CN108448027A - 一种锂电池单向排泄安全阀 - Google Patents
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Abstract
一种锂电池单向排泄安全阀，包括阀体和阀盖，阀盖上设置有用于卸压的排气孔，在阀体上设置有顶部开口的凹腔，在凹腔的底面中部向上凸设有凸柱，凸柱内设置有顶部开口且底部穿过阀体底面的通腔，在凸柱上套置有能开启和封闭凸柱顶部开口的唇口胶帽，阀盖固定盖置在唇口胶帽上方的凹腔顶面上，当唇口胶帽开启时，阀体底部的气体经通腔、凹腔再从阀盖的排气孔中排出，所述通腔的底部是能节流的节流孔，所述节流孔的孔径要求为：当安全阀应用于开闭压为0.1～3Mpa的高压时，节流孔的孔径为2～10μm；而当安全阀应用于开闭压为0.01～0.09Mpa低压时，节流孔的直径为15μm～200μm。其优点在于：开阀灵敏度高，能根据设定的开阀压力限定排出气体的流量大小。
Description
技术领域
本发明涉及一种安全阀制作技术领域，尤其指一种锂电池单向排泄安全阀。
背景技术
现有一种申请号为CN200920042820.1名称为《一种蓄电池安全阀》的中国实用新型专利公开了一种蓄电池安全阀，包括由阀体、阀体密封圈、阀帽、阀盖装配而成，特点是在阀帽上压有顶阀盖，在顶阀盖与阀体的配合面之间设置有第一出气孔，阀体的阀腔下端为密闭状，阀腔壁上设置有第二出气孔。该实用新型在顶阀盖与阀体的配合面之间设置有第一出气孔，同时将阀体的阀腔下端口封闭，在其两侧壁上设置第二出气孔，使进入阀体的气体产生压力差，再经过斜坡的作用，使气体产生螺旋状，气体携带的液体汇聚成点滴。当蓄电池内部压力达到一定值时，阀帽会瞬间打开排出气体，然后又会瞬间关闭，汇聚的液体由于阀内的压力剧降就会自然的滴落下，回到蓄电池内，从而起到了气液分离的作用。然而，该安全阀的泄压值较高，开阀灵敏度低，而且开阀时出气孔通过的气流流量较大，气体排泄速度过快，使用不理想，因此该安全阀的结构还需进一步改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种锂电池单向排泄安全阀，本锂电池单向排泄安全阀具有开阀灵敏度高，能根据设定的开阀压力限定排出气体的流量大小，使用寿命长的优点。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：本锂电池单向排泄安全阀，包括阀体和阀盖，所述阀盖上设置有用于卸压的排气孔，在阀体上设置有顶部开口的凹腔，在凹腔的底面中部向上凸设有凸柱，所述凸柱内设置有顶部开口且底部穿过阀体底面的通腔，在凸柱上套置有能开启和封闭凸柱顶部开口的唇口胶帽，所述阀盖固定盖置在唇口胶帽上方的凹腔顶面上，当唇口胶帽开启时，阀体底部的气体经通腔、凹腔再从阀盖的排气孔中排出，其特征在于：所述通腔的底部是能节流的节流孔，所述节流孔的孔径要求为：当安全阀应用于开闭压为0.1～3Mpa的高压时，节流孔的孔径为2～10μm；而当安全阀应用于开闭压为0.01～0.09Mpa低压时，节流孔的直径为15μm～200μm。
作为改进，在位于节流孔上方腔体的通腔设计为顶部孔径大下部孔径小而能使气体对唇口胶帽起缓冲作用的锥形腔体。
进一步改进，所述唇口胶帽的底部内壁上可优选设置有环形半圆凸环，当唇口胶帽套置于凸柱上时，所述环形半圆凸环的内周壁与凸柱下部的对应外周面为线接触在一起。
作为改进，所述阀体的顶面周边上可优选设有能降低阀体固定焊接时热量而防止唇口胶帽与凸柱粘连的环形凹槽。
作为改进，所述阀体与凸柱可优选为金属铝一体制成的整体结构。
作为改进，所述阀盖可优选通过点焊与阀体固定在一起，所述阀盖的排气孔为N个，所述N为不小于1的自然数。
作为改进，唇口胶帽的顶面与阀盖的底面之间具有间隙，所述间隙的宽度为0.1mm～0.2mm；阀体上部的外侧壁为斜面。
作为改进，所述锂电池单向排泄安全阀的制作方法包括以下步骤：
一、制作阀体和阀盖；
二、将唇口胶帽(3)套置在凸柱(12)上，并对套置有唇口胶帽(3)的节流孔(14)通气，进行流量测试，当安全阀应用于开闭压为0.1～3Mpa的高压时，节流孔(14)的孔径为2～10μm，每分钟通气流量大于0.5ml，小于3ml；而当安全阀应用于开闭压为0.01～0.09Mpa低压时，节流孔(14)的孔径为15μm～200μm，每分钟的通气流量50ml～1000ml；将组装成的安全阀进行开闭压检测，当节流孔直径为2～10μm时，安全阀的开闭压应控制为0.1～0.3Mpa，每分钟通气流量要大于0.5ml，小于3ml；当节流孔直径为15～200μm时，安全阀的开闭压应控制为0.01～0.09Mpa，每分钟的通气流量为50ml～1000ml；即制作成品。
进一步改进，将检测不符合要求的阀体收集并再次加工和再次检测。
进一步改进，将安全阀按照节流孔直径的大小分别存放。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本锂电池单向排泄安全阀可根据设定的要求将安全阀打开与关闭，开闭压敏感性高，并有利于实现对排出气体的流量控制；采用金属铝来制作阀体，耐腐蚀性能好，使用寿命长，重量轻，能应用于电动汽车的锂电池上，应用效果好；还有，节流孔上方腔体的通腔设计呈锥形腔体，这样从节流孔进入通腔中的气流经锥形腔体容积的扩大能有效防止气刺对唇口胶帽的冲击，即锥形腔能使气体对唇口胶帽起到很好的缓冲作用；还有，所述阀体的顶面周边上凹设有环形凹槽，该环形凹槽能降低阀体在固定焊接时将焊接热量传递到阀体内，很巧妙地克服了唇口胶帽被焊接热量所粘连损坏的缺点；再有，在唇口胶帽的底部内壁上设置有环形半圆凸环，这样唇口胶帽的底部通过环形半圆凸环与凸柱外周面紧密线接触在起，既起到唇口胶帽开启与封密的灵活性，又避免了唇口胶帽内周壁与凸柱外周面全部紧贴而出现的面接触开闭压差曲线过大问题，从而使唇口胶帽的开闭压非常灵敏，开闭压差小的特点，同时，使用寿命也大大延长。所以本阀体是一种很好的产品。
附图说明
图1为本发明实施例的立体图；
图2为图1的结构分解图；
图3是图2的进一步结构分解图；
图4是图3处于另一个角度的结构分解图；
图5是图1的俯视图；
图6是图5中沿A-A线的剖面图；
图7是图6中唇口胶帽处于打开状态时的剖面图；
图8是图6中I部分的放大图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1至图8所示，本实施例的锂电池单向排泄安全阀，包括阀体1和阀盖2，所述阀盖2上设置有用于卸压的排气孔21，在阀体1上设置有顶部开口的凹腔11，在凹腔11的底面中部向上凸设有凸柱12，所述凸柱12内设置有顶部开口且底部穿过阀体底面的通腔13，在凸柱12上套置有能开启和封闭凸柱12顶部开口的唇口胶帽3，所述阀盖2固定盖置在唇口胶帽3上方的凹腔顶面上，当唇口胶帽3开启时，阀体底部的气体经通腔13、凹腔12再从阀盖2的排气孔中21排出，所述通腔13的底部是能节流的节流孔14，所述节流孔14的孔径要求为：当安全阀应用于开闭压为0.1～0.3Mpa的高压时，节流孔14的孔径S为2～10μm，而当安全阀应用于开闭压为0.01～0.09Mpa的低压时，节流孔14的孔径S为15～200μm。在位于节流孔14上方腔体的通腔13设计为顶部孔径大下部孔径小而能使气体对唇口胶帽3起缓冲作用的锥形腔体。所述唇口胶帽3的底部内壁上设置有环形半圆凸环31，当唇口胶帽3套置于凸柱12上时，所述环形半圆凸环31的内周壁与凸柱下部的对应外周面为线接触在一起。
阀体1的顶面周边上可优选设有能降低阀体1固定焊接时热量而防止唇口胶帽3与凸柱12粘连的环形凹槽15。阀体1与凸柱12为金属铝一体制成的整体结构。所述阀盖2通过点焊与阀体1固定在一起，所述阀盖2的排气孔21为N个，所述N为不小于1的自然数。唇口胶帽3的顶面与阀盖2的底面之间具有间隙，所述间隙的宽度H为0.1mm～0.2mm；阀体1上部的外侧壁为斜面16。
锂电池单向排泄安全阀的制作方法包括以下步骤：
一、制作阀体1和阀盖2；
二、将唇口胶帽(3)套置在凸柱(12)上，并对套置有唇口胶帽(3)的节流孔(14)通气，进行流量测试，当安全阀应用于开闭压为0.1～3Mpa的高压时，节流孔(14)的孔径为2～10μm，每分钟通气流量大于0.5ml，小于3ml；而当安全阀应用于开闭压为0.01～0.09Mpa低压时，节流孔(14)的孔径为15μm～200μm，每分钟的通气流量50ml～1000ml；将组装成的安全阀进行开闭压检测，当节流孔直径为2～10μm时，安全阀的开闭压应控制为0.1～0.3Mpa，每分钟通气流量要大于0.5ml，小于3ml；当节流孔直径为15～200μm时，安全阀的开闭压应控制为0.01～0.09Mpa，每分钟的通气流量为50ml～1000ml；即制作成品。
将检测不符合要求的阀体1收集并再次加工和再次检测。将安全阀按照节流孔直径的大小分别存放。上述的开闭压是指打开阀门的临界压力。
Claims (10)
1.一种锂电池单向排泄安全阀，包括阀体(1)和阀盖(2)，所述阀盖(2)上设置有用于卸压的排气孔(21)，在阀体(1)上设置有顶部开口的凹腔(11)，在凹腔(11)的底面中部向上凸设有凸柱(12)，所述凸柱(12)内设置有顶部开口且底部穿过阀体底面的通腔(13)，在凸柱(12)上套置有能开启和封闭凸柱(12)顶部开口的唇口胶帽(3)，所述阀盖(2)固定盖置在唇口胶帽(3)上方的凹腔顶面上，当唇口胶帽(3)开启时，阀体底部的气体经通腔(13)、凹腔(12)再从阀盖(2)的排气孔中(21)排出，其特征在于：所述通腔(13)的底部是能节流的节流孔(14)，所述节流孔(14)的孔径要求为：当安全阀应用于开闭压为0.1～0.3Mpa的高压时，节流孔(14)的孔径(S)为2～10μm，而当安全阀应用于开闭压为0.01～0.09Mpa的低压时，节流孔(14)的孔径(S)为15～200μm。
2.根据权利要求1所述的锂电池单向排泄安全阀，其特征在于：在位于节流孔(14)上方腔体的通腔(13)设计为顶部孔径大下部孔径小而能使气体对唇口胶帽(3)起缓冲作用的锥形腔体。
3.根据权利要求2所述的锂电池单向排泄安全阀，其特征在于：所述唇口胶帽(3)的底部内壁上设置有环形半圆凸环(31)，当唇口胶帽(3)套置于凸柱(12)上时，所述环形半圆凸环(31)的内周壁与凸柱下部的对应外周面为线接触在一起。
4.根据权利要求1至3中任一所述的锂电池单向排泄安全阀，其特征在于：所述阀体(1)的顶面周边上可优选设有能降低阀体(1)固定焊接时热量而防止唇口胶帽(3)与凸柱(12)粘连的环形凹槽(15)。
5.根据权利要求1至3中任一所述的锂电池单向排泄安全阀，其特征在于：所述阀体(1)与凸柱(12)为金属铝一体制成的整体结构。
6.根据权利要求1至3中任一所述的锂电池单向排泄安全阀，其特征在于：所述阀盖(2)通过点焊与阀体(1)固定在一起，所述阀盖(2)的排气孔(21)为N个，所述N为不小于1的自然数。
7.根据权利要求1至3中任一所述的锂电池单向排泄安全阀，其特征在于：唇口胶帽(3)的顶面与阀盖(2)的底面之间具有间隙，所述间隙的宽度(H)为0.1mm～0.2mm；阀体(1)上部的外侧壁为斜面(16)。
8.一种权利要求1至3中任一所述的锂电池单向排泄安全阀，其特征在于：所述锂电池单向排泄安全阀的制作方法包括以下步骤：
一、制作阀体(1)和阀盖(2)；
二、将唇口胶帽(3)套置在凸柱(12)上，并对套置有唇口胶帽(3)的节流孔(14)通气，进行流量测试，当安全阀应用于开闭压为0.1～3Mpa的高压时，节流孔(14)的孔径为2～10μm，每分钟通气流量大于0.5ml，小于3ml；而当安全阀应用于开闭压为0.01～0.09Mpa低压时，节流孔(14)的孔径为15μm～200μm，每分钟的通气流量50ml～1000ml；将组装成的安全阀进行开闭压检测，当节流孔直径为2～10μm时，安全阀的开闭压应控制为0.1～0.3Mpa，每分钟通气流量要大于0.5ml，小于3ml；当节流孔直径为15～200μm时，安全阀的开闭压应控制为0.01～0.09Mpa，每分钟的通气流量为50ml～1000ml；即制作成品。
9.根据权利要求8所述的锂电池单向排泄安全阀，其特征在于：将检测不符合要求的阀体(1)收集并再次加工和再次检测。
10.根据权利要求9所述的锂电池单向排泄安全阀，其特征在于：将安全阀按照节流孔直径的大小分别存放。
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| WO2021253354A1 (zh) * | 2020-06-18 | 2021-12-23 | 东莞新能安科技有限公司 | 防爆阀、带有防爆阀的电池组外壳及电池组 |
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| CN109301127B (zh) * | 2018-11-08 | 2024-05-07 | 天能帅福得能源股份有限公司 | 一种锂电池外壳自动泄压结构 |
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