Устройство для измерения плотности электролита кислотного свинцового аккумулятора Советский патент 1990 года по МПК H01M10/42 H01M10/06 

которая также концентрирует излучение в нужном направлении, при этом ДНИ через проводники 4 и клеммы 5 подключают к борнам 6 и 7 аккумулято- ра 8, имеющим разную полярность, и ДНИ устанавливают на крышке аккумулятора 9 рядом с вентиляционной пробкой 10, над ДНИ разметают дистанционный измеритель температуры (ДИТ), который подключают к вычислительному блоку со средствами индикации.

Устройство работает следующим образом .

При подключении ДНИ к разнополяр- ным борнам аккумулятора и отключении внешней нагрузки аккумулятора через нагреватель 1 ДНИ (термостабильный резистор) протекает ток, прямо пропорциональный ЭДС аккумулятора, если нагрузка, создаваемая нагревателем, не превышает 0,01 от номинальной нагрузки аккумулятора. Например, принимая в качестве номинального разрядного тока аккумулятора ЭСТ-80ПМС ток 10-часового разр-яда, получим, что 0, 0,08 А. При внутреннем сопротивлении такого аккумулятора г « 0,002 Ом и токе нагрузки 0,08 А падение напряжения Л U на внутреннем сопротивлении составит ДЧ 0,08 0,002 0,00016 В. На такую величину будет отличаться напряжение аккумулятора, к которому подключен ДНИ, от его ЭДС. Такой величиной можно пренебречь и считать, что напряжение равно ЭДС.

Мощность электрического тока, преобразующаяся в тепло на сопротивлении R нагревателя, равна

Р,|.С Е,

где Е - ЭДС аккумулятора;

R const -сопротивление нагревателя ;

С1 -- - коэффициент пропорциональности.

Известно, что мощность излучения связана с температурой излучателя следующей зависимостью

„4 Ј 4 If

е

где С , - коэффициент пропорциональности; . С 5,6697-10 В Вт/(м2 К4) - постоянная Стефана- Боль цмана;

Вот v T

В

от

- мощность излучения

Так как в стационарном режиме в тепловое излучение преобразуется вся мощность электрического тока, проходящего через нагреватель 1, то можно записать равенство

4 п 4

С Е С4Т ,

откуда получаем Е СаТ%

(О

где С7 -- коэффициент пропорциональности.

Известна зависимость, связывающая ЭДС свинцово-кислотного аккумулятора с его плотностью

Е 0,84 + d,

(2)

где d - плотность электролита,

Е - ЭДС аккумулятора, В. Подставив значение ЭДС из выражения (2) в (1), получим

d + 0,84 « СгТ d - СаТа -0,84

или

(3)

Напротив ДНИ располагают и измеряют температуру излучателя 2, а плотность электролита вычисляют с помощью вычислительного блока по формуле (3) и результаты определения плотности электролита считывают на средствах индикации.

Устройство может быть выполнено, например, из следующих элементов: ДНИ - термостабильный резистор - резистор, выполненный из сплава Ag + + ЮМп + 8Sn, имеющего температурный коэффициент сопротивления, приближающийся к нулю, ДИТ - тепловизор АСА- 782.

Предложенное устройство обеспечивает повышение надежности и упрощает обслуживание АБ и системы дистанционного контроля плотности электролит за счет дистанционной связи по оптическому каналу между первичным измерителем плотности и блоком сбора и обработки информации.

Формула изобретения

Устройство для измерения плотност электролита кислотного свинцового аккумулятора, содержащее первичный измеритель плотности, подключенный к блоку сбора и обработки информации, который подключен к средствам индикации

речуль гмтов ,о т л и ч я к in e e с я тем,что,с целью повышения надежности, первичный измеритель плотности выполняют из длинноволнового инфракрасного излучателя, который подключают к

рачнополярным борнам аккумуляторл. а в качестве блока сбора и обработки информации используют длинноволноный измеритель температуры с выходом на вычислительный блок.

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для дистанционного измерения плотности электролита свинцово-кислотных аккумуляторов. Цель изобретения - повышение надежности устройства. Основным элементом устройства является длинноволновый инфракрасный излучатель, подключенный к разнополярным борнам аккумулятора. Температура нагрева излучателя связана с плотностью электролита определенной зависимостью. Дистанционный инфракрасный термометр измеряет температуру излучателя, с помощью вычислительного блока определяется плотностью электролита. Результаты измерения фиксируются средствами индикации. 3 ил.

Фиг.1

фиг.1

(S

о

фиг.З