167032. lajstromszámú szabadalom • Eljárás villamos energia tárolására és előállítására villamos energiát tároló berendezés alkalmazásával és bipoláris elektród az eljárás foganatosítására

11 167032 12 nem porózusak, és amelyekben az elektrolitnak a reakciótérbe való bevitele a reakciótér alján közvetlenül történik, azt állapíthatjuk meg, hogy a találmány szerinti eljárást és berendezést alkal­mazva hatásosabb töltést és kisütést érünk el. 5 Ennek oka alkalmasint az, hogy a klórgáz tökéletesebben érintkezik az anód felületével, mivel az amorf szén pórusain és járatain áthatolva közvetlenebb kapcsolatba kerül vele. 2. példa A műveletek 1. példa szerintiek, de a felté­teleket úgy változtatjuk meg, hogy az elektrolit 15 nikkelklorid és az elektropozitív fém nikkel. A telepek súlya nagyobb, az áramfejlesztés hatá­sossága kisebb, de ezektől a hátrányoktól elte­kintve a telep megfelelő lehet. 20 Ha a cellák méreteit úgy változtatjuk, hogy a reakciótér vastagsága kétszeres, a telep méretét is meg kell növelni, és ezért a cellák nem olyan előnyösek, mint az 1. példában említettek. Ha a porózus amorf szén porozitását a 30-60% közötti 25 tartományban változtatjuk, vagy az 1. példában említett 30 G° helyett 20-40 C° közötti hőmér­séklettartományban működtetjük a cellát, a ha­tékonyság nem változik lényegesen. Ha az amorf szén pórusai nagyobbak, a töltés és kisütés 30 hatékonysága csökken. Ha a pórusok átmérője 300 mikron felett van, a hatékonyság észrevehetően csökken. Ez a helyzet akkor is, ha a cirkuláció a reakciótérben tul erős, például az áramoltatási nyomás vagy a pórusok olyan mértékű növelése 35 esetén, hogy a klórgáz érintkezésbe kerül a cinkelektróddal. A találmányt ábrák és példák alapján ismer­tettük, de nyilvánvaló, hogy nem korlátozódik 40 ezekre, mivel az egyes lépések vagy elemek a találmányi gondolattól vagy a találmány tárgyától való eltérés nélkül helyettesíthetők. A 4. ábrán látható porózus grafitelektród 45 például kis (kb. 1 mm átmérőjű) furatokkal van ellátva, amelyek a függőleges járatokba torkollnak az elektród felső részén. A furatokon át a gázok el tudnak távozni, így nem halmozódhatnak fel a járatokban. Az üresjárási feszültség és a különféle 50 terhelések melletti feszültségértékek az 1. példa esetéhez hasonlók. A találmány más cellarendszereknél (például cink-cinkát-oxigén rendszer) is alkalmazható de a cink-cinkklorid-klór rendszer lényegesen jobb ezek- 55 nél. Hasonló eredmények érhetők el, ha az elektród furatainak átmérője körülbelül 0,8 mm. Nyilvánvaló, hogy a szellőztetőnyilások az át nem eresztő anyagból levő elektródban is kiala- 60 kíthatók. Ennek azonban az a hátránya, hogy az elektrolit átfolyhat a szomszédos cellába, ami belső rövidzárlatot okozhat. Ha a furatok a porózus elektródban vannak, a telep gyakorlatilag olyan, mintha különálló cellákból épülne fel. 65 Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás villamos energia tárolására és előállí­tására villamos energiát tároló berendezés alkal­mazásával, amely berendezésnek elektrolitként a periódusos rendszer IIB vagy VIII csoportjába tartozó valamely fém halogénidjének vizes oldatát tartalmazó cellája és legalább két, az elektrolitba bemerített bipoláris elektródja van, azzal példa esetéhez hasonlók, jellemezve, hogy töltéskor a fémhalogenid vizes oldatán villamos áramot ve­zetünk át, mikoris a gáz és elektrolit számára átjárhatatlan negatív elektród homlokoldalán fém­bevonatot választunk ki, és a porózus pozitív elektródon halogént fejlesztünk, amelyet a cellával közlekedő kapcsolatban levő tárolórekeszbe ve­zetünk és ott a kisütéshez halogénforrásként szolgáló alakban tárolunk, kisütéskor pedig a halogénforrásból származó oldott halogént tartal­mazó vizes fémhalogenid elektrolitét a cellába vezetjük, a pozitív elektródon átáramoltatjuk, a pozitív és negatív elektród közötti áramkör zárásával megindítjuk az elektrokémiai kisülési reakciót, az elektrolitot elvezetjük a cellából, kiegészítőleges halogénmennyiséget oldunk fel benne és visszavezetjük a cellába. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy elektrolitként a periódusos rendszer IIB csoportjába tartozó vala­mely fém halogenidjét tartalmazó vizes oldatot, halogénként klórt vagy brómot, a porózus pozitív elektród anyagaként pedig szenet alkalmazunk. 3. A 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy elektrolitként vizes cinkklorid elektrolitot alkalmazunk, amely oldott klórt tartalmaz. 4. A 3. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az oldott klórt tartalmazó elektrolitot keresztirányban áramol­tatjuk át a porózus szénből levő pozitív elektró­don, majd eredeti klórtartalma egy részének ionizálódása után klórral dúsítjuk és vissza­juttatjuk a cellába. 5. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a gáz és elektrolit számára átjárhatatlan negatív elektród anyagaként tömör grafitot, a porózus pozitív elektród anya­gaként amorf szenet vagy grafitot, elektrolitként ä periódusos rendszer IIB vagy VIII csoportjába tartozó valamely fém halogénidjének oldott ha­logént tartalmazó oldatát, alkalmazzuk és a periódusos rendszer IIB vagy VIII csoportjába tartozó valamely fémből álló bevonatot választunk le. 6. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy elektrolitként 15% és 35% közötti koncentrációjú vizes cinkklorid­elektrolitot alkalmazunk, és a halogént klórhidrát formájában tároljuk. 7. Bipoláris elektród az 1—6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosításához, azzal jellemezve, hogy homloklappal és hátlappal ren­delkező első eleme (25), hátlappal és homlok­lappal rendelkező, falat képező második eleme (21), valamint több, az első és második elem 6

Next

/
Oldalképek
Tartalom