СВИНЦОВЫЙ АККУМУЛЯТОР

СВИНЦОВЫЙ АККУМУЛЯТОР


RU (11) 2325013 (13) C1

(51) МПК
H01M 10/06 (2006.01) 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 05.12.2008 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

Документ: В формате PDF 
(21) Заявка: 2007108817/09 
(22) Дата подачи заявки: 2007.03.09 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2007.03.09 
(45) Опубликовано: 2008.05.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 331583, 10.04.1972. JP 20066331755 А, 07.12.2006. DE 102005021904 А1, 16.11.2006. US 2006165976 В1, 27.07.2006. 
(72) Автор(ы): Кочуров Алексей Алексеевич (RU) 
(73) Патентообладатель(и): Рязанский военный автомобильный институт имени генерала армии В.П. Дубынина (RU) 
Адрес для переписки: 390014, г.Рязань, Рязанский военный автомобильный институт, НИО, А.Д. Герасимову 

(54) СВИНЦОВЫЙ АККУМУЛЯТОР

Изобретение относится к химическим источникам тока и может быть использовано при конструировании и производстве свинцовых аккумуляторов. Техническим результатом изобретения является улучшения газоотвода из автомобильною аккумулятора и повышение безопасности его работы. Согласно изобретению свинцовый аккумулятор содержит блок отрицательных электродов и блок положительных электродов, разделенных между собой сепараторами и помещенных в сосуд (моноблок), заполненный электролитом. Нижние грани положительных, отрицательных электродов и сепараторов аккумулятора выполнены полукруглой формы, образованной кривой линией, выпуклой книзу. 3 ил. 




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к химическим источникам тока и может быть использовано при конструировании и производстве свинцовых аккумуляторов.

Известен автомобильный свинцовый аккумулятор, содержащий блок отрицательных электродов и блок положительных электродов, разделенных между собой сепараторами и помещенных в сосуд (моноблок), заполненный электролитом (Акимов С.В., Чижков Ю.П. Электрооборудование автомобилей. Учебник для ВУЗов. - М.: ЗАО «КЖИ "За рулем"», 2003 г. - С.17). Известен свинцовый аккумулятор, содержащий блок отрицательных электродов и блок положительных электродов, завернутых в конверт из кислотостойкой синтетической ткани, разделенных сепараторами, и электролит (авторское свидетельство SU 1690027 A1, Н01М 10/12, 07.11.1991).

Недостатком известных аккумуляторов является затрудненный отвод выделяющихся в процессе работы аккумулятора газов, обусловленный плотным прижатием друг к другу всех перечисленных элементов аккумулятора при их установке после сборки в моноблок, накопление пузырьков газа в придонных слоях электролита, прилегающих к нижним граням электродов аккумулятора, и как следствие этого - снижение безопасности работы аккумулятора, обусловленное возможностью взрыва или воспламенения газа при смешении с кислородом воздуха на поверхности электролита.

В соответствии с основными положениями "теории двойной сульфатации" (Бологовский В.И., Вайсгант З.И. Эксплуатация, обслуживание и ремонт свинцовых аккумуляторов. - Л.: Энергоатомиздат, 1988. - С.17-31) в процессе работы аккумулятора, особенно при его саморазряде и заряде, на положительных электродах выделяется в виде пузырьков газообразный кислород, а на отрицательных электродах - газообразный водород, причем интенсивность этого процесса при заряде аккумулятора выше, чем при его саморазряде. Образующиеся пузырьки газа отрицательно сказываются на работе аккумулятора, безопасности его работы и должны удаляться из аккумулятора.

На фиг.1 изображена схема известной конструкции автомобильного аккумулятора, на фиг.2 - схема предлагаемой конструкции свинцового аккумулятора, на фиг.3 - схема сил, действующих на пузырьки газа.

На фиг.1 представлена схема известной конструкции автомобильною аккумулятора, состоящего из блока отрицательных электродов 1, блока положительных электродов 2, электролита 3, сепараторов 4, моноблока 5.

Однако, как показали проведенные автором экспериментальные исследования, конструкция существующих автомобильных аккумуляторов не в полной мере обеспечивает естественный газоотвод. Так установлено, что при бездействии аккумулятора в результате процессов саморазряда и при его заряде на отрицательном электроде выделяется значительное количество водорода, часть из которого накапливается в придонных слоях электролита, прилегающих к нижним граням отрицательных электродов аккумулятора 7, в виде пузырьков 6, которые в силу конструктивных особенностей аккумулятора - его плотной сборки, до момента достижения ими определенного объема не могут самостоятельно подняться на поверхность.

Вместе с тем при наклоне корпуса моноблока аккумулятора на угол более 15 град. от вертикальной оси пузырьки газа активно поднимаются па поверхность из придонных слоев электролита, проходя между боковыми гранями электродов 8 и боковой стенкой моноблока 5.

Технический результат направлен на решение задачи улучшения газоотвода из автомобильного аккумулятора и повышения безопасности его работы.

Технический результат достигается тем, что в автомобильном свинцовом аккумуляторе, содержащем блок отрицательных электродов и блок положительных электродов, разделенных между собой сепараторами и помещенных в сосуд (моноблок), заполненный электролитом, нижние грани положительных, отрицательных электродов и сепараторов аккумулятора выполнены полукруглой формы, образованной кривой линией, выпуклой книзу.

Отличительными признаками является то, что нижние грани положительных, отрицательных электродов и сепараторов аккумулятора выполнены полукруглой формы, образованной кривой линией, выпуклой книзу.

На фиг.2 изображена схема предлагаемой конструкции свинцового аккумулятора. Аккумулятор состоит из блока отрицательных электродов 1, блока положительных электродов 2, электролита 3, сепараторов 4, моноблока 5.

Предлагаемое устройство свинцового аккумулятора заключается в следующем.

Свинцовый аккумулятор содержит блок отрицательных 1 электродов и блок положительных электродов 2, разделенных между собой сепараторами 4 и помещенных в сосуд (моноблок) 5, заполненный электролитом 3, в котором нижние грани 7 положительных, отрицательных электродов и сепараторов аккумулятора выполнены полукруглой формы, образованной кривой линией, выпуклой книзу.

Предлагаемый свинцовый аккумулятор более совершенен по сравнению с известным, так как обеспечивает эффективный газоотвод из придонных слоев электролита и повышает безопасность его работы за счет того, что нижние грани 7 положительных, отрицательных электродов и сепараторов аккумулятора выполнены полукруглой формы, образованной кривой линией, выпуклой книзу.

Такое конструктивное исполнение электродов и сепараторов обусловливает возникновение боковой составляющей выталкивающей силы, действующей на пузырьки 6 образующегося газа по касательной к образующим линиям нижних граней электродов и перемещающей их от центра к боковым граням электродов 8, после чего под действием выталкивающей силы пузырьки газа свободно вдоль боковых стенок моноблока 5 поднимаются на поверхность и удаляются из аккумулятора. Это исключает накопление значительного количества газа, в частности водорода, в придонных слоях электролита и возможность его взрыва или воспламенения при смешении с кислородом воздуха на поверхности электролита.

Выполнение нижних граней положительных, отрицательных электродов и сепараторов полукруглой формы, образованной кривой линией, выпуклой книзу, обеспечивает наибольшую величину площади поверхности электродов аккумулятора при заданных их геометрических размерах, используемую в процессе работы аккумулятора, при условии обеспечения надежного газоотвода из придонных слоев электролита.

На фиг.3 изображена схема сил, действующих на пузырьки газа, находящиеся в придонных слоях электролита, прилегающих к нижним граням электродов аккумулятора.

Под действием выталкивающей силы Fв, направленной вертикально вверх, возникают две ее составляющие силы: Fн - сила нормального давления пузырька газа 6 на нижнюю грань 7 электрода аккумулятора, и сила F б - боковая сила, направленная по касательной к образующей линии нижней грани электрода 7 и стремящаяся переместить пузырек газа 6 в сторону боковой стенки моноблока 5. Причем величина Fб будет определяться величиной F в и кривизной линии, образующей нижнюю грань 7 электрода, и будет возрастать по мере перемещения пузырька газа от середины электрода к ею краям, повышая тем самым надежность удаления газа из придонных слоев электролита в процессе работы аккумулятора.

В результате такого расклада действующих сил пузырек газа переместится в сторону боковой грани 8 электрода, после чего под действием выталкивающей силы Fв поднимется на поверхность электролита 3 и будет удален из аккумулятора.




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Свинцовый аккумулятор, содержащий блок отрицательных электродов и блок положительных электродов, разделенных между собой сепараторами и помещенных в сосуд (моноблок), заполненный электролитом, отличающийся тем, что нижние грани положительных, отрицательных электродов и сепараторов аккумулятора выполнены полукруглой формы, образованной кривой линией, выпуклой книзу.





ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ:
Гелиоэнергетика - Солнечные электростанции, Солнечные батареи. Солнечные коллекторы;
Ветроэнергетика - Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели;
Волновые электростанции. Гидроэлектростанции;
Термоэлектрические источники тока;
Химические источники тока;
Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ;
Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии;
Генераторы постоянного электрического тока. Электрические машины.



Устройства и способы получения, преобразования, передачи, экономии и сохранения электрической энергии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+электрический -генератор".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "генератор" будут найдены слова "генераторы", "ренераторов" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("генератор!").


Солнечные электростанции. Гелиоэнергетика | Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели. Ветрогенераторы | Волновые, геотермальные и гидроэлектростанции | Термоэлектрические источники тока | Химические источники тока. Накопители электроэнергии. Батареи и аккумуляторы | Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи электрической энергии | Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии | Генераторы постоянного и переменного электрического тока. Электрические машины


Рейтинг@Mail.ru