Свинцово-кислотный аккумулятор

Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности к стационарным свинцово-кислотным аккумуляторам. В свинцово-кислотном аккумуляторе, включающем корпус с крышкой, в котором размещены блоки положительных и отрицательных электродных пластин, соединенных соответственно с положительным и отрицательным выводными борнами, сопряженными с крышкой корпуса с зазором, при этом между крышкой корпуса и выводными борнами размещены кольцевые уплотнения, кольцевое уплотнение положительного выводного борна выполнено ступенчатым, при этом его нижняя ступень размещена в зазоре между положительным выводным борном и крышкой корпуса; нижняя ступень кольцевого уплотнения положительного выводного борна выполнена с кольцевым буртом, контактирующим с нижней поверхностью крышки корпуса; на крышку корпуса сверху надеты с зазорами относительно выводных борнов защитные кольца, при этом кольцевые уплотнения выполнены с верхними ступенями, которые размещены в зазорах между защитными кольцами и выводными борнами. Предотвращается образование нароста, состоящего из PbO2 и PbSO4, между крышкой свинцово-кислотного аккумулятора и положительным выводным борном. Увеличение срока службы и надежности свинцово-кислотного аккумулятора является техническим результатом изобретения.1 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности к стационарным свинцово-кислотным аккумуляторам.

Известен свинцово-кислотный аккумулятор, содержащий блоки отрицательных и положительных электродных пластин, разделенных сепаратором, снабженных язычками, соединенными с выводными борнами, помещенных в бак и залитых электролитом; на сепараторе размещена пластина, снабженная перфорационными отверстиями, RU 70052 U1, опубл. 10.01.2008.

Одной из главных причин коротких замыканий между положительным и отрицательным электродами является образование мостиков между ними, появляющихся вследствие постепенного нарастания на положительных электродах дендритов, состоящих из оксидов и сульфатов свинца. Наличие коротких замыканий между электродами резко ухудшает работу аккумулятора, ток аккумулятора расходуется при этом не на полезные цели, а на его нагревание. При хранении аккумулятора, имеющего короткие замыкания между электродами, происходит интенсивный его саморазряд.

Увеличение времени до образования замыкания между положительной и отрицательной электродными пластинами и соответственно увеличение срока службы аккумулятора обеспечивается свинцово-кислотным аккумулятором, включающим корпус, в котором размещены положительные и отрицательные электродные пластины, соединенные с выводными борнами, разделенные сепаратором, при этом отрицательные электродные пластины оперты на опорные призмы, выполненные на дне корпуса, к сепараторам со стороны положительных электродных пластин прикреплены стекломаты, положительные электродные пластины установлены в корпусе с зазором относительно опорных призм, при этом нижние кромки положительных электродных пластин выполнены прямолинейными, RU 107403 U1, опубл. 10.08.2011.

Данное устройство принято в качестве прототипа настоящего изобретения.

Недостатком прототипа так же, как и описанного выше аккумулятора согласно полезной модели RU 70052 U1, является то обстоятельство, что при перезаряде аккумулятора происходит бурное газовыделение («кипение») электролита. С пузырьками газа на крышку корпуса попадают частицы электролита с частицами PbO2 и PbSO4, которые оседают на ее внутренней поверхности, которая становится токопроводящей. При этом электрический ток идет по ней от отрицательного выводного борна к положительному - по пути наименьшего сопротивления. Тело положительного выводного борна начинает работать как положительный электрод. В зазоре между положительным борном и крышкой образуется нарост, поскольку при заряде-разряде аккумулятора на положительном борне протекает реакция с образованием оксида свинца и сульфата свинца:

В результате образования нароста в конечном счете механически разрушается крышка аккумулятора, аккумулятор теряет герметичность и выходит из строя.

Задачей настоящего изобретения является предотвращение образования нароста, состоящего из PbO2 и PbSO4 между крышкой свинцово-кислотного аккумулятора и положительным выводным борном.

Согласно изобретению в свинцово-кислотном аккумуляторе, включающем корпус с крышкой, в котором размещены блоки положительных и отрицательных электродных пластин, соединенных соответственно с положительным и отрицательным выводными борнами, сопряженными с крышкой корпуса с зазором, при этом между крышкой корпуса и выводными борнами размещены кольцевые уплотнения, кольцевое уплотнение положительного выводного борна выполнено ступенчатым, при этом его нижняя ступень размещена в зазоре между положительным выводным борном и крышкой корпуса; нижняя ступень кольцевого уплотнения положительного выводного борна выполнена с кольцевым буртом, контактирующим с нижней поверхностью крышки корпуса; на крышку корпуса сверху надеты с зазорами относительно выводных борнов защитные кольца, при этом кольцевые уплотнения выполнены с верхними ступенями, которые размещены в зазорах между защитными кольцами и выводными борнами.

Заявителем не выявлены какие-либо технические решения, идентичные заявленному, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения условию патентоспособности «Новизна».

Реализация отличительных признаков изобретения обеспечивает технический результат, состоящий в предотвращении протекания электрического тока от отрицательного выводного борна к положительному по внутренней поверхности крышки корпуса аккумулятора. При этом предотвращается образование нароста между крышкой и положительным борном, механическое разрушение крышки и выход аккумулятора из строя.

Заявителем не выявлены источники информации, в которых содержались бы сведения о влиянии отличительных признаков изобретения на достигаемый технический результат.

Указанные обстоятельства позволяют сделать вывод о соответствии заявленного технического решения условию патентоспособности «Изобретательский уровень».

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено:

на фиг. 1 - вид сверху на аккумулятор;

на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1;

на фиг. 3 - узел Б на фиг. 2 в увеличенном масштабе;

на фиг. 4 - отрицательный борн в разрезе;

на фиг. 5 - положительный борн устройства-прототипа с наростом (15), образовавшимся в зазоре между борном и крышкой корпуса аккумулятора.

Свинцово-кислотный аккумулятор включает корпус 1 с крышкой 2, в котором размещены блоки положительных 3 и отрицательных 4 электродных пластин, соединенных соответственно с положительным 5 и отрицательным 6 выводными борнами; выводные борны сопряжены с крышкой 2 корпуса 1 с зазором, между крышкой корпуса и выводными борнами размещены кольцевые уплотнения 7, выполненные из электроизоляционного материала, в конкретном примере из хлоропрена. Кольцевое уплотнение положительного выводного борна 5 выполнено ступенчатым, при этом его нижняя ступень 8 размещена в зазоре между положительным выводным борном 5 и крышкой 2 корпуса 1. Нижняя ступень кольцевого уплотнения положительного выводного борна 5 выполнена с кольцевым буртом 9, контактирующим с нижней поверхностью 10 крышки 2 корпуса. На крышку 2 корпуса 1 сверху надеты с зазором относительно выводных борнов 5, 6 защитные кольца 11, 12, при этом кольцевые уплотнения выполнены с верхними ступенями 13, 14, которые размещены в зазорах между защитными кольцами 11, 12 и выводными борнами 5, 6 соответственно.

Устройство работает следующим образом.

При перезаряде аккумулятора происходит газовыделение, частицы PbO2 и PbSO4 оседают на нижней поверхности 10 крышки 2 корпуса аккумулятора. Однако, поскольку нижняя ступень 8 кольцевого уплотнения 7 положительного борна 5 находится в зазоре между борном 5 и крышкой 2 корпуса 1 аккумулятора, электрический ток от отрицательного выводного борна 6 не будет протекать к положительному выводному борну 5 по поверхности 10 крышки 2, поскольку нижняя ступень 8 кольцевого уплотнения изолирует борн 5 от поверхности 10 крышки 2. Соответственно, не произойдет образование нароста между крышкой 2 и борном 5. Кольцевой бурт 9 обеспечивает надежную фиксацию кольцевого уплотнения относительно положительного выводного борна 5.

Благодаря тому, что на крышку 2 корпуса сверху надеты с зазорами относительно выводных борнов 5, 6 защитные кольца 11, 12, при этом кольцевые уплотнения обоих борнов выполнены с верхними ступенями 13, 14, которые размещены в зазорах между защитными кольцами 11, 12 и выводными борнами 5, 6, предотвращается попадание различных загрязнений под крышку 2 корпуса аккумулятора.

Опытные образцы аккумулятора изготовлены и испытаны в ООО «Новгородская Аккумуляторная Компания», г. Великий Новгород, Россия.

Указанные обстоятельства обусловливают, по мнению заявителя, соответствие изобретения условию патентоспособности «Промышленная применимость».

1. Свинцово-кислотный аккумулятор, включающий корпус (1) с крышкой (2), в котором размещены блоки положительных (3) и отрицательных (4) электродных пластин, соединенных соответственно с положительным (5) и отрицательным (6) выводными борнами, сопряженными с крышкой (2) корпуса (1) с зазором, при этом между крышкой корпуса и выводными борнами размещены кольцевые уплотнения (7), изготовленные из диэлектрического материала, отличающийся тем, что кольцевое уплотнение (7) положительного борна (5) выполнено ступенчатым, при этом нижняя ступень снабжена кольцевым буртом (9), контактирующим с нижней поверхностью (10) крышки (2) корпуса (1).

2. Свинцово-кислотный аккумулятор по п. 1, отличающийся тем, что на крышку (2) корпуса (1) сверху надеты с зазорами относительно выводных борнов (5, 6) защитные кольца (11, 12), при этом кольцевые уплотнения (7) выполнены с верхними ступенями (13, 14), которые размещены в зазорах между защитными кольцами (11, 12) и выводными борнами (5, 6).



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области вторичных, перезаряжаемых источников питания, в частности к аккумуляторным устройствам, и может найти применение в портативных системах передачи информации.

Изобретение относится к литий-ионной батарее с неводным электролитом и способу ее изготовления. Вторичная литий-ионная батарея (100) с неводным электролитом включает токособирающую фольгу (21) отрицательного электрода и смесевой слой (22) отрицательного электрода, который расположен на токособирающей фольге отрицательного электрода, при этом смесевой слой отрицательного электрода содержит множество гранулированных частиц, каждая из которых содержит активный материал (2) отрицательного электрода и покрывающую пленку (4).

Изобретение относится к выводу для аккумуляторной батареи, расположенному на крышке, а также к способу формования вывода в крышке батареи. Вывод для батареи имеет монтажный участок и контактный участок.

Изобретение относится к области электротехники. Устройство электропитания содержит корпус (1), в котором размещен по меньшей мере один химический источник тока (2), который может быть выполнен в виде аккумулятора, выводы (3) разной полярности которого соединены с размещенными на боковой поверхности корпуса (1) соответствующими выводными контактами (4), (5), образующими по меньшей мере две пары таких контактов разной полярности.

Изобретение относится к композиции смолы, используемой в качестве герметика, применению такой композиции, герметику для батареи с органическим электролитом, батарее с органическим электролитом и функциональному химическому продукту, содержащему вышеуказанную композицию смолы.

Один аспект, соответствующий настоящему изобретению, включает в себя блок аккумуляторных батарей, содержащий устройство для электрического соединения между батареями и электрической схемой блока аккумуляторных батарей.

Изобретение относится к химическим источникам тока и может быть использовано при изготовлении электродных блоков аккумуляторов. .

Изобретение относится к установке электрооборудования в автомобилестроении и тракторостроении, в частности к электрическому соединителю для вывода стартерной аккумуляторной батареи - одному из элементов электрической сети автомобиля и трактора.

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано для соединения двух и более батарей по смешанной последовательно-параллельной схеме на большегрузных машинах многоцелевого назначения.
Изобретение относится к химическим источникам тока, а именно к производству свинцово-кислотных аккумуляторов различных назначений: тяговых, стационарных, стартерных, и может быть использовано в автомобильном, железнодорожном, водном транспорте, электрических подстанциях, где требуются резервные источники тока.

Изобретение относится к выводу для аккумуляторной батареи, расположенному на крышке, а также к способу формования вывода в крышке батареи. Вывод для батареи имеет монтажный участок и контактный участок.

Изобретение относится к батарее с жидким электролитом, которая предпочтительно используется в транспортных средствах, причем батарея имеет следующие признаки: корпус (1) батареи с боковыми стенками (3, 4), дном (2) корпуса и крышкой, жидкий электролит (6), уровень (7) которого находится в заранее заданных допустимых пределах (7а, 7b), электроды (5), по меньшей мере у одной боковой стенки (3) расположена проточно-канальная пластина (8), так что образован проточный канал (9), причем верхний конец проточного канала (9) служит в качестве выпускной прорези (9а), над электродами (5) расположена смесительная ванна (10) с дном (12) смесительной ванны и боковыми стенками (11а, 11b, 11c) смесительной ванны, при этом граничащая с выпускной прорезью (9а) боковая стенка смесительной ванны выполнена в виде переливного ребра (13), дно (12) смесительной ванны расположено ниже предусмотренного согласно режиму работы минимального уровня (7b) жидкого электролита (6), и в дне (12) смесительной ванны предусмотрено по меньшей мере одно донное отверстие (14).

Электрохимическое устройство для накопления энергии относится к электротехнике, в частности к конструкции электрохимического устройства, аккумулирующего электрическую энергию, и может быть использовано в современной энергетике, например в системах аварийного энергоснабжения, в устройствах, аккумулирующих энергию рекуперативного торможения на транспорте, в качестве тяговых батарей для электротранспорта (электромобилях, гибридных электромобилях).

Изобретение относится к области электротехники. Устройство электропитания содержит корпус (1), в котором размещен по меньшей мере один химический источник тока (2), который может быть выполнен в виде аккумулятора, выводы (3) разной полярности которого соединены с размещенными на боковой поверхности корпуса (1) соответствующими выводными контактами (4), (5), образующими по меньшей мере две пары таких контактов разной полярности.
Изобретение относится к электрохимической промышленности, в частности к технологии производства свинцово-кислотных аккумуляторов. Способ изготовления электрода свинцово-кислотного аккумулятора, включающий электрохимическое получение активной массы из поверхностного слоя свинцового токоотвода, включает проведение электрохимического процесса с получением активной массы на поверхности свинцового токоотвода с применением реверсивного тока с параметрами: положительная фаза 5-10 с, отрицательная фаза 0,5-3,0 с.
Изобретение относится к электрохимической промышленности, в частности к технологии производства свинцово-кислотных аккумуляторов. Техническим результатом изобретения является повышение электрических характеристик электрода, а также повышение ресурса работы свинцового токоотвода за счет снижения коррозионных потерь.

Изобретение относится к свинцово-кислотной аккумуляторной батарее с клапанным регулированием, в которой зарядка выполняется периодически за очень короткое время, а стартерный разряд на нагрузку выполняется в состоянии частичного заряда.

Изобретение относится к свинцово-кислотной аккумуляторной батарее заливного типа, содержащей контейнер, заключающий в себе: пакет пластин, полученный укладкой отрицательной пластины с набитым в отрицательный токосъемник отрицательным активным материалом, положительной пластины с набитым в положительный токосъемник положительным активным материалом и проложенного между ними сепаратора; и электролит.

Изобретение относится к способу изготовления аккумулятора с жидким электролитом, используемого преимущественно в подвижных устройствах, например автомобилях, катерах или самолетах.

Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности к стационарным свинцово-кислотным аккумуляторам. В свинцово-кислотном аккумуляторе, включающем корпус с крышкой, в котором размещены блоки положительных и отрицательных электродных пластин, соединенных соответственно с положительным и отрицательным выводными борнами, сопряженными с крышкой корпуса с зазором, при этом между крышкой корпуса и выводными борнами размещены кольцевые уплотнения, кольцевое уплотнение положительного выводного борна выполнено ступенчатым, при этом его нижняя ступень размещена в зазоре между положительным выводным борном и крышкой корпуса; нижняя ступень кольцевого уплотнения положительного выводного борна выполнена с кольцевым буртом, контактирующим с нижней поверхностью крышки корпуса; на крышку корпуса сверху надеты с зазорами относительно выводных борнов защитные кольца, при этом кольцевые уплотнения выполнены с верхними ступенями, которые размещены в зазорах между защитными кольцами и выводными борнами. Предотвращается образование нароста, состоящего из PbO2 и PbSO4, между крышкой свинцово-кислотного аккумулятора и положительным выводным борном. Увеличение срока службы и надежности свинцово-кислотного аккумулятора является техническим результатом изобретения.1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Наверх