Способ дозирования электролита в герметичном аккумуляторе

Способ дозирования электролита в герметичном аккумуляторе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

<и>892532 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.04.-80 (21) 29155ЗО/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 2З,12.81. Бюллетень № 7

Дата опубликования описания 2З.12.81 (5! )М. Кл.

Н 01 М 2/З6

Н 01 М 10/28

7асударстнный ксмнтет

СССР лс делам изобретений и открытий (53) >ВК 621.З. . 035,44З. (088.8) P.Â. Болдин, Т.П, Перугина, Т.А. Мельникова и А.Д, Акбулатова (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ДОЗИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОЛИТА

В ГЕРМЕТИЧНОМ АККУМУЛЯТОРЕ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в аккумуляторной промышленности, в частности при изготовлении герметичных источников тока.

Одной из важнейших задач при созда5 нии химических источников .тока являет ся совершенствование технологии, направленной на стабилизацию характеристик ак кумуляторов. Одним из факторов, сущест -. во венно влияюших на характеристики герметичных аккумуляторов, является количеств во электролита, так как с.ним связаны многие параметры «ерметичных аккумуляторов, например „время нахождения кон$5 тактов индикатора конца заряда в замкнутом состоянии, величина внутреннего сопротивления, напряжение аккумуляторов, коэффициент использования зарядного,тот а и другие параметры.

Известен способ дозирования электролита путем слива электролита после формирования. По окончании формирования аккумулятор устанавливают в ванну и пе реворачивают вверх дном для с пзкания электролита и оставляют в,таком поло. женки. После стекания электролита акку» мулятор взвешивают. Затем по разности весов аккумулятора до заливки электролита перед формированием и после стекания электролита определяют количество электролита, оставшегося в нем.

Если в аккумуляторе после стекания осталось электролита больше установленной дпя данного типа аккумулятора величины, то избыток удаляют центрифугированием. Затем аккумулятор герметизируют (33

Установлено, что для нормальной работы герметичных аккумуляторов степень заполнения обьема пор блока электродов электролитом не должна превышать 90-.

95%, так как увеличение количества электр ролита затрудняет газопоглощение в аккумуляторе. Недостаток электролита tIpB

° водит к повышению внутреннего омичеокого сопротивления аккумулятора, что снижает его электрические характеристики.

892532

Количество электролита, дозированное известным спо обом, не обеспечивает необходимую степень заполненности пор электролитом и не стабилизирует характеристики аккумуляторов. Это связано с тем, 5 что объем решетки, пористость основ и сепарации, количество активной массы, а следовательно, свободное газовое пространство в блоке электродов колеблется в довольно больших пределах. о

Наиболее близким по технической сушности и достигаемым результатам к пред; лагаемому является способ дозирования электролита в герметичном аккумуляторе путем взвешивания аккумулятора до заливки электролита, заливки электролита, формирования, слива избытка электролита, повторного взвешивания, расчета по разнице весов оставшегося электролита и корректировки по весу количества электролита в соответствии с теоретичес-. ки расчетным.

Для слива избытка электролита аккумулятор переворачивают вниз борнами и электролит удаляют под током разряда

10 А в течение 20 мин. Если количество электролита превышает теоретически расчетное, производят повторный слив электролита. в течение 10 мин под тем же током. При недостатке электролита нужное количество добавляют. Отдозированный аккумулятор герметизируют и затем тренируют jg.

Этот способ не обеспечивает точности дозирования, так как не контроли35 руется степень заполненности пор блока электродов электролитом, и не исключает появления аккумуляторов с повышенным внутренним сопротивлением, что затрудняет эксплуатацию последних в батареях.

Целью изобретения является повышение точности дозирования.

Эта цель достигается тем, что после повторного взвешивания измеряют величи ну свободного газового пространства ак45 кумулятора и добавляют по объему электр ролит до достижения 90-95%-ной степени заполненности пор, входяших: в объем газового пространства.

На чертеже показано приспособление для измерения объема свободного газового пространства аккумулятора.

B объем свободного газового пространства входят обьем свободных пор блока электродов и обьем сосуда, не эаня- 55 тый элементами конструкции аккумуляторов. Поскольку последняя:величина для данного типа аккумуляторов является постоянной, обьем свободного газового пространства будет характеризовать степень заполненности пор блока электродов электролитомм.

Пример. Аккумулятор марки

НКГ-110СА взвесилии без электролита, залили электролитом и отформировали.

После проведения формировочных циклов аккумулятор бып перевернут вниз борнами и электролит сливали под током разряда 10 А в течение 20 мин. После сли: ,ва электролита наружную поверхность аккумулятора смыли от щелочи и высушили.

Затем аккумулятор взвесили и по разности весов (с электролитом и без него) определили количество электролита в аккумуляторе.

Для НКГ-110СА аккумулятора это количество должно составлять 500-570 r.

В данном примере количество электролита было менее 500 r. Необходимое количество электролита (до 500 г) было добавлено.

После формирования аккумулятор был загерметизирован. По окончании герметизации производили измерение свободного газового пространства.

Для измерения свободного газового пространства аккумулятора 1 иэ него вывинтили технологический винт и вместо него установили приспособление 2 с одно ходовым краном 3. К крану 3 присоединили вакуумный насос для создания вакуу-. ма в аккумуляторе. После этого кран 3 перекрыли и подсоединили к нему трубку 4 системы двух сообшаюшихся сосудов

5 и 6, в которой установлен уровень жидкости (вода) в положении А. Кран 3 открыли, при этом часть воздуха, находяшаяся над уровнем жидкости в сосуде 5, устремилась в отвакуумированный аккумулятор. Уровень жидкости в сосуде 5 поднялся до некоторой отметки а, а в сосуде 6 опустился до некоторой отметки в. Для уравнивания давления в системе сообшаюшихся сосудов и в аккумуляторе сосуд 6 подняли до совпадения уровней в сосудах 5 и 6 положении в. Показания на мерной шкале сосуда 5 (a) характеризуют величину свободного газового пространства в аккумуляторе.

В примере измеренная величина свободного газового пространства составила

420 см . Эта величина, исходя иэ теореЪ тических расчетов и экспериментов, должна быть связана со степенью заполненнос ти пор (90-95 o) и находится в пределах

360-400 см для данного аккумулятора, Ъ

Поэтому в аккумулятор было добавлено

40 см электролита с тем, чтобы полуЬ чить обьем свободного газового пространства 380 см .

Было испытано 900 шт, аккумуляторов в батареях, изготовленных с помощью пред. ложенного способа. Случаев появления батарей с высоким омическим сопротивлением не было.

16

Таким образом, предложенный способ дозирования электролита обеспечивает улучшение стабилизации характеристик аккумуляторов, а именно уменьшение диапазона времени нахождения индикаторов конца заряда в замкнутом состоянии, и улучшение стабилизации величины внутреннего сопротивления аккумулятора.

Использование предложенного способа повышает точность дозирования, надежность при эксплуатации, увеличивает срок службы герметичных аккумуляторов не менее чем в 2 раза и снижает общий брак аккумуляторов при изготовлении примерно íà 2)

30%.

32 d

Формула изобре тен ия

Способ дозирования электролита в герметичном аккумуляторе путем взвешивания аккумулятора до заливки электролита, заливки электролита, формирования, слива избытка электролита, повторного взвешивания, расчета по разнице весов количества оставшегося электролита и корректировки по весу количества электре лита в соответствии с теоретическим рас четным, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, после повторного взвешивания измеряют величину свободного газового пространства аккумулятора и добавляют по объему элект- . ролит до достижения 90-95%-ной степени заполненности пор, входящих в объем . газового пространства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Производственная конструкция и контрольная спецификация на изготовление аккумуляторов НКГ-200, 1978.

2. Производственная конструкция и. контрольная спецификация на изготовление аккумулятора НКГ-110СА, 1971.

892532!

i

I)

I) !

) Составитель Ю. драгомирова

Техред И. Гайау Кор ктор Л. Вокшан

Редактор Т. Kyvpbnuesa

Заказ 11268/76 Тираж 787

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий с 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород; ул. Проектная, 4