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Batterie d'accumulateurs à remplissage simultané des cellules et à départ dirigé des gaz pendant les périodes de charge.
La présente invention est relative .à une batterie d'accumu- lateurs à remplissage simultané des cellules et à départ dirigé des gaz pendant les périodes de charge.
Dans les batteries d'accumulateurs connues à cellules reliées électriquement les unes aux autres, les couvercles des cellules sont généralement maintenus en position ou scellés par un ciment plastique ou par un mastic, chaque couvercle étant moulé avec un bossage comportant une ouverture taraudée fermée par un bouchon fileté percé d'un orifice d'aération.
Le remplissage en électrolyte ou en eau distillée d'apport, se fait par les ouvertures des bossages après enlèvement des couvercles, en opérant successivement sur chaque cellule.
Ce mode de remplissage qui constitue une opération délicate est réalisé, généralement, au moyen d'un instrument spécial, par
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exemple une pipette, dont l'extrémité de vidange risque de dété- riorer les plaques ; de plus, il est pratiquement impossible sui- vant ce mode de respecter le niveau précis, les différences en plus ou en moins étant préjudiciables à la durée de la batterie d'accumulateurs.
Un inconvénient important réside dans le fait que les colliers se trouvent soumis au dégagement de gaz et de vésicules d'acide qui s'échappent nécessairement des bouchons pendant la période de charge.
Il est encore connu de disposer un récipient en charge pour le remplissage en liquide et l'obtention d'un niveau constant, la ou les cellules étant cependant pourvues de bouchons percés de trous pour le dégagement des gaz pendant les périodes de charge.
Le but de l'invention est la realisation d'une batterie d'ac- cumulateurs établie de manière à simplifier l'opération de remplis- sage en électrolyte ou en eau distillée d'apport sans avoir recours à un instrument spécial risquant de détériorer les plaques, ou à un récipient en charge, de manière à rendre moins long le temps de remplissage, de Manière à supprimer toute perte de liquide, de ma- nière à soustraire les colliers au dégagement de gaz et de vésicu- les d'acide pendant les périodes de charge et de manière à pouvoir récupérer les dits gaz ;
ces deux derniers avantages prenant une signification très importante lorsqu'il s'agit de batteries d'accu-- mulateurs de traction, cas dans lequel les périodes de cnarge sont très fréquentes et les dégagements à l'air libre dangereux, surtout dans une installation pour la charge simultanée de nombreuses bat- teries d'accumulateurs.
La batterie d'accumulateurs suivant l'invention est remarqua- ble en ce que, dans le but de remplir simultanément l'ensemble des cellules d'une batterie et d'en prédéterminer le niveau, chaque couvercle de cellule est moulé avec, ou comporte un appendice de forme tubulaire s'étendant de chaque côté au dit couvercle ; la partie tubulaire située au-dessus du couvercle étant contributive
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pour le support d'un réseau de remplissage, tandis que la partie tubulaire située au-dessous du couvercle est destinée à predéter- miner le niveau du liquide dans sa propre cellule.
D'autres avantages et caractéristiques ressortiront de la des- cription qui va suivre en référence au dessin annexé qui représen- te, simplement à titre d'exemple, une forme de realisation de l'in- vention.
Sur ce dessin :
La fig.l est une vue longitudinale d'une batterie d'accumula- teurs, le bac étant coupé.
La fig.2 est une vue en plan correspondant à la fig.l.
La fig.3 est une vue en coupe transversale suivant la ligne III-III de la fig.l.
La fig.4 montre en coupe, à plus grande échelle, l'appendice d'un couvercle.
Les fig.5 et 6 représentent dans des positions normales entre elles une barrette destinée à faciliter l'échappement de l'air pendant le remplissage.
Les fig.7 à 16 représentent différentes variantes du couvercle et de l'appendice.
Suivant la forme de réalisation indiquée, 1 représente le bac dans lequel sont logées les cellules reliées électriquement en- tre elles de manière connue. Ces cellules 2 sont disposées sur huit rangées dans le sens longitudinal (fig,l) et sur trois rangées dans le sens transversal (fig.3) ; la disposition des vingt-quatre cellules et la liaison électrique entre ces dernières par les bar- rettes de connexion 3 est plus lisible à la fig.2 qui montre, dans le coin haut gauche, la borne positive 4 et, dans le coin haut droit, la borne négative 5.
Cnaque couvercle 6 de cellule 2 est moulé avec un appendice 7 de forme tubulaire (voir fig.4) qui s'étend de chaque côté du dit couvercle.
La partie tubulaire 8 qui s'étend au-dessus du couvercle 6
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présente un nombre de gorges circulaires qui correspond au nombre des rangées transversales de cellules 2, à savoir trois, respecti- vement 9-10-11 dans l'ordre de haut en bas, et dont le but est de supporter d'une manière qui sera expliquée par la suite un réseau commun de remplissage 12, comportant un raccord de remplissage 13 et un raccord 14 destiné à recevoir un petit tuyau orientable 15 pour le trop plein de remplissage ou le départ dirigé de gaz et de vésicules d'acide aux périodes de charge.
La partie tubulaire 16 qui s'étend au-dessous du couvercle 6 constitue la jauge de prédétermination du niveau du liquide à l'intérieur de sa cellule respective, le niveau étant, bien entendu, fonction de la longueur de la partie 16.
Aux fig.5 et 6 est représentée, de face fig.5 et de côté fig.6, une barrette plaie 17 qui comporte une tête 18 pouvant reposer di- rectement sur la face supérieure 19 de la partie tubulaire 8 ou dans une rainure diamétrale 20 ménagée spécialement sur la dite face supérieure 19.
Les barrettes 17 sont prévues pour séparer en deux conduits les trous 21 des appendices dans le but de faciliter l'échappement de l'air pendant le remplissage des cellules en électrolyte ou en eau distillée d'apport.
Au lieu d'utiliser des barrettes dans le but de faciliter l'échappement de l'air pendant les périodes de remplissage, on peut tailler en biais l'extrémité de la partie tubulaire 16 de l'appen- dice 7 comme le montre les traits mixtes 22 (fig.4).
Le réseau commun de remplissage 12 peut être construit de tou- te manière convenable en une matière résistant aux acides ; mais il doit comporter sur sa face inférieure un nombre de jonctions 3 correspondant au nombre d'appendices 8, les dites jonctions 23 de- vant se présenter en regard des dits appendices 7.
Le réseau de remplissage 12 comprend deux conduits longitudi- naux et huit conduits latéraux y connectés qui constituent un en- semble qui se pose comme un tout sur les cellules 2 et de la manière
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suivante : le dit réseau 12 est présenté au-dessus des cellules à de manière que les conduits transversaux se trouvent au droit des rangées transversales des appendices , à cette position;, les jonc- tions 23 prévues dans les conduits transversaux sont en regard des appendices 7 et comme le représente visiblement la fig.3, les jonctions 23 qui sont en regard de la rangée longitudinale le plus à gauche des appendices 7 sont connectées de manière étanche dans les gorges 9 les plus hautes des parties 8 des dits appendices 7 ;
les jonctions 23 qui sont en regard de la rangée longitudinale médiane des appendices 7 sont connectees de même manière dans les gorges 10 médianes et les jonctions 23 qui sont en regard de la rangée longitudinale la plus à droite sont également connectées dans les gorges les plus basses 11.
Ce mode de montage procure l'inclinaison convenable du réseau de remplissage situant le raccord de remplissage 13 au niveau le plus haut et le raccord du petit tuyau de trop plein ou d'échappe- ment du gaz et de vésicules d'acide au niveau le plus oas.
Le remplissage en électrolyte ou en eau distillée d' apport a lieu par le raccord de remplissage 13 et toutes les cellules de la batterie se remplissent simultanément, cependant que l'air s'é- cnappe a l'atmosphère par les trous 21 des appendices, le réseau de remplissage 12 et le petit tuyau 15. Lorsque le niveau predeter- miné est atteinte le trop plein s'écoule par le petit tuyau 15 et peut être récupéré dans un petit bac non représenté prévu spéciale - ment pour cette récupération.
Après remplissage le raccord de remplissage 13 est fermé à l'aide d'un bouchon quelconque: les cellules restant en communica- tion avec l'atmosphère par le réseau 12 et le petit tuyau 15.
Lorsque la batterie est mise en charge: le petit tuyau 15 est orienté. vers le haut de manière à diriger le départ des gaz et des vésicules d'acide vers un lieu d'emmagasinage ou de charge dans des matières poreuses.
!-, la fig.7 le couvercle S est d'une seule pièce avec un appen-
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dice 7 présentant deux conduits, le conduit le plus long 25 qui se termine à sa partie naute par un étranglement 26 de section plus réduite que le conduit le plus court 7.
Concentriquement au conduit 25, l'appendice 7 se prolonge vers l'intérieur de la cellule 2 et est équipée sur une partie de diamètre réduite avec une coupelle 28 constituant joint hydraulique sur l'appendice 7.
L'appendice 7 est comme représenté aux fig.l a 3, raccordé au réseau de remplissage 12, et le remplissage a lieu de la maniè- re suivante:
Le liquide introduit dans le réseau 12 pénètre dans la cel- lule par le conduit 27 constituant colonne de cnare du fait de l'étranglement 26 de l'autre conduit 25, tandis que l'air s'échappe librement de la cellule par le conduit 5 et l'étrangle- ment 26.
Lorsque le niveau du liquide à l'intérieur de la cellule atteint le niveau du bas de l'appenaice 7, le liquide à l'inté- rieur de la coupelle 28 forme joint hydraulique entre la cellule 2 et l'atmosphère.
Lors de la charge de la batterie ou pour tout autre cause d'élévation de température à l'intérieur de la cellule 2, la pres- sion agit sur le liquide de la coupelle et l'évacuation des gaz et des vésicules d'acide peut s'effectuer par le conduit 27.
A la fig.8 l'appendice est maintenu fermé a l'intérieur de la cellule 8 par un clapet 29 chargé d'un poids 30 place à l' e - trémité d'un levier 31 articulé en 32 sur des oreilles 33 portées par l'appendice 7. Une soupape atmosphérique 34 contrôle un con- duit 35 pour la sortie d'air pendant les remplissages ou la sor- tie des gaz pendant les temps de charge. Le remplissage de la cellule a lieu par le conduit 25, le liquiae agissant par gravité pour l'ouverture du clapet 29.
A la fig.9, l'appendice 7 guio.e dans son alésage 25 la: queue en ailettes 36 d'un flotteur 37. On retrouve dans cette variante
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comme dans celle de la fig.8, une soupape atmosphérique 34 contrô- lant un conduit 35. Le remplissage de la cellule a lieu par le conduit 25 et lorsque le liquide à l'intérieur de la cellule a atteint le niveau prédéterminée il soulève le flotteur 37 qui por- te un clapet 38 destiné a venir fermer le conduit 25. La sortie des gaz pendant les temps de charge a lieu par le conduit 35.
A la fig.10, le couvercle 6 de la cellule est venu d'une seu-' le pièce avec un bossage supérieur 39 supportant le réseau de rem- plissage 12 et un bossage inférieur, relativement court 40 taraudé pour la réception d'un appendice 41 qui présente à cet effet un filetage correspondant 42. L'appendice 41 s'étend à l'intérieur de la cellule 2 et aussi à l'intérieur du bossage 39. La disposition de la partie haute de l'appendice 41 est concentrique au bossage 39 et son diamètre est prévu vis-a-vis de l'alésage du bossage 39 de manière à laisser libre un espace annulaire 43 par lequel s'ef- fectuera le remplissage en liquide de la cellule 2. L'appendice est tubulaire et, à sa partie haute, est prévu l'étranglement 26, déjà indiqué à la fig.7.
Comme à la variante représentée à la fig.7 on retrouve la coupelle 28 constituant joint Hydraulique et l'échappement de l'air s'effectue ici encore par l'étranglement 26. Des ouvertures 44 et 45 sont prévues à des niveaux differents, à la partie haute du bossage 59, le liquide pénétrant de préféren- ce par les trous 44 pour faciliter l'échappement à l'atmosphère par l'appendice 41 et l'étranglement 25.
A la fig.11, on retrouve encore une coupelle 28, le liquide pénétrant par débordement de la coupelle et l'échappement de l'air ayant lieu par le conduit 46 et l'étranglement 26.
A la fig.12, la coupelle est prévue au niveau du reseau 13 et l'appendice 47 disposé dans le bossage 48 du couvercle comporte à la partie naute l'étranglement 26 pour l'échappement de l'air pendant le remplissage qui se fait par la coupelle 28 et un con- duit axial 49 prévu sur une génératrice de l'appendice 47.
AUX fig.13 et 14, le remplissage a lieu par un canal 50 prévu
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sur une génératrice de la partie" Q.{d1f appendice 51 et 1' é- trient de l'air s'effectue par l'étranglement 26 du dit appen- dice.
A la fig.15, la construction est du même ordre que celle
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suivant fig.l ï' étra.Le:rtenlc se préseii-tant en 1'or±11e d'équerre au lieu d'un conduit incliné vers le bas. la fig.16, l'appendice est de même ordre que celui représen- té à la fig.4, un trou capillaire 52 étant prévu pour l'échappement des gaz aux élévations de température.
Il va de soi que le dispositif n'a été décrit qu'à titre purement explicatif et non limitatif et que diverses modifica- tions de détails pourraient être apportées à la forme de réalisa- tion indiquée sens qu'on sorte pour cela du domaine de l'invention.
C'est ainsi par exemple que le raccord de remplissage que comporte le réseau de remplissage pourrait comporter tout dispositif de soupape susceptible d'assurer la fermeture étancne à l'enlèvement de l'instrument ou du système de remplissage.
La structure du réseau de remplissage peut être quelconque pourvu qu'il comporte un nombre de jonctions correspondant au nom- bre d'appendices. La disposition des gorges circulaires prévues sur la partie supérieure des appendices pour assurer l'inclinaison du roseau de remplissage,pourrait être remplacée par toute autre disposition connue en elle-même assurant le même résultat.
Au lieu de faire comporter à la partie supérieure de l'appen- dice une rainure diamétrale de réception de la barrette, on pour- rait encore creneler cette partie dans le but de pouvoir déterminer plusieurs orientations. De même; les barrettes pourraient être rem- placées par des petits tubes qui seraient montés dans les trous des appendices de manière à faire saillie au-dessus de ces derniers.
REVENDICATIONS.
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