ nomierne wymieszanie wlacza sie pompy stacji dodatkowych.Centralna stacja 100 przygotowania szlamu po¬ kazane jest na rysunkach fig. 13 i 14. Korzystna postac aparatury z dodatkowymi stacjami napel¬ niania 130 przedstawiona jest na rysunkach fig. 10 — 12 i 15 — 19. Trzy identyczne stacje napel¬ niania 130 korzystnie zasilane sa ze stacji central¬ nej 100 przewodem doprowadzajacym 101 za po¬ moca pompy i przewodem 102 z pompowaniem lub powrotem pod wplywem sily ciezkosci.Stacja centralna sklada sie z okraglego zbiorni¬ ka 103 szlamu zamontowanego na plycie podstawy 104 poprzez czujnik obciazenia 105 i pary krzyzu¬ jacych sie sprezynujacych fald 106. Czujnik obcia¬ zenia i faldy umieszczone sa na rogach trójkata równoramiennego. W celu utrzymania cial stalych w zawiesinie w zbiorniku 103 przy dnie zbiorni¬ ka 103 zamontowana* jest w plaszczyznie poziomej pionowa lopatka 103 obracajaca sie okolo piono¬ wej osi i napedzana silnikiem. 108. Zbiornik po¬ siada pokrywe 109, w której znajduje sie oslonie¬ ty otwór 110 (nie pokazany) p-czez który wsypuje sie proszek do zbiornika 103 za pomoca mecha¬ nizmu 111 dostarczanego proszku.Mechanizm 111 dostarczajacy proszek sklada sie z wyciagu 112 z rusztowaniem wiszacym 113 do zaczepiania bebna 114 z materialem aktywnym, podnoszenia go okolo kolowego toru i wsypywania do zbiornika w pozycji 115 pokazanej linia prze¬ rywana na fig. 14. Mechanizm 111 znajduje sie w oslonie 116 jak pokazano linia przerywana na fig. 14. Zbiornik 103 jest dopelniany woda za posred¬ nictwem zaworu kulowego 117. - Korzystna postac zmodyfikowanego urzadzenia przedstawiaja fig. 10—12. W ogólnych zalozeniach jest on bardzo podobny do urzadzenia z fig. 1—5, przy czym zastosowane te same oznaczenia. ^ Tak wiec, zbiornik szlamu ma zamontowana lo¬ patke 11 umiejscowiona przy dnie zbiornika i na¬ pedzana przez silnik 13 o zmiennej szybkosci, po¬ przez skrzynie przekladniowa 131. Pionowy prze¬ wód zasilajacy 15 z filtrem 140 przy jego dolnym koncu dochodzi od punktu tuz nad lopatka 11 do wlotu pompy zasilajacej 16 MONOPUMP, nape¬ dzanej od silnika W o zmiennej szybkosci. Wylot 132 pompy 16 polaczony jest ze wspólnym przewo-110378 15 16 dem zasilajacym 133, który wystaje poza pare za¬ worów wlotowych 134 i 135 do pary rozgalezionych laczników 136 i 137 sluzacych do napelniania i do przewodu do recyrkulacji 138, który dochodzi do zbiornika 10 szlamu. Zawór 134 jest regulowany od cylindra pneumatycznego 141 i walu korbowego 142 i zmontowany jest tak, ze jest zawsze w po¬ zycji otwartej badz w kierunku rozgalezionego lacznika badz na bocznik. Zawór 135 jest'podob¬ nie zmontowany i jest regulowany przez podobna cylinder 143 i wal korbowy 144.Zawory 134 i 135 zasilaja rozgalezione laczniki 136 i 137 poprzez przewody 146 i 147, które wy¬ chodza od zaworów do rozgalezionych laczników, tak ze powstale na skutek osadzania sie w tych przewodach osady beda kierowac sie w okolice zaworów 134 i 135, skad moga byc latwo wyplu¬ kane. Wskazniki cisnienia 148 i 149 zamontowane na przewodach 146 i 147 i sa wyposazone w ele¬ menty do odcinania cisnienia, tak ze gdy - tylko cisnienie w przewodzie 146 lub 147 osiagnie usta¬ lona wczesniej wartosc zadana, cylindry 141 i 143 sa automatycznie przestawione i mieszanka z pom¬ py jest przelaczona na przewód bocznikowy i wra¬ ca poprzez przewody 133 i 138 do zbiornika 10.Cylindry 141 i 143 sa równiez regulowane od wylaczników poruszanych przez drzwi 150 (przez które rrioga byc ewentualnie bocznikowane). Drzwi, gdy sa zamkniete nad rozgalezionym lacznikiem na przyklad 151 na fig. 12 przelaczaja zawór 134 od bocznika na zasilanie i szlam dostarcza sie do rozgalezionego lacznika 136, gdy cisnienie wzrasta i zostaje odciete, drzwi rrioga byc wahadlowo do- chylone w druga strone, aby przestawic zawór 143 na inny rozgaleziony lacznik 137 sluzacy do napel¬ niania.Rozgalezione laczniki 136 i 137 sa powiazane z zaciskami dolnymi, z których. tylko jeden jest pokazany na fig. 10, aby nie zaciemniac rysunku.Rozgalezione laczniki i naciski dolne sa zamon¬ towane na plycie tylnej 155 (patrz fig. 11), która jest pochylona do tylu pod malym katem w sto¬ sunku do pionu, w celu ulatwienia wlozenia plyt do zacisków i aby zapobiec wypadnieciu plyt za¬ nim zaciski zostana zamkniete. Bardziej szczególo¬ wo rozgalezione laczniki do napelniania pokazano na fig. 18 i 19.Nawiazujac wpierw do fig. 15—17, rozgaleziony lacznik sklada sie z korpusu rozgalezionego lacz¬ nika 160 przymocowanego sworzniami do plyty montazowej 155 i posiada prostokatne, rozprowa¬ dzajace szlam wydrazenia 161, które sa zasilane od tylu, z centralnego otworu wylotowego 162, do którego przylaczony jest przewód 146 lub 147.W srodku górnej powierzchni wydrazenia 161 znaj¬ duje sie otwór wlotowy 163, przy którym umiesz¬ czony jest manometr 148 lub 149.Szereg dysz 167 wystaje w dól z dolnej powierz¬ chni wydrazenia 161 na zewnatrz korpusu 160 z tym, ponad krótkimi dyszami dopasowane sa rurki z tkaniny, na których sa zacisniete. Zaciskanie osiaga sie za pomoca ruchomej przedniej powierz¬ chni zacisku 170, znajdujacego sie na ramie 130, która jest przymocowana pionowymi sworzniami 171 do korpusu 160. Wewnatrz powierzchni nacis- 10 15 20 30 35 40 45 55 65 ku 170 znajduje sie seria wyokraglonych zabków, jak na fig. 5, ale zabki te sa sciete, tak jak to pokazano na fig. 17 przzy oznaczeniu cyfrowym 172.Przedni zacisk 170 wspólpracuje z ruchomym za¬ ciskiem 175 tylnym i oba te zaciski sa poruszane przez pare pneumatycznych cylindrów 176 zamon¬ towanych na tlokach 177, które sa przytwierdzo¬ ne do zacisku frontowego 170. .Cylindry 176 sa przytwierdzone do tylnego za¬ cisku 175 tak, ze gdy sa przestawiane aby- wy¬ wrzec nacisk na tlok 177, kieruja powierzchnie za¬ cisku 175 do tylu, w kierunku plyty montazowej 155, kierujac jednoczesnie przedni zacisk 170 na¬ przód. Ilosc takich ruchów moze zmieniac sie za pomoca nastawialnych urzadzen zatrzymujacych 17fc. Zacisk 175 ma zabkowane zaokraglone brze¬ gi górne 180, które przyciskaja od. tylu brzeg tka¬ niny do dysz 167, przy czym brzeg 180 jest rów¬ niez lekko sciety, jak pokazano na fig. 17/ Zacisk v 175 ma równiez rowkowane brzegi 181, aby pomóc w ulokowaniu plyty w zacisku. Tak wiec. plyta moze spoczywac na brzegu 181 we wlasciwym wglebieniu i dopiero potem wslizgnac sie do za¬ cisku.Jak pokazano na fig. 18 i 19 dolny zacisk 152 sklada sie z, tylnej ramy 190 polaczonej sworznia¬ mi z plyta montazowa 155, ale jest oddzielony od niej rozporka 191 tak, ze ciecze wydostajace sie z plyty umieszczonej w zaciskach moga splywac W dól poza nia.Do tylnej ramy 190 jest przymocowana sworz¬ niem para bocznych kolnierzy 192 a rama przed¬ nia 193 jest polaczona z tymi kolnierzami na za¬ wiasach za pomoca trzpieni 194. Co najmniej na jednym z tych kolnierzy umieszczone jest urzadze¬ nie stopujace 195, aby rama przednia 193 nie od¬ chylala sie wiecej niz o 90° od pozycji zamknie¬ cia.Rama przednia utrzymywana jest w pozycji zamknietej lub otwartej za pomoca sprezyny znaj¬ dujacej sie zawsze w srodku, przy czym sprezy¬ na wystaje z kazdej strony od zatyczki 198 na przedniej ramie do zatyczki 199 na tylnej ra¬ mie. Uchwyt palczasty przymocowany jest do ze¬ wnetrznego górnego brzegu przedniej ramy.Po prze¬ ciwnej stronie górnych brzegów, wewnatrz, tyl¬ na rama 190 i przednia rama 193 posiadaja wspól¬ pracujace ze soba wyokraglone zabkowane zacis¬ ki 202 i 203, przy czym obie z nich maja górne, wewnetrzne brzegi sciete jak pokazano na rysun¬ ku, 204 i 205. Zaciski maja takie wymiary, ze przy¬ ciskaja material rurek scisle do rozszerzonych pro¬ gów 207 zbierajacych prad rdzeni. Pozioma po¬ przeczka dub .wystep 208 tak jest wykonana, ze podtrzymuje górna poprzeczke plyty i ma odstep przez który wystaje uchwyt plyty.Kazde dodatkowe urzadzenie do napelniania zaopatrzone jest w lawe robocza i zlew w sasiedz¬ twie zbiornika 10. Czesc lawy roboczej 220 poka¬ zana jest z prawej strony zbiornika 10 na fig. 10.Stanowi to miejsce na którym prowadzacy pro¬ ces moze zakladac dolne poprzeczki w otwartym koncu kazdej plyty, na przyklad typowe plasty¬ kowe, na przyklad polietylowe wtyczki, które sa przybijane mlotkiem na kpnce rdzeni. Ponadto110378 17 18 moze tam znajdowac sie waga, aby prowadzacy proces mógl sprawdzic ciezar kazdej napelnionej plyty.Motopompa 230 (nie pokazana) umieszczona jest pod lawa robocza na przewodzie dostawczym 1.01 ze zbiornika 103 do zbiornika 10 i nastawiona jest na pompowanie okolo 45,5 litrów szlamu/minute do zbiornika 10, który ma pojemnosc okolo 135 litrów. Zawracanie przewodem powrotnym 102 od¬ bywa sie pod wplywem sily ciezkosci, a aparat do napelniania 130 jest ustawiony na stopniu, oko¬ lo 30 cm nad poziomem podlogi. Mozna jednakze w razie potrzeby wlaczyc pompe na zawracanie.Moze byc równiez stosowany zbornik wiekszy na przyklad o objetosci 250 litrów. Szlam w zbior¬ niku 10 jest wymieniany korzystnie co okolo 5— —15 minut, na przyklad co 10 minut.Aparat dziala nastepujaco: Szlam o pozadanym skladzie przygotowuje sie w zbiorniku 103, a na¬ stepnie pompuje sie go w sposób ciagly poprzez przewód 101 za pomoca pompy 230 do zbiorników 10 dodatkowych stacji -napelniania i recyrkuluje od nich przez prz_ewód od przelewu 231 polaczone¬ go z przewodem powrotnym 102.Mierzy sie ciezar szlamu w zbiorniku 103 w spo¬ sób ciagly lub periodycznie za pomoca czujnika obciazenia 105, a gdy ciezar zbiornika spada po¬ nizej wartosci zadanej, zostaje przekazane ostrze¬ zenie do prowadzacego proces.Szlam w zbiornikach 10 jest stale mieszany i pom¬ powany za pomoca pompy 16 przez obówd: prze¬ wód 15, przewód 16, przewód 132, zawór 134 na boczniku, zawór 135 na boczniku, przewód 138.Plyte skladajaca sie z rurek z tkaniny, zamon¬ towanych na przewodzacych prad rdzeniach o wy¬ miarach odpowiadajacym górnym i dolnym zacis¬ kom umieszcza sie w jednym z rozgalezionych laczników na przyklad 136 i zamyka sie zaciski górny i dolny. Drzwi 150 zamyka sie i jesli wla¬ czona jest automatyka, cylinder 141 zamyka za¬ wór 134 w celu polaczenia pompy 16 z rozgale¬ zionych lacznikiem 136. Plyta napelnia sie, cisnie¬ nie w wydrazeniach 161 rozgalezionego lacznika wzrasta i po osiagnieciu "wartosci zadanej rygiel spustowy manometru 148 który z kolei przelacza cylinder 141, powoduje przesuniecie zaworu 134 z powrotem na przewód bocznikowy. Jak tylko zostana zamkniete drzwi 150 obslugujacy umiesz¬ cza nastepna plyte w rozgalezionym laczniku 137.Tak wiec, jak tylko zostanie napelniona jedna ply¬ ta, zaczyna sie napelniac druga plyte przed lub po usunieciu plyty pierwszej. Cykl powtarza sie do czasu, az zajdzie potrzeba ponownego napel¬ nienia zbiornika 103, przy czym czynnosc napel¬ niania , zbiornika odbywa sie na innym stanowisku.Pod koniec zmiany, lub gdy stacja napelniania zostaje wylaczona, szlam przepompowuje sie ze zbiornika 10 do zbiornika glównego 103 a stacje napelniania czysci sie i przewody przemywa woda.W korzystnym wykonaniu sposobu wedlug wy¬ nalazku plyty napelnia sie, gdy sa one usytuowa: rle w plaszczyznie pionowej, jak to pokazano na fig! 1—5.W rozwiazaniu przedstawionym^, na rysunkach fig. 10—19, jak pokazano na fig. 11, plyty moga byc 10 15 25 30 35 40 45 50 55 65 napelnione z równie dobrym skutkiem, gdy sa od¬ chylone od pionu, na przyklad gdy sa ustawione pod katem okolo 45° do pionu.'Kat, pod "którym jest ustawiona plyta w czasie napelniania nie ma istotnego znaczenia dopóty, dopóki tworzenie zloza materialu aktywnego jest równomierne a wypelniona przestrzen miedzy rdze¬ niem a oslona jest dostatecznie jednolita, aby nie wywierac szkodliwego wplywu na wlasnosci elek¬ tryczne.Przy ostroznym utrzymywaniu plyty pod katem bardzo stromym istnieje mozliwosc pewnych zmian polozenia. Kat nachylenia bedzie w znacznym stop¬ niu zalezal od dlugosci i srednicy plyty i wymia¬ rów rdzeni. Tak wiec, przy wypelnianiu waskich pierscieniowych przestrzeni, jesli maksymalna pio¬ nowa odleglosc od sciany bocznej do sciany bocz¬ nej poprzez pochylona rurke, nie wynosi wiele razy, na przyklad nie wiecej niz 10 razy wiecej od srednicy rurki czy oslony nie powinno to wply¬ wac niekorzystnie na efekt napelniania.Na ogól mozliwe jest wypelnianie rurek gdy sa one pochylone pod katem 60° do pionu, chociaz dla ostroznosci kat ten nie powinien byc wiekszy- niz 20°.Aparatura moze byc jeszcze zmodyfikowana pod innymi wzgledami. Mozna na przyklad do kazdej pompy i zbiornika magazynowego podlaczyc co najmniej po dwie stacje napelniania, o rozgalezio¬ ne laczniki zasilac od wspólnego przewodu pola¬ czonego od wylotu pompy do rury recyrkulacyj¬ nej i przewidziec zawory do selektywnego podla¬ czania kazdego rozgalezionego lacznika z przewo¬ dem zasilajacym. • Mozna równiez zmodyfikowac zaciski, aby górny zacisk mial zamocowana zabkowana powierzchnie czolowa i ruchoma, wspólpracujaca z nia powierz¬ chnie zabkowana tak zaprojektowana, aby po od¬ sunieciu jej od zamocowanej powierzchni czolowej za pomoca elementów pneumatycznych lub hy¬ draulicznych pozostawala ona równolegla.Ponadto, aby ulatwic odplyw cieczy z rurek, co najmniej jedna, a korzystnie obie przeciwlegle po¬ wierzchnie, przy krawedzi dolnej górnego zacisku, lub górnej krawedzi dolnego zacisku lub przy obu zaciskach winny byc sciete pochylo. Tylna powierz¬ chnia czolowa górnego zacisku, korzystnie posiada rowkowany czlon mogacy ulatwic umieszczenie plyty w zacisku. s Dolny zacisk moze byc tak wykonany, aby jego przednia powierzchnia czolowa odchylala sie w dól na zawiasach od powierzchni czolowej tylne¬ go zacisku i aby elementy odchylajace byly tak zaprojektowane, aby odchylac przednia plyte albo do pozycji calkowicie otwartej, badz calkowicie zamknietej.Zostanie omówiony równiez oddzial napelniania oslonietych plyt baterii, w którym znajduje sie centralna stacja przygotowywania szlamu i co naj¬ mniej jeden aparat do napelniania, pracujacy na zalozeniach wedlug wynalazku oraz srodki do za¬ silania szlamem aparatów do napelniania ze sta¬ cji centralnej. ^ Srodki do zasilania mieszanka obejmuje srodki do ciaglego wprowadzania szlamu do jednego lub110378 19 20 kilku aparatów do napelniania oraz srodki do za¬ wracania szlamu do stacji centralnej, przez co umozliwia sie cyrkulowanie szlamu w sposób ciag- Stacja przygotowania szlamu korzystnie sklada sie ze zbiornika, wag w celu umozliwienia waze¬ nia zbiornika, mieszadel, dla umozliwienia utrzy¬ mania szlamu w zawiesinie oraz srodków do do¬ starczania materialu aktywnego i cieczy.Wagi, korzystnie obejmuja równiez czujniki ob¬ ciazenia, umieszczone pod zbiornikiem.Mieszadla, korzystnie stanowia lopatki obraca¬ jace sie w poblizu dna zbiornika.Zostanie omówiony równiez sposób wykorzysta¬ nia takiego oddzialu, który obejmuje ciagle dopro¬ wadzanie szlamu z centralnego zbiornika, w któ¬ rym przygotowuje sie szlam w celu doprowadza¬ nia go do poszczególnych aparatów do napelnia¬ nia i z powrotem do centralnego zbiornika z ta¬ ka szybkoscia, ze zawartosc zbiornika aparatów do napelniania, wymieniana jest co najmniej raz na godzine, korzystnie co najmniej raz na 1/2 go¬ dziny, a jeszcze korzystniej co 5—15 minut.W innym alternatywnym przykladzie wykonania (nie pokazanym) przewidziano trzy urzadzenia za¬ silajace usytuowane wokól stacji przygotowania szlamu, zamiast w linii prostej ze stacja badz na koncu linii, badz w lnii miedzy dwoma siasiadu- jaeymi aparatami z jednej stacji centralnej moze byc zasilanych szlamem do szesciu urzadzen do napelniania. Przewód doprowadzajacy 101 i prze¬ wód powrotny 102, w tym przypadku wspólpracu¬ ja z pompa MONOPUMP i moga byc wykonane z rury o srednicy wewnetrznej 25 mm.Przyklad I. Przyklad niniejszy podaje tech¬ nike produkcji rlyt. W przykladzie tym wykorzy¬ stano urzadzenie przedstawione na fig. 1—5.Produkowano plyty dodatnie o 15 rurkach o dlu¬ gosci 230 mm. Rurki wykoaano z nietkanej tkaniny tereftalanopolietylenowej w nastepujacy sposób: cienka sztuke materialu (szerokosci 1,5 m) z wló¬ kien o przecietej dlugosci 115^ mm wytworzonych przez greplowanie i zwojowanie, ulozono_ w okolo dziesieciu warstwach tworzac ciagly pas nietka¬ nej tkaniny równiez o szerokosci 1,5 mm.W materiale tym na ogól, wlókna ciagna sie wzdluz tkaniny splatanej w zygzak po zdjeciu z przenosnika posuwajacego sie w kierunku wzdluz¬ nym tkaniny na przenosnik posuwajacy sie pod katem prostym do niego. W tkaninie wlókna cia¬ gna sie w zasadzie poprzecznie do dlugosci strzy¬ zy, ale w zwiazku z ruchem drugiego przenosnika wlókna w sasiednich warstwach sa przeciwlegle nachylone pod malym katem dó kierunku po¬ przecznego.Otrzymany material jest nastepnie impregno¬ wany spoiwem poliakrylowym w ilosci 50°/o wa¬ gowych. Ma on grubosc 0,5—0,7 mm i ciezar 120—160 g/cm2. Aby uzyskac szereg rurek prze¬ prowadza sie dwie warstwy materialu przez wie^ loczynnosciowa maszyne do szycia, laczac warstwy razem wzdluz linii równoleglych (oddalonych od siebie na przyklad o 50 mm) i tworzac kieszenie lub rurki w tradycyjny sposób. Material ten na¬ stepnie zanurza sie w zywicy fenolowej i suszy. 10 15 25 30 40 45 55 Material pobiera 30°/o zywicy fenolowej w przeli¬ czeniu na sucha mase nietkanego materialu. Po obcieciu materialu do odpowiedniej dlugosci opraw¬ ki okraglych sekcji, o ósrednicy 7,30 mm umieszcza sie miedzy rzedem szwów tworzac kieszenie.Material ma. przepuszczalnosc powietrza 1,5 lit¬ rów/minute/cm2. Jego struktura pokazana jest na zalaczonym rysunku fig. 9.Jak widac z fig. 9 nietkana tkanina ma przypad¬ kowo poplatane poszczególne wlókna. Wlókna ma¬ ja srednice 20—50 mikronów na przyklad okolo 25 mikronów. Przestrzeganie miedzy poszczegól¬ nymi wlóknami, na ogól sa mniejsze od 250 mikro¬ nów, w wiekszosci przypadków mniejsze niz 100 mikronów. Material o % grubosci 0,5 — 0,7 mm ma strukture trójwymiarowa, w której wiele poszcze¬ gólnych wlókien zachodzi na siebie, w kazdym przekroju arkusza od brzegu do brzegu. Material ma doskonala zdolnosc filtrowania przy stosDwa- niu zgodnie z wynalazkiem i pozwala przechodzic zarówno cieczy jak i cialom stalym, gdy jest uksztaltowany w rurke, ponadto szybko wypelnia sie materialem aktywnym wprowadzanym lub wle¬ wanym do rurek pod dzialaniem sily ciezkosci.Pomiar przepuszczalnosci powietrza przeprowa¬ dza sie nastepujaco: próbke o srednicy 2,8 cm (6,16 cm2 efektywnej powierzchni w przekroju) umieszcza sie w zaciskach i rejestruje sie czas przeplywu 50 litrów suchego azotu przez próbke w temperaturze 20°C, pod cisnieniem 1,5 cm slu¬ pa wody.Material jest zbyt przepuszczalny, aby mozna bylo dokladnie zmierzyc go technika porozyme- tryczna rteciowa lub przepuszczac powietrze przez próbke nasycona alkoholem.Wiadomo jednakze, ze przepuszczalnosc powie¬ trza jest dokladnie odbiciem zdolnosci filtrowania materialu i dlatego odpowiedni material stoso¬ wany w sposobie wedlug wynalazku, moze byc dobierany na podstawie pomiaru jego zdolnosci i przepuszczania powietrza.Pomiar przepuszczalnosci wody przeprowadza sie na tej samej próbce, mierzac czas przeplywu wody przez próbke o poczatkowej wysokosci slu¬ pa wody 42 cm i o objetosci 1 litra, pod ciezarem wlasnym. Blokuje sie dolny koniec kolumny pod próbka a nastepnie otwiera sie go do atmosfery mierzac czas wyplywu.Szlam stosowany w przykladzie I przygotowuje sie z i czesci wagowej szarego tlenku olowiu o przecietnej wielkosci czasteczek 20 mikronów, 2 czesci czerwonego tlenku olowiu o przecietnej wielkosci w czastek 5—10 mikronów, przez zmiesza¬ nie w stosunku wagowym 1,5 :1 z woda wodocia¬ gowa.Zbiornik 10 zawiera 150 kg szlamu. Lopatka 11 o wymiarach 760 X 38 mm obraca sie z szyb¬ koscia 30—70 obrotów/minute, utrzymujac ciala stale w zawiesinie. Pompa pracuje przy wydajno¬ sci objetosciowej 4—10 litrów/minute, na przy¬ klad okolo 9,5 litra/minute.W czasie recyrkulacji wskaznik cisnienia wska¬ zuje zero. W tych samych warunkach pompowa¬ nia i mieszania przelacza sie zawór 23 na napel¬ nianie. Przez 5 sekund wskaznik wskazuje zero110378 21 22 a po nastepnej sekundzie 1,05 atn., (105000 Pa) za¬ wór 23 przelacza sie ponownie na recyrkulacje.Wewnetrzna objetosc rurek wynosi 105 cm3. Obje¬ tosc szlamu przechodzacego przez plyte wynosi 0,8 litra,, to znaczy, ze stosunek objetosci szlamu do wewnetrznej objetosci plyty wynosi 7,6 :1.Stwierdzono, ze szybkosci przeplywu ponizej 4 litrów/minute powoduje raczej powolne napel¬ nianie i obnizona zdolnosc przerobowa procesu, na¬ tomiast przy szybkosciach przeplywu ponad 13 li¬ trów/minute stwierdzono, ze dla danego typu ba¬ terii uzyskuje sie raczej male ciezary napelnionych plyt.Przy wprowadzaniu szlamu od góry rurki wy¬ pelniaja sie od dolu do góry tworzac równomier¬ na warstwe tlenku a woda i pewna czesc tlenku przedostaje sie na zewnatrz, poprzez tkanine rur¬ ki, glównie na poziomie górnej powierzchni ak¬ tywnego materialu w rurce. Woda jednakze wy¬ dostaje sie przez cala wypelniona dlugosc rurki.Ponadto przypuszcza sie, ze w miare jak zaczyna tworzyc sie cisnienie wsteczne dalsza ilosc cieczy jest wypierana na calej dlugosci rurki.Nastepnie plyte suszy sie. Zwazone plyty maja ciezar 450 ±20 g. Plyty nastepnie trawi sie w zna¬ ny sposób.W powyzszy sposób wykonano wiele plyt. Nie¬ które z nich pocieto i wazono. Nie stwierdzono znaczacych zmian ciezaru miedzy góra, srodkiem i dolem rurek. Inne plyty " poddano pomiarom wlasnosci elektrycznych i porównano z plytami wykonanymi przez napelnianie i wytrzasanie ru¬ rek suchym proszkiem przy zastosowaniu tego sa¬ mego materialu aktywnego. Plyty te okreslono ja¬ ko standardowe. Plyty wyprodukowane sposo¬ bem wedlug wynalazku mialy ten sam czas wy¬ ladowania co plyty standardowe. Przy pierwszym jak i przy dziesiatym wyladowaniu, w pomiarach ladowanie/wyladowanie wedlug norm.Plyty o objetosciach wewnetrznych poszczegól¬ nych rurek wynoszacych 50—250 cm3 napelnia sie bardzo latwo.Stwierdzono, ze stopien zageszczania a co za tym idzie ciezar calkowity suchego wypelnienia rurek moze byc regulowany na drodze regulacji cisnie¬ nia, któremu pozwala sie wzrosnac pod koniec okres napelniania.Tak wiec przy zastosowaniu szlamu i rurek opi¬ sanych powyzej stwierdzono, ze jesli sie cisnieniu pozwala wzrosnac do 0,35—0,5 atn (35000—50000 Pa) ciezar wynosi 420 g±5°/o, jesli cisnieniu pozwala sie wzrosnac do 1,05 (10500 Pa) atn ciezar wy¬ nosi 450 g+5%, a jesli cisnieniu pozwala sie wzro¬ snac do 2,45 atn 245000 Pa ciezar wynosi 500 g± ±5%. ; Przy tym, przy tych samych ciezarach wypelnien rurki sa równomiernie wypelnione, a wypelnienie nie uklada sie warstwowo.W rurkach o x ciezarze wypelnienia, 450 g, ma¬ terial aktywny ma gestosc 4,3 g/cm3.Przy powtórzeniu podanego postepowania, z pa¬ sta skladajaca sie 3 czesci tlenku na 1 czesc wo¬ dy która miala gestosc 3,5 g/cm2, material naleza¬ lo w zasadzie wtlaczac do rurekr które wypelnialy sie w czasie krótszym niz 1 sekunda. Z rurek nie 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 wydostawala sie znaczaca ilosc wody a w podda¬ nych badaniu plytach stwierdzono znaczne roz¬ warstwienie sie na warstwy o róznej gestosci.Przyklady II — XXVII. Próby prowadzono w aparaturze opisanej w nawiazaniu do' fig. 1—5 i stosujac ta sama metode co w przykladzie I.Rurki wyknano w ten sam sposób co w przy¬ kladzie I przy zastosowaniu nietkanej tkaniny, z tym, ze rurki mialy dlugosc 355 mm a nie , 230 mm.Rurki z nietkanej tkaniny stosowano w niektó¬ rych przykladach. Tkaniny te, oznaczano NW w tablicach 1A i IB oraz 2A i 2B. Stosowano rów¬ niez dwie inne tkaniny.Jedna z nich byla tkanina czesankowa. Ozna¬ czona zostala S.W. w tablicach 1A i IB oraz 2A i 2B i miala przepuszczalnosc powietrza 6,0 li- trów/cm2/minute. Tkanina ta miala 17 nitek wat¬ ka i 22 nitki osnowy na 1 cm. Nitki osnowy mia¬ ly grubosc 250 mikronów, a nitki watka 375 mi¬ kronów. Badania mikroskopowe wykazaly, ze od¬ stepy miedzy sasiadujacymi nitkami osnowy *i sa¬ siadujacymi nitkami watka wynosily maksymalnie 250 X 250 mikronów z tym, ze odstepy te byly mostkowane licznymi luznymi wlóknami wystaja¬ cymi z nitek. W ten sposób efektywna zdolnosc filtrowania tkaniny byla wzmozona.Druga tkanina byla tkanina tkana. Oznaczono ja litera W w tablicach 1A i IB oraz 2A i 2B.Posiadala ona przepuszczalnosc powietrza 15,2 li- try/cm2/minute.Tkanina miala 18. nitek watka i 22 ntiki osno¬ wy na 1 cm. Nitki osnowy i watka mialy gru¬ bosc okolo 250 mikronów. Badania mikroskopowe wykazaly, ze odstepy miedzy sasiadujacymi nit¬ kami watka i sasiadujacymi nitkami osnowy wy¬ nosily okolo 250 X 250 mikronów i nie byly za¬ tkane wlókienkami wystajacymi z nitek. Zdolnosc filtrowania tej tkaniny byla zatem duzo mniejsza niz tkaniny czesankowej.Stosowano taka mieszanke jak podano w tabli¬ cach 1A i IB oraz 2A i 2B.Szlam zrobiono z mieszanek szarego tlenku olo¬ wiu o przecietnej wielkosci czastek 20 mikronów i czerwonego tlenku olowiu o przecietnej wiel¬ kosci czastek 5—10 mikronów, zmieszanych w róz¬ nych proporcjach z woda wodociagowa.Stale czastki w szlamie byly, takie, ze ponizej 1% wagowego mialo wielkosc ponad 200 mikro¬ nów i ponizej 1% wagowego mialo wielkosc po¬ nizej 0,001 mikrona, 95°/o wagowych mialo wiel¬ kosc ponizej 50 mikronów. Wielkosc czasteczek oznaczono w analizie sitowej.Zbiornik 10 zawieral 150 kg szlamu, lopatka 11 o wymiarach 760 X 38 mm obracala sie z pred¬ koscia 30—70 obrotów/minute, w celu utrzymywa¬ nia cial stalych w zawiesinie. Pompa -pracowala przy róznych wydajnosciach objetosciowych po-( .danych w tablicach 1A i 2A, W czasie . recyrku¬ lacji wskaznik cisnienia wskazywal cisnienie zero.W tych samych warunkach mieszania i pompo¬ wania przelaczono zawór 23 w pozycje na napel¬ nianie. Rejestrowano czas przez który wskaznik 22 wskazywal zero, oraz calkowity czas' do ponow¬ nego przelaczenia zaworu 23 na recyrkulacje. Re-110 378 23 24 jestrowano równiez maksymalne osiagniete cis¬ nienie. Dane te podano w tablicach 1A i 2A.Calkowita wewnetrzna wolna objetosc rurek .wy¬ nosila 170 cm3,.W tablicy 3 podano wyniki rozwarstwiania dla niektórych przykladów oraz, porowatosc materia¬ lów aktywnych. Przyklad VII dotyczy rurki z tka-" niny tkanej W. Przyklady VI, IX, XII, XV, XVI, XIX, XXII i XXIII dotycza tkaniny czesanko¬ wej SW a przyklady pozostale rurek z tkaniny nietkanej NW.Rurki we wszystkich przykladach napelniano w sposób opisany w przykladzie I, to jest ciala stale ; saczono a poziom cial stalych stopniowo podnosil sie w rurkach przy czym glówna czesc cieczy wydostawala sie z rurek na poziomie cial stalych - w danym momencie.Tablica 1A 1 Przy¬ klad - 1 1 II III IV V VI VII.VIII IX X XI XII XIII XIV Tlenek olowiu szary • czerwony 2 33 :67 33 : 67 33 ; 67 33 :67 33 :67 33 :67 33 : 67 33 : 67 33 : 67 33 : 67 33 : 67 33 : 67 33 : 67 Ciala stale ciecze \ 3 1,49 1.46 1.44 1.42 1,37 1,35 0,89 0,87 0,86 0,71 0,70 0,48 0,31 * 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ' 1 1 0/ /o zasiar¬ czania tlenku szarego 4 zero zero zero zero zero zero zero zero zero zero zero zero zero , Rodzaj rurki 5 NW NW NW NW SW w NW SW NW NW SW NW NW * * Szyb¬ kosc pom¬ py 6 0 0 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 Wydaj¬ nosc objeto¬ sciowa pompy cm3 /se¬ kundy 7 ' 33 33 122,5 122,5 122,5 Próba nie 122,5 122,5 122,5 122,5 122,5 122,5 122,5 Czas do powsta¬ wania cisnienia wstecz- nego Tl sekundy 8 23 — 8 30 1 Teore¬ tyczna objetosc przepom¬ powana do wy¬ stapienia cisnienia wstecz¬ nego cm3/se¬ kunda 9 759 — 980 3675 Calko¬ wity czas do konca wzrostu cisnienia . cisnienia T2 se¬ kundy 10 20 31 7 12 40 Czas stoso¬ wania cisnienia T^iT- sekundy 11 8 — 4 10 Cisnie- 1 nie w mo¬ mencie wyla- | czenia zaworu atn r [ 12- | 0,56~ 1,61 0,28 2,8 1,4 powiodla sie. Ciala stale nie odsaczyly sie od cieczy | 19 1 17 23 16 50 ' 27 65 2327 2082 2817 1960 6125 3307 7962 35 30 33 24 " 65 45 110 16 13 10 8 15 22 45 2.45 2,1 2,8 2,8 0,49 2,38 1,05 | Przy¬ klad 1 II ' III IV V VI Vii viii IX X XI XII ' XIII *XIV Tlenek olowiu szary g . 2 18000 Tlenek olowiu czerwony g . 3 37000 55UOO 51784 508S4 50189 48444 47634 - 47634 46708 45969 45049 44141 43505 20665 Woda ml 4 37000 35391 35391 35391 35391 35391 53391 53391 53391 63391 63391 91391 67340 Kwas ml 5 brak brak brak brak brak brak brak brak brak brak brak brak brak Ilosc mokrej pasty w plycie g 6 825 900 695 996 810 — 926 739 920 908 636 886 747 Ilosc filtratu g 7 — — — — — — — ^ — — — — — 0/ /o osadzenia próbki 8 47,6 ( 7 dni) — — — ¦— — — '— — — — *— 23,1 (7 dni) • Pólokres» trwania zawiesiny próbki 9 — — - — — — , — — — — — — — T osadzenia filtratu 10 — — — — — — — — — — — — ablica IB Pólokres trwania zawiesiny filtratu 11 1 — — — — — — — — — — — —110 378 25 26 Tablica 2A Przyklad 1 XV XVI XVII XVIII XIX XX XXI XXII lxxiii XXIV xxv XXVI | XXVII Tlenek olowiu szary czerwony 2 66:34 66 : 34 66 : 34 66 : 34 66 : 34 66 : 34 66:34 66:34 66:34 66 : 34 66 :34 100:0 100:0 Ciala siale ciecze 3 2,49 : 1 2,45 : 1 2,00 : 1 1,97 : 1 1,94 : 1 1,11 : 1 1,08 : 1 1,07 : 1 1,05 : 1 0,54 : 1 0,54 : 1 1,65 : 1 1,60 : 1 % zasiar¬ czenia szarego tlenku 4 zero zero zero zero zero zero zero zero zero zero zero zero zero Ro¬ dzaj rurki 5 SW sw NW NW SW NW NW sw^ sw NW NW NW NW Szyb¬ kosc pom¬ py 6 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 Wydaj¬ nosc objeto¬ sciowa pompy cm3/se¬ kunde 7 122,5 122,5 122,5 122,5 122,5 122,5 122,5 122,5 122,5 122,5 - 122,5 122,5 122,5 . Czas do wysta¬ pienia cisnienia wstepne¬ go Tx sekundy 8 , 2,0 1,5 3,0 6,0 7,0 12 11,7 14 11,7 4 4 Teore¬ tyczna objetosc przepom- ' powana do wysta¬ pienia cisnienia wstecz¬ nego cm3/sek 9 245 184 368 735 858 1470 1433 1715 1433 490 490 Calko¬ wity czas do konca wzrostu cisnienia T2 sekundy 10 8,0 7,5 7,0 10,5 21 27 8,2 Czas stoso¬ wania cisnienia T2—Tl sekundy 11 6,0 9 13 4,2 , Cisnienie | w mo- i mencie wylacze- | nia zaworu atn 12 i 2,1 0,14 0,07 2,1 2,1 2,45 0,07 2,1 0,07 2,13 0,07 2,45 0,07 Tablica 2B Przy¬ klad 1 1 XV 1 XVI XVII lxviii 1 XIX XX XXI XXII XXIII XXIV xxv XXVI lxxvii Tlenek olowiu. szary 8 .2 Tlenek olowiu czerwony g 3 64333 63427 6l'660 60025 59075 57^40 . 54931 54269 53384 52751 51333 33000 30428 Woda ml 4 25879 25879 30879 30403 30403 51403 50758 50758 50758 97758 96929 20000 19005 Kwas ml 5 brak brak brak brak brak brak v brak brak brak brak brak brak • brak Ilosc mokrej pasty w plycie g 6 906 520 685 950 965 957 662 885 663 970 489 932 632 Ilosc filtratu g 7 1009 120 284 332 747 1504 674 523 463 ' % Osadzenia próbki 8 93 68 31 86 73 Pólokres trwania zawiesiny próbki minuty 9 13 2,5 12 —. * % osadzenia filtratu 10 78 48 19 22 Pólokres trwania zawiesiny filtratu minuty 11 12 - 5,5 ¦ 0,5 0,5 Uwagi do tablic 1A i IB oraz 2A i 2B i tablicy 3 1) Stosunek ciala stale/ciecze A. Ilosc cial stalych usuwanych z próbka filtratu mozna pominac, poniewaz ciezar tych próbek jest stosunkowo maly, a ponadto nie ma latwej metody oznaczania stosunku cial stalych w filtracie.B. Stosunki zostaly obliczone z pominieciem ilosci cieczy usuwanych w pascie w rurce. Podane sto¬ sunki oceniaja przeto zbyt nisko zawartosc cial stalych w szlamie. 2) Tlenek olowiu stosunek szary/czerwony Zaklada sie, ze stosunek bedzie staly, za wyjatkiem przypadku, gdy dodaje sie dodatkowo pewna ilosc tlenku szarego lub czerwonego. 3) Ilosc mokrej pasty wplycie ' " . , Ciezar rurki z tkaniny, rdzenia olowianego i poprzeczki dolnej wynosi 645 g. Podane wartosci stano¬ wia ciezar wilgotnej napelnionej plyty plus ciezar poprzeczki dolnej minus 645.27 110 378 28 Tablica 3 Przyklad 1 XV XVIII XIX . XX XXII XXIV XXVI Tlenek olowiu szary czerwony 2 66 : 34 66 :34 66 : 34 66^.34 66 : 34 66 : 34 100:0 Ciala stale ciecze i 3 2,49 : 1 1,97 : 1 1,44 : 1 1,11 : 1 1,07 : 1 0,54 : t 1,65 : 1 o/ /o zasiar¬ czenia tlenku szarego 4 "brak brak brak brak brak brak brak Rozwarstwienie góra D 5 271 291 299 309 278 314 283 srodek C 6 268 288 290 305 282 304 280 B ~7~ 277 295 294 293 279 296 278 dól,, A 8 279 288 295 290 276 289. 273 A-D 9 -8 -3 -4 -19 -2 -25 -10 Sred¬ nio 10 274 291 295 299 279 301 279 % od¬ chyle¬ nia 11 ±2 ±1 ±1,5 ±3 ±1 ±4 ±2 1 12 272 288 296 299 280 300 280 2 TT 280 299 299 302 281 307 282 -3 279 295 299 307 282 303 281 4 15 276 289 296 298 282 302 280 Sred¬ nio 16 277 293 298 302 281 303 281 /o odchy¬ lenia 1 17 ±2 ±2 ±0,7 ±1,7 ±0,4 ±1,3 ±0,4 1 4) °/o osadzenia próbki Jest to wysokosc A cial stalych w pojemniku podzielona przez wysokosc B cieczy od dolu pojemnika wyrazona w procentach po starannym wytrzasaniu próbki przez 0,5 minuty a nastepnie pozostawieniu w pozycji pionowej na 24 godziny do osadzenia. Pojemnik stanowi probówke z okraglym dnem, o sred¬ nicy wewnetrznej 1,5 cm, przy czym w probówce umieszcza sie co najmniej tyle szlamu, aby zajal 9 cm dlugosciprobówki. . 5) Pólokres trwania zawiesiny Jest to *czas potrzebny, azeby paziom cial stalych w próbce, w opisanym wyzej pojemniku obnizyl sie do polowy miedzy punktami A i B. Oznaczenie to prowadzi sie w ten sposób, ze w polowie odleglosci miedzy punktem A i B umieszcza sie gumowa obraczke, której dolny brzeg znajduje sie na wysokosci (A + B) : 2 .cm od dolu. Starannie wytrzasa sie probówke przez co najmniej 0,5 minuty lub do czasu, az wszystkie ciala stale przemieszcza sie od dolu, nastepnie ustawia sie probówke prosto i mierzy czas do momentu, gdy zobaczy sie pierwsze swiatlo widoczne z pod gumowej obraczki. 6) Szybkoscpompy: \ Wartosc'ta zalezy od zwyczajnego nastawienia pompy. Objetosc szlamu pompowanego przez rozgaleziony lacznik przy róznych ustawieniach mierzy sie- przez gromadzenie szlamu, który wychodzi z rozgalezione¬ go lacznika. Dla kazdego ustawienia pompy robi sie dwa pomiary. Mierzy sie objetosc szlamu.Nastepnie robi sie wykres dla 0, 20, 30 i 40 ustawien pompy w ukladzie objetosc — czas w sekundach (pomiar stoperem). Otrzymuje sie prawie prosta linie. 7) Czas do momentu utworzenia" sie cisnienia-wstecznego.Jest to czas miedzy otwarciem zaworu wlotowego, a momentem, gdy wskaznik cisnienia w miejsce do¬ tychczasowego drgania zaczyna sie poruszac. 8) Teoretyczna objetosc przepompowanej cieczy do momentu powstania cisnienia.Jest to czas podany w ósmej kolumnie od lewej strony z tablic 1A, 2A, 11A, 12A i 13A pomnozony przez objetosc podana w siódmej kolumnie od lewej strony z tablic 1A, 2A, 11A, 12A i 13A. Jest to wartosc czysto teoretyczna. ' 9) Rozwarstwienie (Tablica 3).Oznacza sie przez trawienie plyt przez 6 godzin kwasem siarkowym o ciezarze wlasciwym 1,4, a na¬ stepnie suszenie przez 12 godzin w temperaturze 85°C, po czym odcina sie dolna i górna poprzeczke a pozostalosc tnie poziomo na cztery równe pasy oznaczane A, B, C i D przy czym pas A jest pasem, który znajduje sie przy dolnej poprzeczce. Nastepnie pasy wazy sie. Poziome pasy tnie sie na cztery sek¬ cje opuszczajac co czwarta rurke i oznacza cyframi 1—4, przy czym 1 znajduje sie od strony uchwytu plyty. Cztery sekcje 1 z kazdego poziomego pasa wazy sie. Wartosci te podano pod pozycja 1 w tabli¬ cy 6. Pozostale pionowe sekcje 2, 3 i 4. wazono w ten sam sposób. 10) Porowatosc (Tablica 5).Oznaczenie to prowadzi sie znana w porozymetrii technika intruzji rteci na tej samej próbce co w ta¬ blicy 3. Szczególowy opis tej metody podaje patent brytyjski nr 1331257 (EPS 61). 11) Wartosci dla niektórych szlamów stosowanych w powyzszych przykladach oznaczonych na lepko¬ sciomierzu z obrotowa lopatka podano w tablicy 4.Stosowany lepkosciomierz przedstawiono na fig. 6, 7 i 8. Aparat sklada sie z ramy 110 na której „umieszczany jest silnik elektryczny 111 napedza¬ jacy zespól lopatek 120 poprzez skrzynke przeklad¬ niowa 112 i przetwornik momentowy 119, szyb¬ kosc w skrzyni przekladniowej 112 jest odczyty¬ wana przez tachogenerator 113A, którego moc wyjsciowa zasila woltomierz cyfrowy 113A. Sy¬ gnal napieciowy wytworzony przez przetwornik momentowy wprowadzany jest do rejestratora 114 i rejestrowany na karcie. Rejestrator ma zmien-~ na szybkosc karty i zmienna skale.Pojemnik próbek 130 jest zaciskowo podtrzy- 55 60 65 mywany na nastawialnej plycie 115, która moze byc podnoszona i opuszczana na prowadnicy 116 za pomoca pneumatycznego cylindra 117.Pojemnik próbek 130 ma zdejmowalna pokryw¬ ke 131 umieszczona nad zespolem lopatkowym 120.Pokrywka moze byc przytwierdzona do pojemni¬ ka za pomoca zamka bagnetowego (nie pokazany) znajdujacego sie na zewnatrz.Zespól ^lopatek 120 jest zdejmowalnie polaczony z walem wyjsciowym 118 skrzyni przekladnio¬ wej 112 i sklada sie z centralnego preta 121 ma¬ jacego u dolu zgrubienie 122. W trakcie uzytko¬ wania wklada sie go do otworu 132 w dnie po-110378 29 30 jemnika. 130. Pret 121 ma srednice D5 równa 1,3 cm. Do niego przymocowane sa trzy pary lo¬ patek 123, .124 i 125. Lopatki 123 i 125 znajduja w tej samej plaszczyznie pod katem prostym do lopatek 124. Skrzydla lopatek sa pionowe i sa równolegle do osi preta 121. Podtrzymywane sa one przez ramiona 126, 127 i 128. ' Odleglosc D6 od srodka ramienia 126 do zgru¬ bienia 122 wynosi 6,5 cm, dlugosc D7 od srodka ramienia^ 127 do zgrubienia 122 wynosi 3,9 cm, a dlugosc od srodka ramienia 128 do zgrubienia wynosi 1,6 cm. Szerokosc kazdej lopatki wynosi 1,2 cm, jej wysokosc D2 wynosi 1,2 cm a gru¬ bosc 0,1 cm. Odleglosc D4 od wewnetrznej kra¬ wedzi kazdej lopatki do powierzchni preta 121 wynosi 1,5 cm.Odleglosc Dl miedzy zewnetrznymi krawedzia¬ mi pary lopatek wynosi 6,8 cm. Pojemnik 130 ma wewnetrzna wysokosc 8,2 cm i srednice wewnetrz¬ na 8,8 cm. 'Wewnatrz, pojemnika znajduja sie cztery przegrody 135 przy sciankach, pod katem prostym w stosunku do siebie. Grubosc kazdej przegrody 135 wynosi 0,3 cm, przy czym wystaje ona od scianki na odleglosc D9 równa 0,5 cm.Odleglosc Dli miedzy przegrodami po srednicy wynosi 7,65 cm. Kazda przegroda ciagnie sie wzdluz calej dlugosci pojemnika. Pojemnik i prze¬ grody wykonane sa £ gladkiej stali kwasoodpornej.Oznaczenia w powyzszym lepkosciomierzu pro¬ wadzi sie nastepujaco: Pojemnik napelnia sie do wysokosci 8,2 cm ba¬ danym materialem, podnosi, sie go do wlasciwej pozycji, przymocowuje do plyty 115 i zamyka sie pokrywa 131. Wlacza sie rejestrator 114, a na¬ stepnie silnik 111, przy nastawionym biegu na niska szybkosc scinania na przyklad 6 obrotów/mi¬ nute. Moment rozruchowy i moment stanu usta¬ lonego wykrywany jest przez przetwornik momen¬ towy 119. Silnik oraz rejestrator wlaczone sa przez co najmniej 2 minuty od osiagniecia stanu usta¬ lonego. Jest to wartosc stanu ustalonego momentu.Wartosc momentu w stanie ustalonym notuje sie.Jesli wystepuje poczatkowe ekstrum, ten fakt rów¬ niez sie notuje. Nastepnie próbke usuwa sie, wy- 10 15 20 25 30 35 40 trzasa z pozostalym materialem i pojemnik 'na¬ pelnia sie na nowo. Pomiar powtarza sie przy wyzszej szybkosci scinania na, przyklad 18 obro¬ tów/minute. Cykl powtarza sie dla pozadanej licz¬ by szybkosci scinania. Oznacza sie równiez war¬ tosc momentu dla pustego pojemnika 130. Wy¬ nosi ona 0,00055 kGm dla wszystkich szybkosci scinania podanych w tablicy 2. Te same wartosci uzyskuje sie dla pojemnika wypelnionego woda.Wartosci lepkosci podaje sie w celu scharakte¬ ryzowania szlamu jako materialu o zdolnosci przelewania sie i o niskiej lepkosci. Wartosci podane w tablicach 4, 7, 10 i 15 sa . wartosciarm' zaobserwowanymi i nie sa wartosciami momentu obrotowego (zdefiniowanego w opisie), który przy¬ jeto dla scharakteryzowania szlamów korzystnych.Dla przeliczenia podanych wartosci na wartosci momentu obrotowego nalezy odjac od ich warto¬ sci podanych w tablicach 4, 7, 10 i 15 wartosc 0,00055. Niektóre przyklady na przyklad II i XXIV w tablicy 4 i XVII, XXVI, XXXIV, LIV, LV i LVI w tablicy 15 maja wartosci takie same jak wartosci slepej próby.Ich zaobserwowane wartosci sa nie wyzsze niz wartosci slepej próby w przeprowadzonych po¬ miarach, zatem spelniaja one wymóg co do ko¬ rzystnej charakterystyki momentu obrotowego (zdefiniowanego w opisie), który wynosi ponizej 0,00083 kGm, w temperaturze 20°C, Wartosc momentu zmierzona na obrotowym lepkosciomierzu lopatkowym jest wartoscia dla stanu ustalonego badanej próbki przy szybkosci scinania 6 obrotów/lopatek/minute, w temperatu¬ rze 20°C minus wartosc slepej próby, w tempera¬ turze 20°C.Stwierdzono, ze przy stosunku tlenków do wo¬ dy powyzej 2,5 :1 filtracja nie zachodzi a proces jest znacznie trudniejszy do kontrolowania. Plyty moga stac sie przepelnione lub zbyt geste, a w plytach napelnianych nierównomiernie moga two¬ rzyc sie kieszenie i odstepy oraz obszary o nizszej gestosci, nierównomiernie rozlozone w rurce.Przy stosunku tlenków do wody ponizej 0,4—1 czas napelniania plyty zbytnio sie wydluza, a cie- Przyklad Przyklad porów¬ nawczy 1 wedlug Auslegeschrift 2243377 II XVII XXIV XXVI - r" Tlenek olowiu szary czerwony 75 :25 33 :67 N 66 :34 66': 34 100:1 Ciala stale ciecze 2,90 : 1 1,49 : 1 2,00 : 1 0,54 : 1 1,65 : 1 ¦j* % Zasiarczenia szarego tlenku 12,6 brak brak brak brak Tablica 4 Lepkosciomierz z obrotowa lopatka*) | Szybk; scinania obrotów/minute 6 6 42 6 6 6 24 42 , Moment kGm 0,48 0,0007 0,00055 0,0011 0,00055 0,00083 0,0007 0,0007 Obecnosc ekstremum Tak ' nie nie nie nie 1 nie 1 nie nie | *) odnosnie wartosci lepkosci riatrz uwagi ogólne do tablic p. 11.110378 31 Tablica 5 /. 32 1 Przyklad | Wymiar poróvy 100—50 mikronów 1 50—25 mikoronów 25—712,5 mikronów 12,5—6,4 mikronów 6,4—3,2 mikronów 3,2—1,6 mikronów 1,6—0,8 mikronów 0,8—0,4 mikronów ' 0,4—0,2 mikronów 0,2—0,1' mikronów 0,1—0,005 mikrona 0,15—0,035 mikrona ponizej 0,035 mikrona Porowatosc calkowita 1 Porowatosc pozorna | Porowatosc rzeczy¬ wista XVII , | XX Porowatosc (%') XXIV | zwiazana z porami o podanych 0,9 0,8 0,2 0,2 0,1 0,4 ¦ 0,2 1,3 3,3 5,5 3,3 0,8 2,1 19,1 5,5 6,8 srednicach 0,7 0,4 0,1 0,1 0,1 0,3 0,1 1,1 4,9 4,6 3,2 0,9 1,0 17,5 5,6 .6,7 0,6 0,4 0,2 0,2 0,1 — 0,5 - 2,3 4,9 .4,1 3,6 0,9 1,2 19,0 5,5 6,7 | zar wprowadzanych do plyty tlenków spada do zbyt niskich wartosci.Korzystny ciezar wilgotnej pasty w plytach we¬ dlug przykladów II—XXVII wynosi co najmniej 800—950 g, korzystnie 800 g.Jak widac z tablicy 4, w porównaniu z lepko¬ scia tradycyjnych past do baterii i pasta z przy¬ kladu I Auslegenschrift RFN nr 2243377, wszyst¬ kie wodne szlamy stosowane w sposobie wedlug wynalazku maja niskie lepkosci, w zasadzie takie same jak woda. Porównano wartosci momentu obrotowego na lepkosciomierzu z obrotowymi lo¬ patkami. Pasta wedlug Auslegenschrift RFN nr 2243377 ma wartosc momentu 0,107 kGm pod¬ czas gdy przelewajace sie, samowyrównujace swój poziom szlamy stosowane w sposobie wedlug wy¬ nalazku maja wartosci 0,00083 kGm, a w kazdym przypadku nie wyzsze niz 0,0066 kGm.Przyklady XXVIII—XXXIII. W przykladach 10 15 20 25 30 35 40 45 tych stosowano mieszanki o wartosci momentu obrotowego na lepkosciomierzu z obrotowymi lo¬ patkami 0,00083 kGm i powyzej. Próby w przy¬ kladach XXVIII—XXXII prowadzono w urzadze¬ niu przedstawionym na fig. 1—5. Przyklad XXXIII prowadzono w aparacie zmodyfikowanym, przed¬ stawionym na fig. 10—19. Aparat ten rózni sie od poprzedniego tylko szybkoscia dostawy mono- pompy, zastosowaniem wylacznika cisnienia do wylaczania cisnienia po osiagnieciu wartosci za^ danej. Wylacznik wylacza automatycznie doplyw szlamu do rurek poprzez rozgaleziony lacznik, jak ty^ko zostanie osiagnieta wartosc zadania. Ponad¬ to w urzadzeniu przewidziano pewne zmiany kon¬ strukcyjne.Proporcje skladników w mieszance i stosowane warunki podano w tablicach 6A i 6B. Lepkosci mieszanek podano w tablicy 7, a wyniki rozwar¬ stwiania dla przykladu XXXIII w tablicy 8.Zadna z mieszanek nie byla napelniana techni¬ ka napelniania przez filtracje. Niektóre mieszanki, na przyklad mieszanka z przykladu XXX, byjy zbyt geste, aby mozna je bylo pompowac do ru¬ rek. W przykladzie XXXI nie wszystkie rurki byly wlasciwie napelnione. Jak widac z tablicy 8, gestosc aktywnego materialu w plycie wedlug przykladu XXXIII wykazywala znaczne róznice gestosci mianowicie ±20a/# pbdczas gdy maksy¬ malne róznice podane w tablicy 3 wynosza ±4*/#.Ponadto stwierdzono, ze przy wyzszej lepkosci past wystepuja pewne problemy, zwlaszcza bloko¬ wanie aparatury w trakcie pracy.W sposobie wedlug wynalazku, poza olowiowy¬ mi kwasnymi materialami aktywnymi mozna sto¬ sowac równiez inne materialy elektrochemicznie aktywne. • ^ Skladniki stosowane do przygotowania miesza¬ nek winny byc zgodne wzgledem siebie. Tak wiec, na przyklad, gdy stosuje sie alkaliczne ujemne materialy, rdzenie powinny byc wykonane z me¬ talu o odpowiedniej odpornosci na korozje sro¬ dowiska alkalicznego, na przyklad moga byc sto¬ sowane stalowe rdzenie przewodzace prad, w ze¬ spolach okraglych lub podluznych, rtioga one byc niklowane, natomiast rurki z poliestru moga byc Tablica 6A Przyklad XXVIII XXIX XXX XXXI XXXII XXXIII * Tlenek olowiu szary czerwony 75 : 25 66:34 75 :25 75 :25 66:34 100:0 Ciala stale ciecze 3 : 1 2,57 : 1 2,86 ; 1 0,70 : 1 0,73 : 1 0,9 : 1 % zasiar¬ czenia szarego tlenku brak brak » 3,75 9 9 17 Rodzaj rurki NW NW NW NW NW NW Szyb¬ kosc pom¬ py 40 40 40 40 40 40 Wydaj¬ nosc objeto¬ sciowa pompy , cm3/ sekunda 122,5 122,5 — 78 122,5 200 Czas do powsta¬ nia cisnienia wstecz¬ nego Tl sekundy 1—2 2 Teore¬ tyczna objetosc przepom¬ powana do wysta¬ pienia wstecz¬ nego cm3 sekunda 245 Calkowity czas do konca i wzrostu cisnienia T2 sekundy 6,0 Czas sto¬ sowania cisnienia T2-T1 sekundy 4,0 zbyt gesta, aby dostac sie do rurek — 3 1 — 368 — 9* 9 3 — 6 2 Cisnie¬ nie w mo¬ mencie wyla¬ czenia zawToru atn 2,1 2,8 -3,5 2,8 1,4110373 33 34 Tablica 6B Przyklad XXVIII XXIX xxx XXXI XXXII | XXXIII Tlenek olowiu szary g Tlenek olowiu czerwony g 66384 45000 | 15000 42388 35669 87131 18266 — Woda ml 25879 20000 58428 71996 90900 Kwas ml — 1000 . 2000 2000 7000 Mokra pasta / w plycie g 1089 567 661 272 Ilosc filtratu g 228 — — — 0/ /o osadzania próbki 98 Pólokres trwania zawiesiny próbki minuty — /o osadzania filtratu 62 poziom wyrównywal sie 76 91 7,5 — — —.Pólokres trwania zawiesiny filtratu minuty 10 — — — | Tablica 7 Przyklad Porównawczy przyklad I wedlug Auslege- schrift 2243377 XXVIII XXIX xxx XXXI XXXII XXXIII Tlenek szary czerwony 75 : 25 75 :25 66 : 34 75 :25 75 :25 66 :34 100 :0 Ciala stale ciecze 2,90:1 30 2,57 2,86 0,70 0,73 1 1 1 1 1 0,9 :1 % zanieczyszczenia szarego tlenku 12,6 brak brak 3,75 9 9 17 Lepkosciomierz z obrotowa lopatka •) 1 Szybkosc scinania obr/minute 6 6 6 6 6 6 6 Moment kGm 0,48 0,0019 0,00235 0,0091 0,00166 0,00138 0,00138 Obecnosc ekstremum • Tak nie *) Odnosnie wartosci lepkosci patrz uwagi ogólne do tablic p? 11 Tablica 8 Przyklad XXXIII Tlenek olowiu szary czerwony 100 : 0 Ciala stale ciecze 0,9 :1 /o zasiarcze¬ nia szarego tlenku 17 Rozwarstwienie góra D 44 srodek C 50 B 61 dól A 65.A- -D 'v i 21 Sre¬ dnio" 55 o/ /o odchy¬ lenia + 18 -20 1 46,5 2 43 3 29,5 4^ 40 Sred¬ nio 39,75 % odchy¬ lenia + 16 -25 | zastapione rurkami z tkanin poliamidowych. Ko¬ rzystnymi alkalicznymi materialami aktywnymi elektrochemicznie sa wodorotlenek niklu dla plyt dodatnich, wodorotlenek kadmu dla plyt ujem¬ nych. Zawieraja one korzystnie pewna ilosc ma¬ terialu przewodzacego prad elektryczny na przy¬ klad grafitu. Korzystnie dla zapewnienia dosta¬ tecznego przewodnictwa stosuje sie 5—15°/o wago¬ wych grSfitu.Stal mozna na przyklad stosowac jako element przewodzacy prad elektryczny, a takze po nada¬ niu jej odpowiednio porowatej postaci, dla umoz¬ liwienia osia~gniecia efektu filtracji, moze byc sto¬ sowana jako oslona materialu aktywnego. Innymi alkalicznymi materialami elektrochemicznymi sa takie jak na przyklad tlenek zelaza stosowany ja* ko ujemny material aktywny. 50 55 60 W wodorotlenku niklu, dla zwiekszenia jego przewodnictwa, mozna rozproszyc czasteczki lub platki niklu. Równiez dla tlenku zelaza mozna wprowadzic materialy poprawiajace jego przewod¬ nictwo.Jako elektrolit na ogól stosuje sie wodny roz¬ twór wodorotlenku potasu, w którym moze znaj¬ dowac sie maly dodatek wodorotlenku litu.Jak juz podano powyzej mozna stosowac rózne olowiowe kwasne elektrochemicznie aktywne ma¬ terialy takie jak szary i czerwony tlenek olowiu.Szary tlenek olowiu moze wystepowac w róznych postaciach, o róznej zawartosci olowiu i tlenku olowiawego (PbO) oraz o róznej wielkosci czastek, w zaleznosci od tego, jaka metoda zostal otrzy¬ many. Tlenek Hardinga, który, otrzymuje sie przez rozdrabnianie kulek olowiu w mlynie kulowym,110378 35 36 ma zawartosc olowiu okolo 20—40% na przyklad 30°/o i zawartosc PbO 80—60%, na przyklad 70%.Produkt po obróbce w mlynie kulowym poddaje sie rozdzialowi za pomoca nadmuchu powietrza a grubsze czasteczki zawraca sie do ponownego rozdrabniania. Przecietna wielkosc czasteczki wy¬ nosi okolo 15—25 mikronów, korzystnie 20 mi¬ kronów.Innym rodzajem tlenku jest tlenek Tudor otrzy¬ mywany przez mielenie, z tym, ze nie jest roz¬ dzielony na drodze klasyfikacji powietrzem i ma przecietna wielkosc czastek 30—50 mikronów, ko¬ rzystnie 40 mikronów. Tlenki wytwarzane w pro¬ cesie prazenia (na przyklad w procesie Bartona) maja przecietna wielkosc czastek 12—15 mikronów.Wynalazek umozliwiajac zastosowanie chemicz¬ nie obojetnych oslon nie wyklucza wypelniania rurek postaciami metalicznymi aktywnych mate¬ rialów i ich konwersji chemicznej lub elektroli¬ tycznej w ramach oslony w postac elektrochemicz¬ nie * aktywna. Okreslenie mieszanka materialu aktywnego obejmuje materialy, które moga byc przeksztalcone w postacie elektrochemicznie aktyw¬ ne w "porowatej oslonie, zarówno przed jak i po zmontowaniu ogniwa. 10 15 20 25 W oslonie mozna stosowac równiez wiele innych par materialów elektrochemicznie aktywnych.Proces zostal opisany w odniesieniu do syste¬ mów wtórnych lub ponownego ladowania. Jednak¬ ze moze byc równie dobrze stosowany w ukla¬ dach baterii pierwotnych, gdzie materialy aktyw-' ne lub jeden z nich moze byc zawarty w poro¬ watej oslonie i moze byc do niej wprowadzany w postaci zawiesiny cieklej, korzystnie wodnego szlamu.Jako ciekly srodek zawierajacy przy wytwarza¬ niu szlamu najczesciej stosuje sie wode, z tego , wzgledu, ze jest tania, obojetna i bezpieczna przy manipulowaniu. Mozna jednakze stosowac inne ciekle nosniki odpowiednie dla uzytego materialu aktywnego, w przypadku gdy zastosowanie wody z jakichs wzgledów okaze sie niewskazane.Przyklady innych systemów baterii, w których moze byc wykorzystany sposób wedlug wynalazku podaje tablica 9.Podane ponizej materialy stosuje sie w postaci rozdrobnionej, o odpowiedniej wielkosci czastek dla osiagniecia wypelniania na drodze filtracji przy zastosowaniu pprowatej oslony.Próby wykazaly, ze nietkane rurowe oslony plyt Tablica 9 System baterii ¦ A B C D E ' F G H I j Elektroda dodatnia Cynk Gynk Cynk Cynk Cynk Zelazo Kadm Magnez Tlenek rteciowy (HgO) Nikiel Elektroda ujemna Wegiel Wegiel katalizowany metalami szlachetnymi lub zasadowymi takimi jak miedz Mieszanka: tlenek manganu/wegiel z pretem weglowym jako odbierakiem pradu jak wyzej Grafit katalizowany metalami szlachetnymi lub zasadowymi, takimi jak miedz jak w punkcie E jak w punkcie E Mieszanka: tlenek manganu /wegiel z we¬ glowym elementem jako odbierakiem pradu Kadm Grafit katalizowany - metalami szlachetnymi lub zasadowymi takimi jak miedz Elektrolit 7 Chlorek amonu lub wodorotlenek potasu jak wyzej Chlorek amonu Wodorotlenek potasu jak wyzej ' jak w punkcie E jak w punkcie E Wodorotlenek potasu Chloran potasu Chromian potasu Wodny roztwór L wodorotlenku potasu Wodorotlenek potasu Pierwotny lub wtórny Pierwotny Pierwotny Pierwotny Wtórny Pierwotny jak w punkcie E Pierwotny Pierwotny Pierwotny Wtórny Uwagi • Przez ujemna elektrode jest przepuszczone po¬ wietrze, gdzie jest joni¬ zowane Jak w punkcie E jak w punkcie E jak w punkcie E Elektrody sa wewnatrz obudowy zamknietego pojemnika w którym znajduje sie gazowy wo¬ dór. Elektrody zuzywaja 1 wodór w czasie rozlado-. wania i wydzielaja wodór w czasie ladowania110378 37 38 moga byc napelniane przez filtracje przy zasto¬ sowaniu alkalicznego materialu aktywnego dodat¬ niego i ujemnego.Stwierdzono, ze tradycyjny ujemny alkaliczny material aktywny (zawierajacy w stosunku wago¬ wym 76% wodorotlenku kadmu, 5% metalicznego kadmu, 15% tlenku zelaza, 2% grafitu i 2% pa¬ rafiny) moze byc wprowadzony "Jedynie pod dzia¬ laniem sily ciezkosci do oslon nietkanych NW plyt, takich jak stosowano w przykladach II— —XXVII. Stwierdzono, ze przy stosunku materialu aktywnego do wody w granicach 0,75 :1—0,2 ; 1 powstaja szlamy, które wypelniaja rurki od kon¬ ca dolnego do góry w kierunku wlotu przy do¬ brym rozprowadzeniu materialu aktywnego w rurce. Ciala stale tych szlamów osadzaja sie sto¬ sunkowo szybko, w podobny sposób jak kwasne szlamy olowiane opisane powyzej, które sa latwo przelewajacymi sie cieczami.W podobny sposób zachowuja sie mieszanki do¬ datniego alkalicznego materialu aktywnego (za¬ wierajacego 85% wodorotlenku niklu i 15% gra¬ fitu bedacego mieszanka sproszkowanego grafitu i platków grafitowych) gdy stosowane sa w tych samych stosunkach cial stalych do cieczy.Powstaja szlamy, które wypelniaja rurki od do¬ lu do góry, w kierunku wlotu, zapewniajac rów¬ nomierne rozprowadzenie aktywnego materialu w rurkach. Ciala stale z tych szlamów osadzaja sie stosunkowo szybko, w podobny sposób jak kwas¬ ne szlamy olowiane opisane powyzej i sa latwo przelewajacymi" sie cieczami.Próby ze stosowaniem cisnienia, wskazuja, ze mozna zwiekszyc ilosc materialu aktywnego wpro¬ wadzanego do rurek, przy zastosowaniu cisnienia w podobny sposób jak podano w zwiazku kwas¬ nymi olowianymi materialami aktywnymi.Innym czynnikiem, który musi byc brany pod uwage, dla uzyskania tiobrego napelnienia na drodze filtracji, jest zaleznosc miedzy wielkoscia czastek szlamu i przepuszczalnoscia, struktura i wymiarami porów to jest zdolnosc filtrowania materialu, z którego wykonane sa porowate oslo¬ ny. W przypadku wysoce porowatych oslon, takich 15 20 25 30 55 jak oslony tkane opisane w zwiazku z przykla¬ dami II—XXVII, a zwlaszcza: przykladem VII dla mieszanki o stosunku 33 :67 szarego tlenku Hardinga do czerwonego tlenku olowiu, o stosun¬ kowo .malych wymiarach czastek, przy stosunku cial stalych do cieczy wynoszacym tylko 1,35 :1, jak w przykladzie VII, tkanina oslony plyty nie wypelnia sie, a zloze materialu aktywnego we¬ wnatrz rurek nie powstaje.Jednakze przy zastosowaniu 100% szarego tlen¬ ku Tudor o przecietnej wielkosci czastek 40 mi¬ kronów i stosunku cial stalych do cieczy w za¬ kresie 2,5 :1—2,0 :1 stosujac tkane rurki uzyskuje sie przez filtracje zadawalajace wypelnienie. Rur¬ ki te moga zostac zadawalajaco wypelnione przy zastosowaniu szlamu o powyzszym stosunku cial stalych' dc cieczy, W kt&rych stosunek tlenku Tu- dór do tlenku czerwonego wynosi 80 :20, 60 :40, 40 :60 i 20 :80. Rurki te mozna równiez wypelniac tlenkiem Hardinga i tlenkiem Hardinga z dodat¬ kiem tlenku czerwonego w stosunku 80 :20 od¬ powiednio przy podanych stosunkach jcial stalych do cieczy.Dotychczas wynalazek opisano c[la olowiowych materialów aktywnych niezakwaszonych.Jednakze z powodzeniem moga byc stosowane zakwaszone olowiane materialy aktywne, w któ¬ rych dodany kwas co najmniej czesciowo prze¬ prowadza je w siarczany.Zaobserwowano, ze do4atek kwasu wywiera wplyw na lepkosc mieszanki przy pewnym stop¬ niu zasiarczenia.Nie jest znana przyczyna tego zjawiska, gdyz wynalazek nie bazuje na zadnej specjalnej teorii, jednakze przypuszcza sie, ze wynika to ze zmian stopnia uwodnienia a co za tym idzie wzajemne¬ go oddzialywania wewnatrzczasteczkowego przy zmianach ilosci posrednich zwiazków siarczano¬ wych obecnych w zakwaszonym szlamie.Wartosci zmiany momentu obrotowego w lepko¬ sciomierzu z obrotowa lopatka podane w tabli¬ cy 10 wskazuja na zmiany lepkosci w zaleznosci od,zmian stopnia zasiarczenia, Tablica 10 r ^ Przyklad [ szlamu 10.1 10.2 10.3 10.4 ' 10%5 10.6 ¦ Ilosc cial stalych 2000 2000 2000 2000 2000 2000 Objetosc wody im 667 536 410 284 160 134 * Objetosc H2S04 o cieiarze wlasciwym 1,4 cm3 0 152 306 458 612 764 ,Ciala stale ciecze 3 :1 3 3 3 3 3 : 1 1 1 1 1 ¦ % zasiarczenia 0 20 40 60 80 100 Lepkosc*) w kGm w temperaturze 20°C przy zmiennej obro¬ tów/minute 6 | 24 142 0,0015 0,1220 0,3574 0,5037 0,0744 0,0487 Obecnosc ekstremum tak jtak tak tak tak tak Uwaga: objetosc dodanej wody z uwzglednieniem wody zawartej w kwasie siarkowym i wody wydzielonej w wyniku reakcji H^S04 z PbO przy tworzeniu sie PbS04. *) odnosnie wartosci lepkosci patrz uwagi ogólne do tablicy 11 p.110378 39 40 W przypadku stosowania ukladów, w których stosunek cial stalych do cieczy utrzymywany jest na niskim poziomie, nalezy postepowac ostroznie, tak zeby przy stosowanym procencie zasiarczenia nie spowodowac braku efektu napelnienia przez filtracje, gdy stosuje sie na oslony okreslone tka¬ niny.Stwierdzono, ze co najmniej przy zastosowania nie tkanych tkanin NW opisanych powyzej, dla szerokiego zakresu kwasnych szlamów olowianych, szlamy o wartosci momentu obrotowego, na lep¬ kosciomierzu z obrotowymi lopatkami, mniejszej od 0,0008 kGm, w temperaturze 20°C wypelniaja rurki przez filtracje, podczas gdy rurki o warto¬ sci momentu równej lub powyzej 0,0008 kGm wy¬ pelnia sie szlamem przez injekcje. I chociaz wy¬ nalazek nie jest ograniczony do stosowania szla¬ mów o wartosci momentu obrotowego ponizej 0,0008 kGm to stosowanie takich szlamów jest bar¬ dzo korzystne.Przyklady XXXIV—XL ilustruja mozliwosc wykorzystania zakwaszonych szlamów przy na¬ pelnianiu rurek przez filtracje.Dla osiagniecia 100% zasiarczenia na 1 g sza¬ rego tlenku olowiu potrzeba 0,4 ml kwasu siar¬ kowego o ciezarze wlasciwym 1,4.Dla mieszanki o skladzie 30% olowiu i 70% tlenku olowiu stopien zasiarczenia tzn. % siar- 5 czanu olowiu Y podaje równanie:- 216,4 Xobjetosc H2S04 o c.wl. 1,4 w litrach Y=r~ : ciezar szarego tlenku olowiu w kg Przyklady XXXIV—XLII. Napelnianie pro¬ wadzono na aparacie opisanym w nawiazaniu do fig. 1—5. Stosowane ilosci, warunki i wyniki po¬ dano w tablicach 11A i 11B. W przypadkach tych stosowano' 100% tlenku Hardinga, przy stosunku cial stalych do cieczy 1,28 : 1—0,43 :1 oraz rurki z tkanin nie tkanych. Mozna zaobserwowac, ze dla zakwaszonych szlamów otrzymano nieco niz¬ sze wartosci zawartosci mokrej pasty w rurce niz dla szlamów niezakwaszonych, stosowanych w przykladach I—XXVII. Jednakze jak widac z tablicy 14, material aktywny ma jedynie nizsza gestosc ale je*st prawidlowo rozlozony i nie wy¬ stepuje szkodliwe rozwarstwienie.Lepkosci szlamów stosowanych w przykladach XXXIV i XXXVIII podano w tablicy 15.Tablica 11A 10 15 20 ^ y Przyklad 1 XXXIV xxxv XXXVI XXXVII XXXVIII XXXIX XL XLI | XLII Tlenek olowiu szary czerwony ?2 100/0 100/0 100/0 100/0 100/0 100/0 100/0 100/0 100/0 Ciala stale Ciecz 3 1,28:1 1,24 :1 0,82 : 1 0,79 : 1 0,47 ; 1 0,46 : 1 0,44 ; 1 0,43 : 1 0,42 : 1 % ¦ zasiarcze¬ nia 4 '1.5* 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 4,0 4,0 Rodzaj rurki 5 NW NW NW NW i NW . NW NW NW | NW Szyb¬ kosc pompy 6 40 40 40 40 40 20 20 40 20 Wydaj¬ nosc objeto¬ sciowa pompy cm3/se- kunde 7 122,5 122,5 122,5 122,5 122,5 78 78 122,5 | 78 Czas do rozpo¬ czecia wzro- ( stu cisnie¬ nia Trsek. 8 3' 3 4 14 7 12 12 6 10 Teoretyczna objetosc przepompo¬ wana do poczatku wzrostu cisnienia sekundy 9 348 368 490 490 858 936 936 735 780 Czas do zakon¬ czenia wzrostu cisnienia TL sek. 10 7 — 12 — 19 30 — 14,5 25 Czas zwiek¬ szania sie cisnie¬ nia Tx-T2 sekun. 11 4 — 8 — 12 18 — 8,5 15 Cisnienie przy wy¬ laczeniu zaworu atn 12 2,8 0,07 2,66 0,07 1,68 2,1 0,07 2,45 2,24 Tablica 11B Przyklad 1 XXXIV xxxv XXXVI XXXVII XXXVIII XXXIX XL XLI XLII Szary tlenek g 2 29796 27809 25181 24898 24374 23180 22319 21826 20702 Czerwony tlenek g 3 •— — — — — .— — — • Woda ml 4 23005 22186 31313 31313 51313 50439 50439 50439 49703 Kwas ml 5 200 200 200 200 200 200 200 200 200 Wilgotna pasta w plycie g 6 892 489 883 524 779 861 493 720 732 Ilosc filtratu g 7 _ 83 — 366 — . — 1948 2190 2156 % osadzania próbki 8 79,6 79,6 68,4 68,4 57,6 57,6 57,6 59,6 — Pólokres trwania zawiesiny w próbce 9 - — — — — - — — — — % osadzania filtratu 10 56,0 — 47,6 — — 32,8 25,0 29,3 Pólokres trwania zawiesiny w filtracie 11 ' — ' — — — — — — _ —110378 41 Przyklady XLIII—V. Próby prowadzono na aparacie. opisanym w powolaniu na fig. 1—5. Sto¬ sowane ilosci, warunki i uzyskane wyniki podano w tablicach 12A i 12B. W przykladach tych sto¬ sowano mieszanki o duzej zawartosci czerwonego tlenku olowiu, o stosunku cial stalych do cieczy 1,6 :1 rrurek z tkaniny nie tkanej NW.Wyniki rozwarstwiania podano w tablicy 14. ^ 42 Lepkosci szlamów stosowanych w przykladach XLIV, XLVII, XLVIII i L podano w tablicy 15.Stopien zasiarczenia podany w tablicy 12A otrzy¬ mano przez zastapienie ciezaru szarego tlenku olowiu, ciezarem czerwonego tlenku olowiu. Szla¬ my w przykladach XLVII—L przygotowano przez dodanie szarego tlenku olowiu do szlamu wedlug przykladu XLVI.Ta.blica 12A Przyklad 1 1 XLIII XLIV XLV XLVI XLVII XLVIII XLIX • L Tlenek olowiu szary czerwony 2 0/100 0/100 0/100 0/100 9,9/90,1 18,6/81,4 18,6/81,4 18,6/81,4 Ciala stale ciecze 3 1,63 : 1 1,59 : 1 1,55 : 1 1,50 : 1 1,62 : 1 1,68 ; 1 1,63 :1 1,59 :1 % zasiar¬ czenia 4 0,07 0,18 0,18 0,77 0,72 0,72 0,72 0,72 Ro¬ dzaj rurki 5 NW NW NW NW NW NW NW NW Szyb¬ kosc pom¬ py 6 40 ,40 40 40 40 40 40 40 .Wydaj- nos.c objeto¬ sciowa pompy cm3/sek. . 7 122,5 122,5 122,5 122,5 122,5 122,5 122,5 122,5 Czas do rozpo¬ czecia wzrostu cisnienia Tx sek. 8 28 nie wzroslo cisnienie 34 17 8 5 5 : — Teore¬ tyczna objetosc przepom¬ powana cisnienia cm3/se¬ kundy 9 3430 4165 2083 980 613 613 — Czas do zakon¬ czenia cisnienia T2 se¬ kunde 10 44,5 26,5 66 47,5 26,5 12 12 15 Czas zwieksza¬ nia sie sekundy 11 16,5 22 30,5 13,5 7 7 — Cisnienie przy wyla¬ czeniu zaworu atn 12 1 1,4 0,35 1,05 1,4 2,1 2,1 2,8 | Tablica 12B Przyklad XLIII XLIV XLV XLVI XLVII XLVIII XLIX 1 L Tlenek szary g — — .— 3000 5799 5241 5107 Tlenek czerwony 8 31334 30452 28734 27935 27218 25398 22954 22365 \ Woda ml 19263 19263 18509 18509 18509 18509 17186 ' 17186 Kwas ' ml 10 25 : 25 100 100 100 100 100 Ilosc wilgotnej pasty w rurce ' g 882 528 799 717 788 784 723 818 Ilosc filtratu g — — 3055 2202 . — — . 0/ /o osadzania próbki 62 — ¦ — — 73 ¦ 87 — — Pólokres trwania zawiesiny w próbce sekundy 9 15 minut 40 sekund — 6 6 — y 1 ¦ % osadzania filtratu — —- — — — -— — Pólokres 1 trwania zawiesiny w filtracie sekundy — — — — 1 — — — 1 Przyklady LI—LVI. Próby prowadzono na urzadzeniu opisanym w nawiazaniu do fig. 10—19.Stosowane ilosci skladników, warunki i uzyskane wyniki podano w tablicach 13A i 13B.W przykladach tych stosowano wieksze ilosci szarego tlenku olowiu o wyzszym stopniu zasiar¬ czenia niz w przykladach XXXIV—XLII oraz rur¬ ki z tkaniny nie tkanej.Wyniki rozwarstwiania podano w tablicy 14 a lepkosci szlamów z przykladów LI, LIV, LV i LVI podano w tablicy 15.Porównanie wyników rozwarstwiania podanych w tablicy 8 i tablicy 14 wskazuje jasno, ze plyty 55 60 65 napelniane przez filtracje (tablica 14) maja znacz¬ nie mniejszy stopien rozwarstwienia niz plyty na¬ pelniane przez injekcje (tablica 8).Uwagi do tablic HA, 11B—13A i 13B 1) °/o zasiarczenia. Zalozono, ze caly kwas jest absorbowany przez tlenek i reaguje z nadmiarem tlenku na etapie dodawania go, tak, ze % zasiar¬ czenia pozostaje ataly dopóki nie doda sie wiecej kwasu to znaczy, ze z kazda usuwana próbka pasty usuwa sie proporcjonalna ilosc kwasu. 2) Stosunki ciala stale/ciecze Oblicza sie je wlaczajac jako ciecz caly ewen¬ tualnie dodany kwas.43 110 378 44 Tablica 13A Przy¬ klad LI LII LIII LIV LV | LVI Tlenek olowiu szary czerwony 100:0 100:0 100:0 92 : 8 84,5:15,5 55,5 : 44,5 Cialo stale ciecze 0,49 : 1 0,48 : 1 ,0,48 : 1 0,50 : 1 0,52 : 1 0,78 /o zasiar¬ czenia 16,7 16,7 16,7 16,6 16,1 10,6 Rodzaj rurki NW NW NW NW NW NW Szyb¬ kosc pompy * 40 20 0 0 . 0 0 Wydaj¬ nosc objeto¬ sciowa pompy cm3 /se¬ kundy 200 150 100 - 100 100 100 Czas do rozpo¬ czecia wzrostu cisnienia Ti se¬ kundy _ 4 — — - — 5 Teore¬ tyczna przepom¬ powana objetosc do poczatku cisnienia cm3 /se¬ kundy _ 600 — — — — Czas 4o zakon¬ czenia wzrostu cisnienia sekundy 5 6 5—10 5—10 5—10 7 Czas zwie¬ kszania sie cisnienia T2—Tx sekundy 5 2 — — — 2 Cisnienie przy wylacze¬ niu zaworu atn 1,4 1,34 1,4 1,4 1,4 1,4 | Tablica 13B Przyklad LI LII LIII LIV LV LVI Tlenek szary g 44737 43636 43048 • 41857 39685 39485 Tlenek czerwony g - — ' — 3630 7250 31645 Woda ml 90900 90900 90900 90900 , 90900 90900 Kwas ml 3500 3500 3500 3500 3500 3500 wilgotnej pasty g w rurce 270 295 293 305 309 356 Ilosc filtratu g j_ — — — — — /o osadzania próbki 73 — — 72 72 66 Pólokres trwania zawiesiny próbki - % osadzania próbki — — ¦ — — — Pólokres trwania zawiesiny filtratu — — — — — 1 Tablica 14 Przy¬ klad 1 1 XVII XVIII L LI LII LIII LIV LV LVI Tlenek szary czerwony 2 100 : 1 0,100 18,6 81,4 100:0 100:0 100:0 92:8 84,5 : 15,5 55,5 : 44,5 Ciala stale ciecze .3 0,4l: 1 1,63 : 1 1,59:1 0,49 : 1 0,48 : 1 0,48:1 0,50 : 1 0,52 : 1 0,78 : 1 % zasiar¬ czenia 4 .4,0 0,07 0,72 16,7 16,7 16,7 16,6 16,1 10,6 Rozwarstwienie Góra D 5. 230 262 258 39 43 41 38 46 57 Sro¬ dek C.B 6 240 262 250 47 67 63 46' 53 70 Dól A 7 244 270 248 47 63 61 65 64 83 8 243 261 258 43 55 56 65 65 84 A-D 9 13 -1 0 4 12 15 27 19 32 Sred¬ nio 10 44 57 15,25 53,5 57- 74,75 % odchy¬ lenia 11 +7—11 +10—24 + 15—26 + 23—29 + 14—19 + 20—24 1 12 32,5 37 36,5 3.5 41,5 55,5 2* 13 28,5 36 36 37 42,5 55,5 3 14 27 35 34 37,5 41 56,5 4 15 25 35 31,5 33,5 36 52,5 Sred¬ nio 16 28,25 35,75 34,5 35,75 40,25 55 /o odchy¬ lenia 17 +15—12 + 3,5—2 + 6—9 + 5—6 + 6—10,5 + 3—4,5 | Efekt wstepnego zasiarczenia kwasnych olowia- g0 do cieczy 1,3:1—0,4:1 i stopniu zasiarczenia nych materialów aktywnych zostal opisany w na¬ wiazaniu do trzech obszarów teoretycznie mozli¬ wych skladów szlamu. Sa to podane w przykla¬ dach XXXIV—XLII mieszanki zawierajace 100*/o szarego tlenku olowiu, przy stosunku cial stalych 65 1,5—4,0%; podane w przykladach XLIII—L mie¬ szanki zawierajace szary tlenek olowiu i czerwo¬ ny tlenek olowiu w stosunku 0 :100—20 :80 od¬ powiednio, przy stosunku cial stalych do cieczy 1,5 : 1—1,7 : 1 i stopniu zasiarczenia 0,05—0,8°/o i po-45 110378 46 Tablica 15 Przyklad r~ XXXIV XXXVIJI - XLI ' XLIV XLVII XLVIII LI LIV LV LVI Tlenek szary czerwony " : 2 ~ 100 : 1 100 : 1 100:1 0 : 100 9,9 : 90,1 18,6:81,4 100 : 0 92:8 84,5 : 15,5 55,5 : 44,5 Ciala stale ciecze 3 1,28:1 ¦, - 0,47 : 1 0,43 : 1 1,59 : 1 1,62:1 1,68 :1 0,49 : 1 0,50 :1 " 0,52 : 1 0,78 :1 _J % - ¦ zasiarczenia 4 1,5 1,5 4,0 0,18 0,72 0,72 16,7 16,6 16,1 10,6 * Lepkosciomierz z obrotowymi lopatkami*) szybkosc scinania obroty/ /minute 5 6 29 42 6 24 42 6 ¦ 24 ' 42 6 -24 42 6 24 42 6 .24 42 6 24 42 6 24 42 6 24 42 . 6 24 • 42 moment obrotowy kGm 6 0,0011 0,0011 0,00096 0,00069 0,00069 0,00083 0,00055 0,00055 0,0005-5 0,00055 0,00069 0,00069 0,00055 0,00069 0,00069 0,00055 0,00055 0,00055 0,00069 0,00069 , 0,00069 0,00083 0,00055 0,00055 0,00097 0,00069 0,00069 0,00083 0,00069 0,00069 | obecnosc peaku ^ ' nie nie nie nie nie nie nie _ nie nie v. nie nie nie nie nie nie nie nie nie nie nie nie nie xnie nie nie nie nie nie nie nie 1 #) odnosnie lepkoscipatrz uwaga ogólna do tablic p. 11. dane w przykladach LI—LVI mieszanki zawiera¬ jace szary tlenek olowiu i czerwony tlenek olowiu w stosunku 100 : 0—55 : 45 odpowiednio przy sto¬ sunku cial stalych do cieczy 0,4 : 1—0,8 : 1 i stop¬ niu zasiarczenia 10—llVo. ' ~ Mozliwe sa równiez inne sklady mieszanek, któ¬ re mozna dobrac na podstawie powyzej podanych zalozen dla danego materialu porowatej oslony dla osiagniecia efektu napelnienia przez filtracje, uwzgledniajac wplyw kwasu na lepkosc, efekt zmian stosunku ciala stale/ciecze i przepuszczal¬ nosc porowatych oslon..Zastrzezenia patentowe v 1. Sposób napelniania oslonietych plyt baterii przez wprowadzenie mieszanki.materialu aktywne¬ go do porowatej oslony plyty, gdy plyta jest za¬ montowana na przewodzacym prad elemencie ply¬ ty, znamienny tym, ze mieszanke aktywnego ma- 45 50 55 65 terialu w postaci wodnego szlamu wprowadza sie do oslony plyty; gdy oslona usytuowana jest w zasadzie w pozycji pionowej tak, ze ciala stale opadaja ku dolowi oslony pod dzialaniem, sily ciez¬ kosci, przy czym wodny szlam zawiera ciala stale i wode w stosunku 0,4 :1—2,5 :1 czesci wagowych, material oslony dobrany jest tak, ze w trakcie filtrowania co najmniej czesc cial stalych zostaje zatrzymana w oslonie i co najmniej czesc cieczy przechodzi przez scianki osiony, wprowadzanie szlamu kontynuuje sie do czasu az oslona zosta¬ nie wypelniona materialem aktywnym, nastepnie pozwala sie wzrosnac cisnieniu na doprowadzeniu do oslony do okolo 0,35 atm (35000 Pa), ale nie wiecej niz 7 atm (7Q0 000 Pa), po czym zwalnia sie cisnienie. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie oslone, która stanowi szereg rurek umieszczonych obok siebie, z elementem przewo¬ dzacym prad elektryczny w kazdej rurce. 3. Sposób wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze110378 47 48 szlam wprowadza sie do rurek w takiej ilosci, ze stosunek objetosci wprowadzonego szlamu do cal¬ kowitej wewnetrznej wolnej przestrzeni rurek w plycie wynosi co najmniej 2.: 1. 4. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze szlam wprowadza sie do rurek w takiej ilosci, ze stosunek objetosci szlamu do wewnetrznej wolnej przestrzeni w rurkach wynosi 3 :1—15 :1. 5. Sposób wedlug zastrz. 1, albo 2, albo 3, al^ bo 4, znamieny tym, ze jako szlam wodny stosuje sie mieszanke rozdrobnionego materialu aktywneT go i cieczy o stosunku wagowym cial stalych do cieczy wynoszacym 1 :1—1,8 :1. 6. Sposób wedlug zastrz. 5, znamienny tym, ze stosuje sie szlam, którego gestosc wynosi ponizej 2,5 g/cm3. 7. Sposób wedlug zastrz. 6, znamienny tym, ze stosuje sie szlam o wartosci momentu obrotowe¬ go, zmierzonego na lepkosciomierzu z obrotowymi lopatkami, mniej niz 0,00083 kGm, w temperatu¬ rze 20°a 8. Sposób wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze po wypelnieniu oslony pozwala sie wzrosnac cis^ nieniu na doprowadzeniu szlamu do oslony do wartosci 0,35—3,5 atn (35 000—350 000 Pa). 9. Sposób wedlug zastrz. 8, znamienny tym, ze cisnieniu pozwala sie wzrastac przez okres od jednej dziesiatej czasu potrzebnego na napelnia¬ nie oslony do czasu równego czasowi napelniania oslony. 10. Sposób wedlug zastrz. 9, znamienny tym, ze oslone napelnia sie 5—15 sekund a cisnieniu po¬ zwala sie wzrastac przez 1—15 sekund. 11. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie oslony z materialu o przepuszczalno¬ sci azotu 0,5—20 litrów/cm2/minute. 12. Sposób wedlug zastrz. 11, znamienny tym, ze stosuje sie oslony z materialu o przepuszczal¬ nosci azotu 5—10 litrów/cm2/niinute. 13. Sposób wedlug zastrz. 12, znamienny tym, ze stosuje sie oslone z nietkanej tkaniny, z wló¬ kien poliestrowych, o grubosci 0,5—0,7 mm i cie¬ zarze 120—160 g/cm2, o przepuszczalnosci azotu 8,0 litrów/cm2/minute i przepuszczalnosci wody 1,5 litra/cm2/minute. 14. Sposób wedlug zastrz. 13, znamienny tym, ze stoisuje sie mieszanke nie zakwaszona, która za¬ wiera szary tlenek olowiu i czerwony tlenek olo¬ wiu w stosunku wagowym 66 :34—33 : 67 i o sto¬ sunku cial stalych do cieczy 2,0 :1—0,5 :1. 15. Sposób wedlug zastrz. 14, znamienny tym, ze stosuje sie mieszanke o stosunku cial stalych do cieczy 1,5 :1—0,7 :1. 16. Sposób wedlug zastrz. 11, znamienny tym, ze stosuje sie oslone z tkaniny czesankowej o 15— —25 nitek watka i 15—25 nitek osnowy na 1 cm i/ o przepuszczalnosci azotu 5 litrów/cm2/minute. 17. Sposób wedlug zastrz. 16, znamienny tym, ze stosuje sie mieszanke nie zakwaszona o zawar¬ tosci szarego tlenku olowiu i czerwonego tlenku olowiu w stosunku wagowym 66:34—33 :67 i o stosunku cial stalych do cieczy 2,5:1—0,9:1. 18. Sposób wedlug zastrz. 13, znamienny tym, ze jako material aktywny^ stosuje sie olowiany kwasny material aktywny, który przed wprowa- 30 dzeniem do porowatej oslony plyt wystepuje co najmniej czesciowo w postaci siarczanu. 19. Sposób wedlug zastrz. 18, znamienny tym, ze stosuje sie material aktywny o stopniu zasiar- 5 czenia ponizej 17% wagowych. 20. Sposób wedlug zastrz. 19, znamienny tym, ze stosuje sie material aktywny o stopniu zasiar¬ czenia 0,05—16,7%. , ¦' ¦ 21. Sposób wedlug zastrz. 10, znamienny tym, 10 ze jako material aktywny stosuje sie szary tlenek olowiu o stopniu zasiarczenia do 4% i o stosunku cial stalych do cieczy 1,3 :1—0,4 :1. 22. Sposób wedlug zastrz. 18, znamienny tym,*ze jaka material aktywny stosuje sie szary tlenek 15 olowiu o zawartosci do 45% wagowych czerwo¬ nego tlenku olowiu i stojmiu zasiarczenia 10— * ^17%, o stosunku cial stalych do cieczy ponizej 0,8 : 1. 23. Sposób wedlug zastrz. 18, znamienny tym, 20 ze jako material aktywny stosuje sie czerwony tlenek olowiu o zawartosci do 20% wagowych sza¬ rego tlenku olowiu, o stopniu zasiarczenia do 0,8% i o stosunku cial stalych do cieczy nie wiecej niz 1,7:1. . 24. Sposób wedlug zastrz. 17, znamienny tym, ze stosuje sie material aktywny o przecietnej wielkosci czastek 1—100 mikronów. 25. Sposób wedlug zastrz. 24, znamienny tym, ze stosuje sie material aktywny o przecietnej wielkosci czastek 5—20 mikronów^ 26. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze oslone zaciska sie na górze i na dole, tak aby ze szlamu wprowadzonego do rurki ciecze mogly wy¬ dostawac sie na zewnatrz calym obszarem oslony. 35 27. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze ^przez caly czas podczas napelniania miesza sie zapas szlamu i ze stale mieszanego zapasu wpro¬ wadza sie mniejsza porcje szlamu do kazdej oslo¬ ny plyty. 40 28. Sposób wedlug zastrz. 27, znamienny tym, ze szlam wprowadza sie do oslon w takiej pro¬ porcji, ze stosunek zapasu w stale mieszanym zbiorniku do ciezaru poszczególnych napelnien wy¬ nosi 1300 : 1—25 :1. 45 29. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze szlam dostarcza sie do rozgalezionego lacznika, który zasila plyty, ze stale mieszanego zapasu szlamu w zbiorniku magazynowym za pomoca pompy, która zapewnia równomierna dostawe 50 i utrzymuje szlam w zawiesinie, przy czym szlam w przerwach miedzy wprowadzaniem do oslonie¬ tych plyt poprzez rozgaleziony lacznik, zawraca sie od wylotu pompy, poprzez przewód recyrkula¬ cyjny polaczony z wylotem pompy do zbiornika 55 magazynowego, a stamtad poprzez przewód zasi¬ lajacy do wlotu pompy. 30. Urzadzenie do napelniania oslonietych" plyt baterii, znamienne tym, ze sklada sie z co naj¬ mniej jednej stacji (20) napelniania, posiadajacej" 60 elementy (29, 30, 31) do podtrzymywania oslony plyty, zamontowanej na przewodzacym prad ele¬ mencie plyty, w zasadzie w pozycji pionowej oraz rozgaleziony lacznik (24) przystosowany do wpro¬ wadzania szlamu do oslony plyty umieszczonej w (j.5 elementach podtrzymujacych, a ponadto sklada sie110378 49 50 ze zbiornika (10) magazynowego szlamu zaopatrzo¬ nego w srodki (11) do mieszania, przystosowanego do przetrzymywania zapasu szlamu materialu aktywnego, srodków (15, 16, 19, 22, 23, 26) dosta¬ wy dla dostarczania szlamu ze zbiornika magazy- 5 nowego do rozgalezionego lacznika wybranej sta¬ cji napelniania. 31. Urzadzenie wedlug zastrz. 30, znamienne tym, ze posiada srodki dostawy, które obejmuja srod¬ ki (26) do recyrkulacji w celu zawracania szlamu 10 do zbiornika magazynowego. 32. Urzadzenie wedlug zastrz. 30, znamienne tym, ze ma srodki do zasilania rozgalezionego laczni¬ ka (24) skladajace sie z pompy (16), której prze¬ wód (15) wlotowy polaczony jest ze zbiornikiem 15 (10) magazynowym, zaworami, -zaworem (23) re¬ cyrkulacyjnym i polaczony jest z wylotem pompy do kierowania szlamu od wylotu (19) pompy do stacji (20) napelniania badz na zawracanie (26) szlamu do zbiornika magazynowego. 20 33. Urzadzenie wedlug zastrz. 30, znamienne tym, ze ma elementy do podtrzymywania plyt, . przy¬ stosowane do podtrzymywania rurowych plyt skladajace sie z ramy (29) przymocowanej na sztywno do rozgalezionego lacznika (24) do iiapel- 2^ niania i majace górne i dolne zaciski (30 A, 30 B, 31 A, 31B), przeznaczone do zaciskania plyty do ramy w sposób umozliwiajacy latwe uwolnienie plyty. 34. Urzadzenie wedlug zastrz. 33, znamienne tym, 30 ze posiada zabkowane . zaciski odpowiadajace ksztaltem profilowi zewnetrznej powierzchni dolu i góry plyty rurowej. 35. Urzadzenie wedlug zastrz. 33 albo 34, zna¬ mienne tym, ze ma co najmniej górny zacisk za- 35 opatrzony w elastyczna podkladke (58) uszczel¬ niajaca.^ 36. Urzadzenie wedlug zastrz. 35, znamienne tym, ze jest przystosowane do rurowych plyt, przy czym rozgaleziony lacznik (24) ma zestaw dysz (55) 40 wylotowych skladajacy sie ze sztywnych rurek zasilajacych rozmieszczonych wzdluz linii prostej, o srodkach na srodkach rurek plyty i o sredni¬ cach zewnetrznych odpowiadajacych wewnetrz¬ nym srednicom rurek (50) plyty. ' 45 37. Urzadzenie wedlug zastrz. 36, znamienne tym, ze posiada rurki zasilajace przechodzace przez elastyczna uszczelke, przy czym wymiary ramy w stosunku do plyty ma takie, ze koniec plyty jest wcisniety do uszczelki, aby umiescic plyte w 50 elemencie podtrzymujacym. 38. Urzadzenie wedlug zastrz. 32, znamienne tym, ze posiada zawór (23) reagujacy na cisnienie po¬ laczony z kazdym rozgalezionym lacznikiem od stronywlotu. 55 39. Urzadzenie wedlug zastrz. 30, znamienne tym, ze posiada cc^ najmniej dwie stacje napelniania na kazda pompe i zbiornik magazynowy, a jako zawór recyrkulacyjny ma zawór trójdrozny. 40. Urzadzenie wedlug zastrz. 39, znamienne tym, ze ma co najmniej dwie stacje napelniania na kazda pompe i zbiornik magazynowy a rozgale¬ ziony lacznik zasilany jest od wspólnego przewo¬ du zasilajacego ciagnacego sie od wylotu pompy do przewodu recyrkulacyjnego i posiada zawory do selektywnego przylaczania rozgalezionych lacz¬ ników do przewodu zasilajacego. 41. Urzadzenie wedlug zastrz. 39, albo 40, zna¬ mienne tym, ze jako zawór reagujacy na cisnienie posiada zawór bezpieczenstwa. 42. Urzadzenie wedlug zastrz. 41, znamienne tym, ze dla kazdego zaworu reagujacego na cisnienie posiada wyposazenie do automatycznego- przela¬ czania wylacznika recyrkulacyjnego lub zaworów laczacych kazdy rozgaleziony lacznik ze wspólnym przewodem zasilajacym, do pozycji na recyrku¬ lacje oraz zwalniania cisnienia w przewodzie za¬ silania plyt, jak tylko zostanie osiagnieta wartosc zadana cisnienia. 43. Urzadzenie wedlug zastrz. 30 albo 42, zna¬ mienne tym, ze posiada pompe, która zawiera wir¬ nik w postaci sruby o jednym zwoju, dopasowa¬ ny do cylindra w postaci sruby o dwóch zwojach, o dwukrotnie wiekszym skoku niz skok wirnika, w którym to cylindrze wirnik obraca sie okolo swojej osi w jednym kierunku, podczas gdy jego osie orbituja okolo osi cylindra z ta sama szyb¬ koscia, ale w kierunku przeciwnym. 44. Urzadzenie wedlug zastrz. 33, znamienne tym, ze posiada górne zaciski, które maja zamocowana zabkowana powierzchnie czolowa i ruchoma wspól¬ pracujaca z nia powierzchnia zabkowana, która mozna odsunac od powierzchni zamocowanej przy uzyciu srodków hydraulicznych lub pneumatycz¬ nych, przy czym pozostaje ona równolegla do tej powierzchni. 45. Urzadzenie wedlug zastrz. 44, znamienne tym, ze ma scieta co najmniej jedna z przeciwleglych powierzchni czolowych nizszej krawedzi górnego zacisku lub górnej krawedzi dolnego zacisku. 46. Urzadzenie wedlug zastrz. 45, znamienne tym, ze ma tylna powierzchnie czolowa górnego zacis¬ ku zaopatrzona w czlon rowkowy dla ulatwienia umieszczenia plyty w zacisku. 47. Urzadzenie wedlug zastrz. 45, znamienne tym, ze dolny zacisk posiada przednia czesc zwisajaca w dól od tylnej powierzchni czolowej zacisku oraz elementy odchylajace, pozwalajace na odchylanie przedniej plyty badz do pozycji zamknietej, badz do pozycji calkowicie otwarte}.110378 Fig/.F/g.J Fig.S. 56 52110 378 X4G ^^¦Sa^lfci^a i^^^^110378 F/6./0.F/6,//110378 705 104110378 Y\m- ^7-] y, ,-163 , 'O) \—l62 -1-161 n 160} (O; -&&i u COj) ® K-fipi- 775- -/¦»rj^p}nj^ @ ZET—I 167 770k, /7e/5 rTh 776 778 746 775 TF UZtJ J?62 V?75 ,776 ogr- :xxr^ 11-,-Jj I, ,-ix ^rfh_ 1 (Pv 760 777 767 763 767 777 F/6./6. /163 F/G.I7 F/G./8. 203 204 F/G./9.W.Z.Graf., Z-d Glówny, zam. 145/81, 115 egz.Cena 45 zl PL PL PL PL PL PL PL PL

Claims (1)

1.
PL1975184121A 1974-10-18 1975-10-18 Method and apparatus for filling batteries with coveredplates PL110378B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB45241/74A GB1530120A (en) 1974-10-18 1974-10-18 Manufacture of battery plates
GB5550074 1974-12-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL110378B1 true PL110378B1 (en) 1980-07-31

Family

ID=26265543

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1975184121A PL110378B1 (en) 1974-10-18 1975-10-18 Method and apparatus for filling batteries with coveredplates

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4037630A (pl)
JP (1) JPS5185433A (pl)
AU (1) AU503479B2 (pl)
CA (1) CA1060092A (pl)
ES (1) ES441871A1 (pl)
FR (1) FR2288400A1 (pl)
LU (1) LU73611A1 (pl)
NL (1) NL7512235A (pl)
NZ (1) NZ178995A (pl)
PL (1) PL110378B1 (pl)
SE (2) SE7511743L (pl)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE2706T1 (de) * 1978-11-06 1983-03-15 Dunlop Olympic Limited Verfahren und vorrichtung zum aufbringen von paste auf batterierahmen.
FR2576454B1 (fr) * 1985-01-21 1987-05-15 Sanyo Electric Co Accumulateur au plomb
DE3816232C1 (pl) * 1988-05-11 1989-07-20 Deutsche Automobilgesellschaft Mbh, 3000 Hannover, De
WO2012042917A1 (ja) * 2010-09-30 2012-04-05 新神戸電機株式会社 鉛蓄電池

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2551301A (en) * 1948-09-28 1951-05-01 Jr Michael Joseph Terry Guide level for boring drills
NL123793C (pl) * 1961-05-05
DE1287663B (pl) * 1965-09-25 1969-01-23
DE1596074C3 (de) * 1966-01-07 1974-08-01 Fa. Carl Freudenberg, 6940 Weinheim Verfahren zur Herstellung von Röhrchen-Elektroden-Hüllen aus säure- und oxydationsbeständigen Fasern
US3885988A (en) * 1973-10-04 1975-05-27 Lorenz Bohle Method and apparatus for filling adjacent insulating tubes forming the positive plate of a lead-acid storage battery

Also Published As

Publication number Publication date
SE7511743L (sv) 1976-04-20
US4037630A (en) 1977-07-26
AU503479B2 (en) 1979-09-06
FR2288400A1 (fr) 1976-05-14
LU73611A1 (pl) 1976-06-11
FR2288400B1 (pl) 1980-03-28
SE7511744L (sv) 1976-04-20
JPS5185433A (pl) 1976-07-27
ES441871A1 (es) 1977-08-16
NL7512235A (nl) 1976-04-21
CA1060092A (en) 1979-08-07
NZ178995A (en) 1978-09-25
AU8585575A (en) 1977-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3262815A (en) Electrodes for secondary storage batteries
DE69220030T2 (de) Mechanisch wiederaufladbare Batterien und darin verwendbare Anoden
EP0419221B1 (en) Nickel-metal hydride secondary cell
EP0696076B1 (en) Active material powder for non-sintered nickel electrode, non-sintered nickel electrode for alkaline battery and process for producing the same
AU5749490A (en) Process for the production of battery paste
US20030035998A1 (en) Lead acid battery
PL110378B1 (en) Method and apparatus for filling batteries with coveredplates
US7159805B2 (en) Methods of modifying fibers
JP2026012774A (ja) 鉛蓄電池、電源装置および電源装置の使用方法
EP3680980A1 (en) Lead storage battery
US4051876A (en) Manufacture of tubular type battery plates
US4020882A (en) Manufacture of battery plates
US4124042A (en) Manufacture of battery plates
US4076058A (en) Electric storage batteries
IE42755B1 (en) Manufacture of battery plates
US6929858B2 (en) Glass fibers
DE2546688C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Akkumulator-Röhrchenplatten
US4166154A (en) Process permitting the introduction of particles into the liquid of a chemical and/or electrochemical reactor
DE2558011A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von akkumulator-panzerplatten
CN218590288U (zh) 一种干法脱硫剂原料拌和装置及拌和站
JP7659986B2 (ja) コバルト被覆ニッケル含有水酸化物粒子
GB1587166A (en) Electrochemical generators with sedimentation bed
DE2345514A1 (de) Zinkelektrode fuer galvanische alkalische elemente
JP2024029809A (ja) 鉛蓄電池
GB1573398A (en) Manufacture of battery plates