Перезаряжаемый гальванический элемент газовой деполяризации

 

О П И СА Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимый от патента №

Заявлено 29Х1.1970 (№ 1455422/24-7)

Приоритет 30Х1.1969, № 837652, США

М. Кл. Н 01гп 29/02

Н Olm 13/00

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 14 1/11.1972. Бюллетень ¹ 22

УДК 621.352.5.035.224 (088.8) Дата опубликования описания 8Х111.1972

Авторы изобретения

Иностранцы

Мичел Н. Ярдни и Нури Коен (Соединенные Штаты Америки) Иностранец

Мичел Н. Ярдни (Соединенные Штаты Америки) Заявитель

ПЕРЕЗАРЯЖАЕМЫЙ ГАЛ ЬВАНИЧ ЕСКИ Й ЭЛЕМЕНТ

ГАЗОВОЙ ДЕПОЛЯРИЗАЦИИ

Известны перезаряжаемые гальванические элементы газовой деполяризации, содержащие полый катод прямоугольной формы с наружными выступами на двух противоположных сторонах, плоский анод и щелочной электролит.

В предлагаемом изобретении с целью упрощения съема анода предлагается его установить на выступах катода.

На фиг. 1 показаны составные части предложенного элемента; на фиг. 2 — элемент в разрезе.

Предлагаемый элемент содержит призматический корпус 1, выполненный zl3 смолистого материала, причем корпус сверху открыт, а дно 2 имеет отверстие 8. На дне лежит уплотнительная прокладка 4, выполненная из резины или другого эластичного материала, прижимаемая прямоугольным выступом 5, расположенным вблизи нижнего конца плоской пропускающей газ трубы 6, выполненной из гидрофобного электрохимически нейтрального, но каталитически активного катодного материала, такого как смесь углерода и политетрафторэтилена.

Труба б ограничивает образующий тягу проход для деполяризационного газа. Соотношение углерода к политетрафторэтилену может уменьшаться постепенно или дискретно от наружной поверхности трубы к впутренней. Это создает эффективный барьер и мешает проникновсншо жидкого электролита внутрь трубы, причем самый внутренний слой структуры трубы содержит предпочтительно

5 100% полимера. Сохранение трехфазного равновесия между деполяризующим газом, жидким электролитом и твердым катализатором внутри тела катода является важным.

Нижний конец трубы б, выступающий за

10 выступ 5, плотно входит в отверстие 3 дна корпуса и окружен уплотняющей прокладкой

4, которая зажимастся между дном 2 и призматическими выступами 7, отходящими от выступа 5. Подобнос водонепроницаемое уплот15 пение образовано сверху между боковым фланцем 8 трубы 6 и призматической кромкой 9, отформованной по верхней кромке корпуса 1, которая отделена от фланца 8 другой имеющей в центре отверстие уплотняющей

20 прокладкой 10. Прокладка 10 может быть растянута при проходе через выступ 5 или фланец 8, что обеспечивает установку ее на корпусе в положение, показанное на фнг. 2.

Фланец 8 выполнен совместно с выступающим

25 ушком 11, при помощи которого к катоду присоединяется нагрузка наружной цепи.

Пара анодных пластин 12, каждая пз котоpblx состоит из металлического тела 18 и окружающего сепаратора 14, выполненного

30 из пористой ткани, такой же нетканные най345707 лоновые нити или им подобные, соединены одной или более гибкими электропроводными лентами 15 и могут быть присоединены к цепи нагрузки через ушко 16, выступающее от верхней пластины 12. Аноды (12) перекрывают катод (б) и в собранном элементе удерживаются выступом 5. Крышка 17, выполненная из такого же смолистого материала, как и корпус 1, устанавливается сверху корпуса

1 и упирается в фланец 8 и уплотняющую прокладку 10, позволяя ушкам 11 и 16 пройти через прорезь 18 в крышке и прорезь 19 в корпусе соответственно. Крышка прочно удерживается на корпусе скользящими запорами

20, входящими в выемки 21.

Материал (14) анодов (12) пропускает щелочной электролит, такой как раствор КОН, который также проходит через тело анода, если оно выполнено из уплотненных частиц, а не из сплошного металла.

При нормальной работе элемента корпус 1 может быть установлен на ножки 22 на дне корпуса батареи 28 вместе с таким же элементами, соединенными параллельно или последовательно между собой. Окружающий воздух, поступающий в нижний конец трубы б через отверстие 8 и выходящий из верхнего конца трубы через подобную прорезь 24, непрерывно деполяризует катодный материал, подавая кислород, взаимодействует с электролитом, образуя гидр оксильные группы, которые окончательно окисляют активный материал, например цинк анодов 12, когда выводы присоединены к наружной нагрузке, разряжая элемент. Когда аноды окисляются настолько, что прекращается дальнейшая эффективная работа, запоры 20 открываются, освобождая крышку 17, которая при этом

5 может быть вынута из корпуса 1, в результате чего извлекается катод вместе с израсходованными анодами на выступе 5. Израсходованные аноды могут быть удалены с катода и заменены новыми или перезаряжен10 ными анодами для возобновления работы элемента после последующей сборки. Перед повторной установкой восстановленного комплекта электродов в корпусе 1 последний можеть быть легко очищен от ненужных мате15 риалов.

Для обеспечения конструкционной жесткости плоской трубы 6 можно снабдить ее внутренними перегородками 25, которые могут быть не непрерывными и иметь вертикально

20 расположенные промежутки 26. Металлическая сетка, выполненная из высокопроводного материала, такого как медь, никель или серебро, вложена в трубу б и проходит в выступ а и шее ушко 11.

Предмет изобретения

Перезаряжаемый гальванический элемент газовой деполяризации, содержащий полый катод прямоугольной формы с наружными

30 выступами па двух противоположных сторонах, плоский анод и щелочной электролит, отличаюшийся тем, что, с целью упрощения съема анода, анод установлен на выступах катода.

345707 г.1

Составитель Ю. Драгомирова

Текред T. Ускова Корректор С. Сатагулова

Редактор В. Фельдман

Заказ 3312, 17 Изд. № 1034 Тираж 400 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, K-35, Раушская иаб., д. 4,5

Типография, пр. Сапунова, 2