RU2041532C1

RU2041532C1 - Device for filling tight chemical sources of electric energy

Info

Publication number: RU2041532C1
Application number: SU925063322A
Authority: RU
Inventors: В.А. Кузнецов; Р.А.-Р. Исхаков; Л.В. Черноморченко; С.В. Воробьев
Original assignee: Особое конструкторско-технологическое бюро "Орион"
Priority date: 1992-07-08
Filing date: 1992-07-08
Publication date: 1995-08-09

Abstract

FIELD: manufacture of tight chemical sources of electric energy. SUBSTANCE: device has vessel 1 with electrolyte connected by regulating valves 4 to electrolyte metering unit 2 and flash tank 6 which volume relates to that of metering unit as 4:8. Prior to filling air is evacuated from flash tank 6 and chemical source 8 of electric energy with the air of vacuum pump 5. Electrolyte goes from flash tank 6 into chemical source 8 of electric energy over supply pipe with plug-valve 7. Metering unit 2 is fitted with level gauges 3. EFFECT: simplified filling process, reduced losses of electrolyte. 1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности к заливочным устройствам для герметичных источников тока. The invention relates to the electrical industry, in particular to filling devices for sealed current sources.

Известно устройство для заливки аккумуляторной батареи. Устройство содержит наполнительный сосуд с раструбом и питающим баком, систему дозаторов в виде труб и канала, выполненного наклонно в сторону наполнительной трубы. Наклонное расположение канала и совокупность соединенных между собой наполнительного сосуда, раструба и питающего бака позволяют добиться высокой производительности труда [1] Однако в таком устройстве электролит самотеком при атмосферном давлении поступает по внутренней трубе в аккумулятор, а воздух вытесняется из аккумулятора через вентиляционное отверстие. Кроме того, такое устройство рассчитано на заливку ХИТ имеющих заливочное отверстие большого диаметра и не позволяет заполнять герметичные ХИТ, имеющие заливочную трубку диаметром 2 мм. A device for filling the battery. The device comprises a filling vessel with a bell and a feeding tank, a dispenser system in the form of pipes and a channel made obliquely towards the filling pipe. The oblique arrangement of the channel and the combination of the filling vessel, the bell and the supply tank connected to each other allow achieving high labor productivity [1] However, in such a device, the electrolyte by gravity at atmospheric pressure enters the accumulator through the inner pipe and the air is forced out of the accumulator through the ventilation hole. In addition, such a device is designed for pouring HIT having a filling hole of large diameter and does not allow filling sealed HIT having a filling tube with a diameter of 2 mm.

Известно также устройство для заливки герметичных источников тока [2] содержащее емкость с электролитом, дозатор электролита с датчиками уровня, вакуум-насос и систему труб с клапанами. Заливочное устройство связано с источником тока через одинарную подводящую трубку и пробку-клапан. Наличие в устройстве для заливки вакуум-насоса позволяет заполнить источник тока электролитом через заливочную трубку малого диаметра, предварительно откачав из него воздух. Однако количество электролита, поступившего в источник тока при однократной заливке, значительно ниже требуемого. При попытке залить необходимое количество электролита часть его остается в дозаторе вследствие закупорки заливочной трубки источника тока остаточным воздухом, выделяющимся при пропитке электродных материалов. Для введения оставшейся части электролита повторяют вакуумирование. При этом часть электролита из источника тока и подводящих коммуникаций уносится, что уменьшает точность определения количества залитого в источник тока электролита. It is also known a device for filling sealed current sources [2] containing a container with an electrolyte, an electrolyte dispenser with level sensors, a vacuum pump and a pipe system with valves. The filling device is connected to the current source through a single inlet tube and valve plug. The presence in the device for filling the vacuum pump allows you to fill the current source with electrolyte through the filling tube of small diameter, pre-pumping air out of it. However, the amount of electrolyte entering the current source during a single injection is much lower than the required value. When you try to fill in the required amount of electrolyte, part of it remains in the dispenser due to clogging of the fill tube of the current source with residual air released when the electrode materials are impregnated. Vacuum is repeated to introduce the remainder of the electrolyte. In this case, a part of the electrolyte is carried away from the current source and supply communications, which reduces the accuracy of determining the amount of electrolyte poured into the current source.

Заливка электролита малыми частями, с таким расчетом, чтобы каждая порция электролита полностью заходила в источник тока, освобождая подводящие коммуникации, усложняет и удлиняет процесс заливки, поскольку требует неоднократного отмеривания в дозаторе разных по величине объемов электролита. Filling the electrolyte in small parts, so that each portion of the electrolyte completely enters the current source, freeing up the supply lines, complicates and lengthens the filling process, since it requires repeatedly measuring different volumes of electrolyte in the dispenser.

Цель изобретения уменьшить потери электролита и упростить процесс заливки. The purpose of the invention is to reduce electrolyte losses and to simplify the casting process.

Достигается это за счет встраивания расширителя в трубку, подводящую к источнику тока электролит, причем отношение объема расширителя к объему дозатора составляет 4-8. This is achieved by integrating the expander into the tube leading to the electrolyte to the current source, and the ratio of the expander volume to the dispenser volume is 4-8.

На чертеже изображено предлагаемое устройства для заливки электролита. The drawing shows the proposed device for filling electrolyte.

Оно содержит емкость 1 для хранения электролита, дозатор электролита 2 с датчиками уровня 3, регулирующие клапана 4, вакуум-насос 5, расширитель 6, подводящую трубку с пробкой-клапаном 7, источник тока 8. It contains a container 1 for storing electrolyte, an electrolyte dispenser 2 with level sensors 3, control valves 4, a vacuum pump 5, an expander 6, a supply tube with a plug-valve 7, a current source 8.

Заполнение герметичного источника тока осуществляют следующим образом. Заполняют дозатор необходимым количеством электролита, откачивают из расширителя и источника тока воздух и соединяют расширитель с дозатором. Под действием атмосферного давления электролит из дозатора перетекает через расширитель в источник тока. После того как поступление электролита в источник тока прекращается, что наблюдается по прекращению понижения уровня электролита в расширителе, дозатор отключают, расширитель и источник тока повторно вакуумируют. При этом часть электролита из источника тока опять переходит в расширитель и уровень его повышается. После того, как подъем уровня замедляется, расширитель снова соединяют с дозаторами и под действием атмосферного давления очередная часть электролита поступает из расширителя в источник тока. Операции вакуумирования и заполнения производят до тех пор, пока весь электролит из расширителя не перейдет в источник тока. Filling a sealed current source is as follows. The dispenser is filled with the required amount of electrolyte, the air is pumped out of the expander and the current source, and the expander is connected to the dispenser. Under the influence of atmospheric pressure, the electrolyte from the dispenser flows through the expander to the current source. After the supply of electrolyte to the current source stops, which is observed when the lowering of the level of electrolyte in the expander is stopped, the dispenser is turned off, the expander and the current source are re-evacuated. In this case, part of the electrolyte from the current source again goes into the expander and its level rises. After the level rise slows down, the expander is again connected to the dispensers and under the influence of atmospheric pressure the next part of the electrolyte enters from the expander into the current source. The evacuation and filling operations are performed until all the electrolyte from the expander is transferred to the current source.

При объеме расширителя меньшем 4-х объемов дозатора происходит унос части электролита при вакуумировании. Увеличение объема расширителя больше 8-ми объемов дозатора не приводит в дальнейшем к существенному увеличению положительного эффекта, увеличивая вместе с тем время вакуумирования. When the volume of the expander is less than 4 volumes of the dispenser, a part of the electrolyte is carried out during evacuation. An increase in the volume of the expander with more than 8 volumes of the dispenser does not subsequently lead to a significant increase in the positive effect, while at the same time increasing the evacuation time.

Пример конкретного исполнения. Заполняли электролитом герметичный литиевый источник тока размере Д со свободным объемом 25,5 см³. Заливочная трубка источника тока имела внутренний диаметр 1 мм. Подводящая трубка диаметр 4 мм. Расширитель использовали цилиндрической формы с конусным дном объемов от 75 до 200 см³.An example of a specific implementation. A sealed lithium current source of size D with a free volume of 25.5 cm ^{3 was} filled with electrolyte. The filler tube of the current source had an inner diameter of 1 mm. The supply tube is 4 mm in diameter. The expander used a cylindrical shape with a conical bottom of volumes from 75 to 200 cm ³ .

Для удобства наблюдения за уровнем электролита расширитель и подводящая трубка выполнены из стекла. Объем отмеряемого в дозаторе электролита во всех случаях составлял 24 см³. Количество залитого в источник тока электролита определяли взвешиванием до и после заливки с последующим пересчетом на объем. В качестве контрольной проводили заливку через подводящую трубку внутренним диаметром 4 мм и длиной 100 мм. Об окончании заливки судили по исчезновению электролита в пробке-клапане. Обычно достаточно было не более 3-х операций вакуумирования и заполнения, чтобы весь объем электролита вошел в источник тока.For ease of monitoring the electrolyte level, the expander and the supply tube are made of glass. The volume of electrolyte measured in the dispenser in all cases was 24 cm ³ . The amount of electrolyte poured into the current source was determined by weighing before and after pouring, followed by conversion to volume. As a control, pouring through an inlet tube with an inner diameter of 4 mm and a length of 100 mm was carried out. The completion of the filling was judged by the disappearance of the electrolyte in the valve plug. Usually, no more than 3 evacuation and filling operations were sufficient for the entire volume of electrolyte to enter the current source.

Результаты заливки и обоснование выбора соотношения объемов приведены в таблице. The pouring results and the rationale for the choice of volume ratio are given in the table.

Остаточные потери в случае применения расширителя обусловлены потерями в пробке-клапане и не зависят от наличия расширителя. Применение предлагаемого устройства для заливки ХИТ позволяет резко уменьшить потери при заливке, увеличить точность заполнения и упростить заливку. The residual losses in the case of the use of the expander are due to losses in the plug-valve and are not dependent on the presence of the expander. The use of the proposed device for pouring HIT can dramatically reduce losses during pouring, increase the accuracy of filling and simplify the fill.

Claims

DEVICE FOR FILLING SEALING CHEMICAL CURRENT SOURCES, including a vessel with an electrolyte, a dispenser, a valve system, a vacuum pump and a supply pipe with a valve plug, characterized in that the supply pipe is equipped with an expander whose volume to volume ratio is 4 8.