CN104766935A - 一种用于液流电池的密封圈 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种密封圈，包括多重密封舱室结构和高压缩率结构相结合的密封圈，所述的密封圈的上下两侧面上均设置多重密封舱室，所述的密封圈的横截面能适应高压缩率的几何变形，当密封面出现诸多漏点时，本发明密封圈仍具有良好密封性能。
Description
技术领域
本发明涉及流体密封技术领域，特别是用于液流电池的密封圈。
背景技术
密封对液流电池来说相当重要，是保障液流电池系统安全运行的基本条件，若系
统出现漏液现象或者密封安全系数低，则会直接影响系统的使用效率，进而造成不必要的
经济损失。传统技术设计的密封圈，都要求其密封面不能出现漏点，如图1 所示，当密封面1 出现漏点3，或者密封面5 出现漏点4 时，密封圈2 就无法密封。但在实际生产过程中，密封面经常会出现一些漏点，特别是液流电池的液流框，因为液流框都是用工程塑料制成的，由于塑料薄板在内应力的作用下会自然翘曲，其塑料薄板的表面会变得起伏不平，在塑料薄板表面加工密封圈槽时，其密封圈槽的深度经常会出现深浅不一的情况，在密封圈槽的最深处往往会形成一个个漏点。由于种种原因塑料薄板在成型过程中会产生一些凹坑，如
果这些凹坑出现在密封面上就形成了漏点。我们在搬运、储存、加工塑料薄板过程中，其塑
料薄板的表面很容易被划伤、碰伤，这些伤痕都有可能成为密封面上的漏点。总之引起密封
面表面出现漏点的因素很多，这会让人防不胜防。如果要人为消除这些漏点，不仅费工、费
料、费时，而且其密封的可靠性仍然不高。因此，传统设计的密封圈已无法满足液流电池对
密封可靠性的要求。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种密封圈，用于解决现
有密封圈所带来的缺点和不足，提供一种可防密封面漏点的密封圈。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明采用如下技术方案，一种密封圈，所述密
封圈内设有若干密封舱室结构。
优选地，所述密封舱室结构容纳密封圈在20 ～ 40% 压缩率的情况下的变形。
优选地，所述密封舱室结构为双层密封舱室结构。
优选地，所述双层密封舱室结构之间由H 形墙板结构和矩形墙结构交替组成。
优选地，所述每一密封舱室结构的横截面为圆形、跑道圆、正方形、矩形、三角形、多边形和扇形中的一种。
优选地，所述每层密封舱室结构为双排舱室。
优选地，所述双排舱室对称设置或交错设置。
本发明可防密封面漏点的密封圈，其设置上下两层，上层与下层都设置形状、数
量、大小都相等的密封舱室，密封圈的横截面的几何形状由H 型和矩形墙板组成，其密封面由数条几何边呈封闭形状，并要求密封舱室能够容纳高压缩率的几何变形，通过本发明，当密封面上出现诸多漏点时，密封圈仍具有良好密封性能。
附图说明
图1 显示为传统橡胶密封圈结构示意图。
图2a-2c 显示为本发明密封圈结构示意图。
图3 显示为本发明防深度漏点的效果图。
图4 显示为无限浅漏点示意图。
图5 显示为本发明在检漏装置的安装图。
图6 显示为检漏装置密封面刻有限深漏点的意图。
图7 显示为检漏装置密封面刻有无限浅漏点示意图。
图8 显示为液流框密封圈安装示意图。
图9a-9c 显示为舱室横截面为圆形的密封面结构示意图。
图10a-10c 显示为舱室横截面为跑道形的密封面结构示意图。
图11a-11c 显示为舱室横截面为方形的密封面结构示意图。
图12a-12c 显示为舱室横截面为矩形的密封面结构示意图。
图13a-13c 显示为舱室横截面为三角形的密封面结构示意图。
图14a-14b 显示为舱室横截面为蜂窝状的密封面结构示意图。
元件标号说明
上密封面 1 密封圈横截面 2
上密封面漏点 3 下密封面漏点 4
下密封面 5 H 形承力墙板 6
下层密封舱室 7 外承力墙板 8
隔层 9 内承力墙板 10
上密封面 11 上层密封舱室 12
矩形承力墙板 13 下密封面 14、15
密封圈横截面 16 上密封面 17
深漏点 18 检漏装置螺栓孔 19
无限数量浅漏点的密封面 20 浅漏点 21
检漏装置进气孔 22 密封圈 23
深漏点 26 密封圈压痕 27
模拟无限浅漏点 33 液流框密封圈 35
主流道密封圈 36 液流框 37。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书
所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实
施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离
本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅附图所示。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本
发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数
目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其
组件布局型态也可能更为复杂。
一种密封圈，所述密封圈内设有若干密封舱室结构。所述密封舱室结构容纳密封圈在20 ～ 40% 压缩率的情况下的变形。优选地，所述密封舱室结构为双层密封舱室结构。
所述双层密封舱室结构之间由H 形墙板结构和矩形墙结构交替组成。优选地，所述每一密封舱室结构的横截面为圆形、跑道圆、正方形、矩形、三角形、多边形和扇形中的一种。所述每层密封舱室结构为双排舱室。所述双排舱室对称设置或交错设置。所述每层密封舱室结构为镂空排列舱室。优选地，所述镂空排列舱室为正六边形镂空或者正三角形镂空。
如图2a 至图2c 所示的密封圈结构示意图，本实施例中，所述密封圈外径42mm，内径34mm，密封圈横截面宽度4mm，高度3mm，密封线墙体及隔层厚度1mm，其中隔层9 作为上密封面11 和下密封面14 的弹力加强区，上层与下层都设置形状、大小、数量都相等的密封舱室，其包括上层密封舱室12 和下层密封舱室7。密封舱室的室内空间要求足够大，能够容纳密封圈在20 ～ 40% 压缩率的情况下的密封材料变形，密封圈的横截面的几何形状由H型墙板6 和矩形隔墙板13 组成。即所述密封舱室由H 型墙板6、矩形隔墙板13、外承力墙板8 和内承力墙板10 构成。所述上密封面11 和下密封面14 是由一定数量封闭的几何图形排列组合而成。
图5 显示为使用本发明在检漏装置的安装图，用于密封圈防密封面深漏点的试
验。密封圈23 设置于密封面之间，该检漏装置中间设有进气孔22。图5 所示的装有密封圈的检漏装置，其中有密封圈槽的密封面，螺栓紧固孔19，密封圈23，检漏进气孔22，密封圈外径42mm，内径34mm，密封圈横截面：宽度4mm，高度3mm，密封圈槽外径42mm，内径34mm，密封圈横截面：宽度4mm，高度2.1mm，密封圈按30% 压缩率设定密封圈槽的深度。如图6 所示为检漏装置密封面刻有限深漏点的示意图。密封圈压痕27 内外均显示出深漏点26。，该装置是人为在密封面上设置诸多深漏点检漏装置，其中预设深漏点26，深漏点宽度2mm，深漏点深度为0.5mm，密封圈压痕位置27，设置深漏点的密封面。将所述检漏装置浸泡在透明水箱内的水里进行检漏，测试气压为0.2MPa，静置3 天后仍没有发现有气泡漏出。如图7 所示检漏装置密封面刻有无限浅漏点示意图，用于密封圈防密封面浅漏点的试验。该装置人为在密封面上设置诸多条模拟无限浅漏点测试装置，其中预设模拟无限浅漏点27，浅漏点深度为0.3mm。安装后的检漏装置浸泡在透明水箱进行检漏，测试气压为0.2MPa，静置3 天后检漏装置没有发现气泡漏出。
如图8 所示液流框密封圈安装示意图。用于10 千瓦全钒液流电池液流框密封试
验。其中液流框密封圈35，主流道密封圈365，液流框37，检漏气压为0.2MPa，静置3 天后仍没有发现有气泡漏出。
如图9a 至9c 所示的密封舱室正面俯视图形为圆形的密封面结构示意图，其中，图
9a 显示为每层密封舱室为对称的两排设置。图9b 显示为每层密封舱室为错开的两排设置。
图9c 显示为每层密封舱室为单排设置。
如图10a 至10c 所示的密封舱室正面俯视图形为跑道形的密封面结构示意图，其
中，图10a 显示为每层密封舱室为错开的两排设置。图10b 显示为每层密封舱室为对称的
两排设置。图10c 显示为每层密封舱室为单排设置。
如图11a 至11c 所示的密封舱室正面俯视图形为正方形的密封面结构示意图，其
中，图11a 显示为每层密封舱室为错开的两排设置。图11b 显示为每层密封舱室为对称的
两排设置。图11c 显示为每层密封舱室为单排设置。
如图12a 至12c 所示的密封舱室正面图是图形为长方形的密封面结构示意图，其中，图12a 显示为每层密封舱室为错开的两排设置。图12b 显示为每层密封舱室为对称的两排设置。图12c 显示为每层密封舱室为单排设置。
如图13a 至13c 所示的密封舱室正面图是图形为三角形的密封面结构示意图，其中，图13a 显示为每层密封舱室为一正一倒的正三角形组合的两排设置。图13b 显示为中部为正方形，两侧为对称的三角形（顶角对顶角）设置的舱室结构。图13c 显示为单层密封舱室，该单层密封舱室为一正一倒的正三角形组合的两排设置。
如图14a 至14b 所示的密封舱室正面俯视图形为蜂窝状的密封面结构示意图，其
中，图14a 显示为每层密封舱室为两排一样的蜂窝状设置。图14b 显示为单排蜂窝状设置
的舱室结构。
本发明密封舱室主要功能是解决密封面上出现有限数量的深漏点的密封问题，如
图3 所示，这是密封圈防密封面深漏点的分析图，其中黑色区域18 表示深漏点，当密封面出现图中出现的种种深漏点情况，本发明密封圈可以对上述情况进行有效的密封。请继续参
阅附图3 所示的防深度漏点的效果图。在本实施例中，上层密封面17 和下层密封面15 与
密封圈之间有深漏点18。从该截面图中的密封圈纵截面16 中可以看出，上下层的密封舱室
是的深漏点隔离。
本发明可以实现高压缩率，能够解决密封面上出现无限数量的浅漏点的密封问
题，如图4 所示，当密封面出现大小不等、形状各异的无限量的浅漏点，其中测漏装置螺栓孔19，测漏装置密封面20，无限数量浅漏点21，当密封面出现图中出现的无情况，本发明密封圈可以对上述情况进行有效的密封。
综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟
悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因
此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完
成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (7)
1.一种密封圈，其特征在于，所述密封圈内设有若干密封舱室结构。
2.根据权利要求1 所述的密封圈，其特征在于，所述密封舱室结构容纳密封圈在20 ～
40% 压缩率的情况下的变形。
3.根据权利要求1 或2 所述的密封圈，其特征在于，所述密封舱室结构为双层密封舱室
结构。
4.根据权利要求3 所述的密封圈，其特征在于，所述双层密封舱室横截面由H 形墙板结
构和矩形墙结构交替组成。
5.根据权利要求4 所述的密封圈，其特征在于，所述每一密封舱室结构的正面俯视图
形为圆形、跑道圆、正方形、矩形、三角形、多边形和扇形中的一种。
6.根据权利要求3 所述的密封圈，其特征在于，所述每层密封舱室结构为双排舱室。
7.根据权利要求6 所述的密封圈，其特征在于，所述双排舱室对称设置或交错设置。
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| CN201510135183.2A CN104766935A (zh) | 2015-03-26 | 2015-03-26 | 一种用于液流电池的密封圈 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018086482A1 (zh) * | 2016-11-09 | 2018-05-17 | 大连融科储能技术发展有限公司 | 液流电池电极结构、液流电池电堆及液流电池电堆的密封结构 |
-
2015
- 2015-03-26 CN CN201510135183.2A patent/CN104766935A/zh active Pending
Cited By (2)
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| WO2018086482A1 (zh) * | 2016-11-09 | 2018-05-17 | 大连融科储能技术发展有限公司 | 液流电池电极结构、液流电池电堆及液流电池电堆的密封结构 |
| US11735747B2 (en) | 2016-11-09 | 2023-08-22 | Dalian Rongkepower Co., Ltd | Electrode structure including electrode fiber having higher density of vertical tows to parallel tows, flow battery stack including the same, and sealing structure including sealing gaskets connected by sealing wire |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20150708 |