CN111957369A - 一种电池水浴试验装置和方法 - Google Patents

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Abstract

一种电池水浴试验的装置，属于蓄电池技术领域。一种电池水浴试验的装置，包括水浴箱，所述水浴箱包括箱体、设置在箱体内的水浴槽、设置在水浴槽上方的水浴槽盖；所述箱体与水浴槽之间设有空腔；所述空腔内设有加热装置；所述水浴槽底部设有若干个进水口、若干个出水口，进水口与出水口之间形成循环水路；所述水浴槽用于放置电池，所述水浴槽盖上设有若干个卡槽，所述电池的端部容置于所述卡槽内；所述水浴箱、所述电池在试验时用于与控制端连接，以进行水浴试验。本发明在保温水浴槽的同时保护电池接线，且有稳定的试验环境。

Description

一种电池水浴试验装置和方法
技术领域
本发明属于蓄电池技术领域，尤其是涉及一种电池水浴试验装置和方法。
背景技术
电池容量是衡量电池性能的重要性能指标之一，它表示在一定条件下（放电率、温度、终止电压等）电池放出的电量，即电池的容量，通常以安培·小时为单位。温度对铅酸蓄电池的容量影响较大,目前国家标准中有规定要对电池进行高温试验。当实验室高低温设备有限时，会用到水浴槽进行高温试验，设定实验要求温度45℃或其他，将电池放入装好水的箱体中，连接实验数据线，但由于数据线太多，如果盖上水浴槽盖子，水汽不易散发，长时间会影响数据线使用寿命，不盖盖子水中的温度也不保温，水分流失温度不易达到标准。
例如，实用新型专利申请授权公告号 CN210115082U，公告日2020年2月28日，实用新型的名称为一种恒温水浴箱，该申请案公开了一种恒温水浴箱，包括箱体，箱体一边侧的顶部通过合页与密封盖铰接，箱体内壁的两侧顶部均开设有凹槽，两个凹槽的内壁分别与放置板的两侧接触连接，放置板的顶端等距开设有若干通孔，箱体一边侧的内壁两侧分别与蛇形加热管的中部穿插连接。水侵传感器的感应端探测箱体内是否有水存在，将水的有无通过指示灯展示出来，从而预防箱体内未注水就接通电源的不良操作，同时避免干烧水浴箱现象；箱体顶端放置有放置板，且放置板的顶端等距开设有若干通孔，试管等不稳定物品可通过通孔稳固的放置于箱体内部，避免试管中的试剂流出，从而避免恒温效果的降低。该实用新型虽然可以应用于多种试验下的水浴加热，也能避免干烧水浴箱现象，也有放置物体的通孔，但是如果进行蓄电池高温试验，还是容易影响数据线的使用寿命，无法在保温和保护数据线之间做到平衡，而且注水不便。
发明内容
本发明克服了现有技术中电池进行高温试验时使用的水浴槽无法实现保温和电池接线保护同时达成的问题，提出了一种在保温的同时保护电池接线的电池水浴试验装置。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案来实现：
一种电池水浴试验的装置，包括水浴箱，所述水浴箱包括箱体、设置在箱体内的水浴槽、设置在水浴槽上方的水浴槽盖；所述箱体与水浴槽之间设有空腔；所述空腔内设有加热装置；所述水浴槽底部设有若干个进水口、若干个出水口，进水口与出水口之间形成循环水路；所述水浴槽用于放置电池，所述水浴槽盖上设有若干个卡槽，所述电池的端部容置于所述卡槽内；所述水浴槽内部设有若干个液位感应器；所述水浴箱、所述电池在试验时用于与控制端连接，以进行水浴试验。
水浴槽盖上设有若干个卡槽，所述电池的端部容置于所述卡槽内，使得在电池试验时，电池接线不收到内部水汽的影响，提高接线的使用寿命，同时也通过水浴槽盖对水浴槽内部进行保温。若干个卡槽使得可以同时进行多个电池的水浴的试验，提高试验效率。加热装置负责将水浴槽里面的水加热到试验所需的温度。进水口与出水口之间形成循环水路，可以节约用水，也可以保持水浴槽内部的水温。
作为优选，还包括循环水箱；所述进水口与设置在空腔内的进水管一端连接，所述进水管另一端从水浴箱一侧连接到循环水箱；所述出水口与设置在空腔内的出水管一端连接，所述出水管另一端从水浴箱另一侧连接到循环水箱。
这样使用循环水可节约用水，且可保持水温。
作为优选，所述水浴槽内部设有若干个液位感应器；所述液位感应器为大型电池液位感应器、中型电池液位感应器、小型电池液位感应器。
液位感应器可以感应液体的水位是否到达液位感应器所在的高度，确认是否达到预设高度，来及时停止进水。如果液体水位偏移了相应的液位感应器高度，液位感应器会及时预警，有效防止水浴槽无水但加热装置仍旧加热的情况发生。不同类型的电池进行试验时，可以通过不同的液位感应器来自动控制水位，便于试验的展开。
作为优选，所述液位感应器均在同一水平面上环绕水浴槽内部设置。
这样的设置，使得液位感应器感应液位更加准确，在水浴箱倾斜或翻倒时，环绕的液位感应器可以及时感应到并进行提醒。
作为优选，所述水浴槽盖的边长均比水浴槽槽口的边长短0.5cm-1cm。
这样的设置使得水浴槽盖可以根据电池的不同大小，在保证电池底部放置在水浴槽底部的情况下，在水浴槽内卡住电池。水浴槽盖可以顺利在水浴槽内上下移动。这样使得电池可以放置在底部进行试验，放止因为电池太重，卡槽没能卡住造成掉落的情况。
作为优选，所述卡槽各个边上都设有伸缩结构。
所述伸缩结构可以更好地固定住电池。
一种电池水浴试验的方法，基于包括控制端和如权利要求1所述的一种电池水浴试验的装置的试验系统实现，在水浴槽内设置液位感应器；方法包括：
步骤S01，控制端接收到电池连接信号后，开启液位感应器，并控制水浴槽底部的进水口打开，出水口关闭；
步骤S02，控制端在接收到液位感应器发送的信号后，关闭进水口，开启加热装置进行加热；
步骤S03，控制端接收到电池温度为试验所需温度后，开启进水口和出水口，并且开始电池试验；
步骤S04，控制端在电池试验结束后，关闭加热装置和进水口。
所述液位感应器在感应到液体的时候，就像控制端发送信息，使得控制端知晓水位到达预定位置了，更加自动化，不需要有人在旁边观察水位。当液位感应器在感应到液体之后，加热装置才开始加热，有效避免无水干烧的情况。
作为优选，方法还包括步骤S00，在所述步骤S01之前，将待试验电池放入水浴槽内，电池的端部容置于卡槽内，电池经其端部与控制端连接；控制端还连接水浴箱，包括加热装置、液位感应器、进水口、出水口。电池试验时，进水口和出水口同时开启，使得产生水循环，也便于保温。
作为优选，所述步骤S02还包括，控制端接收电池目前的温度低于试验所需温度后，再开启加热装置。
这样的设置使得电池测试时的温度能够保持稳定。
作为优选，所述步骤S03还包括，在电池试验过程中，一旦水浴槽内的水位不在相应的液位感应器的位置时，液位感应器发出警报。
这样的设置，使得试验时水位稳定，有问题及时提醒，避免水量太多和水烧干。
与现有技术相比，本发明的优点是：
（1）水浴槽盖上设有若干个卡槽，所述电池的端部容置于所述卡槽内，使得在电池试验时，电池接线不收到内部水汽的影响，提高接线的使用寿命，同时也通过水浴槽盖对水浴槽内部进行保温。
（2）进水口与出水口之间形成循环水路，可以节约用水，也可以保持水浴槽内部的水温。
（3）水浴槽内部设有的若干个液位感应器可以感应液体的水位是否到达液位感应器所在的高度，确认是否达到预设高度，来及时停止进水。如果液体水位偏移了相应的液位感应器高度，液位感应器会及时预警，有效防止水浴槽无水但加热装置仍旧加热的情况发生。
（4）水浴槽盖的边长均比水浴槽槽口的边长短0.5cm-1cm，使得水浴槽盖可以根据电池的不同大小，在保证电池底部放置在水浴槽底部的情况下，在水浴槽内卡住电池。水浴槽盖可以顺利在水浴槽内上下移动。这样使得电池可以放置在底部进行试验，放止因为电池太重，卡槽没能卡住造成掉落的情况。
（5）卡槽各个边上都设有伸缩结构，可以更好地固定住电池。
附图说明
图1为本发明一种电池水浴试验的装置的整体示意图。
图2为本发明一种电池水浴试验的装置的水浴槽示意图。
图3为本发明一种电池水浴试验的装置的水浴槽盖示意图。
图4为本发明一种电池水浴试验的装置的水浴槽侧面剖示图。
图5为本发明一种电池水浴试验的方法的流程图。
图中：1-箱体，2-水浴槽，21-大型电池液位感应器，22-中型电池液位感应器，23-小型电池液位感应器，3-水浴槽盖，31-卡槽，311-伸缩结构，4-空腔，41-进水口，42-出水口，43-加热装置，5-进水管，6-出水管。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1-4所示，一种电池水浴试验的装置，包括水浴箱，所述水浴箱包括、设置在内的水浴槽2、设置在水浴槽2上方的水浴槽盖3；所述与水浴槽2之间设有空腔4；所述空腔4内设有加热装置43；所述水浴槽2底部设有若干个进水口41、若干个出水口42，进水口41与出水口42之间形成循环水路；所述水浴槽2用于放置电池，所述水浴槽盖3上设有若干个卡槽31，所述电池的端部容置于所述卡槽31内；所述水浴箱、所述电池在试验时用于与控制端连接，以进行水浴试验。
水浴槽盖3上设有若干个卡槽31，所述电池的端部容置于所述卡槽31内，使得在电池试验时，电池接线不收到内部水汽的影响，提高接线的使用寿命，同时也通过水浴槽盖3对水浴槽2内部进行保温。若干个卡槽31使得可以同时进行多个电池的水浴的试验，提高试验效率。加热装置43负责将水浴槽2里面的水加热到试验所需的温度。进水口41与出水口42之间形成循环水路，可以节约用水，也可以保持水浴槽2内部的水温。
所述水浴箱包括、设置在内的水浴槽2、设置在水浴槽2上方的水浴槽盖3。所述水浴箱、所述电池在试验时用于与控制端连接，以进行水浴试验。所述与水浴槽2之间设有空腔4。所述空腔4内设有加热装置43，加热装置43可以设置在底面的空腔4，也可以设置在侧面的空腔4内部，如图4所示，是设置在底面的空腔4。加热装置43采用U型加热管。
所述水浴槽2底部设有两个进水口41、两个出水口42，进水口41与出水口42之间形成循环水路。所述进水口41与出水口42大小相同，在开启同样数量的进水口41和出水口42时，使得水浴槽2内部水位维持在一个稳定状态。电池水浴试验的装置还包括循环水箱。所述进水口41与设置在空腔4内的进水管5一端连接，所述进水管5另一端从水浴箱一侧连接到循环水箱。所述出水口42与设置在空腔4内的出水管6一端连接，所述出水管6另一端从水浴箱另一侧连接到循环水箱。这样使用循环水可节约用水，且可保持水温。
所述水浴槽2用于放置电池，所述水浴槽盖3上设有三个卡槽31，所述电池的端部容置于所述卡槽31内。三个卡槽31使得可以同时进行多个电池的水浴的试验，提高试验效率。所述水浴槽盖3的边长均比水浴槽2槽口的边长短0.7cm。这样的设置使得水浴槽盖3可以根据电池的不同大小，在保证电池底部放置在水浴槽2底部的情况下，在水浴槽2内卡住电池。水浴槽盖3可以顺利在水浴槽2内上下移动。这样使得电池可以放置在底部进行试验，放止因为电池太重，卡槽31没能卡住造成掉落的情况。
所述水浴槽2内部设有三个液位感应器，三个液位感应器采用的产品型号相同。液位感应器可以感应液体的水位是否到达液位感应器所在的高度，确认是否达到预设高度，来及时停止进水。液位感应器有一定的宽度，使得感应时水位上下有一定的浮动空间，避免较细微的水位移动时液位感应器感应不到水位。如果液体水位偏移了相应的液位感应器高度，液位感应器会及时预警，有效防止水浴槽2无水但加热装置43仍旧加热的情况发生。所述液位感应器为大型电池液位感应器21、中型电池液位感应器22、小型电池液位感应器23。在不同类型的电池进行试验时，可以通过不同的液位感应器来自动控制水位，便于试验的展开。所述大型电池液位感应器21设置在距离水浴槽2底部高度为大型电池高度的三分之二位置，或者，所述中型电池液位感应器22设置在距离水浴槽2底部高度为中型电池高度的三分之二位置，或者，所述小型电池液位感应器23设置在距离水浴槽2底部高度为小型电池高度的三分之二位置。所述液位感应器均在同一水平面上环绕水浴槽2内部设置，使得液位感应器感应液位更加准确，在水浴箱倾斜或翻倒时，环绕的液位感应器可以及时感应到并进行提醒。
所述卡槽31各个边上都设有伸缩结构311，用来更好地固定住电池。伸缩结构311内设弹簧，放置电池时弹簧压缩，起到卡住的效果。伸缩结构311最大压缩状态在卡槽31内形成的空间大于大型电池的大小，所述伸缩结构311最大伸展状态在卡槽31内形成的空间小于小型电池的大小。这样的设置使得伸缩结构311可以固定好各种型号的电池，保证了使用的广泛性。
如图5所示，一种电池水浴试验的方法，基于包括控制端和如图1-4中的一种电池水浴试验的装置的试验系统实现，在水浴槽2内设置液位感应器；方法包括：
步骤S00，将待试验电池放入水浴槽2内，电池的端部容置于卡槽31内，电池经其端部与控制端连接；控制端还连接水浴箱，包括加热装置43、液位感应器、进水口41、出水口42。电池试验时，进水口41和出水口42同时开启，使得产生水循环，也便于保温。
步骤S01，控制端接收到电池连接信号后，开启液位感应器，并控制水浴槽2底部的进水口41打开，出水口42关闭。
步骤S02，控制端在接收到液位感应器发送的信号后，关闭进水口41，控制端接收电池目前的温度低于试验所需温度后，开启加热装置43，使得电池测试时的温度能够保持稳定。所述液位感应器在感应到液体的时候，就像控制端发送信息，使得控制端知晓水位到达预定位置了，更加自动化，不需要有人在旁边观察水位。当液位感应器在感应到液体之后，加热装置43才开始加热，有效避免无水干烧的情况。
步骤S03，控制端接收到电池温度为试验所需温度后，开启进水口41和出水口42，并且开始电池试验。在电池试验过程中，一旦水浴槽2内的水位不在相应的液位感应器的位置时，液位感应器发出警报，这样使得试验时水位稳定，有问题及时提醒，避免水量太多和水烧干。
步骤S04，控制端在电池试验结束后，关闭加热装置43和进水口41，并发出结束提醒音。
电池的容量及活性物质利用率随温度增加而增加，主要由电解液性能的变化而引起。负极板受低温的影响要比正极板敏感.当电解液温度降低时,电解液粘度增大,离子受到较大的阻力,扩散能力下降,电解液电阻也增大,使电化学反应阻力增加,一部分硫酸铅不能正常转化.充电接受能力下降,结果导致电池容量下降。
电池水浴试验时，设定实验要求温度45℃，将待试验电池放入水浴槽2内，电池的端部容置于卡槽31内，电池经其端部与控制端连接。控制端还连接水浴箱，包括加热装置43、液位感应器、进水口41、出水口42。控制端接收到电池连接信号后，开启液位感应器，并控制水浴槽2底部的进水口41打开，出水口42关闭。当控制端在接收到液位感应器发送的信号后，关闭进水口41，接收电池目前的温度低于45℃后，开启加热装置43。控制端接收到电池温度为45℃后，开启进水口41和出水口42，并且开始电池试验。在电池试验过程中，检测电池的电解液电阻变化来判断电池的充电容量受温度影响的情况。一旦水浴槽2内的水位不在相应的液位感应器的位置时，液位感应器发出警报。控制端在电池试验结束后，关闭加热装置43和进水口41。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种电池水浴试验的装置，包括水浴箱，其特征在于，所述水浴箱包括箱体、设置在箱体内的水浴槽、设置在水浴槽上方的水浴槽盖；所述箱体与水浴槽之间设有空腔；所述空腔内设有加热装置；所述水浴槽底部设有若干个进水口、若干个出水口，进水口与出水口之间形成循环水路；所述水浴槽用于放置电池，所述水浴槽盖上设有若干个卡槽，所述电池的端部容置于所述卡槽内；所述水浴槽内部设有若干个液位感应器；所述水浴箱、所述电池在试验时用于与控制端连接，以进行水浴试验。
2.根据权利要求1所述的一种电池水浴试验的装置，其特征在于，还包括循环水箱；所述进水口与设置在空腔内的进水管一端连接，所述进水管另一端从水浴箱一侧连接到循环水箱；所述出水口与设置在空腔内的出水管一端连接，所述出水管另一端从水浴箱另一侧连接到循环水箱。
3.根据权利要求1所述的一种电池水浴试验的装置，其特征在于，所述水浴槽内部设有若干个液位感应器；所述液位感应器为大型电池液位感应器、中型电池液位感应器、小型电池液位感应器。
4.根据权利要求3所述的一种电池水浴试验的装置，其特征在于，所述液位感应器均在同一水平面上环绕水浴槽内部设置。
5.根据权利要求1所述的一种电池水浴试验的装置，其特征在于，所述水浴槽盖的边长均比水浴槽槽口的边长短0.5cm-1cm。
6.根据权利要求1所述的一种电池水浴试验的装置，其特征在于，所述卡槽各个边上都设有伸缩结构。
7.一种电池水浴试验的方法，其特征在于，基于包括控制端和如权利要求1所述的一种电池水浴试验的装置的试验系统实现，在水浴槽内设置液位感应器；方法包括：
步骤S01，控制端接收到电池连接信号后，开启液位感应器，并控制水浴槽底部的进水口打开，出水口关闭；
步骤S02，控制端在接收到液位感应器发送的信号后，关闭进水口，开启加热装置进行加热；
步骤S03，控制端接收到电池温度为试验所需温度后，开启进水口和出水口，并且开始电池试验；
步骤S04，控制端在电池试验结束后，关闭加热装置和进水口。
8.根据权利要求7所述的一种电池水浴试验的方法，其特征在于，方法还包括步骤S00，在所述步骤S01之前，将待试验电池放入水浴槽内，电池的端部容置于卡槽内，电池经其端部与控制端连接；控制端还连接水浴箱，包括加热装置、液位感应器、进水口、出水口。
9.根据权利要求7所述的一种电池水浴试验的方法，其特征在于，所述步骤S02还包括，控制端接收电池目前的温度低于试验所需温度后，再开启加热装置。
10.根据权利要求7所述的一种电池水浴试验的方法，其特征在于，所述步骤S03还包括，在电池试验过程中，一旦水浴槽内的水位不在相应的液位感应器的位置时，液位感应器发出警报。
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