<Desc/Clms Page number 1>
Procédé et dispositif pour la dépolarisation d'éléments batteries primaires.
La présente invention se rapporte à un procédé ain qu'à des dispositifs pour dépolariser,des éléments ou de batteries primaires à l'aide du courant électrique.
On a déjà proposé en lieu et place de la dépolari@ par voie chimique, de dépolariser des éléments ou des ba- primaires électriquement par le fait que l'élément corre: dant ou la batterie correspondante est raccordé à une soi de courant continu avec intercalation d'une résistance, . à quoi la différence de potentiel qui provient de l'utilj tion de l'élément est compensée et l'élément est amené à tension normale, c'est-à-dire qu'il est dépolarisé.
Ces dispositions connues n'ont pas pu donner satis t,ion, étan t donné -loue l'élément à dépolariser continuait être influencé, par suite du manque de précautions spécia par le courant de dépolarisation, après que la différence potentiel avait éte compensée, ce qui avait pour conséque
<Desc/Clms Page number 2>
mise hors service rapide de l'élément. En outre, ce système nécessite une consommation importante en courant de dépolarisa- tion, étant donné que celui-ci n'est pas mis hors circuit lorsque la phose de dépolarisation est terminée.
La présente invention a pour but de procurer un pro- cédé de dépolarisation d'éléments ou de batteries primaires qui non seulement protègent les eléments à dépolariser contre la destruction ou contre une influence nuisible produite par le courant de dépolarisation, mais qui soit également parti- culièrement économique en ce qui concerne la consommation en courant de dépolarisation, étant donné que celui-ci grâme aux mesures prises conformément à l'invention, ne commence à s'écouler et ne s'écoule qu'aussi longtemps qu'il existe une différence de potentiel entre l'élément à dépolariser et la source de courant de dépolrisation.
De ce fait, il ne résulte aucune accumulation du cou- rant étranger amené à l'élément primaire comme, par exemple, dans le cas d'une batterie secondaire. L'aug@ entation de la tension de fonctionnement lors d'un enrichissement et d'une homogénéisation simultanées de l'électrolyte ::..près que la dé- polarisation a eu lieu, en est l'effet et ainsi, le flux du courant-en partent de la source de courant continu - cesse pratiquement, étant donné que la chute de potentiel manque lors.
Afin d'obtenir ce résultat, conformément à l'invention, l'élément primaire .ou la batterie primaire à dépolariser est monté en parallèle-avec intercalation d'une résistance, d'un réducteur de tension, etc...va la source de courant continu fournissant le courant de dépolarisation et conformément à l'invention, la résistance intercalée règle le courant de dépolarisation au ::,oint de vue de son allure dans le temps et de ses valeurs suivant les nécessités du moment, de telle manière que le courant de dépolarisation ne commence pratique- ment à s'écouler que par la différence de potentiel qui pris
<Desc/Clms Page number 3>
re et n'agit qu'aussi longtemps que la différence de pote subsiste.
La fixation à volonté du courant de dépolarisatio point de vue de son allure dans le temps et de ses valeur peut avoir lieu par des branches de dispersion chargées a ficiellement des redresseurs, des transformcteurs, etc...: la modification des courants de charge ou de la réluetanc@ d'éléments déterminés de transformateur. La charge des br@ ches de dispersion ou self d'une tension secondaire chois: relativement basse, peut être réglée d'une manière très s' par une pression différemment levée de plaques de contac' de conducteurs pulvérulents, etc.... et à cet effet en cas nécessité, on peut utiliser un liquide conducteur.
Conformément à l'invention, la disposition peut e@ être réalisée d'une manière telle que la source de courani p..rallèle n'est activée au point de vue de sa capacité cor trice que par la différence de potentiel produite par la risation . Ceci veut dire que la différence de potentiel prend naissance est utilisée p::r exemple pour la commande par grille d'un tube électronique ou pour le chauffage con d'un tube de redresseur ou d'un élément analogue se trouv toujours en pré-chauffage.
On obtient ainsi que la possibi de livraison de courant ne se produit qu'alors et que le c rant ae dépolarisation n'est envoyé dans la batterie prime.. montée en parallèle qu'aussi longtemps que la disparition la différence de potentiel a bloqué automatiquement la sou de courant en parallèle (par exemple la soupape électrique
Comme résistance intercalée, on peut donc utiliser aussi des selfs, des résistances ohmiques, etc.... qui n'e:
trent en action que par la différence de potentiel obtenue par suite de la dépolarisation, entre la source de courant la batterie, en vue de la commande par grille ou du déclen( ment du courant de chauffage de tubes formant selfs, etc.., telle mpnière que le débit de courant n'a lieu qu'aussi lor temps que la différence de potentiel subsiste.
<Desc/Clms Page number 4>
Four la mise en pratique du procédé, on peut avoir recours à divers dispositifs. C'est ainsi que, par exemple, on peut monter dans le circuit secondaire de deux transformateurs disposés en séries de façon primaire un tube électronique comme redresseur, de telle sorte que les anodes de celui-ci sont rac- cordées à l'élément anodique de l'un des transformateurs tan- dis que les cathodes du tube électronique sont chauffées préa- lablement d'une manière constante par le deuxième transforma- teur, éventuellement d'une manière réglable par une résistance branchée en avant de telle sorte que ce n'est que lors de l'entrée en action d'une différence de potentiel entre le cou- rant redressé et la batterie à dépolariser que le courant com- mence à s'écouler dans le tube électronique dans une mesuren pratique.
On peut également monter dans le circuit secondaire du transformateur un tube dedresseur commandé par grille, par exemple un tube électronique de telle manière que la grille elle -même est raccordée à un point de la batterie ± dépola- riser, de façon telle que celle-ci reçoit une tension préalable négative par rapport à la cathode, lorsque la batterie est mise complètement sous tension et que le tube électroni- que ou un élément analogue est pratiquement imperméable au courant jusqu' à ce que par suite de l'abaissement de la t en- sion de la batterie, la grille devienne moins négative et que le courant de dépolarisation ne soit pratiquement plus bloqué.
Dans certains cas de la dépolarisation d'éléments ou de batteries primaires, la disposition peut être réalisée, sui- vant l'invention, de telle manière que la source de courant continu prenant son énergie au réseau de forte intensité et le délivrant au courant de dépolarisation, est calculée de telle manière qu'elle peut entreprendre outre la. dépolarisa- tion à des moments de consommation maximum de courant, la charge en pointe et en cas de manquement de la batterie elle- même, la charge de celle-ci.
<Desc/Clms Page number 5>
Conformément à l'invention, on envisage égaleme: dispositions qui rendent possible de mettre à la dispos d'un ou de plusieurs consommateurs raccordés à l'élémen' la batterie à dépolariser, deu:,. sources de courant en ce que l'élément ou la batterie à dépolariser par exemple i élément sec,formant un ensemble fermé avec le consommai par exemple une lampe, à alimenter par l'élément primair est raccordée au conducteur venant du redresseur, de tel sorte que l'on dispose de ce fait pour :
le consommateur d sources de courant en ce sens que d'une part, lorsque le rant de dépolarisation est mis hors circuit ou fait défa
1 'élément qui y est raccordé fournit du courant, taudis d'autre part, lorsque le courant de dépolarisation est m circuit, celui-ci délivre du courant aussibien à l'élémen@ qu'au consommateur, l'élément compensant dans ce dernier les variations de courant spécialement en cas d'utilisat:
courant alternatif redressé, mais toutefois également en de courant continu, Le redresseur monté entre la source d courant et l'élément ou la batterie à dépolariser se%, d le cas de courant alternatif, éventuellement en passant p transformateur, comme transformateur à courant continu et de courant continu, comme sûreté contre le courant de ret@
Les dessins ci-joints montrent, en leurs schémas montage, plusieurs formes d'exécution de dispositifs pour dépolarisation dans lesquels on utilise le procédé suivant l'invention.
Dans la forme de réalisation représentée à la fig. le transformateur de chauffage I et le-transformateur anod 2 montés en séries sont raccordés au réseau 3. Sur l'enrou lement primaire du ou des transformateurs 1-2, des condens teurs 4 peuvent être montés en parallèle. Le redresser él tronique 5 qui peut être monté à moitié chemin ou à l'extr est chauffé par le transformateur de chauffage 1 et le tra@ formateur est calculé de telle manière qu'à l'état normal ;
<Desc/Clms Page number 6>
c'est-à-dire lorsque la batterie 6 à dépolariser possède sa tension complète, le courant de chauffage possède la valeur la plus faible à la cathode du tube de redresseur 5 et par conséquent à peu près aucun courant de dépolarisation ne s'é- coule.
La résistance de réglage 7 sert à la mise au point exac- te du chauffage. Si la tension de la batterie 6 tombe par suite de la charge, le courant de dépolarisation le plus fai- ble qui est pris au redresseur 5 constituera déjà une charge pour le transformateur anodique 2, de sorte que sa tension au:: bornes du primaire diminuera et que de ce fait la tension augmentera automatiquement dans le transformateur de chauffage I.
De ce fait, il résultera tout d'abord une augmentation du courant de chauffage et ainsi un accroissement de l'émission et par conséquent une augmentation du débit du transformateur anodilue 2 et comme conséquence il se produira à nouveau un chauf- fage supplémentaire jusqu'à ce que le courant de chauffage reçoive automatiquement la valeur qui correspond au courant anodique qui est nécessaire pour la dépolarisation
Dans la disposition représentée à la fig. 2, un trans- formateur 1-2 raccordé au roseau 3 alimente par son enroule- ment anodique un tube électronique 8 commandé par grille, tandis que le chauffage se fait à partir de la partie I du transformateur.
En principe, le courant continu de ce tube électronique 8 et la batterie 6 à dépolariser sont montés en parallèle de sorte que les deux points plus 9-IO de la batte- rie 6 sont reliés dans un cas à la catnode et que dans l'autre cas le point plus IO de la batterie 6 est relié à la cathode.
La grille 11 du tube électronique 8 est raccordé à la batterie 6 en un point un peu éloigné du pôle positif 10. Normalement, les deux sources de courant possèdent la même tension et ainsi conformément à la caractéristique du tube électronique 8, le potentiel de la batterie 6 à laquelle la grille II est rac- cordée aura suffisamment négatif par rapport à la cathode pour empêcher le passage du courant dans le tube électronique 8.
<Desc/Clms Page number 7>
Si la tension totale de la batterie 6 diminue, le potentiel de la grille II s'abaisse également, il devient un peu moir négatif par rapport au pôle positif 10 de la batterie 6 de sorte que finalement le passage du courant a lieu par le tu électronique et que le courant de dépolarisation commence . s'écouler.
Dans la forme de réalisation représentée à la fig.3 on utilise pour la dépolarisation de la batterie 6 un redre
13 d'un type quelconque, par exemple comme représenté un r e seur sec, relié au transformateur 12. Cette disposition per un réglage particulièrement précis du courant de dépolarisa môme en fractions de milliampères, par l'utilisation d'une résistance de réglage 14 dont l'enroulement 15 est prévu su troisième branche 16 du transformateur 12. En agissant sur cette résistance de réglage 14, on peut régler exactement 1 tervention du courant de dépolarisation dans le temps ainsi l'allure recherchée de celui-ci suivant la ligne d'approxim la plus appropriée.
Dans la forme de réalisation représentée à la fig. le réglage .du courant de dépolarisation a lieu à l'aide d'un dérivation magnétique. Dans l'exemple représenté, le transf( mateur 12 comporte une troisième branche 17 qui peut être ré chée du noyau en fer du transformateur et en.étre éloigné de sorte que l'entre-fer séparant la branche 17 du noyau en fei transformateur 18 et par conséquent la réluctance sont modij
On obtient ainsi en principe le même effet qu'avec la résisi de réglage suivant la fig. 3.
La fig. 5 montre une disposition qui peut être utilisée spécialement pour des véhicules, par exemple, des vélos, des motos, etc...Les installations lumineuses de ces véhicules sont le plus souvent alimentées par un générateur, lorsque des mécanismes spéciaux de réglage du nombre de tour ou de l'excitation ne sont pas prévus, montre dans sa tensio de bornes une dépendance très forte par rapport à la caracté tique de la machine motrice et également de la charge. Des g
EMI7.1
i":'::+.Q'1-YQ no,..o. rrcr".o ,,+4''';Á ¯.....0V2. ...-1 ---.--- --- .
<Desc/Clms Page number 8>
d'éclairage pour vélo varient sans interruption en ce .qui concerne leur nombre de tours, de zéro jusqu'à une valeur ma- ximum.
De même la tension des lampes varie d'une manière à peu près directtement proportionnelle au nombre de tours et en cas d'arrêt il n'existe plus aucun courant lumineux.
On remédie à cet inconvénient à l'aide d'un dispositif de dépolarisation suivant l'invention, par exemple à l'aide de ma disposition suivant la fig. 5. Le générateur à courant alternatif 18 est raccordé au redresseur 19 et éventuellement un transformateur peut encore être intercalé. La lampe 20 ou un autre consommateur est raccordé à la batterie 21, par exemple à un élément sec, etc....en parallèle avec le redresseur 10 et la lampe et la batterie peuvent être mises hors circuit sépa- rément.
En vitesse normale du véhicule, le générateur 18 alimen- tera par son énergie seulement la lampe 20 et dans le cas d'une vitesse encore plus élevée produira la dépolarisation de la batterie 21 montée en parallèle, à l'aide de la puissance supplémentaire dont on dispose. Si la vitesse de marche dimi- nue, le courant de dépolarisation tombe tout d'abord à zéro, tandis que lors de la continuation de la diminution de la vi- tesse de marche, le courant complémentaire nécessaire pour le fonctionnement à plein pour une tension normale aux bornes des lampes est pris à la batterie 21 et ce courant augmente encore davantage proportionnellement lorsque le nombre de tours con- tinue à tomber, jusqu'à ce que la vitesse soit devenue égale à zéro et que la batterie suffise seule pourntout l'éclairage.
Les lampes restent donc allumées d'une manière ininterrompue aux différentes vitesses et également .en cas d'arrêt du vé hicule.
Dans l'exemple de réalisation représenté à la fig.6, la lampe 20 forme avec la batterie 20 un ensemble fermé sur lui-même qui peut être raccordé, par exemple au moyen de fi-
EMI8.1
10<3 oo !::ri" nJ""\Y'1,,:,.,n+........,, "'.".,----......:J... --...:1..-.- -- --- #
<Desc/Clms Page number 9>
. par le transformateur 23..
Des dispositifs de ce genre peuvent répondre à diff rents buts, par exemple dans le cas d'installations d'éclat de secours, d'indicateurs lumineux de position, de lampes p tatives ou d'autres consommateurs de coueant continu qui en cas doivent recevoir leur énergie non seulement sans aucun, interruption, mais également sans variations nuisibles d'én, sans envisager si la source de courant primaire est en tens sur ou sous-tension ou que , à certains moments, il n'y en pas du tout, ou que des variations de fréquence importantes courant alternatif se produisent.
Dans toutes les dispositions dont il a été question ci(dessus, on peut utiliser comme source de courant primair< au lieu du'courant'alternatif, également une source de cours continu quelconque par le raccord au réseau, à un générateur etc... S'il existe une source de courant alternatif dont la tension correspond aux rapports de dépolarisation désirés, le transformateur peut disparaitre , tout comme dans le cas l'utilisation d'une source de courant continu correspondant point de vue de sa tension aux bornes, au courant de dépolai sation, la mise en circuit d'un réducteur-de tension, d'une résistance, etc...ne doit pas avoir lieu.
Le redresseur de @ quelconque débitaht le courant à la batterie à dépolariser @ toutefois d'une grande importance dans le cas de sources de courant alternatif tout comme également dans le cas de sourc courant continu, étant donné que dans le cas de courant alte tif, il débite du courant continu de tension correspondante comme s'il avait été transformé et que dans le cas de courar continu il agit comme sûreté contre le retour du courant.
EMI9.1