Sodaelement och påfyllningselement (Järnväg allmänt)

av Torbjorn_Forsman, Monday, February 18, 2019, 21:34 (1892 dagar sedan)

Förr i tiden användes som bekant s k sodaelement bl a för matning av likströmsspårledningar.
I Str 314 finns ett antal meddelanden om besvärligheter med sodaelement under kriget, dels pga importsvårigheter, dels pga de kalla vintrarna.
Som ersättning för sodaelement förekom tydligen något som kallades påfyllningselement.

Karaktäristiskt för sodaelementen är runda glaskärl, pluspol av kol (uppenbarligen specialbehandlat på något sätt, eftersom man var beroende av import och inte kunde framställa de där kolelektroderna i Sverige), och att elektrolyten är en vattenlösning av soda, alltså natriumkarbonat. Sodahalten i elektrolyten tycks minska allteftersom batteriet laddas ur.
Påfyllningselementen har jag inte kunnat påträffa mycket uppgifter om, annat än att deras glaskärl tycks vara fyrkantiga istället för runda.
Båda typerna tycks ha tillverkats, eller åtminstone levererats till SJ, av Le Carbone i Sundbyberg.

Men vad som stör mig litegrann, och som nu är orsaken till frågan, är att jag inte har hittat några som helst närmare beskrivningar i dåtida eller äldre elektroteknisk litteratur av någon av de här batterityperna. Så gott som alla primärbatterier av våt typ som omtalas, har antingen en sur elektrolyt eller också består elektrolyten av metallsalter i nära anknytning till elektrodmaterialen.

Alltså: Hur är egentligen sodaelement respektive påfyllningselement uppbyggda ur elektrokemisk synpunkt? Elektrodmaterial, eventuella separatorer, depolarisatorer osv osv? Är elektrolyten verkligen natriumkarbonat eller är det något annat alkaliskt ämne av alla de som i dagligt tal benämndes soda? Finns det några andra namn på samma elementtyper som är (eller var) mer gångbara utanför järnvägsvärlden?

Sodaelement och påfyllningselement

av Anders Järvenpää, Tuesday, February 19, 2019, 12:17 (1891 dagar sedan) @ Torbjorn_Forsman

Vad beträffar sodaelementet är det förmodligen frågan om ett primärelement med kopparoxid som positiv elektrod och depolarisator samt zink som negativ elektrod med en natriumhydroxidlösning (kaustiksoda) som elektrolyt. Det är inte frågan om natriumkarbonat (soda). Elementets EMK är ungefär 1V i obelastat tillstånd. Elementet användes (används?) inom järnvägen för strömförsörjning bl.a. av spårledningar, vägskyddsanläggningar och linjeblocksystem i områden utan allmän elnät.

Se Electrical Engineer's Reference Book (14:e uppl.) kap. 23 sida 5 stycke 23.3.3.1.

Även [link=https://trove.nla.gov.au/newspaper/article/36072641]denna[/link] tidningsartikel från Australien kan vara intressant läsning.

I ett järnvägssammanhang (NYC) kan [link=https://www.jonroma.net/signaling/standards/na/New%20York%20Central%20Battery%20and%20Primary%20Battery%20Instructions%201950.pdf]detta[/link] vara intressant.

Påfyllningselementet kräver vidare undersökningar i arkivet (jag har tämligen nyligen sett reklam av Le Carbone som handlar om precis detta).

Sodaelement och påfyllningselement

av Sune Nylén, Tuesday, February 19, 2019, 14:08 (1891 dagar sedan) @ Anders Järvenpää

Det talas i artikeln om röd kopparoxid. Här torde det i verkligheten röra sig om KOPPAROXIDUL. Kopparoxid är ett svart pulver.De skiljer sig åt genom att på oxiden går det 16 viktsdelar syre på 64 viktsdelar koppar. Oxidulen innehåller 128 viktsdelar koppar 16 viktsdelar syre. Alltså hälften så mycket syre. Kopparoxidul är förövrigt det ämne som likriktar ström i kopparoxidullikriktarna.:-) Sune

Sodaelement och påfyllningselement

av Per Wirback, Wednesday, February 20, 2019, 23:46 (1890 dagar sedan) @ Sune Nylén

Det talas i artikeln om röd kopparoxid. Här torde det i verkligheten röra sig om KOPPAROXIDUL. Kopparoxid är ett svart pulver.De skiljer sig åt genom att på oxiden går det 16 viktsdelar syre på 64 viktsdelar koppar. Oxidulen innehåller 128 viktsdelar koppar 16 viktsdelar syre. Alltså hälften så mycket syre. Kopparoxidul är förövrigt det ämne som likriktar ström i kopparoxidullikriktarna.:-) Sune

Chapter 5 i American railway signaling principles and practices som finns på nedanstående länk har utförliga beskrivningar om olika signalbatterier av primärtyp.
https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=mdp.39015026081847;view=1up;seq=819

/Per

Sodaelement och påfyllningselement

av Torbjorn_Forsman, Thursday, February 21, 2019, 20:54 (1889 dagar sedan) @ Per Wirback

Mycket intressant!
Och det är väl inte helt omöjligt att de svenska sodabatterierna motsvarar vad som på sida 23 i AAR-dokumentet kallas "Air Depolarized Caustic Soda Primary Cells".

Sodaelement och påfyllningselement

av mormorsgruvan, Monday, May 17, 2021, 14:33 (1073 dagar sedan) @ Torbjorn_Forsman

Ja sodaelementen behövde väl luft som depolarisator till pluspolen (som bestod av aktivt kol). I de vanliga torrbatterierna används ju mangandioxid.