Газовыпускной клапан герметичной свинцовой батареи

 

ОПИСАНИЕ(995162

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.!0.81 (21) 3341445/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М К, Н 01 М 2/12

Гееударстванный кюмнтет

СССР (53) УДК 621.355. .2.035.63 (088.8) Опубликовано 07.02.83. Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 17.02.83 ло делам наабретеннй н открытий

В. В. Петров, M. А. Лвеонн и НттЕ. фтуф" - бф „.„

i 4 - 1 Еу, -„

Всесоюзный научно-исследовательск " оеЖна- ойИтрукФЬфский технологический аккумуляторнь "цнстит тут

"ъ, (72) Авторы изобретения (71.) Заявитель (54) ГАЗОВЫПУСКНОЙ КЛАПАН ГЕРМЕТИЧНОЙ

СВИНЦОВОЙ БАТАРЕИ

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано в герметичных свинцовых аккумуляторах.

Известен газовыпускной клапан для аккумуляторной батареи, содержащий крышку с отверстиями и упруго деформируемую деталь, расположенную под крышкой в углублении батарейной крышки, имеющей отверстия, закрываемые упруго деформируемой деталью (1).

К недостаткам клапана относится то, что при газовыделении вокруг отверстий возможна конденсация электролита и один из четырех аккумуляторов батареи будет разгерметизирован, а также наличие одного стыка, раскрывающегося при сбросе избыточного давления.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является газовыпускной клапан гер.метичной свинцовой батареи, содержащий корпус крышку, и дно со сквозными отверстиями, упругие и жесткие элементы (2) .

Эти элементы являются уплотнительными. В условиях динамических нагрузок уплотнительный элемент может разгерметизировать аккумулятор путем сдвига с кромок отверстия в крышке. Возможен перекос уплотнительного элемента при сборке клапана, который трудно проконтролировать при большом массовом производстве.

Наличие одного стыка, раскрывающегося при сбросе избыточного давления, также снижает срок службы и надежность клапана.

Цель изобретения — повышение срока

1 службы клапана и надежности его в работе.

Поставленная цель достигается тем, что в газовыпускном клапане герметичной свинцовой батареи, включающем корпус, крышку и дно со сквозными отверстиями, упругие и жесткие элементы, каждый жесткий элемент расположен между двумя упругими и верхний жесткий элемент выполнен сплошным, в крышке с ее внутренней стороны выполнена кольцевая канавка, отверстия в крышке расположены диаметрально друг другу, а отверстие в дне расположено по центру, по внутренней образующей корпуса диаметрально расположены вертикальные каналы, соединяющие дно с кольцевой канавкой крышки.

995162

Формула изобретения

4О

Жесткие и упругие элементы, расположенные ниже сплошного жесткого элемента, могут быть выполнены в виде колец.

На фиг. 1 и 2 показаны два варианта клапана с разным числом упругих и жестких элементов, разрез; на фиг. 3 — вид А на фиг. 1; на фиг. 4 — вид Б на фиг. 1; на фиг. 5 — сечение  — В на фиг. 1; на фиг. 6 — схема работы клапана в диффузионном режиме; на фиг. 7 — то же, раскрытие стыка; на фиг. 8 — то же, при рас. крытии нижнего стыка.

Клапан состоит из корпуса 1, крышки 2 со сквозными отверстиями 3 и 4, расположенными диаметрально друг другу, и чередующихся упругих 5 и жестких 6 элементов.

Жесткий элемент 7, расположенный под самым верхним упругим элементом 5, выполнен сплошным. Остальные упругие 5 и жесткие 6 элементы выполнены в виде колец. В крышке 2 с внутренней стороны выполнена кольцевая канавка 8. В дне 9 корпуса по центру имеется отверстие 10.

По внутренней образующей корпуса 1 диаметрально выполнены вертикальные каналы 11, идущие от дна до кольцевой канавки 8 крышки 2 клапана.

Клапан работает следующим образом.

В результате газовыделения внутри аккумулятора образуется избыточное давление, которое может вызвать недопустимые остаточные деформации и разрушение корпуса батареи, а следовательно, выход ее из строя.

Клапан может работать в трех режимах: в закрытом, диффузионном и в режиме раскрытия стыка.

В закрытом режиме клапан препятствует выходу газа из аккумулятора. При поджатии крышкой клапана упругих элементов, выполненных из резины, менее чем на 25О/р и при наличии перепада внешнего и внутреннего давлений, газ диффузионно протекает из аккумулятора батареи через упругие элементы и стыки (затворы). При сжатии упругих элементов на 25 — 30 /о диффузия газа прекращается. В случае, если при работе клапана в диффузионном режиме давление в аккумуляторе продолжает возрастать (т. е. он не успевает сбрасывать давление), клапан переходит на работу в режиме раскрытия стыка (затвора), пропускная способность которого больше.

В каждом из этих режимов избыточное давление, образующееся внутри аккумулятора в результате газовыделения, воздействует на жесткую пластину 7 и передается ею на упругий элемент, расположенный над жесткой пластиной 7, который деформируется, и раскрывается стык (затвор), обра4 зованный жесткой пластиной 7 и нижележащим непосредственно под жесткой пластиной упругим элементом 5. При длительной работе батареи на плоскостях раскрытия стыка происходит конденсация электролита, в результате чего возможно их прилипание, в таком случае раскрывается следующий нижележащий стык (затвор) и т. д.

Газ из раскрытого стыка (затвора) поступает в вертикальные каналы ll, один из которых на всякий случай (или случайном сдвиге упругих и жестких элементов в условиях поджатия) будет открыт для прохода газа из аккумулятора. Из каналов 11 газ поступает в канавку 8 и далее выходит в атмосферу через отверстия 3 и 4 в крышке 2.

Отверстие в дне 9 клапана используется для заливки аккумуляторов в батарее электролитом под давлением.

Предлагаемый клапан надежно работает в пределах изменения избыточного давления в аккумуляторе батареи от 0,1 до 1 атм, работоспособен при любом положении батери в пространстве в условиях динамических нагрузок и способен надежно предотвращать испарение электролита как при эксплуатации батареи, так и в складских условиях в течение всего ресурса. Экономический эффект от его внедрения составит 300 тыс. руб. в год.

1. Газовыпускной клапан герметичной свинцовой батареи, содержащий корпус, крышку и дно со сквозными отверстиями, упругие и жесткие элементы, отличающийся тем, что, с целью повышения срока службы клапана и надежности его в работе, каждый жесткий элемент расположен между двумя упругими и . верхний жесткий элемент выполнен сплошным, в крышке с ее внутренней стороны выполнена кольцевая канавка, отверстия в крышке расположены диаметрально друг другу, а отверстие в дне расположено по центру, по внутренней образующей корпуса диаметрально расположены вертикальные каналы, соединяющие дно с кольцевой канавкой крышки.

2. Клапан по п. 1, отличающийся тем, что жесткие и упругие элементы, расположенные ниже сплошного жесткого элемента, выполнены в виде колец.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании № 1488751, кл. Н 1 В, 1975.

2. Патент США № 3484301, кл. 136 — 178, 1969.

995162

Составитель Ю. Драгомирова

Редактор А. Лежнина Техред И. Верес Корректор Г. Решетник

Заказ 607/37 Тираж 701 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4