CN114551107A - 一种自动泄压的电容器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动泄压的电容器，包括底座和上盖，底座侧壁设有贯通通道，贯通通道内活动设有连接管道，连接管道外环绕有第一弹簧，连接环内设有泄压空腔，泄压空腔内存储有电解液，上盖上设有连通至泄压空腔的泄压通道，泄压空腔内设有泄压管道，泄压管道一端伸入电解液内，另一端对应贯通通道设置，第一弹簧用于带动连接管道向泄压管道方向移动，连接管道移动后与泄压管道连通，通过对泄压空腔内电解液的设置一方面使得电解液能够对泄压管道实现密封，同时能够对由于电容器内部电解液丧失导致压力降低时能够对电解液实现自动补充，从而适用于满足电容器泄压以及补液的需求。

Description

一种自动泄压的电容器

技术领域

本发明涉及电容器技术领域，更具体的说是一种自动泄压的电容器。

背景技术

电容器由于在使用过程中高低温冲击、电荷游离的情况导致其内部会产生气体，而由于电容器本身内部密封需要，导致其内部压力不断增大，从而造成安全隐患。

申请号为CN201810058692.3的中国专利公开了一种超级电容器液封泄压阀，其中具体公开了包括阀体、阀帽、阀芯、弹簧、垫圈、过滤膜、密封圈、堵头和电解液，其中通过弹簧连接的堵塞部来封堵底孔，从而在电容器内部泄压时通过堵塞部受挤压产生位移，从而开放底孔，使得内部压力泄出，同时由于底孔开放，使得部分电解液进入电容器中对电容器进行补液，该装置在使用时依然存在以下缺陷：该补液方式仅适用于由电容器内部压力过大而触发的补液，而大多数电容器内部压力过大的情况并不需要补液，而面对泄露等原因造成的电容器内部压力过小时，该装置无法起到补液作用，因此，需要一种能够对壳体内部压力过大时实现自动泄压，同时在壳体内部压力过小时能够对其进行补液的电容器。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种能够对壳体内部压力过大时实现自动泄压，同时在壳体内部压力过小时能够对其进行补液的电容器。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种自动泄压的电容器，包括底座和上盖，所述上盖盖设底座并与底座形成密封腔室，所述密封腔室包括上下设置的第一腔室和第二腔室，所述第二腔室内存储有电解液并与第一腔室连通，所述上盖上固定设有连接环并通过连接环套接底座实现密封，所述底座侧壁对应第一腔室位置设有与第一腔室贯通的贯通通道，所述贯通通道内活动设有连接管道，所述连接管道外环绕有第一弹簧，所述连接环内设有泄压空腔，所述泄压空腔内存储有电解液，所述上盖上设有连通至泄压空腔的泄压通道，所述泄压空腔内设有泄压管道，所述泄压管道一端伸入电解液内，另一端对应贯通通道设置，所述第一弹簧用于带动连接管道向泄压管道方向移动，所述连接管道移动后与泄压管道连通。

作为本发明的进一步改进，所述泄压空腔剖面为U形，所述上盖内设有暂存空腔并与泄压空腔远离泄压通道的一端连接，所述泄压空腔向暂存空腔方向设有引导斜面，所述暂存空腔内设有与泄压空腔连通的回流口，所述回流口处活动设有封堵件，所述封堵件用于封堵回流口，所述泄压管道上活动设有与封堵件配合的控制件，所述控制件移动后控制封堵件关闭回流口。

作为本发明的进一步改进，所述控制件包括套管和第二弹簧，所述套管套设泄压管道并沿泄压管道长度方向移动，所述第二弹簧环绕泄压管道设置并与套管一端连接，所述套管远离第二弹簧的一端向内延伸形成环状的抵触面，所述第二弹簧用于保持抵触面与泄压管道一端抵触，所述抵触面对应泄压管道内径设有受力面，所述套管用于与封堵件配合，所述套管移动带动封堵件打开或关闭回流口。

作为本发明的进一步改进，所述封堵件包括第三弹簧、位移块和封堵板，所述回流口内设有圆环状的隔离板并通过隔离板形成相互连通的第一空腔和第二空腔，所述位移块安设在第一空腔内并通过第三弹簧与隔离板连接，所述位移块靠近隔离板的一端设有贯穿至第二空腔的连接杆并通过连接杆与封堵板连接，所述第三弹簧用于保持封堵板与隔离板抵触，所述封堵板与隔离板抵触后所述第一空腔和第二空腔封闭，所述套管侧面对应位移块设有缺口，所述套管移动后所述缺口与位移块对齐并相互配合，所述位移块通过第三弹簧带动封堵板移动，所述封堵板移动后所述第一空腔和第二空腔相互连通。

作为本发明的进一步改进，所述连接杆靠近封堵板的一端设有球形连接件，所述封堵板对应球形连接件设有球形凹槽并与球形连接件球面副连接，所述封堵板靠近隔离板的一面与隔离板同轴设有第一弹性密封圈，所述第一弹性密封圈用于与隔离板抵触实现密封。

作为本发明的进一步改进，所述泄压管道套接连接管道，所述泄压管道靠近连接管道的一端设有第二弹性密封圈，所述第二弹性密封圈周向设有弹性薄膜并通过弹性薄膜与泄压管道连接。

作为本发明的进一步改进，所述缺口为台形或圆弧状。

本发明的有益效果：通过对泄压空腔内电解液的设置一方面使得电解液能够避免泄压管道和泄压通道直接连通，从而造成密封腔室内污染，同时通过电解液能够对泄压管道起到良好的密封效果，同时通过外界气压能够对由于电容器内部电解液丧失导致压力降低时对密封腔室内的电解液实现自动补充，从而适用于满足电容器泄压以及补液的需求。

附图说明

图1为本发明整体剖视图；

图2为图1的局部放大图；

图3为图2B处局部放大图；

图4为图2A处局部放大图。

附图标记：1、底座；2、上盖；3、第一腔室；4、第二腔室；5、连接环； 6、贯通通道；7、连接管道；8、第一弹簧；9、泄压空腔；10、泄压通道；11、泄压管道；12、暂存空腔；13、引导斜面；14、回流口；15、封堵件；16、控制件；17、套管；18、第二弹簧；19、抵触面；20、缺口；21、第一段；22、第二段；23、第三弹簧；24、位移块；25、封堵板；26、隔离板；27、第一空腔；28、第二空腔；29、连接杆；30、球形连接件；31、球形凹槽；32、第一弹性密封圈；33、第二弹性密封圈；34、弹性薄膜；35、内芯；36、连接段； 37、环形槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。

如图1-4所示，一种自动泄压的电容器，包括底座1和上盖2，所述上盖2 盖设底座1并与底座1形成密封腔室，所述密封腔室包括上下设置的第一腔室3 和第二腔室4，所述第二腔室4内存储有内芯35，所述第二腔室4内设有电解液并覆盖内芯35，所述第二腔室4与第一腔室3连通，在一种实施例中，所述上盖2与底座1为一体式连接，在本实施例中，所述上盖2和底座1为可拆卸连接，所述上盖2上固定设有连接环5并通过连接环5套接底座1实现密封，在一种实施例中，所述连接环5内安设有密封圈并套设底座1，在本实施例中，所述底座1靠近上盖2的一端外环绕有螺纹并通过螺纹与连接环5内侧面螺纹连接实现密封，所述底座1侧壁对应第一腔室3位置设有与第一腔室3贯通的贯通通道6，所述贯通通道6内活动设有连接管道7，所述连接管道7外环绕有第一弹簧8，所述连接环5内设有泄压空腔9，所述泄压空腔9内存储有电解液，所述上盖2上设有连通至泄压空腔9的泄压通道10，所述泄压空腔9内设有泄压管道11，所述泄压管道11一端伸入电解液内，即位于泄压空腔9内的电解液液面高于泄压管道11一端从而对泄压管道11实现密封，所述泄压管道11另一端对应贯通通道6设置，所述第一弹簧8用于带动连接管道7向泄压管道11方向移动，所述连接环5与底座1螺纹连接后所述连接管道7与泄压管道11对齐，所述连接管道7移动后与泄压管道11连通，在使用时，通过螺纹连接连接环5 和底座1，从而使得密封腔室内密封，同时连接管道7与泄压管道11对齐，从而通过第一弹簧8带动连接管道7移动使得连接管道7与泄压管道11连通，在进行泄压时，第一腔室3内的气体通过连接管道7至泄压管道11，进一步移送至泄压空腔9内，进一步通过泄压通道10排出至外界，同时可在泄压通道10 内安装隔离网或过滤棉等防止外界灰尘等进入泄压空腔9内污染电解液，同时泄压空腔9内的电解液能够避免泄压管道11直接与外界连通，实现对泄压管道 11一端的密封，同时当密封腔室内发生泄漏时，由于密封腔室内压力降低，从而通过外界压力带动位于泄压空腔9内的电解液通过泄压管道11和连接管道7 移送至密封腔室内，从而对密封腔室内的电解液进行补充，通过对泄压空腔9内电解液的设置一方面使得电解液能够对泄压管道11实现密封，同时能够对由于电容器内部电解液丧失导致压力降低时对密封腔室内的电解液实现自动补充，从而适用于满足电容器泄压以及补液的需求，同时通过第一弹簧8和连接管道7 的设置能够配合上盖2实现可拆卸连接，从而便于后续维护更换，同时将泄压空腔9安设在上盖2上能够配合上盖2的可拆卸连接便于对上盖2进行更换。

优选的，在一种实施例中，所述泄压空腔9剖面为矩形，在本实施例中，所述泄压空腔9剖面为U形，所述泄压空腔9两端分别与泄压通道10和泄压管道11连接，所述上盖2内设有暂存空腔12并与泄压空腔9远离泄压通道10的一端连接，所述泄压空腔9向暂存空腔12方向设有引导斜面13，所述暂存空腔 12内设有与泄压空腔9连通的回流口14，所述回流口14处活动设有封堵件15，所述封堵件15用于封堵回流口14，所述泄压管道11上设有与封堵件15配合的控制件16，所述控制件16用于控制封堵件15打开和关闭回流口14，在初始状态下，所述回流口14为打开状态，在使用时，当密封腔室内压力变化过快时，导致泄压管道11内气流流速加快，进一步通过控制件16控制封堵件15关闭回流口14，进一步通过气流带动泄压空腔9内的电解液移动至暂存空腔12内，使得泄压空腔9内的电解液放弃对泄压管道11的密封，使得泄压管道11与泄压通道10直接连通，从而加快气流排出，泄压完成后，控制件16控制封堵件15 打开回流口14使得暂存空腔12内的电解液重新回流至泄压空腔9内，通过泄压空腔9的U形设置便于泄压空腔9内的电解液流动至暂存空腔12内，从而保证在内部压力过大时能够实现泄压管道11与泄压通道10直接连通，从而提高泄压上限值，同时通过封堵件15和控制件16的设置保证暂存空腔12内的电解液自动回流，从而减少人工操作。

优选的，在一种实施例中，所述控制件16包括传感器和感应开关，所述传感器与感应开关电性连接，所述感应开关与封堵件15连接，所述传感器用于感应泄压管道11内气流流速，当泄压管道11内气流流速超过阈值时，所述传感器发出信号通过感应开关控制封堵件15关闭回流口，在本实施例中，所述控制件16包括套管17和第二弹簧18，所述套管17套设泄压管道11并沿泄压管道 11长度方向移动，所述第二弹簧18环绕泄压管道11设置并与套管17一端连接，所述套管17远离第二弹簧18的一端向内延伸形成环状的抵触面19，所述第二弹簧18用于保持抵触面19与泄压管道11一端抵触，所述抵触面19对应泄压管道11内径设有受力面，所述套管17用于与封堵件15配合，所述套管17移动带动封堵件15打开或关闭回流口14，在使用时，当泄压管道11内气流流速过快时，额外的气流对抵触面19施力，带动抵触面19移动，从而带动套管17 移动，第二弹簧18获得弹力，套管17移动后带动封堵件15关闭回流口14，从而避免暂存空腔12内的电解液回流，在泄压完成后，第二弹簧18带动套管17复位，从而控制封堵件15重新打开回流口14，通过套管17的设置能够在压力较大时延长泄压管道11长度，从而加强对气流的整流效果，同时当泄压管道11 内的电解液流动至靠近泄压通道10的一端时，套管17能够通过控制出风口的位置来获得更强的推力，从而推动电解液进入暂存空腔12。

优选的，所述封堵件15包括第三弹簧23、位移块24和封堵板25，所述回流口14内设有圆环状的隔离板26并通过隔离板26形成相互连通的第一空腔27 和第二空腔28，在本实施例中，所述回流口14包括相互连通的第一段21和第二段22，所述第二段22一端与第一段21连接，另一端与泄压空腔9连通，所述第一段21远离第二段22的一端与暂存空腔12连通，隔离板26安设在第二段22内，所述位移块24安设在第一空腔27内并通过第三弹簧23与隔离板26 连接，所述位移块24靠近隔离板26的一端设有贯穿至第二空腔28的连接杆29 并通过连接杆29与封堵板25连接，所述第三弹簧23用于保持封堵板25与隔离板26抵触，所述封堵板25与隔离板26抵触后所述第一空腔27和第二空腔 28封闭，所述套管17侧面对应位移块24设有缺口20，所述套管17移动后所述缺口20与位移块24对齐并相互配合，所述位移块24通过第三弹簧23带动封堵板25移动，所述封堵板25移动后所述第一空腔27和第二空腔28相互连通，在初始状态下，所述位移块24与套管17外壁抵触，所述第三弹簧23获得弹力，所述封堵板25与隔离板26分离，所述第一空腔27和第二空腔28相互连通，在使用时，当套管17移动完成后，所述位移块24通过第三弹簧23弹力移动至缺口20内，进一步带动封堵板25移动，使得封堵板25与隔离板26抵触，从而封闭第一空腔27和第二空腔28，从而使得暂存空腔12和泄压空腔9 相互隔离，避免位于暂存空腔12内的电解液回流至泄压空腔8内，当泄压完成后，所述套管17回移，并带动位移块24移动，进一步带动封堵板25移动从而放弃密封，从而使得暂存空腔12和泄压空腔9连通，使得位于暂存空腔12内的电解液回流至泄压空腔8内，通过第三弹簧23、位移块24和封堵板25的设置配合隔离板26实现自动密封，同时通过套管17外壁以及缺口20进行控制能够实现联动效果，从而优化结构。

优选的，所述连接杆29靠近封堵板25的一端设有球形连接件30，所述封堵板25对应球形连接件30设有球形凹槽31并与球形连接件30球面副连接，在一种实施例中，所述第一段21横截面积大于第二段22横截面积，所述封堵板25周向设有第一弹性密封圈32并通过第一弹性密封圈32与第二空腔28内壁密封连接，在使用时，当封堵板25移出第二空腔28至第一段21时，所述暂存空腔12与泄压空腔9连通，在本实施例中，所述封堵板25靠近隔离板26的一面与隔离板26同轴设有第一弹性密封圈32，所述第一弹性密封圈32用于与隔离板26抵触实现密封，所述封堵板25侧面与第二空腔28之间留有用于供电解液流过的间隙，通过球面副的连接方式能够使得封堵板25获得一定摆动能力，从而与第一弹性密封圈32配合活动良好的密封效果，使得第一弹性密封圈32 挤压变形均匀，从而保证密封效果。

优选的，所述泄压管道11套接连接管道7，在本实施例中，所述连接管道 7前端延伸有连接段36，所述连接段36投影面积由靠近连接管道7的一端向远离连接管道7的一端缩小，所述泄压管道11靠近连接管道7的一端设有第二弹性密封圈33，所述第二弹性密封圈33周向设有弹性薄膜34并通过弹性薄膜34 与泄压管道11连接，所述连接段36上环绕安设有用于卡设第二弹性密封圈33 的环形槽37，在使用时，通过第一弹簧8带动连接管道7移动，进一步使得第二弹性密封圈33套设连接段36并沿连接段36长度方向移动，从而卡设在环形槽37内，连接段36进一步移动使得泄压管道11套接连接管道7，弹性薄膜34 被拉伸覆盖于连接段36与第二弹性密封圈33共同实现密封效果，通过弹性薄膜34的设置能够配合第二弹性密封圈33活动良好的密封效果，从而避免泄压管道11和连接管道7在连接处发生泄漏，同时通过环形槽37的设置增强了对第二弹性密封圈33的固定效果，从而保证连接稳定。

优选的，所述缺口20为台形或圆弧状，通过台型或圆弧状的缺口20设置能够便于位移块24移出缺口20，从而方便重复使用。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种自动泄压的电容器，包括底座(1)和上盖(2)，所述上盖(2)盖设底座(1)并与底座(1)形成密封腔室，其特征在于：所述密封腔室包括上下设置的第一腔室(3)和第二腔室(4)，所述第二腔室(4)内存储有电解液并与第一腔室(3)连通，所述上盖(2)上固定设有连接环(5)并通过连接环(5)套接底座(1)实现密封，所述底座(1)侧壁对应第一腔室(3)位置设有与第一腔室(3)贯通的贯通通道(6)，所述贯通通道(6)内活动设有连接管道(7)，所述连接管道(7)外环绕有第一弹簧(8)，所述连接环(5)内设有泄压空腔(9)，所述泄压空腔(9)内存储有电解液，所述上盖(2)上设有连通至泄压空腔(9)的泄压通道(10)，所述泄压空腔(9)内设有泄压管道(11)，所述泄压管道(11)一端伸入电解液内，另一端对应贯通通道(6)设置，所述第一弹簧(8)用于带动连接管道(7)向泄压管道(11)方向移动，所述连接管道(7)移动后与泄压管道(11)连通。

2.根据权利要求1所述的一种自动泄压的电容器，其特征在于：所述泄压空腔(9)剖面为U形，所述泄压空腔(9)两端分别与泄压通道(10)和泄压管道(11)连接，所述上盖(2)内设有暂存空腔(12)并与泄压空腔(9)远离泄压通道(10)的一端连接，所述泄压空腔(9)向暂存空腔(12)方向设有引导斜面(13)，所述暂存空腔(12)内设有与泄压空腔(9)连通的回流口(14)，所述回流口(14)处活动设有封堵件(15)，所述封堵件(15)用于封堵回流口(14)，所述泄压管道(11)上设有与封堵件(15)配合的控制件(16)，所述控制件(16)用于控制封堵件(15)打开或关闭回流口(14)。

3.根据权利要求2所述的一种自动泄压的电容器，其特征在于：所述控制件(16)包括套管(17)和第二弹簧(18)，所述套管(17)套设泄压管道(11)并沿泄压管道(11)长度方向移动，所述第二弹簧(18)环绕泄压管道(11)设置并与套管(17)一端连接，所述套管(17)远离第二弹簧(18)的一端向内延伸形成环状的抵触面(19)，所述第二弹簧(18)用于保持抵触面(19)与泄压管道(11)一端抵触，所述抵触面(19)对应泄压管道(11)内径设有受力面，所述套管(17)用于与封堵件(15)对齐并相互配合，所述套管(17)移动带动封堵件(15)打开或关闭回流口(14)。

4.根据权利要求3所述的一种自动泄压的电容器，其特征在于：所述封堵件(15)包括第三弹簧(23)、位移块(24)和封堵板(25)，所述回流口(14)内设有圆环状的隔离板(26)并通过隔离板(26)形成相互连通的第一空腔(27)和第二空腔(28)，所述位移块(24)安设在第一空腔(27)内并通过第三弹簧(23)与隔离板(26)连接，所述位移块(24)靠近隔离板(26)的一端设有贯穿至第二空腔(28)的连接杆(29)并通过连接杆(29)与封堵板(25)连接，所述第三弹簧(23)用于保持封堵板(25)与隔离板(26)抵触，所述封堵板(25)与隔离板(26)抵触后所述第一空腔(27)和第二空腔(28)封闭，所述套管(17)侧面对应位移块(24)设有缺口(20)，所述套管(17)移动后所述缺口(20)与位移块(24)配合，所述位移块(24)通过第三弹簧(23)带动封堵板(25)移动，所述封堵板(25)移动后所述第一空腔(27)和第二空腔(28)相互连通。

5.根据权利要求4所述的一种自动泄压的电容器，其特征在于：所述连接杆(29)靠近封堵板(25)的一端设有球形连接件(30)，所述封堵板(25)对应球形连接件(30)设有球形凹槽(31)并与球形连接件(30)球面副连接，所述封堵板(25)靠近隔离板(26)的一面与隔离板(26)同轴设有第一弹性密封圈(32)，所述第一弹性密封圈(32)用于与隔离板(26)抵触实现密封。

6.根据权利要求1所述的一种自动泄压的电容器，其特征在于：所述泄压管道(11)套接连接管道(7)，所述泄压管道(11)靠近连接管道(7)的一端设有第二弹性密封圈(33)，所述第二弹性密封圈(33)周向设有弹性薄膜(34)并通过弹性薄膜(34)与泄压管道(11)连接。

7.根据权利要求4所述的一种自动泄压的电容器，其特征在于：所述缺口(20)为台形或圆弧状。

Images