ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ АККУМУЛЯТОР ЩЕЛОЧНОГО ТИПА Советский патент 1927 года по МПК H01M4/24 

На чертеже фиг. 1 изображает вертикальный разрез аккумулятора; фиг. 2 - вид сверху при снятой крышке.

Отрицательный полюс аккумулятора представляет горизонтально расположенную на слое парафина 1 решетку из луженого железа (жесть). Решетка состоит из наружной рамки 2 коробчатого сечения, внутри которой помещается зигзагообразно согнутая железная полоса 3. Отдельные зигзаги закрепляются в рамке посредством загибов верхней и нижней полки коробчатой рамки внутрь зигзага. Загнутые вверх концы зигзагообразной полосы 3 помещаются в стеклянных трубках 4, залитых парафином, и имеют припаянные к ним выводные проводники 5. Расстояние между, зигзагами 4 мм при высоте полосы 10 мм. Отдельные зигзаги проходят через вертикальные прорезы гребенки 6, согнутой из жести в виде угольника, с нижней полкой отогнутой частью в одну, частью в противоположную сторону для придания устойчивости гребенке. Число гребенок берется или одна, как на чертеже, или несколько, в зависимости от величины аккумулятора. Назначение гребенки помимо укрепления отдельных зигзагов и увеличения поверхности зигзагов заключается в том, чтобы способствовать равномерности распределения слоя цинковой амальгамы, покрывающей стенки решетки. Цинк, содержащийся в амальгаме в количестве 15%, представляет растворимый металлический катод. При содержании цинка в амальгаме более 15% начинается при зарядке выделение хлопьев водородистого цинка, что ухудшает качество аккумулятора.

Положительный полюс состоит из угольного стержня 7 с припаянным к омеднению проводом 8. Вокруг угольного стержня спрессован обычным способом агломерат 9 из смеси 1 части перекиси марганца на 1 часть графита, служащий деполяризатором. Возможно применение вместо перекиси марганца других окислов, высшая степень окисления которых нерастворима в щелочах и обладает свойством легко отдавать кислород, таковы, напр., окись никеля, окись серебра и т.п. Агломерат охвачен со всех сторон полотном 10 и туго обвязан вместе с стеклянными трубками 4, помещающимися в двух противоположных полукруглых выемках агломерата.

Электролитом служит раствор едкого натра (или кали) удельного веса 1,45, наполняющий наружный сосуд до уровня аа. Наружный сосуд 11 из стекла или железа залит сверху слоем парафина 12 и снабжен железной крышкой 13 с трубкой 14. Трубка, закрывается резиновой пробкой 15, имеющей небольшое отверстие для отвода газов из аккумулятора.

При разряде цинк из амальгамы, покрывающей решетку, переходит в раствор щелочи. Ртуть и раствор окиси цинка в щелочи скопляются в нижних частях решетки. С течением времени раствор окиси цинка в силу диффузии распределяется по всему об′ему раствора щелочи. На положительном полюсе перекись марганца раскисляется и переходит в окись марганца. При зарядке аккумулятора явление протекает в следующем порядке: выделяющийся из щелочного раствора цинк осаждается на стенках решетки. Помещающаяся в нижней части решетки ртуть в силу капилярности поднимается по стенкам решетки, соединяется с цинком и покрывает стенки решетки слоем амальгамы цинка. На положительном полюсе окись марганца переходит в перекись.

Электродвижущая сила аккумулятора - 1,5 вольта.

Электрический аккумулятор щелочного типа с цинковым отрицательным электродом и агломератом из графита с перекисью марганца или другого нерасворимого окисла в качестве деполяризатора, отличающийся применением, в качестве отрицательного электрода, горизонтально расположенной на дне сосуда 11 под агломератом 9 железной решетки, состоящей из наружной рамки 2, внутри которой помещена зигзагообразно согнутая полоса 3, покрытая слоем цинковой амальгамы (фиг. 1 и 2).