Электролитический двигатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

п : в 4Й6- с

Фт Ьетсвк т т

OA HCAHRÅ

ИЗОБРЕТЕНИЯ п11 528675

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.12.74 (21) 2082287/25 с присоединением заявки № (51) M. Кл.2 Н 02N 11(00

Совета Министров СССР но делам нэобретений и открытий

Опубликовано 15.09.76. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 08.10.76 (53) УДК 621.319(088.8) (72) Автор изобретения

С. Б. Гуртман (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЪ государственный комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к области электроприборостроения, и, в частности, к конструкции электродвигателей медленного вращения.

Двигатель может найти применение, например, в долговременных программных устройствах.

Известны двигатели на основе электролитического элемента (1, 2, 3).

Наиболее близким по конструкции является электролитический двигатель постоянного тока (4), представляющий собой один или совокупность нескольких электролитических элементов, содержащих в герметичном корпусе раствор электролита и электроды. При прохождении тока через электролит активное рабочее вещество электрохимически переносится с анодов на катоды в соответствии с законами Фарадея. При этом изменяется положение центра тяжести системы относительно вертикальной плоскости, проходящей через ось вращения, и двигатель поворачивается. Во время вращения двигателя полярность электродов изменяется с помощью коллектора, расположенного на оси двигателя. Электроды, которые оказываются по одну сторону от вертикали, являются анодами, по другую — катодами.

Этим обеспечивается непрерывность вращения.

Недостатком известных электролитических двигателей является их относительно малый крутящий момент. При одной и той же форме и размерах двигателя его крутящий момент определяется массой рабочего вещества, которая переносится единицей количества электри5 чества, т. е. пропорционален электрохимическому грамм-эквиваленту этого вещества.

В качестве рабочих веществ в двигателях практически используют металлы: серебро, ртуть, медь и т. д., их электрохимические

1о грамм-эквиваленты соответственно равны 108, 100, 32 г.

Для увеличения крутящего момента в предлагаемом электролитическом двигателе электролитический элемент разделен на камеры ц пористой перегородкой, на сторонах которой размещены электроды, причем в каждую камеру введен водород и раствор электролита.

На фиг. 1 изображен описываемый двигатель с тремя электролитическими элементами;

20 на фиг. 2 и 3 — то же, электролитические элементы (объединены и образуют один элемент) .

Двигатель содержит электролитический элемент, состоящий из корпуса 1, который разде25 лен на камеры пористой перегородкой-стенкой

2. В камерах на сторонах пористой перегородки расположены водородные электроды 3 и 4 и находится раствор электролита 5 и водород 6. Пористая перегородка проницаема для

ЗО раствора электролита и непроницаема для

528675

Рабочее вещество

Электрический двигатель пассивное итого активное активное пассивное

108

Серибро

Водород

Известный (4)

Согласно изобретению

108

)2999

13000 (ооъе» 104 мл) 1 (объем

104 мл) Раствор серной кислоты пузырьков газа. Электроды, выполненные, например из платины, соприкасаются с находящимися в камерах водородом и раствором электролита. Электроды через коллектор соединены с источником тока (па фиг. не показаны).

Электролитический двигатель работает следующим образом.

Водород в данном двигателе выполняет функцию активного рабочего вещества, а раствор электролита — пассивного. При прохождении тока водород поглощается на анодах и выделяется на катодах. Соответственно раствор электролита вытесняется из камер с катодами в камеры с анодами. Последнее приводит к изменению положения центра тяжести двигателя и двигатель поворачивается вокруг своей оси. Изменение полярности на электродах осуществляется коллектором.

Роль пассивного рабочего вещества не обязательно должен выполнять раствор электролита, основное назначение которого обеспечивать протекание в двигателе электрохимической рсакцип на электродах. В качестве пасКак следует из таблицы, в данном двигателе при прочих равных условиях масса перенесенного вещества в 120 раз больше, чем у лучшего из известных двигателей. Причем эта цифра может быть увеличена при использовании жидкости с большей плотностью, например, более концентрированного раствора кислоты.

Двигатель имеет еще одно преимущество по сравнению с известными. Поскольку водородные электроды позволяют изменять во много раз силу протекающего через них тока, то во столько же раз может изменяться скорость вр ащения двигателя.

Формула изобретения

Электролитический двигатель, содержащий, по крайней мере, один электролитический элесивного рабочего вещества может применяться любая не смешивающаяся с раствором электролита жидкость.

Однако использование электролита как б пассивного рабочего вещества представляется

on! èìÿë6íûM, поскольку служит уп)эощeни)о конструкции и технологии, Эффективность электролитического двигателя согласно изобретению по сравнению с из)0 вестными видна из сопоставления величины массы вещества, переносимого в них единицей количества электричества. Для сравнения взят наиболее эффективный из известных — серебряный двигатель, поскольку серебро имеет

)б максимальный электрохимический грамм— эквивалент среди активных веществ, используемых в двигателях.

Электрохимический грамм — эквивалент водорода 1 г, плотность водорода 10 —" г/мл, 20 плотность электролита — водного раствора кислоты примем равной 1,3 г/мл.

Приведенные в таблице данные о массе перенесенного вещества соответствуют прохождению одного Фарадея электричества, Вес перенесенного вещества, г мент, включающий корпус, электроды и раствор электролита, отличающи йся тем, что, с целью увеличения крутящего момента, электролитический элемент разделен на камеры пористой перегородкой, на сторонах которой размещены электроды, причем в каждую камеру введен водород и раствор электролита.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авт. св. Хе 312355, М. Кл.з Н 02Х 4/00, 35 1971.

2. Авт. св. Ме 265239, М. Кл. Н 02N 11/00, 1967.

3. Авт. св. ))оо 243693, M. Кл. Н 02К 23/00, 1966.

40 4. Авт. св. Мю 181180, М. Кл 2 Н 02N 11/00, 1964 (прототип).

Составитель П. Васюкевич

Редактор С. Микулицкам Техред Е. Подурушина Корректор Л. Котова

Заказ 1970/12 Изд. № 1590 Тираж 882 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, K-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2