Резервный химический источник тока Советский патент 1992 года по МПК H01M6/32 

Изобретение относится к источникам электрознергии и может быть использовано в тех случаях, когда необходимо ввести в действие поле длительного хранения автономный источник питания какого-либо электропотребителя.

Известны резервные ХИТ, имеющие резервную емкость электролита непосредственно над электродами, что постоянно обеспечивает последние электролитом.

Недостатком таких ХИТ можно считать то, что электролит поступает к электродам в процессе активации самотеком, т.е. он их смачивает. В результате время, когда ХИТ можно разряжать токами близкими к максимальным для данного элемента, существенно увеличивается. Кроме того, в таких резервных ХИТ, необходимо существенно увеличивать соотношение объема ампулы к объему, занимаемому электродами, что снижает его удельные характеристики.

Известен также резервный ХИТ, у которого при активации газы из электродной камеры удаляются в сбросную емкость, после чего элемент герметизируется. В сравнении с вышеописанными такой резервный ХИТ работает при внутреннем давлении, таком же как и в обычных, не резервных ХИТ, что повышает его безопасность. Однако, при очень высоких скоростях активации резервного ХИТ, оборудованного сбросной емкостью в электродные камеры нагнетается существенно меньше необходимого количества электролита, в силу того, что его значительная часть не успевает впитываться в поры электродов. Поэтому часть необходимого для нормальной работы элемента электролита при быстрой активации попадает вместе с газами в сбросную емкость, не имея возможности вернуться обратно в электродную камеру, т.к. элемент оказывается загерметизированнь м, то есть отъединенным от сбросной емкости, т.о. электрические характеристики (емкость и мощность) резервного источника, оборудованного сбросной емкостью при высоких скоростях активации оказываются хуже, чем у обычного резервного

(Л

ON ГО СА Јь

Целью настоящего изобретения явля- етря сокращение времени введения в действие источника, улучшение его электрических характеристик и предохранение источника от чрезмерного внутреннего давления.

Поставленная цель достигается тем, что источник тока снабжен двухступенчатой цилиндрической резервной емкостью, вход первой ступени которой меньшего диаметра соединен с выходом электродной камеры и имеет поршень, поджатый к входу с помощью упругого элемента, а торец второй ступени большего диаметра, противоположной первой ступени, перекрыт перегородкой с упором для упругого элемента.

На фиг. 1 представлен предлагаемый резервный ХИТ. В корпусе 1 размещены электродная 2 и ампульная 3 камеры с размещенными в них электродами 4 и ампулой 5 с электролитом б соответственно. В корпусе 1 за ампулой 5 установлено устройство активации 7, а электродная камера 2 сообщается каналом 8 с двухступенчатой цилиндрической резервной емкостью 9, вход первой ступени которой меньшего диаметра соединен с выходом электродной камеры 2 и имеет поршень 10 с уплотнениями 11, поджатый к входу с помощью упругого элемента 12, а торец второй ступени большего диаметра, противоположный первой ступени, перекрыт перегородкой с упором для упругого элемента. Днище поршня 10 снабжено ограничителем хода 13. Резервная емкость 9 за отметкой максимального хода поршня 10 переходит в буферную емкость 14, в дно 15 которой упирается пружины 12. Устройство работает следующим образом: в необходимый может резервный ХИТ активируется приведением в действие устройства 7, при этом разрушается ам пула 5 и электролит 6 из ампульной камеры 3 поступает в электродную камеру 2 к электродам 4. Содержавшийся в электродной камере 2 газ вместе с часть электролита б, неуспевшего при быстрой активации источника впитаться в поры электродов 4, поступает из нее по каналу 8 в резервную емкость 9, перемещая при этом в ней поршень 10, сжимая пружину 12, упертую в дно 15. Находящийся в запоршневом пространстве газ не препятствует перемещению поршня 10, т.к. объем буферной емкости 14 в корпусе 1 значительно больше объема поступившего в резервную емкость 9. Утечке электролита из резервной в буферную емкость 14 препятствуют уплотнения 11 поршня 10, а перекрытию канала 8 поршнем 10-ограничитель его хода 13. По мере пропитки пор электродов

4 электролитом 6, его резерв вытесняется поршнем 10 с помощью разжимающейся пружины по каналу 8 обратно в электродную камеру 2 из емкости 9.

Применение такого устройства позволяет резко улучшить электрические характеристики резервного источника, а давление в источнике может быть переменным:

производить разряд источника относительно большими токами сразу же после

активации;

резко сократить время активации; обеспечить работу источника на все время его разряда с избытком электролита, без увеличения его запаса в ампуле, что

также улучшает как его электрические, так и весовые характеристики;

предохранить электродную камеру от чрезмерного внутреннего давления, что позволит уменьшить вес источника.

Формула изобретения Резервный химический источник тока, включающий корпус с размещенными в нем электродной и ампульной камерами, электроды, ампулы с электролитом, устройство активации с принудительной подачей электролита в электродную камеру, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени активации, улучшения электрических характеристик и уменьшения внутреннего давления, источник тока снабжен двухступенчатой цилиндрической резервной емкостью, вход первой ступени которой меньшего диаметра соединен с выходом

электродной камеры и имеет поршень, поджатый к входу с помощью упругого элемента, а торец второй ступени большего диаметра, противоположный первой ступени, перекрыт перегородкой с упором для

упругого элемента.

7J

77

Использование: химические источники тока. Сущность: дополнительно установлена резервная двухступенчатая емкость, сое- диненная с электродной полостью и имеющая в первой ступени подпружиненный поршень. 1 ил.