CN204243114U - 一种防爆碳性p型电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电池，具体涉及一种防爆碳性P型电池，包括电池主体，在电池主体内的正极棒（3）外设有正极帽（1），在电池主体和正极帽（1）之间设有PP密封圈（2），所述PP密封圈（2）将电池主体、正极棒（3）和正极帽（1）外边缘分成三个独立的空间，其中所述PP密封圈（2）和正极帽（1）外边缘之间形成防爆空腔（4），在防爆空腔（4）和电池主体之间的PP密封圈（2）上设有防爆阀（5），在防爆空腔（4）和外部空间之间的正极帽（1）外边缘上设有排气孔（6）。本实用新型可以使终端用户在不小心装错电池或者将电池滥用时，不用担心电池出现爆炸，对使用者造成人身伤害。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种池，具体涉及一种防爆碳性P型电池。
背景技术
碳性电池的反应原理如下：
碳性电池利用二氧化锰做正极材料，以氯化锌-氯化铵混合溶液做为电解液，锌壳既做为负极材料又做为电池外壳。
正极反应：2MnO2＋2NH4＋ ＋2e＝Mn2O3＋2NH3＋H2O
负极反应：Zn＝Zn2＋ ＋2e
总反应： Zn＋2MnO2＋2NH4＋＝2Zn2＋＋Mn2O3＋2NH3＋H2O
反应机理决定了碳性电池在放电过程中会产生气体。因此碳性电池通常设计有一个较大的气室来容纳气体，但当电池被滥用时，瞬间产生大量的热量及气体，可能产生爆炸。
但是目前市场上的碳性电池电解液杂质含量高，加上经常被滥用，产生爆炸的可能性较高，也没有相应的防范措施。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种防爆碳性P型电池，解决了现有的碳性电池在被滥用或电解液杂质含量高容易导致爆炸，而且也没有相应的防爆措施，极易对使用者人身安全造成伤害的问题。
为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
一种防爆碳性P型电池，包括电池主体，在电池主体内的正极棒外设有正极帽，在电池主体和正极帽之间设有PP密封圈，所述PP密封圈将电池主体、正极棒和正极帽外边缘分成三个独立的空间，其中所述PP密封圈和正极帽外边缘之间形成防爆空腔，在防爆空腔和电池主体之间的PP密封圈上设有防爆阀，在防爆空腔和外部空间之间的正极帽外边缘上设有排气孔。
更进一步的技术方案是，所述防爆空腔为围绕正极棒的环形空腔，所述防爆阀在PP密封圈上均布成环形，所述排气孔在正极帽外边缘上均布成环形。
更进一步的技术方案是，所述PP密封圈的厚度为在0.6～1.0mm；所述防爆阀的厚度为R03/R6：0.25～0.45mm。
更进一步的技术方案是，所述排气孔的孔径在0.5～1.5mm，数量在2～4个。
更进一步的技术方案是，所述电池主体内的电解液是国标#0锌经过纯化处理2～3次且每次处理时间在2～3天的纯化处理的。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型可以使终端用户在不小心装错电池或者将电池滥用时，不用担心电池出现爆炸，对使用者造成人身伤害。
附图说明
图1为本实用新型一种防爆碳性P型电池一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
图1示出了本实用新型一种防爆碳性P型电池的一个实施例：一种防爆碳性P型电池，包括电池主体，在电池主体内的正极棒3外设有正极帽1，在电池主体和正极帽1之间设有PP密封圈2，所述PP密封圈2将电池主体、正极棒3和正极帽1外边缘分成三个独立的空间，其中所述PP密封圈2和正极帽1外边缘之间形成防爆空腔4，在防爆空腔4和电池主体之间的PP密封圈2上设有防爆阀5，在防爆空腔4和外部空间之间的正极帽1外边缘上设有排气孔6。
密封圈，其防爆压力的大小主要取决于密封圈材料的强度，韧性以及防爆位置的厚度；防爆压力数值的选择则取决于电池设计及材料。而PP具有韧性好，注塑易成型，易脱模，成本低，疏水性，优先选用PP材质。密封圈基材厚度：R03/R6：0.6~0.8mm； R14/R20：0.8~1.0mm。
一般情况下电池封口的强度通常在3~4Mpa，密封圈防爆压力应略小于电池封口所能够承受的压力，R03/R6设计为1~2 MPa比较合适，R14/R20设计为2~3 MPa比较合适。
根据本实用新型一种防爆碳性P型电池的一个优选实施例，所述防爆空腔4为围绕正极棒3的环形空腔，所述防爆阀5在PP密封圈2上均布成环形，所述排气孔6在正极帽1外边缘上均布成环形。
根据本实用新型一种防爆碳性P型电池的一个优选实施例，所述PP密封圈2的厚度为在0.6～1.0mm；所述防爆阀5的厚度为R03/R6：0.25～0.45mm。
更具体细分，防爆阀5按照不同的型号，其厚度分为R03/R6：0.25~0.35mm；R14/R20：0.30~0.40mm。
R03/R6型号适用的参数：
| 防爆阀厚度 | 0.20mm | 0.25mm | 0.30mm | 0.35mm | 0.40mm |
| 防爆压力 | 0.75 Mpa | 1.26 MPa | 1.63 MPa | 1.96 MPa | 2.42 MPa |
但对于LR14，LR20电池，出于正常电池反应（Zn-2e=Zn2+）需要消耗更多的锌壳，其锌壳的壁厚可能会达到0.35mm甚至0.4mm，封口强度会随之增加到5~6MPa，可以适当增加密封圈的厚度及防爆阀位置的厚度以增加其防爆压力。
R14/R20型号适用的参数：
| 防爆阀厚度 | 0.25mm | 0.30mm | 0.35mm | 0.40mm | 0.45mm |
| 防爆压力 | 1.64 MPa | 2.18 MPa | 2.96 MPa | 3.62 MPa | 4.25 MPa |
根据本实用新型一种防爆碳性P型电池的一个优选实施例，所述排气孔6的孔径在0.5～1.5mm，数量在2～4个。
根据型号的不同，排气孔的孔径及数量如下表：
| 孔径(mm) | 数量(个) | |
| R03 | 0.5~1.0 | 2 |
| R6 | 0.5~1.0 | 2 |
| R14 | 0.8~1.5 | 2~4 |
| R20 | 1.0~1.5 | 2~4 |
根据本实用新型一种防爆碳性P型电池的一个优选实施例，所述电池主体内的电解液是国标#0锌经过纯化处理2～3次且每次处理时间在2～3天的纯化处理的。锌锭采用过量配置，电解液的纯化标准应以100度沸水浴中煮1小时，#0锌锭不再被电解液腐蚀为准。
体方法是使用国标#0锌对电解液进行提纯。其提纯原理为：
Zn + Fe(2+)→ Zn(2+) + Fe
Zn + Cu(2+)→ Zn(2+) + Cu
Zn + Ni(2+)→Zn(2+) + Ni
对电解液进行纯化处理，降低电解液中有害杂质的含量。
本实用新型在滥用时，当电池内部有大量气体产生导致电池内部气压超过防爆阀的防爆压力时，防爆阀自动打开进行排气，降低电池内部气压从而避免电池出现爆炸，而排气孔用于当有大量气体冲开防爆阀时，使气体迅速从排气孔排出。
Claims (4)
1.一种防爆碳性P型电池，包括电池主体，在电池主体内的正极棒（3）外设有正极帽（1），其特征在于：在电池主体和正极帽（1）之间设有PP密封圈（2），所述PP密封圈（2）将电池主体、正极棒（3）和正极帽（1）外边缘分成三个独立的空间，其中所述PP密封圈（2）和正极帽（1）外边缘之间形成防爆空腔（4），在防爆空腔（4）和电池主体之间的PP密封圈（2）上设有防爆阀（5），在防爆空腔（4）和外部空间之间的正极帽（1）外边缘上设有排气孔（6）。
2.根据权利要求1所述的一种防爆碳性P型电池，其特征在于：所述防爆空腔（4）为围绕正极棒（3）的环形空腔，所述防爆阀（5）在PP密封圈（2）上均布成环形，所述排气孔（6）在正极帽（1）外边缘上均布成环形。
3.根据权利要求1所述的一种防爆碳性P型电池，其特征在于：所述PP密封圈（2）的厚度为在0.6～1.0mm；所述防爆阀（5）的厚度为R03/R6：0.25～0.45mm。
4.根据权利要求1所述的一种防爆碳性P型电池，其特征在于：所述排气孔（6）的孔径在0.5～1.5mm，数量在2～4个。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105024027A (zh) * | 2014-04-18 | 2015-11-04 | 东莞市力王电池有限公司 | 一种防爆型碳性p型电池 |
| CN109786843A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-21 | 刘亚明 | 一种高倍率针式锂离子电池 |
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2014
- 2014-04-18 CN CN201420189630.3U patent/CN204243114U/zh not_active Expired - Lifetime
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| CN109786843A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-21 | 刘亚明 | 一种高倍率针式锂离子电池 |
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