Brevet FR2396959A1 — publié le 19790202

L'invertion concerne les indicateurs de niveau ou de densité de l'électrolyte @ d'un accumulateur. Pour tous les tempes dlaccumulateurs à électrolvte liquide, à ltexception des accumulateurs étanches, il est utile d'avoir une indication du niveau de l'électrolvte de façon à s'assurer ou'il ne baisse pas d'une façon dangereuse pour le fonctionnement de l'accumulateur. Par ailleurss pour les accumulateurs au plomb, on s'intéresse frequemment à la densité de l'électrolyte, qui traduit sa concentration en acide sulfurique et par conséquent l'état de charge de l'accumulateur. Pour être renseigné sur l'une ou l'autre de ces caractéristiques ou les deux à la fois, il est courant de faire appel à des indicateurs à flotteur. Un organe mobile verticalement dont le poids équilibre la poussée d'Archimède qutil reçoit de l'électrolyte monte lorsque le niveau d'électrolyte s'élève ou que sa densité augmente, et descend lorsoue le niveau s'abaisse ou vue la densité décroSt. Le déplacement de l'organe mobile peut être exploité de différentes manières. De façon classique le flotteur est constitué par une ou plusieurs billes dont la position est observée directement. Dans certains dispositifs, illustres par exemple nar le brevet français 2 265 072 et les brevets des ETATS UNIS 3 895 964 et 3 977 908, le flotteur se déplace sur le trajet d'un faisceau lumineux et primage formée par ce faisceau varie suivant la position du flotteur. Tous ces ss-stemes exigent que l'oeil de l'observateur soit très près de ltaccumu- lateur lors de la lecture de ltindication. Le brevet français 2 101 277 et le brevet allemand 2 321 930 proposent des indieateurs dont @a lisibilité est améliorée grace à un organe mobile faisant saillie au-dessus du couvercle de ltaccumulateur lorsque le niveau de ltélectro- lyte est haut. Ces systèmes présentent cependant un inconvénient.Généralement or souhaite un indicateur de niveau ou de densité pour pouvoir détecter une condition anormale de l'accumulateur consistant en un niveau d'electrolyte audessous dtune position déterminée, ou une densité dtélectrolyte inférieure à une valeur déterminée et r remédier. Il est donc désirable, surtout lorsqu'on a un grand nombre d'accumulateurs à surveiller, que l'anomalie à corriger se manifeste par l'apparition d'un signal bien visible.Or ctest précisement le contraire dans les dispositifs en question où un signal bien visible apparaît en condition normale et disparaît en conditionanormale. L'exploitation dtune telle indication exile donc une vigilance particulière. Le but de llinvention est de remédier aux inconvénients des dispositifs connus, et de procurer un indicateur de niveau ou de densité à flotteur produisant un signal nettement visible à distance lorsque le niveau ou la densité de ltélectro- lyte est anormalement bas. L'invention a pour objet un indicateur de niveau ou de densité de ltélectro- lyte d'un accumulateur électrique,du type comportant un flotteur, caractérisé par le fait outil comprend un capot faisant saillie sur la paroi supérieure du bottier de l'accumulateur. une tige verticale fixée sous ledit capot et au moins partiellement visible de l'extérieur à travers celui-ci, un manchon entourant la tige et surmontant le flotteur dont il est solidaire, l'ensemble formé par le manchon et le flotteur étant mobile verticalement sous l'effet de la poussée d'Archimède exercée par ltélectrolyte de telle sorte que le manchon recouvre la tige sur toute la hauteur visible de celle-ci lorsque le niveau ou la densité de l'électrolyte est supérieur ou égal à une valeur déterminée, et qu'il la découvre au moins en partie dans le cas contraire. La tige est entièrement cachée par le manchon lorsque la condition de l'électrolyte est normales et est dévoilée au moins en partie lorsque cette condition est anormale. L'apparition de la tige constitue donc un signal visible a distance et attisant l'attention sur l'anomalie å corriger. De préférence, pour une efficacité optimale du signal, au moins l'extrémité visible de 1z tige est dlune couleur vive avec laquelle contraste la couleur du manchon. La tige peut entre par e mpAe rougeS et le manchon blanc ou vert. L'invention sera mieux comprise grtce à un exemple de réalisation donné à titre illustratif et non limitatif, en regard du dessin annexé dans lequel : - la figure l est une vue partielle en coupe d'un accumulateur muni dtun indicateur de niveau selon ltinvention, montrant le manchon en position basse - la figure 2 est une vue semblable à la figure 1, montrant le manchon en position haute. Ttindicateur représente comprend un capot I en matière plastique transparente fixé d'une façon quelconque (soudage, collages surmoulage, liaison mécanique amovible ou non) à la paroi supérieure 6 du boîtier de l'accumulateur, paroi qui peut être constituée par un couvercle.Le capot l fait saillie par rapport a la paroi 6* Une tige verticale 2 forée par une extrémité sous le capot 1, plonge å l'intérieur de Ttaccumulateur, sa partie supérieure étant visible de l'extérieur à travers le capot. La tige 2 est entourée d'un manchon 3 surmontant un flotteur constitué par une cuve 4 fermée de façon étanche par une plaquette horl ntale 4a menue de matière avec le manchon. Le manchon 3 est dans l'exemple représenté un tube présentant dtune part des évidements 5 destinés å diminuer son poids et disposés selon une symétrie triangulaire7 et d'autre part un bossage rentrant 7. La tige 2 a une symétrie de révolution et comprend deux parties terminales 2a et 2b d'un diamètre légère- ment inférieur au diamètre intérieur du manchon de façon à permettre un coulissement libre et un guidage de celui-ci et une partie médiane 2c dont le diamètre est plus petit. Sous l'effet de son poids, l'ensemble mobile formé par le manchon 3 et le flotteur 4 prend la position basse montrée à la figure 1, le bossage 7 venant en butée sur l'épaulement raccordant les parties 2b et 2c de la tige. L'extrémité supérieure de cette dernière, visible au travers du capot 1, est entièrement découverte par le manchon 3, et sa couleur, rouge par exemple, signale que le niveaudlélectrolyte est anormalement bas. Lorsqu'au contraire le niveau est auffisamment haut pour que la poussée d'Archimède exercée sur le flotteur excede le poids de ltensemble manchon-flotteur, ce dernier prend la position haute montrée à la figure 2. Le manchon 3 rient en butée contre le capot 1 et masque entièrement la couleur de la surface cylindrique de la tige 2.Les dimensions du dispositif et la répartition des poids de l'ensemble manchon-flotteur sont choisies de telle sorte que la poussée dt4rchi- mède équilibre le poids de l'ensemble mobile lorsque celui-ci est en position haute et que le niveau dtélectrolyte est normal. Dans ces conditions l'ensemble mobile s'abaisse dès que le niveau d'électrolyte descend au-dessous de la normale, faisant apparaître une longueur de tige d'autant plus importante que le défaut de hauteur dtélectrolyte est plus grand. Au lieu d'être utilisé seulement pour signaler un niveau anormal, ltindicateur selon ltinvention peut servir également à suivre l'évolution dtun niveau dans des limites normales, par exemple pour un accumulateur possédant une réserve dtélec- trolyte au-dessus des électrodes permettant une maintenance peu fréquente. Dans un tel accumulateur le niveau d'électrolyte peut varier dans une plage considérée comme normale entre un maximum et un minimum, et un réjustement ntest nécessaire que lorsque le niveau passe au-dessous de ce minimum.Pour être constamment renseigné sur le niveau dlélectrolyte, on peut alors utiliser un indicateur selon ltinvention dont la partie visible de la tige présente une plage par exemple orange, découverte progressivement par le manchon lorsque le niveau passe du maximum au minimums suivie dtune plage par exemple rouge apparaissant lorsque le niveau est au-dessous du minimum normal. Il va de soi que le dispositif selon l'invention peut également entre utilisé comme indicateur de densité dtélectrolytess ou à la fois comme indicateur de niveau et de densité. Dans ce dernier cas l'ensemble mobile est en position haute lorsque le niveau et la densité de ltelectrolyte sont tous deux normaux et s'écarte de cette position dès que ltune au moins de ces deux caractéristigues est inférieure å la normale.Comme dans le cas de ltindicateur de niveau décrit ci-dessus, un indicateur de densité à tige bicolore peut être utilisé pour indiQuer dtune part la variation de l'état de charge dtun accumulateur au plomb entre la pleine charge et un état minimum normal, et d'autre part le passage de l'état de charge au-dessous de cet état minimums où son maintien serait dangereux. Bes changements peuvent être apportés à la réalisation décrite sans sortir du cadre de ltinvention. Ainsi la longueur de la partie médiane 2c de la tige 2, qui est relativement importante sur les figures, peut être reduite à une valeur juste suffisante pour permettre le déplacement du bossage 7 jusqu'à la position haute de l'ensemble mobile. Cette partie médiane de diametre reduit peut dtail- leurs entre remplacée par une gorge longitudinale ménagée dans une tige de diamètre uniforme pour recevoir le bossage 7. La hutee assurée par ce bossage peut être réalisée alternativement par tout autre moyen, ou être supprimée, le flotteur venant reposer en position basse sur les électrodes de l'accumulateur, les séparateurs, un déflecteur ou tout autre support. Le flotteur, au lieu d'être un corps creux, peut être en un matériau à pores fermés tel qu'une matière plastique expansee, ou être plein si sa masse volumique est suffisamment faible. De mAne les évidements 5 du manchon 3 peuvent n'être pas nécessaires. Le capot 1, an lieu d'être en matière transparente, peut comporter des montants opaques sépares par des jours laissant voir la tige. REVENDICATIONS 1/ Indicateur de niveau ou de densité de l'électrolyte dtun accumulateur électrique,du type comportant un flotteur, caractérisé par le fait qu'il comprend un capot faisant saillie sur la paroi supérieure du bolier de l'accumulateur, une tige verticale fixée sous ledit capot et au moins partiellement visible de l'extérieur à travers celui-ci, un manchon entourant la tige et surmontant le flotteur dont il est solidaire, l'ensemble formé par le manchon et le flotteur entant mobile verticalement sous l'effet de la poussée dtArchimède exercée Dar l'électrolyte de telle sorte oue le manchon recouvre la tige sur toute la hauteur visible de celle-ci lorsque le niveau ou la densite de l'électrolyte est supérieur ou égal à une valeur déterminée, et qutil la découvre au moins en partie dans le cas contraire. 2/ Indicateur selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'au moins l'extrémité visible de la tige est d'une couleur vive avec laquelle contraste la couleur du manchon. 3/ Indicateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le manchon présente un bossage rentrant venant buter contre un épaulement de la tige lorsque le manchon est en position basse.