RU147912U1 - DEVICE FOR PRODUCING ELECTRIC ENERGY - Google Patents

DEVICE FOR PRODUCING ELECTRIC ENERGY Download PDF

Info

Publication number
RU147912U1
RU147912U1 RU2014100700/07U RU2014100700U RU147912U1 RU 147912 U1 RU147912 U1 RU 147912U1 RU 2014100700/07 U RU2014100700/07 U RU 2014100700/07U RU 2014100700 U RU2014100700 U RU 2014100700U RU 147912 U1 RU147912 U1 RU 147912U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrodes
positive
negative
series
housing
Prior art date
Application number
RU2014100700/07U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Александрович Максимов
Виктор Иванович Васильев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ))
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
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ))
Priority to RU2014100700/07U priority Critical patent/RU147912U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU147912U1 publication Critical patent/RU147912U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Hybrid Cells (AREA)

Abstract

Устройство для получения электрической энергии, содержащее корпус, положительные и отрицательные электроды, водный раствор хлорида металла в качестве электролита и токовыводы, отличающееся тем, что электроды имеют оболочку из адсорбента, положительные электроды последовательно соединены в ряд, отрицательные электроды последовательно соединены в другой ряд, ряды расположены вдоль противоположных стенок корпуса, отрицательные напротив положительных, причем количество рядов каждого вида электродов может быть больше одного, а в качестве электролита используется водный раствор солей NaCl, KCl, MgClс концентрацией 4-200 мг/л.A device for producing electrical energy, comprising a housing, positive and negative electrodes, an aqueous solution of metal chloride as an electrolyte and current leads, characterized in that the electrodes have an adsorbent shell, positive electrodes are connected in series in series, negative electrodes are connected in series in different rows, rows located along opposite walls of the housing, negative opposite positive, and the number of rows of each type of electrode can be more than one, and as e electrolyte is an aqueous solution of the salts NaCl, KCl, MgCls concentration of 4-200 mg / l.

Description

Полезная модель относится к энергетике и может быть использована для получения электрической энергии.The utility model relates to energy and can be used to produce electrical energy.

Известен аккумулятор, содержащий корпус, блок электродов с сепараторами в виде стержней, расположенных на расстоянии, равном толщине электродов и соединенных вверху планкой, и электролит (SU 1480692, H01M 2/18, опубл. 27.12.1995).A known battery containing a housing, a block of electrodes with separators in the form of rods located at a distance equal to the thickness of the electrodes and connected at the top by a bar, and an electrolyte (SU 1480692, H01M 2/18, publ. 27.12.1995).

Недостатком такого аккумулятора является недостаточная емкость.The disadvantage of this battery is insufficient capacity.

Наиболее близким к заявляемому является аккумулятор, содержащий герметичный корпус, положительные и отрицательные электроды, водный раствор хлорида металла в качестве электролита, газовые камеры, разделенные эластичным элементом в виде сифона, токовыводы (RU 2056676, H01M 8/08, опубл. 20.03.1996).Closest to the claimed one is a battery containing a sealed housing, positive and negative electrodes, an aqueous solution of metal chloride as an electrolyte, gas chambers separated by an elastic element in the form of a siphon, current outputs (RU 2056676, H01M 8/08, publ. 20.03.1996) .

Недостатком такого аккумулятора так же является недостаточность емкость.The disadvantage of such a battery is also the lack of capacity.

Полезная модель решает задачу повышения емкости устройства для получения электрической энергии.The utility model solves the problem of increasing the capacity of the device for generating electrical energy.

Это достигается тем, что в устройстве для получения электрической энергии содержащем корпус, положительные и отрицательные электроды, водный раствор хлорида металла в качестве электролита, токовыводы, согласно полезной модели, электроды имеют оболочку из адсорбента, положительные электроды последовательно соединены в ряд, отрицательные электроды последовательно соединены в другой ряд, ряды расположены вдоль стенок корпуса положительные напротив отрицательных, причем количество рядов каждого вида может быть больше одного, а в качестве электролита используется водный раствор солей NaCl, KCl, MgCl2 с концентрацией 4-200 мг/л.This is achieved by the fact that in a device for producing electrical energy containing a housing, positive and negative electrodes, an aqueous solution of metal chloride as an electrolyte, current leads, according to a utility model, the electrodes have an adsorbent shell, positive electrodes are connected in series in series, negative electrodes are connected in series in another row, the rows are located along the walls of the body, positive opposite to the negative, and the number of rows of each type can be more than one, but as e electrolyte is an aqueous solution of the salts NaCl, KCl, MgCl 2 at a concentration of 4-200 mg / l.

При концентрации солей NaCl, KCl, MgCl2 в водносолевом растворе менее 4 мг/л устройство не будет заряжаться.When the concentration of salts of NaCl, KCl, MgCl 2 in the water-salt solution is less than 4 mg / l, the device will not be charged.

При концентрации солей NaCl, KCl, MgCl2 в водносолевом растворе более 200 мг\л будет происходить повышенной выделение газов на электродах аналогично процессу кипения.When the concentration of salts of NaCl, KCl, MgCl 2 in a water-salt solution of more than 200 mg / l will increase the evolution of gases on the electrodes similar to the boiling process.

Последовательное соединение электродов каждого вида в соответствующие ряды и расположение рядов вдоль противоположных стенок корпуса - положительные напротив отрицательных - позволяет сделать конструкцию компактной, а за счет количества электродов повысить емкость устройства.The serial connection of the electrodes of each type in the corresponding rows and the arrangement of the rows along the opposite walls of the housing — positive versus negative — allows the design to be compact, and due to the number of electrodes to increase the capacity of the device.

В процессе зарядки на отрицательном и положительном электродах выделяются газы соответственно водород и хлор, поглощаемые оболочкой состоящей из адсорбента, например, порошка из активированного угля.In the process of charging on the negative and positive electrodes, hydrogen and chlorine gases are released, respectively, absorbed by the shell consisting of an adsorbent, for example, activated carbon powder.

Полезная модель иллюстрируется чертежами.The utility model is illustrated by drawings.

На фиг. 1 представлено устройство в разрезе, на фиг. 2 - устройство в плане, на фиг. 3 - вариант использования устройства в природных условиях.In FIG. 1 shows a device in section, in FIG. 2 - the device in plan, in FIG. 3 - option for using the device in natural conditions.

Устройство содержит корпус 1, заполненный электролитом 2, электроды 3, имеющие оболочку из активированного угля 4. Электроды подсоединены к источнику постоянного тока 5. Положительные электроды расположены по крайней мере в один ряд. Отрицательные электроды так же расположены по крайней мере в один ряд. Ряд (ряды) положительных электродов расположены вдоль стенки корпуса 1, а ряд (ряды) отрицательных электродов расположен напротив ряда положительных вдоль противоположной стенки корпуса 1.The device comprises a housing 1 filled with electrolyte 2, electrodes 3 having a shell of activated carbon 4. The electrodes are connected to a direct current source 5. The positive electrodes are arranged in at least one row. Negative electrodes are also arranged in at least one row. A row (rows) of positive electrodes are located along the wall of the housing 1, and a row (rows) of negative electrodes is located opposite the row of positive electrodes along the opposite wall of the housing 1.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При включении источника постоянного тока 5 происходит зарядка устройства. При этом оболочка 4 из активированного угля у электродов, присоединенных к отрицательной клемме источника постоянного тока, насыщается водородом, а оболочка 4 из активированного угля у электродов, присоединенных к положительной клемме, насыщается хлором.When you turn on the DC source 5, the device is charging. In this case, the shell 4 of activated carbon at the electrodes attached to the negative terminal of the DC source is saturated with hydrogen, and the shell 4 of activated carbon at the electrodes attached to the positive terminal is saturated with chlorine.

При отключении источника постоянного тока 5 происходит разрядка устройства. При разрядке происходят обратные процессы. При замыкании электродов 3 на внешнюю нагрузку к потребителю потечет электрический ток, так как между ними возникает разность потенциалов.When you turn off the DC source 5, the device is discharged. When discharging, reverse processes occur. When the electrodes 3 are shorted to an external load, an electric current will flow to the consumer, since a potential difference arises between them.

Устройство может быть использовано для аккумулирования электрической энергии в природных условиях, когда в качестве электролита используется соленая вода естественных водоемов - соленых озер, заливов морей и океанов, а в качестве источника тока, например, солнечные батареи. В наиболее солнечный летний период времени при работе солнечной электростанции от 1 до 3 месяцев (720-2160 часов) происходит зарядка устройств для аккумулирования электроэнергии, расположенных в соленых озерах, заливах морей и океанов. Учитывая размеры акватории, емкость устройств достаточно велика. В зимний период времени происходит разрядка устройств, когда электрический ток направляется для питания потребителей. На протяжении года эти процессы циклически повторяются.The device can be used to accumulate electric energy in natural conditions, when the salt water of natural reservoirs - salt lakes, bays of the seas and oceans is used as an electrolyte, and, for example, solar panels are used as a current source. In the sunniest summer period of time, when the solar power station is operating from 1 to 3 months (720-2160 hours), devices for accumulating electricity located in salt lakes, bays of the seas and oceans are charged. Given the size of the water area, the capacity of the devices is quite large. In the winter period of time there is a discharge of devices when an electric current is sent to power consumers. Throughout the year, these processes are cyclically repeated.

Расчетные показатели емкости устройств для аккумулирования электроэнергии, расположенных в акваториях естественных водоемов с соленой водой, приведены в таблице.The estimated capacity indicators of electric energy storage devices located in natural water bodies with salt water are shown in the table.

Таблица 1Table 1 АкваторияWater area Концентрация соли, г/лSalt concentration, g / l Плотность тока × 106, А/м2 The current density × 10 6 , A / m 2 Сила тока × 108, АCurrent × 10 8 , A Емкость × 10 КВт чCapacity × 10 kWh за 720 час.in 720 hours. за 1440 час.in 1440 hours. за 2160 час.in 2160 hours. оз. БалхашLake Balkhash 2,942.94 0,340.34 0,340.34 0,240.24 0,480.48 0,720.72 Мертвое мореDead Sea 4four 0,460.46 0,460.46 0,20.2 0,40.4 0,60.6 заливы морей и океановbays of the seas and oceans 3535 4four 4four 0,30.3 0,60.6 0,90.9 залив Кара Богаз-ГолGulf of Kara Bogaz-Gol 130130 15fifteen 15fifteen 15fifteen 1313 4545 оз. ВанLake Van 220220 25,425,4 25,425,4 18eighteen 3636 108108 оз. БаскунчакLake Baskunchak 300300 34,734.7 34,734.7 2424 4848 144144

Claims (1)

Устройство для получения электрической энергии, содержащее корпус, положительные и отрицательные электроды, водный раствор хлорида металла в качестве электролита и токовыводы, отличающееся тем, что электроды имеют оболочку из адсорбента, положительные электроды последовательно соединены в ряд, отрицательные электроды последовательно соединены в другой ряд, ряды расположены вдоль противоположных стенок корпуса, отрицательные напротив положительных, причем количество рядов каждого вида электродов может быть больше одного, а в качестве электролита используется водный раствор солей NaCl, KCl, MgCl2 с концентрацией 4-200 мг/л.
Figure 00000001
A device for generating electrical energy, comprising a housing, positive and negative electrodes, an aqueous solution of metal chloride as an electrolyte and current leads, characterized in that the electrodes have an adsorbent shell, positive electrodes are connected in series in a row, negative electrodes are connected in series in a different row, rows located along opposite walls of the housing, negative opposite positive, and the number of rows of each type of electrode can be more than one, and as e electrolyte is an aqueous solution of the salts NaCl, KCl, MgCl 2 at a concentration of 4-200 mg / l.
Figure 00000001
RU2014100700/07U 2014-01-09 2014-01-09 DEVICE FOR PRODUCING ELECTRIC ENERGY RU147912U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014100700/07U RU147912U1 (en) 2014-01-09 2014-01-09 DEVICE FOR PRODUCING ELECTRIC ENERGY

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014100700/07U RU147912U1 (en) 2014-01-09 2014-01-09 DEVICE FOR PRODUCING ELECTRIC ENERGY

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU147912U1 true RU147912U1 (en) 2014-11-20

Family

ID=53385016

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014100700/07U RU147912U1 (en) 2014-01-09 2014-01-09 DEVICE FOR PRODUCING ELECTRIC ENERGY

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU147912U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8889281B2 (en) Batteries for efficient energy extraction from a salinity difference
BR112014024288B8 (en) reversible fuel cell, module and reversible fuel cell system
ES2859165T3 (en) Hybrid battery and electrolyzer
US20160362799A1 (en) Electrolysis system for producing hydrogen, oxygen and electrical energy using renewable energy (solar and wind) and a mixture of desalinated sea water and different chemical components
CN202586809U (en) Horizontal water inflow stack-type salinity gradient energy reverse electrodialysis generating set
WO2013012830A3 (en) High voltage battery composed of anode limited electrochemical cells
JP2014524152A5 (en)
WO2018227162A8 (en) Lead-acid battery
JP2004197167A (en) Hydrogen producing apparatus
CN204570053U (en) A kind of portable rich hydrogen apparatus for electrolyzing
RU147912U1 (en) DEVICE FOR PRODUCING ELECTRIC ENERGY
CN103545577A (en) Metal air fuel battery with tapered metal anode
Seleym et al. A new energy-efficient topology for solar-powered capacitive deionization systems
JP5861077B2 (en) Lead acid battery
US10374230B2 (en) Method of providing electricity to a vehicle
CN203553307U (en) Metal air fuel cell with conical metal anode
CN102867969A (en) Hydroenergy battery
CN201933161U (en) Electrolytic bath with diionic membrane structure
EP3039172B1 (en) Electric power generator using potable water, with oxygen and hydrogen release
CN101894953B (en) Seawater cell for ship
ES2609978B1 (en) Electrolysis system for the production of hydrogen, oxygen and electrical energy from renewable energies (solar and wind) and desalinated seawater
CN207427934U (en) A kind of container available for plant power generation
CN205810957U (en) A kind of lead-acid accumulator composite grid
Weng pH differential power sources with electrochemical neutralization
CN104894597A (en) High-efficiency electrolysis device

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20150110