178019. lajstromszámú szabadalom • Mérőműszer lúgos akkumulátor-elektrolitok vezetőképességváltozásának meghatározására
amely cellarendszer falai egy-egy, a vezetőképesseg-mérőhídba kapcsolt kivezetéssel vannak ellátva. A foglalat anyaga célszerűen műanyag pl. polipropilén, polisztirol vagy teflon lehet. A referencia-elektrolit koncentrációjának megválasztásánál abból kell kiindulnunk, hogy az akkumulátor-elektrolit vezetőképessége az elektrolit koncentrációjától függ. Az akkumulátor-elektrolit optimális koncentrációja azonban gazdaságossági okokból nem esik egybe a vezetőképesség-koncentráció összefüggési görbéjének maximumával, mert a görbének e környezetben észlelhető ellaposodása miatt a koncentráció növelése csak kevéssé emeli a vezetőképességet is. Bár a ■ vizsgálandó elektrolit vezetőképességének csökkenése általában a koncentráció csökkenésének a következménye, elképzelhető a kívántnál kisebb vezetőképesség annak folyamányaképpen is, hogy az akkumulátorcella elektrolittal való feltöltésekor túl nagy koncentrációjú folyadékot alkalmaztak, illetve az akkumulátort rendszeresen elektromosan túltöltötték. Ha a referencia-elektrolit az akkumulátor-elektrolit optimális koncentrációjával megegyező, akkor a műszer ebben az esetben csak ettől az optimálistól való eltérést mutatja ki, az előjelét azonban — a nagyobb vagy kisebb vezetőképességet — nem. Ehhez a mérőtömbben fázisérzékelőre is szükségünk van s ennek közbeiktatásával a műszer most már arra is egyértelmű feleletet ad, hogy a vizsgált elektrolit vezetőképessége a referencia-elektrolitéhez képest a kimutatott értékkel kisebb-e a koncentráció-csökkenés, illetve az elkarbonátosodás következtében, vagy nagyobb lúg túladagolása — vagyis a nagyobb koncentráció - következtében. Ennek megfelelően a találmány szerinti mérőműszer egy további kiviteli alakjában a mérőtömb fázisérzékelővel is el van látva. Fázisérzékelő nélkül is használhatjuk azonban az optimálisnál nagyobb koncentrációjú, illetve elektromosan túltöltött elektrolit vezetőképesség-változásának meghatározására a műszert akkor, ha a referencia-elektrolitul is eleve az optimálisnál nagyobb, célszerűen a vezetőképesség-koncentráció görbe maximumának megfelelő koncentrációjú elektrolitot alkalmazunk. A műszer ekkor az optimális és a maximális koncentráció közötti tartományban is egyértelműen foga kimutatni a koncentráció csökkenését, illetve az ezzel járó vezetőképesség-változást. A cellarendszer fémes anyaga nikkel-vas és nikkel-kadmium akkumulátor esetén célszerűen nikkel, cink-kadmium akkumulátor esetén célszerűen kadmium lehet stb. Az akkumulátorok vizsgálatához készülő találmány szerinti műszer foglalata olyan kialakítású lehet, amely dugóként illeszthető az akkumulátorcella általában szabványosított, tehát állandó méretű töltőnyílásába. A referencia-cella és a mérőcella vékony közös falának jó hővezetőképessége következtében a belső referencia-edényben levő referencia-elektrolit igen rövid időn belül átveszi a külső mérőedényben levő vizsgálandó elektrolit hőmérsékletét, így elektromos hőkompenzációra nincs szükség. A három kivezetés révén a belső edényben levő elektrolit elektródái a villamos mérőhid egyik, a külső edényben le'-ö vizsgálandó elektrolit elektródái a mérőhid másik ágához vannak kötve. A különbségnek megfelelő jel a kijelző műszerre kerül, amely vezetőképességre, vagy azzal összefüggő paraméterre: pl. a K2C03 tartalomra lehet kalibrálva, vagy egyszerűen a vezetőképesség beállított határértékei átlépését mutató jelzőeszközökkel (LED) van kialakítva. Az oszcillátort, vezet őképesség-mérőhidat, egyenirányítót, kijelző műszert (és adott esetben a fázisérzékelőt) magában foglaló mérőtömböt kis terjedelme és súlya következtében könnyen kézben lehet tartani és a kijelző műszer által mutatott értéket, jelet, közvetlenül észlelni lehet. A találmány szerinti műszer, ha fázisérzékelővel is el van látva, nemcsak energiatermelésre már hasznosított elektrolitok vezetőképesség-változásának meghatározására, hanem értelemszerűen arra is hasznosítható, hogy vele az akkumulátorcellába frissen adagolt elektrolit pl. KOH oldat töménységét ellenőrizzük s ennek megfelelően hígítsuk, illetve töményítsük. A következőkben a találmány szerinti mérőműszert annak két példaképpeni kiviteli alakján a csatolt rajzra való hivatkozással részleteiben is megmagyarázzuk. Az 1. ábra a találmány szerinti mérőműszernek egy lúgos, pl. kadmium-nikkel akkumulátor elektrolitja vizsgálatára szolgáló példaképpeni kiviteli alakjának tengelymetszete a hozzá tartozó mérőtömb elrendezési vázlatával, a 2. ábra a találmánynak egy’, az előző alakhoz hasonló példaképpeni kiviteli alakjához tartozó, az előzőtől eltérő mérőtömb elrendezési vázlata. Az 1. ábrán az akkumulátorcella 1 falában kiképzett, szabványosított méretű töltőnyílásba helyezzük be a műanyag 2 foglalatot, amelyen keresztül van vezetve a műszerhez tartozó 3 falú 4 töltőcső, amely belenyúlik a 2 foglalat alatt kiképzett ,5 falú zárt belső edényként kiképzett 6 referencia-cellába s amelyet a 12 dugóval zárhatunk le. A zárt 6 referencia-cellát feltöltjük a kívánt kezdeti vezetőképességű referencia-elektrolittal, a kálilúgoldattal. A zárt 6 referencia-cellát körülveszi a 2 foglalat alatt a külső áttört 7 falú, külső edényként kiképzett 8 mérőcella, amelynek belső 5 fala közös a 6 referencia-cella 5 falával. A 8 mérőcella az áttört 7 fal 9 nyílásai útján az akkumulátorcellával közös közlekedő edényrendszert alkot. Az akkumulátorcellában a vizsgálandó elektrolit - immár káliumkarbonátot is tartalmazó kálilúgoldat - szintje rendesen a 2 foglalat alsó síkja fölött van úgy, hogy a vizsgálandó elektrolit a 8 mérőcellát teljesen megtölti. A műszemek a 4 töltőcső 3 fala, a 6 referencia-cella és 8 mérőcella közös 5 fala, valamint a 8 mérőcella áttört 7 fala nikkelből készült. Mindhárom 3, 5, 7 falnak van egy-egy villamos 13, 15, 17 kivezetése, amely a mérőtömbhöz vezet. A mérőtömb az 1 kHz-es 10 oszcillátorból, a 11 mérőhídból, a 16 egyenirányítóból van felépítve és hozzátartozik még a 14 kijelző műszer. A 13, 15, 17 kivezetések a 11 mérőhid sarkaihoz vannak 5 !'■ 15 »U 2 5 30 35 40 45 50 55 60 65