ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН АККУМУЛЯТОРА Российский патент 1995 года по МПК H01M2/12 

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 невысокая надежность и невозможность двухстороннего действия клапана.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является предохранительный клапан аккумулятора, включающий эластичный запорный элемент в виде стакана, одетого на выполненный в крышке или стенке выступ и закрывающий выполненное в нем сквозное центральное отверстие [2].

Недостатком такого клапана является низкая надежность из-за нестабильности величины давления срабатывания клапана. Это связано с большой поверхностью контакта эластичного злемента и выступа на крышке, по которой осуществляется герметизация. Кроме того этот клапан не имеет возможности двухстороннего действия, что ограничивает его использование.

Цель изобретения - повышение надежности работы клапана.

Поставленная цель достигается тем, что в предохранительном клапане аккумулятора, включающем эластичный запорный элемент, закрывающий сквозное отверстие в крышке или стенке, в запорном элементе выполнено выпускное отверстие, в котором с натягом вставлена заглушка.

Для изучения известных технических решений в данной и смежных областях техники, признаки, отличающие предлагаемое изобретение от прототипа не выявлены, кроме того для специалиста в данной области предложенное изобретение явным образом не следует из известного уровня техники, следовательно предлагаемое решение является новым и имеет изобретательский уровень.

На фиг. 1 показан предлагаемый клапан в закрытом состоянии; на фиг. 2 - то же, в открытом состоянии.

Клапан состоит из эластичного запорного элемента 1, в котором выполнено выпускное отверстие, в которое вставлена заглушка 2.

Клапан работает следующим образом. В результате газовыделения внутри аккумулятора образуется избыточное давление. В закрытом режиме выпускное отверстие герметично закрыто заглушкой 2, сидящей в отверстии с натягом, в результате чего клапан препятствует выходу газа из аккумулятора.

При увеличении давления газа внутри аккумулятора, создается избыточное давление, действующее на запорный элемент 1, при этом стенка его деформируется, выпускное отверстие в ней растягивается, т.е. увеличивается в диаметре, в результате чего между заглушкой 2 и отверстием образуется зазор, т.е. происходит открытие клапана и сброс газа.

При падении давления отверстие в дне запорного эластичного элемента 1 сжимается, диаметр его уменьшается и плотно охватывает заглушку 2, клапан закрывается.

Величину давления открытия клапана можно устанавливать путем подбора ряда факторов: толщины стенки запорного элемента, величины натяга заглушки в отверстии, отношения диаметра отверстия в стенке запорного элемента к диаметру самой стенки и т.д.

Использование предлагаемого клапана, по сравнению с прототипом, позволяет повысить надежность его работы за счет стабильности величины давления срабатывания клапана. Это связано с тем, что контакт, а следовательно и герметизация, между запорным элементом 1 и заглушкой 2 осуществляется по поверхности отверстия в стенке запорного элемента, определяемой толщиной стенки в месте контакта, которая имеет по сравнению с прототипом минимальную площадь контакта. Это исключает, в отличие от прототипа, образование пузырей газа между контактирующими поверхностями, появление которых сопровождается дальнейшим увеличением давления и сохранения герметичности стыка, т.е. сохранения закрытого режима работы клапана, что приводит к дестабилизации величины давления срабатывания клапана. Кроме того предлагаемый клапан имеет возможность работать в две стороны, т.е. срабатывать при превышении давления в любой из сторон крышки, либо в аккумуляторе, либо в окружающей среде. Это позволяет использовать клапан в погруженных аккумуляторах, работающих при давлении внешней среды до 600 кг/см².

Кроме того, предлагаемый клапан, при равных с прототипом габаритах, позволяет иметь большее сквозное отверстие в крышке (или в стенке), которое перекрывает запорный элемент, что облегчает заливку электролита в аккумулятор через это отверстие. Подобная технология заливки используется в герметизированных и ряде других аккумуляторах.

Использование: герметичные свинцовые аккумуляторы. Сущность изобретения: устройство содержит эластичный запорный элемент, закрывающий сквозное отверстие в крышке или стенке аккумулятора и имеющий выпускное отверстие, в которое с натягом установлена заглушка. 2 ил.

ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН АККУМУЛЯТОРА, включающий эластичный запорный элемент, закрывающий сквозное отверстие в крышке или стенке, отличающийся тем, что в запорном элементе выполнено выпускное отверстие, в котором с натягом вставлена заглушка.