SE411275B - Seprator for en plan i huvudsak vertikal elektrodplatta i en ackumulator tillverkad av elektriskt isolerande material och innfattande tva vertikala u-formade kantisoleringsskenor - Google Patents

Description

'7804906-1 ödande och isoleringsramarna blir dyrbara och relativt tunga. Även ett slags säckar eller påsar av plattisolatorer, som trädes över elektro- derna har använts, men dessa lämpar sig icke för alkaliska ackumultorer, emedan de utgör för ston hinder för elektrolytcirkulationen i ackumulatorn.

Man har även föreslagit nätformade, flexibla höljen av isolerande material kring varje elektrod av samma polaritet i ett elektrodkomplex. Höljet består av två grupper av varandra korsande stänger, varav den ena gruppen kan ha verti- kala stänger, som sammanhålles av den andra gruppens stänger, vilka är placerade i sned vinkel mot den första. Dessa ísoleringshöljen innehåller dock genom sitt stora antal snedställda stänger onödigt mycket gods. Icke heller tillåter de fritt nedfall för från elektrodplattorna eventuellt utfallande slam, icke ens om de snedställda stängerna har mindre tjocklek än de vertikala, utan slam- ansamlingar kan uppstå i korsningspunkterna mellan stängerna. Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en separatoranordning, som är billig i tillverkning, har lägsta möjliga vikt, ger fri cirkulation för elektrolyt till elektrodplattorna, sitter väl fixerad på plattorna, lämnar fritt avlopp för gaser som kan uppstå vid drift av en ackumulator, ger fritt nedfall för eventuellt slam från plattorna utan risk för bildandet av slam- bryggor, samt är lätt att montera.

En lämplig sådan separator är tillverkad av elektriskt isolerande material och innefattar två i huvudsak vertikala, U-formade kantisoleringsskenor.

Dessa är enligt uppfinningen sammanhållna av en i huvudsak vågrät botten- skena i kantisoleringsskcnornas underdelar och av två parallella, i huvudsak vågräta övcrskenor i kantisolerlngsskenornas överdelar samt parallellt med kantisoleringsskenorna minst en isoleringsstav mellan varje överskena och bottenskenan. Ett utrymme för en plan, i huvudsak vertikal elektrodplatta bildas på så sätt mellan kantisoleringsskenorna, bottenskenan, överskenorna och isoleringsstavarna.

Bottenskenan är företrädesvis placerad centralt under utrymmet för elektrod- plattan och dess tjocklek bör vara mindre än nämnda utrymme för elektrod- plattans tjocklek. Härigenom kan från elektrodplattan eventuellt nedfallande slam icke fastna och orsaka strömbryggor mellan elektroderna.

De båda överskenornas tjocklek är med fördel mindre än isoleringsstavarnas tjock- '7804906-1 lek. Härigenom erhålles fritt avlopp för de gaser, som kan uppstå vid en ackumulators drift, speciellt under laddning av densamma. lsoleringsstavarna på ena och andra sidan om utrymmet för elektrodplattan kan antingen vara placerade parvis mitt för varandra eller förskjutna i sidled i förhållande till varandra. I första fallet får man största säker- het mot kortslutning i en ackumulator, om de positiva plattorna sväller efter det att de tagits i drift, vilket ofta är fallet. I det andra fallet vinner man, att ingen del av plattorna riskerar att bli helt täppt av iso- leringsstavarna, eftersom elektrolyten alltid får fullt tillträde till plattan från ena eller andra sidan oberoende av stavarna.

En ytterligare säkerhet mot att lsoleringsstavarna ligger an mot elektrod- plattan och delvis täcker densamma får man om de U-formade kantisolerings- skenornas skänklar på utsidorna är försedda med upphöjningar, som bestämmer avståndet till en parallellt närliggande elektrodplatta vid montering i en elektrisk ackumulator. lsoleringsstavarna tjänstgör då icke som distans- organ,utan endast som skydd mot kortslutning vid eventuell svällning av de positiva plattorna.

En separator enligt uppfinningen kan med fördel vara formsprutad av ett plastmaterial i ett enda sammanhängande stycke. lsoleringsstavarna kan därvid lämpligen ha ett tvärsnitt i form av en parallelltrapets med basen vänd mot utrymmet för elektrodplattan. Vid efterkrympning av plasten de- lar sig då stavarna i separatorn från mitten räknat, så att separatorn lät- tare kan dragas av kärnan i formen efter pressningen. Separatorn blir här- igenom lättare att trä över elektrodplattan vid montering i ett elektrod- komplex till en ackumulator.

Elektrodkomplexet består av växelvis placerade positiva och negativa, plana, i huvudsak vertikalt placerade elektrodplattor, allt sammanhållet av ett horisontellt band runt elektrodkomplexet. En separator enligt föregående beskrivning är trädd över varannan elektrodplatta i elektrod- komplexet.

Monteringen av separatorn är synnerligen enkel,genom att en separator trädes på varje elektrodplatta av samma polaritet från plattans under- sida tills separatorns bottenskena stoppar mot plattans underkant. När hela elektrodkomplexet på så sätt är isolerat, fixeras separatorerna genom 7804906-1 fastdragning medelst bandet runt komplexet. Materialet i separatorn är lämpligen ett plastmaterial, såsom propenplast, etenplast eller acetatplast. Dessa material flyter i den elektrolyt, som normaltanvändes i en alkalisk ackumulator, men även om någon av separatorerna icke skulle vara ordentligt fasthållen av bandet, kommer den icke att flyta upp, emedan den stoppas av separatorns bottenskena, som anligger mot elektrod- plattans underkant.

Uppfinningen skall nu närmare beskrivas i anslutning till bifogade, som exempel visade figurer.

Figur l visar en sidovy av en separator enligt uppfinningen.

Figur 2 visar samma separator sedd uppifrån och delvis skuren enligt linje 2 - 2 i figurl.

Figur 3 visar i förstoring en skärning enligt snittet 3 ' 3 i figurerna 1 och 2.

Figur Ä visar i förstoring en skärning enligt snittet Ä - 4 i figur l.

Figur 5 visar i förstoring en skärning enligt snittet S - 5 i figur l.

Figur 6 visar ett alternativt utförande av detaljerna i snittet enligt figur 5.

Figur 7 visar en skärning av ett exempel på en del av ett elektrod- komplex enligt uppfinningen. l figurerna betecknar 10 en separator enligt uppfinningen. Separatorn har två, i huvudsak vertikalt placerade U~formade kantisoleringsskenor 12, lä, avsedda att omsluta de lodräta sidokanterna på en plan, i huvud- sak vertikal elektrodplatta. Dessa kantisoleringsskenor l2, lä är i sina undre delar l6, 18 sammanhållna av en i huvudsak vågrät bottenskena 20 och i sina övre delar 22, ZÅ av två i huvudsak vågräta överskenor 26, 28. 7804906-1 Parallellt med kantisoleringsskenorna 12, lä finnes ett antal isole- ringsstavar 30, som sammanbinder bottenskenan 20 med överskenorna 26 respektive 28. Ett utrymme för en plan, i huvudsak vertikal elektrod- platta bildas på detta sätt mellan kantisoleringsskenorna 12, 10, bot- tenskenan 20, överskenorna 26, 28 och isoleringsstavarna 30. Antalet isoleringsstavar 30 kan variera och avpassas i varje fall alltefter storleken på den ackumulator i vilken separatorn skall användas.

Bottenskenan 20 är företrädesvis placerad centralt under utrymmet för elektrodplattan. Av fig. 3 framgår, att bottenskenans 20 tjocklek a är mindre än måttet b för elektrodplattans tjocklek. För att åstad- komma denna skillnad är isoleringsstavarna 30 lämpligen nära infäst- ningen mot bottenskenan 20 bockade in mot denna, som visas vid 32 i figuren.

De båda överskenornas 26, 28 tjocklek c, i fig. 0, är företrädesvis mindre än tjockleken d av isoleringsstavarna 30.

I figur 5 är isoleringsstavarna 30 placerade parvis på ena och andra sidan om utrymmet för elektrodplattan. Figur 6 visar ett alternativt utförande där isoleringsstavarna 30 på ena och andra sidan om utrymmet är förskjutna i sidled i förhållande till varandra.

De U-formade kantisoleringsskenornas 12, 10 skänklar är med fördel för- sedda med en eller flera upphöjningar, som i figur 1 och 2 är markerade såsom åsar 3Å. I stället för åsar kan dessa upphöjningar vara utformade som mer eller mindre regelbundet placerade vårtor eller liknande. Som framgår av figuren är upphöjningarna 30 med fördel spetsiga. Materialet i separatorn är då lämpligen av en typ, som kan ge efter något vid tryck, så att den spetsiga delen av upphöjningarna kan deformeras till en viss grad.

Om separatorn utföres formsprutad i ett enda stycke, vilket är ett lämp- ligt tillverkningssätt, är det till fördel om isoleringsstavarna 30 har ett tvärsnitt i form av en parallelltrapets, som bäst framgår av figuerna 5 och 6. Det visar sig då, att stavarna i sin längdriktning får en svag utbuktning från separatorns mitt räknat. Det blir härigenom lättare att dra av separatorn från den kärna i sprutformen, som är nödvändigt för tillverkning av separatorn i ett enda stycke. vaóusos-1 Separetorer enligt uppfinningen är avsedda att användas som isolering i elektrodkomplex till elektriska ackumulatorer. En skärning av en del av ett sådant elektrodkomplex visas i figur 7. I figuren beteck- nar 36 negativa elektrodplattor. Mellan dessa är placerade positiva elektrodplattor 38. Över varje positiv elektrodplatta är trädd en sepa- rator 10 enligt uppfinningen och allt är sammanhållet av ett metall- eller plastband Å0. Vid hopdragningen av elektrodkomplexet dras bandet #0 åt så hårt, att rätt mått e erhålles över elektrodkomplexet. De I spetsiga upphöjningarna SÅ ger därvid efter, så att eventuella tolerans- skillnader i stavarna 30 blir däremot fria och trycker inte mot elektrodplattorna, elektrodplattor och separatorer kompenseras.' lsolerings- utan lämnar istället plats för elektrolytcirkulation mellan plattorna.

Däremot utgör isolerïngsstavarna ett säkert skydd mot kortslutning mellan plattorna vid eventuell svällning av desamma.

Claims (9)

7 '7804906-1 Patentkrav

1. l. Separator (l0) för en plan, i huvudsak vertikal elektrod- platta i en elektrisk ackumulator, tillverkad av elektriskt isolerande material och innefattande två vertikala, U-formade kantisoleringsskenor (12, l4), k ä n n e t e c k n a d a v, att kantisoleringsskenorna är sammanhållna av en i huvudsak vågrät bottenskena (20) i kantisoleringsskenornas underdelar och av två parallella, i huvudsak vågräta överskenor (26, 28) i kantisoleringsske- nornas överdelar samt parallellt med kantisoleringsskenorna minst en isoleringsstav (30) mellan varje överskena och bottenskenan, så att ett utrymme för elektrodplattan bil- das mellan kantisoleringsskenorna, bottenskenan,över- skenorna och isoleringsstavarna.

2. Separator enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d a v, att bottenskenan (20) är placerad centralt under utrymmet för elektrodplattan och att dess tjocklek är mindre än nämnda utrymme.

3. Separator enligt krav l, k ä n n e t e c k n add a v, att överskenornas (26, 28) tjocklek är mindre än isolerings- stavarnas tjocklek.

4. Separator enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d a v, att isoleringsstavarna (30) på ena och andra sidan om utrymmet för elektrodplattan är placerade parvis mitt för varandra.

5. Separator enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d a v, att isoleringsstavarna på ena och andra sidan om utrymmet för elektrodplattan är placerade förskjutna i sidled i för- hållande till varandra. '7804906-1 8

6. Separator enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d a v, att de U-formade kantisoleringsskenornas skänklar på utsidorna är försedda med upphöjningar (34), som be- stämmer avståndet till en parallellt närliggande elek- trodplatta vid montering i en elektrisk ackumulator.

7. Separator enligt krav l, 'k ä n n e t e c k n a d a v, att separatorn är formsprutad av ett plastmaterial i ett enda sammanhängande stycket.

8. Separator enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a d a v, att isoleringsstavarna har ett tvärsnitt i form av en parallelltrapets med basen vänd mot utrymmet för elektrodplattan.

9. Elektrodkomplex, bestående av växelvis placerade positiva och negativa, plana, i huvudsak vertikalt placerade elektrodplattor och sammanhållet med ett horisontellt band runt elektrodkomplexet, k ä n n e t e c k n a t a v, att en separator enligt krav l är trädd över varannan elektrodplatta i elektrodkomplexet. ANFÖRDA PUBLIKATIONER: