СИСТЕМА ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ ОТВЕРСТИЙ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ГАЗОВ ИЗ СВИНЦОВОГО АККУМУЛЯТОРА
SYSTEM OF VENTILATION OPENINGS TO REMOVE GASES FROM LEAD ACCUMULATOR

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при изготовлении свинцовых аккумуляторов.
Известна вентиляционная пробка свинцового аккумулятора (Дасоян М.А., Агуф И.А. Основы расчета, конструирования и технологии производства свинцовых аккумуляторов. Л.: Энергия, 1978. С.64-65), выбранная в качестве аналога, которая способствует беспрепятственному удалению газов (водород, кислород), образующихся в аккумуляторе, а также служит для закрытия отверстия для заливки в аккумулятор электролита и воды.
Недостатком известной вентиляционной пробки является то, что вентиляционное отверстие расположено на вертикальной оси симметрии пробки, в результате чего при наклоне аккумулятора (что имеет место при транспортировке и установке аккумулятора на объект) происходит выливание из него электролита. Кроме того, недостатком аналога является также то, что в аккумулятор вода может быть долита только до определенной высоты, поскольку как только эта высота будет достигнута - перекрывается отверстие для выхода газа (Дасоян М.А., Агуф И.А. Основы расчета, конструирования и технологии производства свинцовых аккумуляторов. Л.: Энергия, 1978. С.65, 1-й абзац сверху); это создает сложности при обслуживании аккумулятора, требующем корректировки плотности электролита путем доливки воды.
В качестве прототипа выбрана пробка с клапаном (Дасоян М.А., Агуф И.А. Основы расчета, конструирования и технологии производства свинцовых аккумуляторов. Л.: Энергия, 1978. С.65-66), в корпус которой вмонтирован свинцовый грузик с резиновым клапаном. Под действием силы тяжести грузик ложится на горизонтальную плоскость, расположенную внутри корпуса пробки. Клапан, который свободно крепится к грузику, открывает отверстие, расположенное в нижней части корпуса пробки. Газ, скапливающийся в аккумуляторе, свободно проходит через паз, имеющийся в грузике, и далее через отверстие крышки в окружающую среду.
Недостатком прототипа является то, что при наклоне и переворачивании аккумулятора грузик отходит от горизонтальной плоскости корпуса и тянет за собой клапан, который закрывает отверстие в корпусе пробки, тем самым препятствуя выходу газа их аккумулятора (Дасоян М.А., Агуф И.А. Основы расчета, конструирования и технологии производства свинцовых аккумуляторов. Л.: Энергия, 1978. С.66, 1-й абзац сверху). Кроме того, недостатком прототипа является также сложность изготовления.
Дополнительным недостатком и аналога и прототипа является то, что эти вентиляционные системы могут быть установлены только в пробке аккумулятора.
Предлагаемое изобретение направлено на устранение указанных недостатков аналога и прототипа и на решение задачи по обеспечению непроливаемости электролита из аккумулятора при его наклоне до 120° при сохранении беспрепятственного удаления газов, образующихся в аккумуляторе.
Поставленная задача достигается тем, что по-новому решена конструкция системы вентиляционных отверстий для удаления газов из свинцового аккумулятора: вентиляционные отверстия расположены в крышке или пробке аккумулятора и представляют собой два несоосных соединенных между собой отверстия (которые могут иметь в поперечном сечении форму круга, овала, многоугольника, а вдоль своей оси - форму конуса, спирали, ломанной), образующие лабиринтовый канал, начало которого лежит на внутренней поверхности крышки или пробки аккумулятора, а конец лежит на внешней поверхности крышки или пробки аккумулятора; причем лабиринтовый канал огибает вертикальную ось симметрии крышки или пробки аккумулятора.
Сопоставительный анализ с системами для удаления газов из свинцового аккумулятора показывает, что предлагаемое решение является новым.
Сущность изобретения поясняется фиг.1-2 и состоит в следующем. Система вентиляционных отверстий может быть расположена в крышке (фиг.1-I) или пробке (фиг.1-II) аккумулятора. Вентиляционные отверстия представляют собой два несоосных соединенных между собой отверстия 1 и 2, которые могут иметь в поперечном сечении форму круга, овала, многоугольника, а вдоль своей оси - форму конуса, спирали, ломанной. Отверстия 1 и 2 образуют лабиринтовый канал, начало которого А лежит на внутренней поверхности крышки или пробки аккумулятора, а конец В лежит на внешней поверхности крышки или пробки аккумулятора; причем лабиринтовый канал огибает вертикальную ось симметрии m крышки или пробки аккумулятора. Газы, образующиеся в аккумуляторе, попадают в лабиринтовый канал через его начало А и затем через конец В удаляются в окружающую среду.
При наклоне аккумулятора до 120° обеспечивается непроливаемость электролита из него при сохранении беспрепятственного удаления газов, образующихся в аккумуляторе, поскольку при наклоне электролит из аккумулятора никогда не достигнет конца лабиринтового канала В и, соответственно, не будет выливаться из аккумулятора. На фиг.2 приведены примеры расположения системы вентиляционных отверстий в пробке при наклоне аккумулятора на 90°. В случае варианта а: поскольку в аккумуляторе имеется незаполненное электролитом подкрышечное пространство, то при наклоне аккумулятора электролит не достигает начала лабиринтового канала А и, соответственно, не попадает в отверстия 2 и 1 и не выливается из аккумулятора. В случае варианта б: электролит из аккумулятора попадает в отверстие 2, но не достигает точки пересечения отверстий К (поскольку в аккумуляторе имеется незаполненное электролитом подкрышечное пространство). В результате в обоих вариантах электролит никогда не достигнет В и не выльется из аккумулятора. При этом во всех случаях обеспечивается беспрепятственное удаление газов, образующихся в аккумуляторе. При расположении системы вентиляционных отверстий в крышке будет иметь место аналогичный механизм.
По аналогии с прототипом была изготовлена система вентиляции аккумулятора, а также предлагаемая система вентиляционных отверстий. Как показал эксперимент, в отличие от прототипа, предлагаемая система вентиляционных отверстий обеспечивает непроливаемость электролита из аккумулятора при его наклоне до 120° при сохранении беспрепятственного удаления газов, образующихся в аккумуляторе. При этом предлагаемая система может быть расположена или в пробке аккумулятора, или в его крышке. При расположении системы в крышке появляется возможность замены вентиляционной пробки на пробку без отверстий («глухую» пробку, выполняющую только функцию закрытия отверстия для заливки в аккумулятор электролита и воды); при этом появляется возможность расположения отверстия для заливки в аккумулятор электролита и воды в любом месте крышки, а не по центру крышки.
В отличие от прототипа, предлагаемая система характеризуется простотой изготовления.