Устройство для приготовления электролита

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 11) 1 74 А 5 Н 01 М 10/42, 2/38 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Н научно- инститации 1 ния: внии утем рной оте- осуачи ении боих А,Пучин и М 2146704 ство СС 8, 1979. ет осо, малобой предаст производитеИзвестн ния электро ную установ кислоты, ба та с системо ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Государственный всесоюзный исследовательский технологический тут ремонта и эксплуа машинно-тракторного парка(56) Автоматизация и механизация производства, 1968, М 3, с.20.Аккумуляторные батареи, М.: Транспорт, 1966, с.119.Заявка Великобританикл. Р 04 Р 3/00, 1986.Авторское свидетель СР М 675488, кл. Н 01 М 2/3 Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для приготовления электролита свинцовых аккумуляторов.Известно устройство для приготовления электролита, содержащее дистиллятор, ванну дистиллированной воды, ванну приготовления и охлаждения электролита, паровой эжектор подачи кислоты из бутыли в ванну приготовления электролита, трубопроводы и клапаны. такое устроиство требу орожности при работе льно и ненадежно,о устройство для приготовлелита, содержащее компрессорку с рессивером, контейнер для к для приготовления электролий охлаждения, емкость с дистил.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕ ЭЛ Е КТРОЛ ИТА(57) Использование: производство сви вых аккумуляторов, Сущность изобрете работа устройства основана на смешив дистиллированной воды, получаемой и охлаждения пара кипящей воды,.с се кислотой с подачей компонентов сам ком. Коррекция плотности электролита ществляется прекращением под какого-либо компонента, При повыш температуры прекращается подача о компонентов, 1 ил. лированной водой, резервуар для хранения и раздачи электролита и трубопроводы,Однако такое устройство требует для своей работы компрессорной установки и специальных мер предосторожности,Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является выбранное в качестве прототипа устройство для приготовления электролита, содержащее бутыль с кислотой, герметизатор бутыли, емкость для дистиллированной воды, сообщенную с емкостью для электролита, герметичную емкость, снабженную сливным патрубком, подающий трубопровод, вход которого расположен в бутыли с кислотой, а выход подключен к емкости для электролита, командно-исполнительную панель, обеспечивающую дозировку компонентов при помощи электромагнитных клапанов, которые включаются в зависимости от по 3174474050 55 требности компонента по заранее установленной плотности электролита,Однако устройство небезопасно при работе, так как при неисправном клапане, регулирующем заполнение герметичной емкости, возможно попадание воды в кислоту.Для повышения безопасности работы предложенное устройство снабжено герметичной дополнительной емкостью, установленной выше емкости для кислоты и емкости для электролита и ниже герметичной основной емкости, а также соединительным трубопроводом для сообщения герметичных емкостей друг с другом, а подающий трубопровод выполнен из двух последовательных участков, конец первого и начало второго из которых расположены в дополнительной емкости, причем основная емкость снабжена патрубком для ее подключения к водопроводной сети и вторым сливным патрубком, конец первого участка подающего трубопровода расположен выше начала второго и ниже подключенного к дополнительной емкости конца соединительного трубопровода, а конец патрубка для подключения емкости к водопроводной сети расположен ниже подключенного к основной емкости конца соединительноготрубопровода и выше конца второго сливного патрубка, который расположен выше конца первого, Тем самым подача кислоты из транспортной емкости (бутыли) к промежуточному резервуару для последующей подачи в емкость электролита осуществляется воздействием на нее разрежения, создаваемого в промежуточном резервуаре,Известны технические решения, в которых перекачивание жидкости осуществляется непосредственным воздействием на нее разрежения,Однако это разрежение создается с помощью вакуумных насосов, имеющих достаточно сложную конструкцию, обусловленную наличием прецизионных деталей.Применение таких насосов для периодического использования на весьма малое время является нецелесообразным.В то же время, в предлагаемом устройстве для создания разрежения используются две герметические емкости, соединенные между собой трубопроводом, При заполнении одной из них водопроводной водой и последующим ее сливании в этой емкости и. соединенной с ней другой герметичной емкости создается разрежение, которое и используется для подачи кислоты из бутыли в емкость для электролита.На чертеже схематично изображено предложенное устройство, Оно содержит 1 5 10 15 20 25 30 35 40 45 бутыль 1 для кислоты, дистиллятор 2, емкость 3 для дистиллированной воды, основную герметичную емкость 4, герметичную емкость 5 и бак 6 для электролита,При этом герметичная емкость 5 установлена выше бутыли 1 для кислоты и бака 6 для электролита и ниже основной герметичной емкости 4, Бутыль 1 для кислоты со- единена подающим трубопроводом 7 с баком 6 для электролита, при этом подающий трубопровод 7 выполнен из двух участков 8, 9, причем входной патрубок 10 первого участка 8 подающего трубопровода 7 расположен в бутыли 1 для кислоты, выходной патрубок 11 второго участка 9 подключен к баку 6 для электролита, выходной патрубок 12 первого участка 8 подающего трубопровода 7 и входной патрубок 13 второго участка 8 подающего трубопровода 7 расположены в герметичной емкости 5 и конец выходного патрубка 12 расположен выше конца входного патрубка 13,Герметичные емкости 4, 5 сообщены соединительным трубопроводом 14, входной патрубок 15 которого расположен в емкости 5, выходной патрубок 16 - в емкости 4, причем, концы выходного патрубка 12 первого участка 8 подающего трубопровода 7 расположен ниже конца входного патрубка 15 ссединительного трубопровода 14.Основная герметичная емкость 4 имеет первый 17 и второй 18 сливные патрубки, которые соответственно трубопроводами 19 и 20 соединены с канализацией. Конец второго сливного патрубка 18 расположен выше конца первого сливного патрубка 17, но ниже конца выходного патрубка 16 соединительного трубопровода 14, Основная герметичная емкость 4 снабжена также патрубком 21 для подключения ее с помощью трубопровода 22 к водонапорной сети и патрубком 23 для сообщения через трубопровод 24 с дистиллятором 2, На трубопроводы 19, 20, 22, 24 установлены соответственно краны 25, 26, 27, 28.Трубопровод 29 соединяет дистиллятор 2 с емкостью 3 для дистиллированной воды, а трубопровод 30 соединяет последнюю с баком 6 для электролита через электромагнитный клаг.ан 31.Другой электромагнитный клапан 32 установлен на втором участке 9 подающего трубопровода 7.Емкость 3 для дистиллированной воды содержит поплавок 33 со штоком 34 и путевой выключатель 35, Бак 6 электролита имеет двойные стенки, образующие герметичную полость, через которую проходит вода охлаждения электролита. На крышке 36 бака 6 электролита расположены перемешиватель 37 для перемешивания компонентов, приводимый во вращение электродвигателем 38, ограничитель 39 уровня идифференциальный трансформатор 40 длякорректировки плотности электролита. 5Работа предлагаемого устройства основана на смешивании дистиллированной воды, получаемой путем охлаждения паракипящей воды, с серной кислотой с подачейкомпонентов самотеком. Коррекция электролита по плотности осуществляется автоматически остановом подачи какого-либокомпонента. При повышении температурывыше критической прекращается подачаобоих компонентов. 15Работает устройство следующим образом,После проведения подготовительныхработ, таких как подсоединение устройствак водопроводу, электросети и т.да также 20установки нужной плотности электролита,установка включается в работу в полуавтоматическом режиме,При одновременном открытии кранов26, 27 вода из водопровода по трубопроводу 2522 поступает в основную герметичную емкость 4 и наполняет ее до уровня й, обусловленного высотой патрубка 18,При повышении уровня и вода по трубопроводу 20 через патрубок 18 стекает в 30канализацию, благодаря чему исключаетсяпопадание воды в герметичную емкость 5.При начале течения воды из трубопровода 20 закрывают краны 26, 27, Поступление воды из трубопровода прекращается, 35Открывают кран 25 трубопровода 19,Находящаяся в емкости 4 вода вытекает через патрубок 17 по трубопроводу 19 в канализацию и в емкости 4-и соединенной с нейтрубопроводом 14 герметичной емкости 5 40создается разрежение,Остаточное давление в емкости приэтом равно:45где Р - остаточное давление в емкостях 4,5, кгс/см;Ро - первоначальное давление в емкостях 4, 5, кгс/см;Ч 1 - объем емкости 5 вместе с незаполняемой водой частью емкости 4, см;Ч 2 - объем емкости 4, заполняемый сливаемой водой, см (объемы трубопроводов 55здля упрощения доказательств во вниманиене принимаются),С помощью созданного таким образомразрежения в емкости 5 кислота из бутыли 1 по подающему трубопроводу 7 поступает в емкость 5, а затем самотеком в трубопровод 9, идущий к баку 6 для электролита, к электромагнитному клапану 32.Отношение высоты подъема кислоты М (см) к высоте слива воды определяется формулойН Ъ/Ъ - удельная масса воды, г/см .зПри опорожнении бутыли 1 в полостьподающего трубопровода 7 попадает воздух, герметичность камеры 5 нарушается.Работа устройства прекращается,Если же в емкости 5 находилась ранеекислота, а в емкость требуется меньшее количество кислоты, чем имеется в бутыли 1,то она не поднимается выше патрубка 15 ив емкость 4 не поступит, и при открытиикранов 26, 27 излишек ее в емкости 5 стечетобратно в бутыль.Для подачи воды вдистиллятор 2 закрывают-кран 25 трубопровода 19, открываюткран 28, и вода из емкости 4 поступает вдистиллятор 2 через патрубок 23 и трубопровода 24,В дистиллятор 2 вода всегда поступаетс определенным напором, определяемымвысотами Ьг и йз, разница между которыминевелика и на работу дистиллятора не влияет, а перелива не происходит.Если же в емкости 4 вода поднимаетсядо уровня и, то излишки ее будут поступатьв канализацию по трубопроводу 20, что легко наблюдается, и нет необходимости приближения к дистиллятору, который, какправило, устанавливается выше потребителей дистиллированной воды, кран 27 прикрывают, и дальнейшие колебания воды вводопроводе на работу дистиллятора невлияют,Высота напора П 2 и сечение трубопроводов выбираются из требуемого расходаводы в дистиллятор,Дистиллированная вода из дистиллятора 2 самотеком сливается по трубопроводу 29 в емкость 3, где уровень ее поддерживается взаимодействием поплавка 33 через шток 34 с выключателем 35, который включает или выключает дистиллятор 2,Вода из емкости 3 самотеком поступает в трубопровод 30 к электромагнитному клапану 31.Управление электромагнитными клапанами 31 и 32 осуществляется известным способом с помощью дифференциального трансформатора 40, который включает тот или иной компонент электролита, поддерживая тем самым нужную его плотность,При включении электродвигателя 38 подаваемые в бак б электролита компоненты перемешиваются между собой перемешивателем 37.При изменении температуры электролита выше заданной компоненты не подаются, но перемешивание электролита не прекращается, что обеспечивается терморегулятором.Процесс приготовления электролита ведется до тех пор, пока бак полностью не наполнится электролитом, который замыкает контакты ограничителя 39 уровня и установка выключаегся,Таким образом, предлагаемое устройство позволяет перемещать агрессивные жидкости из одного резервуара в другой, без применения дорогостоящего насоса, эксплуатация которого нецелесообразна для периодического использования, к тому же, отсутствие применения специального регулятора давления воды в дистилляторе делает использование предлагаемого устройства выгодным особенно в таких изделиях, как устройствоприготовления электролита при обслуживании аккумуляторов стартерных на малое количество электролита.Надежность работы повышается, так как отпадает необходимость в герметизации бутыли пробкой, кроме того. исключается попадание воды в кислоту Значительно упрощена конструкция: отсутствует герметизатор бутыли, некоторыеизмерительные и регулирующие элементы;клапан, манометр, дроссель,5 Формула изобретенияУстройство для приготовления электролита, содержащее емкость для кислоты, емкость для дистиллированной воды,сообщенную с емкостью для электролита,10 герметичную емкость, снабженную сливным патрубком, и подающий трубопровод,вход которого расположен в емкости длякислоты, а выход подключен к емкости дляэлектролита, о т л,и ч а ю щ е е с я тем, что,15 с целью повышения безопасности работы,устройство снабжено герметичной дополнительной емкостью, установленной выше емкости для кислоты и емкости дляэлектролита и ниже герметичной основной20 емкости, а также соединительным трубопроводом для сообщения герметичныхемкосте", друг с другом, а подающий трубопрововыполнен из двух последовательных участков, конец первого и начало25 второго из которых расположены вдополнительной емкости, причем основная емкостьснабжена патрубком для ее подключения кводопроводной сети и вторым сливным патрубком, конец первого участка подающего30 трубопровода расположен выше начала второго и ниже подключенного к дополнительной емкости конца соединительноготрубопровода, а конец патрубка для подключения емкости к водопроводной сети35 расположен ниже подключенного к основной емкости конца соединительноготрубопровода и выше конца второго сливногопатрубка, который расположен выше концапервого.Тираж рственного комите 113035, МоскваПодписноео изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС5, Рэушская наб 4/5