способ ввода расходуемого электрода в воздушно-алюминиевый источник тока

Классы МПК:H01M12/06 с одним металлическим и одним газовым электродом
H01M8/04 вспомогательные устройства и способы, например для регулирования давления, для циркуляции текучей среды
Автор(ы):, , , ,
Патентообладатель(и):Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный технологический университет" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2013-06-03
публикация патента:

Изобретение относится к источникам энергии, в частности к воздушно-алюминиевым источникам тока, в частности к способу ввода расходуемого электрода в воздушно-алюминиевый источник тока. Техническим результатом изобретения является обеспечение автоматического ввода электрода в воздушно-алюминиевый источник тока без прерывания цепи энергообеспечения с отводом выделившегося во время работы водорода и повышение энергетических показателей работы топливного элемента. Указанный технический результат достигается за счет того, что расходуемый электрод в виде стержня с винтовой поверхностью перемещается внутри корпуса воздушно-алюминиевого источника тока по мере его выработки, при этом перемещение расходуемого электрода происходит в результате ввинчивания его в гидрофобные крышки, которые изготовлены из гидрофобного материала (фторопласт, полиэтилен), при этом электролит остается внутри топливного элемента, а выделившийся во время работы водород удаляется по винтовой поверхности из корпуса воздушно-алюминиевого источника тока. Предложенный способ позволяет автоматизировать процесс замены расходуемого электрода в воздушно-алюминиевом источнике тока без прерывания цепи энергообеспечения. 2 ил. способ ввода расходуемого электрода в воздушно-алюминиевый источник   тока, патент № 2531012

способ ввода расходуемого электрода в воздушно-алюминиевый источник   тока, патент № 2531012 способ ввода расходуемого электрода в воздушно-алюминиевый источник   тока, патент № 2531012

Формула изобретения

Способ ввода расходуемого электрода в воздушно-алюминиевый источник тока заключается в том, что расходуемый электрод в виде стержня с винтовой поверхностью перемещается внутри корпуса воздушно-алюминиевого источника тока по мере его выработки, перемещение расходуемого электрода происходит в результате ввинчивания его в гидрофобные крышки, которые изготовлены из гидрофобного материала, например из фторопласта или полиэтилена, при этом электролит остается внутри воздушно-алюминиевого источника тока, а выделившийся во время работы водород удаляется по винтовой поверхности из корпуса воздушно-алюминиевого источника тока.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к источникам энергии, в частности к воздушно-алюминиевым источникам тока.

Известен химический источник тока (Пат. RU 2127932), в котором замена алюминиевого электрода осуществляется также путем вскрытия корпуса батареи с последующей установкой нового электрода.

Недостатком известного способа ввода электрода в батарею является то, что на период замены электрода батарею необходимо выводить из цепи энергообеспечения.

Известна топливная батарея (заявка RU 2011127181), в которой расходуемые электроды в виде лент протягиваются сквозь корпус батареи через гермовводы и гермовыводы по мере их выработки при помощи протяжных барабанов, что обеспечивает ввод расходуемых электродов в батарею без прерывания цепи энергообеспечения.

Недостатком известного способа является то, что гермовводы и гермовыводы не выводят из батареи выделившийся во время работы водород.

Технический результат изобретения - обеспечение автоматического ввода электрода в воздушно-алюминиевый источник тока без прерывания цепи энергообеспечения, отвод выделившегося во время работы водорода и повышение энергетических показателей работы топливного элемента.

Указанный технический результат достигается тем, что расходуемый электрод в виде стержня с винтовой поверхностью перемещается внутри корпуса воздушно-алюминиевого источника тока по мере его выработки, перемещение расходуемого электрода происходит в результате ввинчивания его в гидрофобные крышки, которые изготовлены из гидрофобного материала (фторопласт, полиэтилен), при этом электролит остается внутри топливного элемента, а выделившийся во время работы водород удаляется по винтовой поверхности из корпуса топливного элемента.

Образующая стержня расходуемого электрода выполнена в виде винтовой поверхности, позволяющей увеличить активную площадь расходуемого электрода и таким образом повысить энергетические характеристики (величину снимаемого тока) воздушно-алюминиевого топливного элемента.

Сущность способа поясняется рисунками, где: на фигуре 1 изображен воздушно-алюминиевый источник тока, на фигуре 2 - вид А.

Воздушно-алюминиевый источник тока состоит из металлического корпуса 1 с отверстиями 2 для прохождения воздуха к трехфазной границе газодиффузионный катод 3-воздух-электролит 4, 2-х гидрофобных крышек 5, расположенных с двух сторон металлического корпуса 1, алюминиевого стержня 6 с винтовой поверхностью.

По мере работы воздушно-алюминиевого источника тока происходит коррозия и пассивация винтовой поверхности алюминиевого стержня 6, которая приводит к уменьшению величины снимаемого тока и затуханию электрохимического процесса. Для активизации процесса необходимо ввинчивание алюминиевого стержня 6 в гидрофобные крышки 5. Выделение водорода происходит через винтовые поверхности гидрофобных крышек 5, при этом электролит остается внутри металлического корпуса 1 воздушно-алюминиевого источника тока.

Данный способ позволяет автоматизировать процесс замены анода (расходуемый электрод) в воздушно-алюминиевом источнике тока (ВАИТ) без прерывания цепи энергообеспечения, а также удаление выделившегося во время работы водорода.

Класс H01M12/06 с одним металлическим и одним газовым электродом

электрохимическое устройство с твердым щелочным ионопроводящим электролитом и водным электролитом -  патент 2521042 (27.06.2014)
первичный воздушно-цинковый химический источник тока -  патент 2420835 (10.06.2011)
источник питания -  патент 2403657 (10.11.2010)
способ изготовления сплава для получения катализатора на основе серебра, способ получения катализатора на основе серебра и катализатор на основе серебра -  патент 2325735 (27.05.2008)
способ эксплуатации никель-водородной аккумуляторной батареи в составе искусственного спутника земли -  патент 2320055 (20.03.2008)
источник для топливного элемента, имеющий материалы, совместимые с топливом -  патент 2319257 (10.03.2008)
источник питания и способ его эксплуатации -  патент 2302060 (27.06.2007)
способ и продукты для улучшения рабочих характеристик батарей/топливных элементов -  патент 2288524 (27.11.2006)
газодиффузионный катод и способ его изготовления -  патент 2260878 (20.09.2005)
металловоздушный источник тока -  патент 2199801 (27.02.2003)

Класс H01M8/04 вспомогательные устройства и способы, например для регулирования давления, для циркуляции текучей среды

беспроводной передатчик и способ передачи опорного сигнала -  патент 2526839 (27.08.2014)
способ получения электроэнергии из водорода с использованием топливных элементов и система энергопитания для его реализации -  патент 2523023 (20.07.2014)
система топливного элемента и способ ее контроля -  патент 2521471 (27.06.2014)
металлическая сепараторная пластина для топливного элемента, имеющая покровную пленку на поверхности, и способ изготовления такой пластины -  патент 2521077 (27.06.2014)
твердотельные оксидные топливные элементы с внутренним риформингом -  патент 2518061 (10.06.2014)
способ диагностирования топливного элемента -  патент 2516224 (20.05.2014)
компоновка топливного элемента, производимого в промышленном маштабе, и способ его изготовления -  патент 2516009 (20.05.2014)
система топливного элемента и способ ее контроля -  патент 2507644 (20.02.2014)
система топливного элемента и способ ее управления -  патент 2504052 (10.01.2014)
система генерирования мощности на топливных элементах -  патент 2502159 (20.12.2013)
Наверх