DE903224C - Elektrolytstandsanzeiger fuer geschlossene Akkumulatoren - Google Patents

Description

• Elektrolytstandsanzeiger für geschlossene Akkumulatoren Infolge der vielseitigen Verwendung elektrischer Akkumulatoren in der modernen Technik ist es allgemein bekannt, wie gefährlich sich ein unbemerktes, allzu tiefes Absinken des Elektrolytstandes auswirken kann. .Die Bedienungsvorschriften für Akkumulatoren betonen deshalb besonders eindringlich die Notwendigkeit, in verhältnismäßig kurzen Zeitabständen den Elektrolytstand nachzuprüfen, Dies geschieht meist mittels eines Meßstabes, auf welchem der Elektrolytstand abgelesen werden kann. Abgesehen von der hierbei fast unvermeidlichen körperlichen Berührung mit Säure oder Lauge wird der mit dem öffnen, dem Messen und Wiederschließen jeder einzelnen Zelle verbundene Zeitaufwand oft sehr belastend empfunden. Andererseits muß auch mit der sehr unterschiedlichen Verläßlichkeit des Bedienungspersonals gerechnet werden. Man hört deshalb immer wieder von Leistungsrückgängen odor Stromunterbrechungen wegen allzutiefen Elektrolytstandes, was wegen der damit verbundenen Betriebsstörungen sehr unangenehm empfunden wird.
• Die Erfindung kommt daher einem allgemeinen Bedürfnis entgegen, indem sie an die Stelle einer bisher von Hand: ausgeführten umständlichen und zeitraubenden Meßmethode eine selbsttätige, sicher und augenblicklich wirkende Warnvorrichtung setzt, welche den Ansprüchen gerecht wird, die heute an einen modernen Akkumulator gestellt werden.
• Die Erfindung bezieht sich auf einen Elektrolytstandsanzeiger für geschlossene elektrische Akkumulatoren mit einer durch den hydrostatischen Druck des Zellenelektrolyts getragenen, den Elektrolytspiegel überragenden Flüssigkeitssäule in einem über den Zellendeckel hinausragenden, oben geschlossenen Glasrohr, in welchem ein Schwimmer angeordnet ist.
• Bei den bisher bekannten Elektrolytstandsanzeigern dieser Bauart bestand er Nachteil, daß besondere zusätzliche Vorrichtungen., z. B. eine Gummiballbetätigung, erforderlich waren, um den Elektrolyt in dem Standrohr anzusaugen. Dieser Nachteil wirkt sich besonders ungünstig bei der Kontrolle von Batterien mit einer großen Anzahl von Zellen aus.
• Gemäß der Erfindung wird dieser Nachteil dadurch vermieden, daß die untere Öffnung des Glasrohres in der Ebene des tiefstzulässiben Elektro lytspiegels liegt; so daß bei sinkendem Eiektrolytspiegel die untere Rohröffnung nicht mehr bedeckt ist und die in dem Glasrohr befindliche Flüssigkeit ausfließt. Auf diese Weise sinkt der über dem Zellendeckel befindliche auffällig gefärbte Schwimmer ab und wird nun für das Auge sichtbar.
• Die Vorrichtung nach der Erfindung bedarf daher keiner elektrischen Anzeigeübertragung und zeichnet sich demnach durch besondere konstruktive Einfachheit aus.
• In der Zeichnung sind in Fig. i, 2 und 3 zwei Ausführungsformen der Vorrichtung nach der Erfindung veranschaulicht, bei welchen das optische Warnzeichen auf dem Deckel der betreffenden Akkumulatorenzelle noch wesentlich verstärkt wird. Fig. i zeigt die mittels eines Preßstoffhalters a und eines Dichtungsringes b im Zellendeckel c abgedichtete Warnvorrichtung in der Betriebslage bei genügend hohem Elektrolytstand. Die Lage der unteren Öffnung d entspricht dein tiefstzulässigen Säurespiegel. e stellt eine Abdeckscheibe dar, welche die aufsteigenden Gasblasen von der unteren Öffnung d abhält. f ist der normale Säurespiegel. Das Glasrohr g besitzt im oberen Abschluß eine zylindrische Einbuchtung h, welche entweder mit einer in auffälligen Farben fluoreszierenden Flüssigkeit gefüllt oder nach außen verspiegelt ist. Die lichtundurchlässige Kappe i schließt zugleich die Einbuchtung k nach oben dicht ab. Der ringförmig ausgebildete Schwimmer k, dessen Färbung in auffälligem Gegensatz zu der fluoreszierenden Flüssigkeit bzw. der Verspiegelung steht, ist mit Gleitrippen versehen, um eine spielend leichte Bewegung zu gewährleisten.
• Liegt nun der Elektrolytspiegel noch oberhalb d, so ist von außen die Schwimmerfarbe zu sehen. Bei Absinken des Elektrolytspiegels unter d erscheint jedoch fast augenblicklich .die fluoreszierende Warnfarbe bzw. das weithin zu sehende Aufblitzen der Verspiegelung der zylindrischen Einbuchtung h. l ist ein zusätzlicher glockenförmiger Wellenschützer, z. B. aus Kunstharz, der durch die Muffe in fest mit dem Glasrohr der Vorrichtung verbunden ist und mit seinem unteren Rand die Abdeckscheibe e berührt. Dieser Rand ist mit kleinen Einkerbungen ia versehen, während im oberen Abschluß des Wellenschützers die kleinen Öffnungen o angebracht sind. Beide verzögern bei entsprechenden Abmessungen das Ausfließen des Elektrolyts aus dem vom Wellenschützer l überdeckten Raum, so daß die Öffnung d auch bei heftigen Wellenstößen des Elektrolyts unter Flüssigkeit bleibt. Auf diese Weise wird auch bei schlingenden Bewegungen oder beim plötzlichen Anhalten von Motofahrzeugen ein vorzeitiges Ansprechen der Warnvorrichtung vermieden. Die Ausführung nach Fig. i, deren besonderer Vorteil in der einfachen Bauart liegt, genügt in den meisten Fällen allen Ansprüchen.
• Bei sehr schlechten Beleuchtungsverhältnissen und lebenswichtigen Anlagen mit häufiger Bruchgefahr der Zellenkästen wird jedoch die Ausführung nach Fig.2 vorgezogen. Diese stellt die Vorrichtung außerhalb der Zelle in Warnlage dar. Die zylinderförmige obere Einbuchtung h enthält hier eine elektrische Glimmlampe p von praktisch unbegrenzter Lebensdauer, deren Fassung gegen Kontaktlockerung gesichert ist. Der Lampensockel q ist zugleich in einer bekannten Weise als erschütterungssichere Steck- oder Klemmvorrichtung für die elektrische Verbindungsleitung r der einzelnen Vorrichtungen ausgebildet. Wird die Prüfstromquelle bei bestehender Bruchgefahr der Elementkästen an die Leitung r angeschlossen, so leuchten die Glimmlampen jener Zellen in sofort übersehbarer Weise auf, bei welchen der Elektrolytspiegel unterhalb d liegt. Die Hintereinanderschaltung der einzelnen Glimmlampen in den Warnvorrichtungen nach Fig. 2 und ein Strommesser im Prüfstromkreis ermöglichen auch die Kontrolle, ob tatsächlich alle Glimmlampen des betreffenden Prüfstromkreises stromdurchflossen sind. Durch zusätzliches Anbringen einer lichtelektrischen Zelle und einer weiteren Leitung kann außerdem noch ein selbsttätiges elektroakustisches Warnsignal außerhalb des Batterieraumes gegeben werden.
• Nachdem der Elektrodytstand der Zelle wieder auf die vorgeschriebene Höhe gebracht ist, erfolgt das Füllen der Warnvorrichtung in Kopflage mit destilliertem Wasser bis zum Rand der Öffnung d. Sodann wird ein feines Kunststoffplättchen vom gleichen: Durchmesser wie der Flansch s (Fig. 3) auf die Öffnung d gebracht, so, daß es, auf dar ganzen Fläche des Flansches innig aufliegt. Hiernach wird die Vorrichtung wieder in Arbeitslage gebracht, wobei Plättchen und Wasser durch den von außen wirkenden atmosphärischen Druck in der Vorrichtung festgehalten werden. Taucht jedoch die Öffnung d in den Elektrolyt, so herrscht nach dem Pascalschen Prinzip sowohl öber- als auch- unterhalb des Plättchens der gleiche hydrostatische Druck, so daß es nicht mehr festgehalten wird, sondern infolge seiner eigenen Schwere zu Boden sinkt. Das Loslösen des Plättchens wird jedoch beschleunigt, wenn man die Vorrichtung nach dem völligen Eintauchen noch einmal kurz nach oben bewegt. Hierdurch drückt der durch die beiden in Fig. 3 dargestellten Einschnitte t des Flansches s abwärts strömende Elektrolyt das Plättchen abwärts. Dann wird die arbeitsbereite Vorrichtung wieder fest mit dem Zellendeckel verbunden.
• Die selbsttätige Warnvorrichtung kann zugleich als Entlüftungshaube ausgebildet werden. Sie läßt sich ferner ohne Beeinträchtigung der Wirkungsweise auch in sehr kleinen Massen herstellen. Daher bedeutet die Erfindung z. B. auch eine beträchtliche Erleichterung bei der Wartung von Starter-und Lichtbatterien für Kraftwagen.

Claims (9)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Elektrolytstandsanzeiger für geschlossene elektrische Akkumulatoren mit einer durch den hydrostatischen Druck des Zellenelektrolyts getragenen, den Elektrolytspiegel überragenden Flüssigkeitssäule in einem über den Zellendeckel hinausragenden, oben geschlossenen Glasrohr, in welchem ein Schwimmer angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Öffnung des Glasrohres (d) in der Ebene des tiefstzulässigen Elektrolytspiegels liegt.
2. 2. Elektrolytstandsanzeiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zylindrische und nach oben abgeschlossene Einbuchtung (h) des Rohres (g) mit einer in auffallenden Farben fluoreszierenden Flüssigkeit gefüllt oder verspiegelt ist und von einem ringförmigen Schwimmer (k), welcher eine gegensätzliche Kennfarbe besitzt, bei seiner Hochlage umschlossen, bei Tieflage jedoch freigegeben ist.
3. 3. Elektrolytstandsanzeiger nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Schwimmer (k) mit Gleitrippen versehen ist.
4. 4. Elektrolytstandsanzeiger nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Öffnung (d) durch eine in kleinem Abstand darunterliegende Abdeckscheibe (e) gegen das Eindringen aufsteigender Gasblasen geschützt ist.
5. 5. Elektrolytstandsanzeiger nach den Ansprüchen i bis 4., dadurch gekennzeichnet, daß ein glockenförmiger Wellenschützer (l) mittels einer Muffe (m) fest mit dem Glasrohr der Vorrichtung verbunden ist und mit seinem unteren Rand auf einer Abdeckscheibe (e) aufruht, wobei die Randeinkerbungen (n) und die oberen Öffnungen (o) so bemessen sind, daß die Öffnung (d) auch bei schlingernden Bewegungen des Elektrolyts unter Flüssigkeit bleibt.
6. 6. Elektrolytstandsanzeiger nach den Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Flansch (s) der unteren Öffnung (d) mit Schlitzen (t) versehen ist.
7. Elektrolytstandsanzeiger nach den Ansprüchen i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine zylindrische Einbuchtung (h) des Rohres (g) eine elektrische Glimmlampe (p) umschließt, deren Halter (q) in einer bekannten Art als erschütterungssichere Steck- oder Klemmvorrichtung für die elektrische Verbindungsleitung (r) der einzelnen Vorrichtungen ausgebildet ist. B.
8. Elektrolytstandsanzeiger nach den Ansprüchen i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Glimmlampen der einzelnen Warnvorrichtungen im Prüfstromkreis hintereinandergeschaltet sind, wobei für die Prüfung des Stromdurchganges bzw. der Funktion der einzelnen Glimmlampen ein außerhalb des Batterieraumes angebrachter Strommesser angeordnet ist.
9. 9. Elektrolytstandsanzeiger nach den Ansprüchen i bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine lichtelektrische Zelle an jeder Vorrichtung und eine zusätzliche Verbindungsleitung für alle Vorrichtungen außerhalb des Batterieraumes angeordnet sind, welche ein elektroakustisches Warnsignal auslöst, sobald bei einer oder mehreren Vorrichtungen der Schwimmer (k) nach Absinken des Säurespiegels unter die Öffnung (d) das Glimmlampenlicht freigibt. Angezogene Druckschriften: USA.-Patentschriften Nr. 1 358 827, 1643 238, i 69o 5oo.