PL21886B1 - Ogniwo galwaniczne, w szczególnosci elektryczny akumulator, - Google Patents

Description

Jak wiadomo, przy ladowaniu akumula¬ torów wydzielaja sie czesto znaczne ilosci mieszaniny tlenu i wodoru. W tych przy¬ padkach nalezy dbac o dostateczne odpro¬ wadzenie gazów, aby uniknac wybuchów, wobec czego naczynia akumulatorów nie moga byc szczelnie zamkniete. Powyzsze gazy tworza sie nietylko podczas ladowania akumulatorów, lecz równiez podczas wyla¬ dowywania wzglednie podczas przerw w pracy. Tego rodzaju dodatkowe wytwarza¬ nie gazów wykazuje równiez wiekszosc 0- gniw pierwotnych.Próbowano juz usuwac gazy, wytwarza¬ jace sie podczas ladowania lub podczas przerw w pracy, powodujac wyladowanie miedzy obiema elektrodami pierwotnych lub wtórnych ogniw poprzez cienki drut opor- nikowy, korzystnie platynowy, przyczem drut ten byl wprowadzony do przestrzeni ogniwa, w której sie wytwarzal gaz, i tam sie rozzarzal wskutek przeplywu przezen pradu wyladowania. Jezeli w przestrzeni gazowej wytwarzaja sie obok siebie tlen i wodór w równowaznych ilosciach, to w po¬ dany sposób udaje sie calkowicie usunac niebezpieczny gaz piorunujacy. Przy wy¬ twarzaniu sie gazów w galwanicznych ogni¬ wach i akumulatorach tlen i wodór powsta¬ ja jednak w równowaznych ilosciach tylko w rzadkich wyjatkowych przypadkach. Wsku¬ tek tego powyzszy sposób nie daje calkowi-tego usuniecia szkodliwych gazów i nie zna¬ lazl praktycznego zastosowania.Wedlug wynalazku udalo sie w inny sposób usunac to niepozadane nagromadze¬ nie sie tlenu i wodoru, przyczem sposób ten osiaga swój cel równiez i wtedy, gdy te dwa gazy sa obecne nie w równowaznych ilo¬ sciach lub tez gdy w przestrzeni gazowej danego ogniwa znajduje sie tylko albo wo¬ dór albo tlen. W mysl wynalazku w ogniwie galwanicznem, w szczególnosci w elektrycz¬ nym akumulatorze, ma miejsce pochlania¬ nie gazu lub mieszaniny gazów zapomoca znanych wodorowych lub tlenowych elek¬ trod, zanurzonych w elektrolicie i stykaja¬ cych sie z gazem wzglednie mieszanina ga¬ zów. Zgodnie z wynalazkiem elektrodom, dzialajacym pochlaniajaco, zostaje przytem nadany w stosunku do elektrolitu taki po¬ tencjal, który jest korzystny dla dzialania absorbcyjnego. Moze to byc uskutecznione przez polaczenie elektrod, dzialajacych po¬ chlaniajaco, z glównemi elektrodami ogniwa galwanicznego, ewentualnie poprzez oporni¬ ki. Zgodnie z wynalazkiem mozna równiez umiescic tylko jedna elektrode, dzialajaca pochlaniajaco, polaczona przewodzaco, e- wentualnie poprzez opornik, z jedna z glów¬ nych elektrod ogniwa galwanicznego. Ta je¬ dyna elektroda, dzialajaca pochlaniajaco, moze byc jednak polaczona przewodzaco poprzez oporniki równiez i z obiema glów¬ nemi elektrodami ogniwa galwanicznego. Ja¬ ko elektroda, dzialajaca pochlaniajaco, moze sluzyc w tym przypadku naczynie ogniwa galwanicznego, wykonane calkowicie z meta¬ lu lub co najmniej pokryte warstwa metalu na swej powierzchni wewnetrznej. W tym przypadku naczynie metalowe lub pokryte warstwa metalu na powierzchni wewnetrz¬ nej mozna polaczyc przewodzaco, ewen¬ tualnie poprzez opornik, z jedna z glównych elektrod. Naczynie ogniwa moze byc jed¬ nak polaczone przewodzaco poprzez opor¬ niki równiez i z obiema glównemi elektro¬ dami ogniwa galwanicznego.Zgodnie z wynalazkiem elektrody glów¬ ne ogniwa galwanicznego moga byc wyko* nane na pewnej czesci swej powierzchni, stykajacej sie z gazem wzglednie mieszani¬ na gazów i elektrolitem, jako elektrody, dzialajace pochlaniajaco.Zgodnie z wynalazkiem, mozna równiez tylko jedna z elektrod glównych ogniwa gal¬ wanicznego na pewnej czesci jej powierzch¬ ni, stykajacej sie z gazem wzglednie mie¬ szanina gazów i elektrolitem, wykonac jako elektrode gazowa np. do pochlaniania wo¬ doru i umiescic trzecia elektrode, dzialaja¬ ca pochlaniajaco, np. do pochlaniania tlenu.Ogniwo galwaniczne wedlug wynalazku moze byc zamkniete szczelnie na gaz.Jako materjal na elektrody, pochlania¬ jace tlen wzglednie wodór, jak wiadomo, nadaja sie wszystkie metale, z któremi wy¬ mienione gazy wspóldzialaja elektroche¬ micznie, to znaczy moga przejsc w stan zjo- nizowany. Sa to przedewszystkiem: platy¬ na i wszystkie platynowce (rod, ruten, pallad, iryd). Metale te uzywa sie czesto z korzyscia w postaci rozdrobnionej o duzej powierzchni (gabka platynowa), w celu o- siagniecia jak najlepszego zetkniecia sie z gazem.Dodatnie i ujemne elektrody biegunowe odpowiedniego ogniwa galwanicznego lub akumulatora, np. akumulatora alkalicznego, sa w najprostszym przykladzie wykonane tak, ze ich metalowy szkielet siega w prze¬ strzen, w której sie wydziela gaz, i jest po¬ laczony mechanicznie z platyna, palladem lub innemi platynowcami, lub pokryty nie¬ mi cienka warstwa, posiadajaca chropowata powierzchnie. Czesci dodatniej elektrody, pokryte platyna, pochlaniaja w tym przy¬ padku zwykle najlepiej wodór, czesci nato¬ miast elektrody ujemnej — glównie tlen.Poza tern na czesciach elektrod, powleczo¬ nych platyna i posiadajacych niedosta¬ teczny kontakt z elektrolitem, powstaje ka¬ taliza gazu piorunujacego czyli usuwanie tego gazu. Jezeli odpowiednie ogniwo po- — 2 —siada metalowe naczynie, to w pewnych o- kolicznosciach wszystkie wewnetrzne scian¬ ki naczynia lub czesc ich moze byc powle¬ czona platynowcem i moze byc polaczona przewodzaco z jedna z dwóch elektrod, wskutek czego pochlanianie jednego gazu odbywa sie wówczas szczególnie szybko i niezawodnie.Stosowanie tego najprostszego sposobu do jednoczesnego pochlaniania zarówno wo¬ doru, jak i tlenu jest niemozliwe w niektó¬ rych galwanicznych ogniwach oraz w niektó¬ rych akumulatorach. Tak wiec np. w aku¬ mulatorze olowiowym nie mozna powlekac platyna ujemnej elektrody biegunowej lub jej czesci, poniewaz potencjal jej jest zbyt wysoki i wobec tego byloby watpliwe po¬ wstawanie absorbcji tlenu, natomiast tern energiczniej odbywaloby sie wydobywanie wodoru przy platynie.Pochlanianie wodoru i tlenu mozna ula¬ twic w tego rodzaju ogniwach i akumulato¬ rach np. w ten sposób, ze wprowadza sie trzecia elektrode, która siega w przestrzen, w której sie tworzy gaz, a oprócz tego jest zanurzona czesciowo w elektrolicie i jest u- tworzona cala albo z platyny wzglednie pla¬ tynowców, albo tez z materjalu podstawo¬ wego, przewodzacego elektrycznie i dosta¬ tecznie odpornego na kwas siarkowy, np. z wegla elektrodowego, stykajacego sie z od- powiedniemi platynowcami wzglednie po¬ wleczonego lub nasyconego niemi. Ta trze¬ cia elektroda, która równoczesnie moze slu¬ zyc jako naczynie akumulatora, zostaje po¬ laczona poprzez odpowiednie druty oporo¬ we z dodatnia i ujemna elektroda bieguno¬ wa ogniwa i wskutek tego jest przymusowo utrzymywana na pewnym w przyblizeniu stalym potencjale, znajdujacym sie pomie¬ dzy dodatnia i ujemna elektroda biegunowa i odpowiednim do pochlaniania zarówno wodoru, jak i tlenu. Obydwa druty oporo¬ we moga posiadac takie wymiary, ze ogni¬ wo daje zupelnie slaby prad wyladowania, który malo obniza jego pojemnosc.Zastosowanie wewnetrzne) scianki na¬ czynia jako elektrody chlonnej do wodoru wzglednie tlenu lub do obu jednoczesnie zaleca sie równiez przy niektórych alka¬ licznych akumulatorach. Poniewaz w tych ogniwach wtórnych stosuje sie zwykle bla¬ szane zelazne poniklowane naczynia, wobec tego dodanie specjalnej cienkiej powloki z platyny lub platynowców na wewnetrznej stronie tego naczynia nie wymaga znacznej przebudowy. Równiez i male oporniki, po¬ przez które blacha naczynia jest polaczona z jedna z dwóch elektrod lub obiema elek¬ trodami, moga byc latwo umieszczone na- zewnatrz na pokrywie ogniwa wtórnego lub wewnatrz pod jego pokrywa. Drut oporni¬ ków jest zwiniety celowo w postaci malych cewek i otoczony materjalem izolacyjnym, np. guma zwulkanizowana.Fig. 1 przedstawia schematycznie ogni¬ wo galwaniczne, w którem elektrody e1 i e2 przy swych wprowadzeniach, t. j. w miejscach ax i a2, sa zaopatrzone w powloki z platyny lub platynowców.Fig. 2 przedstawia schematycznie ogni¬ wo galwaniczne, w którem obie elektrody ex i e2 sa polaczone poprzez oporniki wx i w2 z metalowem naczyniem 6 ogniwa. Na¬ czynie jest powleczone wewnatrz w miej¬ scach a, oznaczonych grubszemi linjami, pla¬ tyna, palladem lub innemi platynowcami.Fig. 3 przedstawia schematycznie ogni¬ wo galwaniczne, w którem cala wewnetrz* na powierzchnia naczynia b ogniwa jest po¬ wleczona platyna lub platynowcami i jest polaczona przewodzaco elektrycznie po¬ przez opornik w z jedna elektroda glówna ogniwa. Na rysunku litera d oznacza prze¬ pust zacisków biegunowych poprzez naczy¬ nie ogniwa (uszczelnienie gumowe), litera / — otwór do napelniania ogniwa, wreszcie litera v — korek, zamykajacy naczynie ogni¬ wa wzglednie stanowiacy zawór. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Ogniwo galwaniczne, w szczególno- - 3 -sci elektryczny akumulator, posiadajacy u- rzacbeaie do usuwania gazu lub gazów, wy¬ twarzajacych sie w nicm podczas pracy wzglednie podczas przerw w pracy, zna¬ mienne tern, ze zastosowano w niem znane same przez sie elektrody wodorowe wzgled-* nie tlenowe, które zanurzone sa w elektro¬ licie i stykaja sie z gazem wzglednie mie¬ szanina gazów i do pochlaniania którego wzglednie których sluza. 2. Ogniwo galwaniczne, w szczególno¬ sci elektryczny akumulator wedlug zastrz. 1, znamienne tern, ze elektrodom, dzialaja¬ cym pochlaniajaco, nadany jest w stosunku do elektrolitu potencjal, korzystny dla dzia¬ lania pochlaniajacego, 3.* Ogniwo galwaniczne, w szczególnosci elektryczny akumulator wedlug zastrz. 2, znamienne tern, ze elektrody, dzialajace po¬ chlaniajaca, sa polaczone przewodzaco z glównemi elektrodami ogniwa galwaniczne¬ go, ewentualnie poprzez oporniki. 4. Ogniwo galwaniczne, w szczególno¬ sci elektryczny akumulator wedlug zastrz. 1, 2, znamienne tern, ze zastosowana jest tytko jedna elektroda, dzialajaca pochla¬ niajaco, która jest polaczona przewodzaco z jedna z elektrod glównych ogniwa galwa¬ nicznego, ewentualnie poprzez opornik. 5. Ogniwo galwaniczne, w szczególno¬ sci elektryczny akumulator wedlug zastrz. 1, % znamienne tern, ze zastosowana jest tylko jedna elektroda, dzialajaca pochla¬ nia jaco, która jest polaczenia przewodzaco z obiema elektrodami glównemi ogniwa gal¬ wanicznego poprzez oporniki. 6w Ogniwo galwaniczne, w szczególno¬ sci elektryczny akumulator wedlug zastrz. 1 — 5, znamienne tern, ze jako elektroda, dzialajaca pochlaniajaco, sluzy naczynie ogniwa galwanicznego, wykonane w tym przypadku jako metalowe lub przynaj¬ mniej pokryte warstwa metalu na swej po* wierzchni wewnetrznej. 7. Ogniwo galwaniczne, w szczególno¬ sci elektryczny akumulator wedlug zastrz. 6, znamienne tern, ze metalowe naczynie jest polaczone przewodzaco z jedna z elek¬ trod glównych, ewentualnie poprzez opor¬ nik. 8. Ogniwo galwaniczne, w szczególno¬ sci elektryczny akumulator wedlug zastrz. 6, znamienne tern, ze naczynie metalowe jest polaczone przewodzaco z obiema glów¬ nemi elektrodami ogniwa galwanicznego po¬ przez oporniki. 9. Ogniwo galwaniczne, w szczególno¬ sci elektryczny akumulator wedlug zastrz. 1 — 8, znamienne tern, ze elektrody glówne ogniwa galwanicznego na pewnej czesci swej powierzchni, stykajacej sie z gazem wzglednie mieszanina gazów oraz z elek¬ trolitem, sa wykonane jako elektrody ga¬ zowe. 10. Ogniwo galwaniczne, w szczególno¬ sci elektryczny akumulator wedlug zastrz. 1 — 9* znamienne temf ze jedna z elektrod glównych ogniwa galwanicznego na pewnej czesci swej powierzchni, stykajacej sie z gazem wzglednie mieszanina gazów oraz z elektrolitem, jest wykonana jako elektroda gazowa, np. do pochlaniania wodoru, przy- czem umieszczona fest trzecia elektroda, dzialajaca pochlaniajaco, np. do pochlania¬ nia tlenu. 11. Ogniwo galwaniczne, w szczególno¬ sci elektryczny akumulator wedlug zastrz. 1 — 10, znamienne tern, ze naczynie ogniwa posiada zamkniecie szczelne na gaz. Accumulatoren - F a b r i k Aktiengesellschaft. Zastepca: Inz. M. Brokman, rzecznik patentowy.Do opisu patentowego Nr 21886. Ark. 1. Fig.l \l 1 1 — —^ —1 e5 1 [^ pj r i ^ 1 L* + ^a' — — \ A A \er a "A A A *J ' "d • A A 2 r _ ^ r~" wmf y — -/ — — R • p r^ L S Ya* I *~ 1 k — - M _ ;;] _ 1 l-e* '-i \ VI 1 ''-I YóDo opisu patentowego Nr 21886. Ark.

2. Fig. 2 JL m f i/WW a M l_P i^. k^ W ~A ¦er es Im — HDo opisu patentowego Nr 21886. Ark.

3. Fig.3 Druk L. Boguilawskiego i Ski, Warizawa. PL