SU196140A1 - Водородно-кислородная топливная батарея - Google Patents

Description

Известны батареи газовых топливных элементов со щелочным электролитом, содержащие корпус с изол цией на внутренней поверхности , в котором размещены бипол рные сварные электроды с радиальными каналами, имеющими нежесткие тонкостенные оправы с отверсти ми дл  прохода электролита. Осевые каналы образуютс  путем совмещени  отверстий в оправах и в изолирующих межэлектродных прокладках. Такие батареи сложны в сборке, имеют ненадежное уплотнение газовых и электролитных полостей и невысокие удельные характеристики.

Цель изобретени  - повышение удельных характеристик и упрощение конструкции.

Это достигаетс  тем, что оправы электродов по периферии снабжены эластичными уплотн ющими манжетами, раздел ющими корпус на отдельные межэлектродные электролитные полости, в отверсти х оправ помещены втулки, калиброванные по проходному сечению и длине, а радиальные каналы, сообщающие газовые полости электродов с отверсти ми в их оправах, выполнены по всему периметру этих отверстий и расположены на некотором рассто нии от наружной кромки электродов.

Батаре  состоит из корпуса / с крыщкой , в котором расположен пакет бипол рных электродов 3, ст нутых дырчатыми полыми ст жными т гами 4, пропущенными через осевые каналы, служащие коллекторами подвода рабочих газов. Концы ст жных т г выведены наружу через полости щтуцеров подвода и отвода газов дл  подт жки межэлектродных прокладок 5 без демонтажа крышки. Пакет электродов прит мваетс  к крышке 5. На противоположном конце пакета помещена опорна  пластина 6, в которой закреплены концы ст жных т г. Крайние электроды пакета изолированы от крышки 2 и

опорной пластины 6 прокладками 7. Между электродами расположены сетчатые пластмассовые сепараторы 8.

Корпус заполнен электролитом и разделен на отдельные межэлектродные электролитные

полости с помощью тонких ободов 9 из эластичного диэлектрика, например фторопласта, охватьшаюпшх электроды но их внешнему контуру и соприкасающихс  с внутренней поверхностью сосуда, покрытой слоем э.п:ектроизол ции , например фторопластовой пленкой. Диаметр ободов электродов несколько больше внутреннего диаметра сосуда. Нри постановке пакета электродов в сосуд ободы деформируютс , прижима сь к внутренней поподвижность пакета относительно корпуса, что необходимо при разборке батареи дл  ремонта и. лри подт жке межэлектродных прокладок вб врем  эксплуатации.

В каждом 6Hrfb j WpHOM электроде активные пластины 7(,анед и.,катод - снабжены приварной опр.авой (рамкой) // из тонколистового металла, например нержавеющей стали. Между анодом и катодом находитс  перегородка 12 из тонкого металлического листа, котора  делит пространство внутри бипол рного электрода на две изолированные полости - дл  топливного газа, например водорода, и окислител , например кислорода , но наружному контуру онрава электрода приварена или припа на контактным способом к указанной перегородке.

В оправе электрода выполнено П1есть отверстий - четыре дл  подвода и отвода рабочих газов и два дл  электролита. В отверсти х дл  электролита закреплены втулки 13 из диэлектрического материала, располагающиес  при сборке батареи на одной оси и образующие коллекторы дл  подвода и отвода электролита. Длина втулок такова, что меледу их соседними торцами остаетс  заданный зазор , определ ющий проходное сечение входа и выхода электролита дл  межэлектродных полостей; что обеспечивает одинаковые скорости протока электролита через все полости.

Отверсти  дл  прохода рабочих газов при сборке пакета электродов совмещаютс , и изолирующие межэлектродные прокладки 5 устанавливаютс  концентрично с ними. В результате в пакете электродов образуютс  осевые каналы, через которые пропущены ст жные т ги.

В каждом бипол рном электроде два из осевых каналов подвода и отвода газов сообщаютс  с газовой полостью анода, а два - с полостью катода. Отверсти  в оправах, образуюпаде совместно с отверсти ми в прокладках осевые каналы, размещены на некотором

рассто нии от внешней кромки электродов. Вокруг отверстий дл  фиксации прокладок 5 в оправе электрода смонтированы кольцевые выступы, а между оправой и межполостной перегородкой электрода помещены штамнованные кольца 14 с радиальными гофрами, образующими проходы дл  газа.

Предмет изобретени 

Водородно-кислородна  топливна  батаре  со щелочным электролитом, содержаща  корпус , бипол рные электроды, имеющие оправы с отверсти ми дл  прохода электролита и газов , ст нутые т гами с отверсти ми, которые образуют совместно с отверсти ми оправ и уплотн ющими прокладками газовые магистрали , отличающа с  тем, что, с целью улучшени  удельных характеристик и обеспечени  равномерной циркул ции электролита и газов , оправы электродов снабжены манл етами , раздел ющими корпус на отдельные электролитные полости, в отверсти х оправ дл  прохода электролита установлены калибровочные втулки, а в отверсти х дл  прохода газов - гофрированные шайбы.

:

bZS

VJ

Фиг 2