Brevet FR2360181A1 — publié le 19780224

L'invention a pour objet une batterie d'accumulateurs électriques, plus particulièrement une batterie du type dit de traction ou de puissance. Ces batteries sont hatituellement déchargées et rechargées chaque jour et elles nécessitent un remplissage régulier de complément à l'aide d'eau distillée. Elles comprennent généralement une pluralité d'accumulateurs ayant chacun son propre bouchon de ventilation et de remplissage de sorte que, pour assurer la remise à niveau de l'électrolyte, il faut enlever individuellement tous les bouchons et compléter chaque accumulateur jusqu'd un niveau visible. Cette opération est longue et coûteuse. Dans le brevet britannique NO 1.435.071 il a été proposé une batterie de traction que l'on peut compléter en eau distillée d'une manière automatique afin de réduire la durée nécessaire et d'éliminer les erreurs humaines qui peuvent se produire avec les batteries de traction connues, comme par exemple l'adjonction d'une quantité d'eau trop forte ou trop faible ou l'oubli d'un accumulateur.Conformément à ce brevet, une batterie d'accumulateurs de traction est du type dans lequel chaque accumulateur comprend un couvercle qui est pourvu d'un réservoir agencé pour recevoir de Liteau distillée en vue de compléter le remplissage de cet accumulateur ; chaque réservoir a sa partie supérieure fermée par un couvercle présentant une ouverture de ventilation et un fond qui se trouve dans l'accumulateur au-dessus du niveau de l'électrolyte et qui présente des trous pour le passage de l'eau de ce réservoir dans l'accumulateur, cependant qutun tube d'évent stétend à travers ce fond 8 l'intérieur de l'accumulateur et à l'intérieur du réservoir.Les réservoirs de chaque paire de deux accumulateurs parmi ceux qui se trouvent entre les deux accumulateurs extrêmes sont réunis l'un à l'autre par un tube qui s'ouvre dans un réservoir à proximité du sommet de celui-ci et dans l'autre réservoir à une position supérieure et proche du couvercle de l'accumulateur, tandis que les réservoirs des deux accumulateurs extrêmes sont pourvus S proximité de leur sommet respectivement l'un d'un tube d'alimentation pouvant être raccordé à une réserve d'eau et l'autre à un tube de trop-plein pouvant être raccordé à un tube d'évacuation susceptible d'aboutir à un réceptacle de tropplein, l'agencement étant tel que l'eau fournie par le tube d'alimentation remplit les réservoirs successivement et, lorsqu'ils sont tous pleins, s'écoule par le tube de trop-plein. Le but principal de d t I'illventlon est de parvenir à une batterie du type défini ci-dessus ayane urle construction plus simple, oui permette d'effectuDr de fanon plus expéditive le rem- plissage de complément des batteries. L'invention se rapporte donc à Ine batterie d'accumulateurs électriques dans laquelle la partie supérieure de chaque accumulateur est pourvue d'un réservoir disposé pour recevoir de l'eau distillée destinée au remplissage de complément de cet accumulateur, le sommet de chaque réservoir présentant une ouverture de ventilation et son fond étant situé dans l'accumulateur au-dessus du niveau de l'électrolyte et pourvu de trous pour le passage de l'eau de ce réservoir à l'intérieur de l'accumulateur ; chaque réservoir est pourvu d'un tube de ventilation qui s'étend à travers le fond et à l'intérieur du réservoir et les réservoirs sont réunis par des tubes qui permettent le remplissage de tous les réservoirs successivement à partir d'un accumulateur d'extrémité jusqu'à l'autre accumulateur d'extrémité, un tube d'alimentation étant prévu pour l'un de ces accumulateurs d'extrémité et un tube de trop-plein pour l'autre accumulateur d'extrémité. Selon l'invention ces tubes s'étendent horizontalement au même niveau, au voisinage du sommet des accumulateurs et communiquent avec les réservoirs à des endroits proches de la zone de pénétration des réservoirs à l'intérieur des accumulateurs. De préférence, les tubes qui réunissent une pluralité de réservoirs sont substantiellement mis en alignement axial les uns avec les autres. En comparaison de la batterie décrite dans le brevet NO 1.435.071 déjà cité, la construction d'une batterie conforme à l'invention est simplifiée par la disposition des tubes s'étendant hori.zontal.ement tous au même niveau,et de préférence mis en alignement axial, cette disposition permettant une réduction de la hauteur des réservoirs au-dessus du sommet des accumulateurs et permettant d'accélérer l'opération de remplissage du fait qu'il n'est plus nécessaire d'effectuer un remplissage substantiel d'un reservoir avant que l'eau s'écoule dans le réservoir suivant ou, à la fin de l'opération de remplissage, déborde du dernier des réservoirs. Pour mieux faire apprécier l'invention et ses avantages on donnera maintenant une description d'un exemple de réalisation ; on se reportera aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue partielle en coupe d'une partie d'une batterie d'accumulateurs conforme à l'invention ; - la figure 2 est une vue de dessus d'une batterie d'accumulateurs conforme à l'invention - la figure 3 est une vue de détail montrant une variante de réalisation de la batterie de la figure 1. La figure 1 montre seulement la partie d'une batterie d'accumulateurs électriques qui est nécessaire à la compréhension de l'invention ; le sommet de chaque accumulateur i qui fait partie de la batterie est équipé d'un réservoir 2 qui est disposé pour recevoir de l'eau distillée servant à compléter le remplissage de cet accumulateur. La partie supérieure de celuici est fermée par un couvercle bombé 3 qui présente une ouverture d'évent 4 et qui est engagé par pression ou par emboîtement avec le réservoir pour assurer une fermeture étanche à l'eau et à l'air. Le fond 5 du réservoir est situé à l'intérieur de l'accumulateur 1 au-dessus du niveau 6 de l'électrolyte et il est perforé de trous 7 pour le passage de l'eau à partir du réservoir 9 l'intérieur de l'accumulateur. Chaque réservoir 2 est muni d'un tube d'évent 8 qui s'étend à travers le fond 5 et à l'interieur de ce réservoir pour aboutir à une Sente d'évent 9. Conformément S l'invention les réservoirs sont raccordés par des tubes 10 qui permettent leur remplissage successivement à partir d'un accumulateur d'extrémité 2a jusqu'à un autre accumulateur d'extrémité 2b. L'accumulateur d'extrémité 2a est muni d'un tube d'alimentation 10a et l'accumulateur d'extrémité 2b est muni d'un tube de trop-plein lob. Ainsi qu'on peut le constater sur la figure, les tubes 10, îOa et lOb sont substantiellement mis en alignement axial ; ils sont proches du sommet des accumulateurs et ils communiquent avec les réservoirs par l'intermédiaire d'embouts Il qui sont collés ou soudés aux accumulateurs et a#réservoirsà des endroits 12 proches de la zone de pénétration des réservoirs S l'intérieur des accumulateurs. il est entendu que la batterie peut comprendre une pluralité de rangées parallèles d'accumulateurs et de pièces associées comme on vient de le décrire. Un tel arrangement est visible en vue de dessus sur la figure 2 où deux rangées parallèles 14 et 15 sont équipées chacune d'une façon similaire à celle qui a été décrite en référence d la figure 1. Le tube d'alimentation îOa est susceptible d'être raccordé à un tube provenant d'une réserve d'eau, non représentée, ce tube comprenant un robinet permettant de régler le débit de l'eau à partir de la réserve jusqu'au tube d'alimentation lova. Le tube de trop-plein lOb peut être raccordé à un tube d'évacuation susceptible d'aboutir à un récipient d'eau qui n'est pas non plus représenté. On remarquera que dans l'arrangement illustré par la figure 2 le tube de trop-plein lOb peut etre situé àune extrémité de la rangée 14 cependant que le tube d'alimentation 10a est situé à la même extrémité de la rangée 15.Les autres extrémités des deux rangées sont raccordées par une tubulure 16 en U de sorte que les tubes 10 de chaque rangée sont en alignement axial et que les tubes 10 des deux rangées sont parallèles l'un d l'autre. Quand la batterie est raccordée d la réserve d'eau et au récipient d'eau, on ouvre le robinet et l'eau s'écoule à l'intérieur du réservoir 2a puis à travers les trous 7 cependant que le tube 8 sert d'évent pour l'air déplacé hors de l'accumulateur jusqu'S ce que l'eau atteigne la base du tube d'évent 8. Aucune quantité d'eau supplémentaire ne peut entrer dans l'accumulateur 1 en raison de l'absence d'évent et le réservoir lui-même se remplit en eau jusqu'à un niveau situé juste au-dessus de celui du tube 11 pendant que le trou 4 sert d'évent pour ce réservoir, après quoi l'eau s'écoule dans le réservoir 2. Ceci se poursuit jusqu'à ce que le dernier accumulateur soit complété en eau et que celle-ci s'écoule par le tube de trop-plein lOb pour arriver au récipient d'eau. A ce moment on ferme le robinet. Quand, dans un accumulateur quelconque, le niveau de l'électrolyte atteint la base du tube d'évent 8, il se produit un bouchon d'air et lorsque la batterie a été séparée de la réserve et du récipient d'eau, tout excès d'eau contenu dans le réservoir associé à cet accumulateur descend lentement dans celuici pendant la charge de la batterie en raison de ce que les gaz produits R la partie supérieure de l'accumulateur barbottent S travers l'eau en excès, ce qui provoque la rupture du ménisque qui s'est formé dans les trous 7 et permet R l'eau de descendre en gouttelettes dans l'accumulateur. La quantité d'eau en excès qui entre ainsi dans l'accumulateur est faible et elle est insignifiante vis-à-vis du fonctionnement de la batterie.Etant donne que le fonctionnement dépend de la fermeture d'un passage d'évent hors de chaque accumulateur quand le liquide atteint un niveau pré-déterminé, il est important d'agencer les choses pour que le couvercle 17 de chaque accumulateur assure une fermeture étanche à l'air à sa jonction avec la paroi 18 de chaque accumulateur et avec toute pièce saillante comme les bornes de connexion. Dans l'exemple de la figure 1 le couvercle 17 fait partie intégrante de chaque réservoir 2. Il est entendu que l'invention n'est pas limitée aux dispositions de détail décrites dans les exemples qui précèdent. Par exemple on peut adopter la variante illustrée par la figure 3 dans laquelle chaque réservoir 2 est fabriqué avec une base 19 peu profonde constituant une coupelle dans le couvercle 18 de chaque accumulateur tandis que le réservoir se présente comme une coiffe ou un couvercle profond'# avec des tubulures saillantes 20 qui en font partie intégrante pour recevoir les tubes 10. Le couvercle 3 s'ajuste hermétiquement dans la base 19 et il est collé ou mastiqué dans cette position pour assurer un joint étanche à l'air et à l'eau. Avec cette variante de construction le fonctionnement est le même dans l'ensemble que celui décrit en référence à la figure 1. RAir.NDa TIONS t Batterie dtaecuir.llateurs électriques dans laquelle la partie supérieure de chaque accumulteur est pourvue d'un réservoir prévu pour recevoir de l'eau distillée servant au remplissage complementaire de cet accumulateur, le sommet de ce réservoir étant muni d'une ouverture d'évent et son fond étant situé à l'intérieur de l'accumulateur au-dessus du niveau d'électrolyte avec des trous pour le passage de l'eau entre le réservoir et ledit accumulateur, chaque réservoir étant pourvu d'un tube d'évent qui s'étend à travers le fond et à l'intérieur de ce réservoir, les réservoirs étant réunis par des tubes permettant leur remplissage successivement à partir d'un accumulateur extrême à un autre accumulateur extrême, un tube d'alimentation étant raccordé à l'un de ces accumulateurs d'extrémité et un tube de trop-plein étant raccordé à l'autre accumulateur d'extrémité, caractérisée en ce que les tubes 10, 11 s'étendent horizontalement R un même niveau proche de la partie supérieure des accumulateurs 1 et communiquent avec les réservoirs 2 à des endroits proches de la zone d'entrée des réservoirs 2 à l'intérieur des accumulateurs 1. 20/ Batterie d'accumulateurs selon la revendication 1 caractérisée en ce que les tubes 10, 11 sont mis substantiellement en alignement axial les uns avec les autres. 30/ Batterie d'accumulateurs selon l'une quelconque des revendications 1, 2 caractérisée en ce que chaque réservoir 2 comprend une base 2 et un couvercle bombé 3, le tube d'évent S s'étendant verticalement R partir du sommet du réservoir 3 jusqu'à un point situé en-dessous du fond 5 de la base 2. 40/ Batterie d'accumulateurs selon la revendication 3 caractérisée en ce que le couvercle 3 est muni à son extrémité supérieure de moyens d'évent 4. 50/ Batterie d'accumulateurs selon l'une quelconque des revendications 3, 4 caractérisée en ce que le réservoir 3 est réalisé séparément de la base 2 et fixé à celle-ci de façon étanche à l'air. 60/ Batterie d'accumulateurs selon l'une quelconque des revendications 3 à 5 caractérisée en ce que les tubes 10, 11 sont réunis à chaque réservoir par des ouvertures prévues dans la base 2. 70/ Batterie d'accumulateurs selon l'une quelconque des revendications 3 à 5 caractérisée en ce que les tubes 10, 11 sont réunis à chaque réservoir par des ouvertures 20 ménagées dans le bouchon 3. 80/ Batterie d'accumulateurs selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisée en ce quelle comprend plus d'une rangée d'accumulateurs 1 et que chaque accumulateur 1 est associe à un réservoir 2, les rangées de ces réservoirs étant interconnectées à une extrémité.