KR102488900B1 - 수냉식 배터리용 드레인 밸브 및 이를 이용한 냉각수 배출 방법 - Google Patents

수냉식 배터리용 드레인 밸브 및 이를 이용한 냉각수 배출 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102488900B1
KR102488900B1 KR1020200092234A KR20200092234A KR102488900B1 KR 102488900 B1 KR102488900 B1 KR 102488900B1 KR 1020200092234 A KR1020200092234 A KR 1020200092234A KR 20200092234 A KR20200092234 A KR 20200092234A KR 102488900 B1 KR102488900 B1 KR 102488900B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cover member
opening
cooling water
outlet
drain valve
Prior art date
Application number
KR1020200092234A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20200115386A (ko
Inventor
변재훈
Original Assignee
현대모비스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020190033945A external-priority patent/KR20200113555A/ko
Application filed by 현대모비스 주식회사 filed Critical 현대모비스 주식회사
Priority to KR1020200092234A priority Critical patent/KR102488900B1/ko
Publication of KR20200115386A publication Critical patent/KR20200115386A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102488900B1 publication Critical patent/KR102488900B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/60—Arrangements or processes for filling or topping-up with liquids; Arrangements or processes for draining liquids from casings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/613—Cooling or keeping cold
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625—Vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
    • H01M10/6567—Liquids
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/659—Means for temperature control structurally associated with the cells by heat storage or buffering, e.g. heat capacity or liquid-solid phase changes or transition
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/233—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions
    • H01M50/24—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions adapted for protecting batteries from their environment, e.g. from corrosion
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

수냉식 배터리용 드레인 밸브를 개시한다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 상, 하부에 각각 유입구와 배출구가 형성된 중공 형상의 하우징; 하우징의 중공 내에서 유입구에 인접하게 배치되는 커버부재로서, 냉각수를 흡수하지 않은 제1상태, 냉각수를 흡수하여 제1상태보다 체적이 증가하는 제2상태, 및 흡수한 냉각수를 배출하여 제2상태보다 체적이 감소하는 제3상태를 가지는 커버부재; 하우징의 중공 내에서 커버부재의 하부에 배치되고, 일단이 유입구와 이격된 커버부재의 일면에 고정되는 가압부; 및 하우징의 중공 내에서 가압부의 하부에 배치되는 개폐부재로서, 개폐부재의 일측이 가압부의 타단에 고정되고 개폐부재의 타측이 배출구와 인접하게 배치되는 개폐부재를 포함하되, 개폐부재는, 커버부재가 제1상태 및 제2상태에 있을 때 배출구를 폐쇄하고, 커버부재가 제3상태에 있을 때 배출구를 개방하는 것을 특징으로 하는 수냉식 배터리용 드레인 밸브를 제공한다.

Description

수냉식 배터리용 드레인 밸브 및 이를 이용한 냉각수 배출 방법{Drain Valve for Water-Cooled Type Battery and Cooling Water Drain Method Using The Same}
본 개시는 수냉식 배터리용 드레인 밸브에 관한 것이다. 보다 상세하게는 차량의 기밀형 배터리 팩 내부에 누수되는 냉각수를 외부로 즉시 배출시킬 수 있는 수냉식 배터리용 드레인 밸브 및 이를 이용한 냉각수 배출 방법에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 개시에 대한 배경정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
최근 환경문제가 대두되면서, 연료 효율을 높이고 배기가스를 저감시킬 수 있는 친환경 차량이 각광받고 있다. 여기서, 친환경 차량은 하이브리드 자동차, 수소연료전지 자동차, 전기 자동차 등을 대표적인 예로 들 수 있다.
기존의 내연기관 차량과 친환경 차량의 가장 큰 차이점은, 전기에너지를 동력원으로 사용하여 모터를 구동시켜 차량 동력에 사용한다는 점이다.
친환경 차량에서는 고전압의 전원을 메인 배터리로 사용하여 모터를 구동시킨다. 고전압 배터리 시스템은 고용량의 배터리를 냉각시키기 위하여 수냉각(water cooling) 방식을 적용하고 있다.
냉각수로 사용되는 에틸렌글리콜(Ethylene Glycol)은 전도성이 높아 배터리와 접촉 시 발화하거나 폭발할 위험성이 크다. 이를 방지하기 위하여, 드레인 밸브(drain valve)가 사용되고 있다.
일반적으로 드레인 밸브의 동작에는 압력, 모터, 솔레노이드 등이 필요한데, 수냉각 배터리 팩 내부에 냉각수가 누수되면 전기적인 장치 고장으로 드레인 밸브의 작동이 어렵다.
본 개시와 관련된 선행 문헌으로는 대한민국 공개실용신안공보 공개번호 제20-2011-0010711호(공개일자 2011년 11월 17일)가 있으며, 선행 문헌에는 배수밸브 자동개폐장치가 개시되어 있다.
본 개시는 상기와 같은 실정을 감안하여 제안된 것으로서, 기밀형 배터리 팩(airtight battery pack) 내부에 누수되는 냉각수를 외부로 즉시 배출시킬 수 있는 수냉식 배터리용 드레인 밸브를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 개시가 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 상, 하부에 각각 유입구와 배출구가 형성된 중공 형상의 하우징; 하우징의 중공 내에서 유입구에 인접하게 배치되는 커버부재로서, 냉각수를 흡수하지 않은 제1상태, 냉각수를 흡수하여 제1상태보다 체적이 증가하는 제2상태, 및 흡수한 냉각수를 배출하여 제2상태보다 체적이 감소하는 제3상태를 가지는 커버부재; 하우징의 중공 내에서 커버부재의 하부에 배치되고, 일단이 유입구와 이격된 커버부재의 일면에 고정되는 가압부; 및 하우징의 중공 내에서 가압부의 하부에 배치되는 개폐부재로서, 개폐부재의 일측이 가압부의 타단에 고정되고 개폐부재의 타측이 배출구와 인접하게 배치되는 개폐부재를 포함하되, 개폐부재는, 커버부재가 제1상태 및 제2상태에 있을 때 배출구를 폐쇄하고, 커버부재가 제3상태에 있을 때 배출구를 개방하는 것을 특징으로 하는 수냉식 배터리용 드레인 밸브를 제공한다.
또한, 제2상태에서, 커버부재가 흡수하는 냉각수의 양은 커버부재가 배출하는 냉각수의 양보다 많고, 제3상태에서, 커버부재가 흡수하는 냉각수의 양은 커버부재가 배출하는 냉각수의 양보다 적은 것을 특징으로 하는 수냉식 배터리용 드레인 밸브를 제공한다.
또한, 커버부재가 제2상태에 있을 때, 가압부는 커버부재를 유입구를 향해 가압하는 것을 특징으로 하는 수냉식 배터리용 드레인 밸브를 제공한다.
또한, 개폐부재는, 제2상태에서 배출구의 주위 영역에 의해 지지되고, 제3상태에서 배출구의 주위 영역으로부터 이격되는 것을 특징으로 하는 수냉식 배터리용 드레인 밸브를 제공한다.
본 개시에 따른 수냉식 배터리용 드레인 밸브는, 별도의 전기장치 없이 기밀형 배터리 팩 내부에 누수되는 냉각수를 외부로 즉시 배출시킬 수 있다.
이에 따라, 별도의 전원 공급이 필요치 않고, 부품수를 줄일 수 있어 불필요하게 발생할 수 있는 비용을 저감시킬 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 수냉식 배터리용 드레인 밸브가 설치된 모습을 간략히 나타낸 도면.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 수냉식 배터리용 드레인 밸브의 구성을 분해도.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 수냉식 배터리용 드레인 밸브의 단면도.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 수냉식 배터리용 드레인 밸브의 구성 간 작동 관계를 설명하기 위한 단면도.
도 5는 본 개시의 다른 실시예에 따른 수냉식 배터리용 드레인 밸브의 단면도.
도 6은 본 개시의 다른 실시예에 따른 수냉식 배터리용 드레인 밸브의 구성 간 작동 관계를 설명하기 위한 단면도.
이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 개시를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 개시에 따른 실시예의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, i), ii), a), b) 등의 부호를 사용할 수 있다. 이러한 부호는 그 구성요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 부호에 의해 해당 구성요소의 본질 또는 차례나 순서 등이 한정되지 않는다. 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함' 또는 '구비'한다고 할 때, 이는 명시적으로 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 본 개시의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 수냉식 배터리용 드레인 밸브가 설치된 모습을 간략히 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 수냉식 배터리용 드레인 밸브(100)가 수냉식 배터리 케이스(battery case, 10)의 내부에 설치된 이유는, 위와 같이 누수된 냉각수가 배터리와 접촉하는 것을 방지하기 위해서다.
이때, 본 개시의 일 실시예에 따른 수냉식 배터리용 드레인 밸브(100)는 수냉식 배터리 케이스(10)의 내부에만 설치될 뿐, 별도의 전기장치가 필요치 않다. 왜냐하면, 본 개시는 자기작동(self-operate)이 가능하기 때문이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 수냉식 배터리용 드레인 밸브의 구성을 분해도다.
도 2를 참조하면, 수냉식 배터리용 드레인 밸브(drain valve, 100)는 하우징(housing, 110), 커버부재(cover member, 120), 개폐부재(opening and closing member, 130), 가압부(pressing unit, 140) 및 가스켓(gasket, 150)을 포함한다.
하우징(110)은 상, 하부에 각각 유입구(inlet, 111)와 배출구(outlet, 112)가 형성된 중공 형상의 몸체를 이룬다. 이때, 하우징(110)은 유입구(111)에서 배출구(112)로 갈수록 직경이 넓어지는 구조를 갖는다.
그리고 하우징(110)은 하단부 양단에 상호 대칭되는 체결구(fastener, 113)를 구비한다. 체결구(113)는 도 1에 도시된 수냉식 배터리 케이스(10)에 본 개시에 따른 드레인 밸브(100)가 설치될 수 있도록 고정시키는 연결 부분이다.
이때, 체결구(113)는 원형의 형상으로 도시되어 있지만, 이에 한정되지 않고 내경에 나사산이 형성되거나 장공 형태로 이루어질 수도 있다.
커버부재(120)는 상변화(phase change)가 가능한 재질로 이루어지며, 하우징(110)의 유입구(111)를 덮는 형태로 배치된다. 상변화 가능 재질로 이루어진 커버부재(120)는 냉각수를 흡수하거나 배출함으로써 자체의 체적이 변할 수 있다.
커버부재(120)는 차량의 수냉식 배터리 내에 누수된 냉각수를 흡수하여 상변화가 가능하도록, 고흡수성 수지(Super Absorbent Polymer, SAP)로 이루어진다.
커버부재(120)는 배터리 케이스로 누수된 냉각수를 흡수하여 체적팽창을 하게 된다. 이러한 체적팽창에 따라 고흡수성 소재로 이루어진 커버부재(120)는 상변화를 이룬다.
개폐부재(130)는 하우징(110)의 배출구에 배치된다. 개폐부재(130)는 상하로 이동함에 따라 하우징(110)의 유입구(111)로 흡수된 냉각수를 외부로 배출시키는 기능을 갖는다.
이러한 개폐부재(130)는 중공 형상의 바디(131)와, 바디의 하단에 연장 형성된 받침마개(132)를 구비한다. 이때, 받침마개(132)는 바디(131)로부터 탈착 가능한 구조로 이루어질 수 있다.
바디(131)는 하우징(110)의 유입구(111)와 동일한 중심축 상에 배치된다. 이러한 바디(131)는 외주면 일부에 돌출된 단턱(131a)과, 배출공(131b)을 구비한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 단턱(131a)은 바디(131)의 둘레면을 따라 전체적으로 형성되지만, 부분적으로 형성될 수도 있다.
단턱(131a)과 바디(131) 사이에는 별도의 탈착공(미도시)이 있어서, 상호 탈착되는 구조로 이루어질 수도 있다.
배출공(131b)은 단턱(131a) 하부의 일측에 구비된다.
받침마개(132)는 바디(131)의 하단과 배출구(112)를 밀폐하는 기능을 갖는다.
가압부(140)는 바디(131)의 외주면을 감싸는 구조로 이루어진다. 이때, 가압부(140)는 커버부재(120)와 바디(131)의 단턱(131a) 사이에서 상하로 이동하며 커버부재(120)를 가압한다.
이러한 가압부(140)는 바디(131)의 외주면을 감싸며 상하로 이동하는 가이드부싱(141)과, 가이드부싱(guide bushing, 141)이 상하로 이동 가능하도록 탄성력을 제공하는 탄성부재(142)를 포함한다.
가이드부싱(141)은 바디(131)의 외주면을 감싸는 중공 형상의 슬리브(141a)와, 슬리브(sleeve, 141a)의 상면 외측으로 연장 형성되어 커버부재(120)를 가압하는 플랜지(141b)를 구비한다.
여기서 플랜지(flange, 141b)는 커버부재(120)의 하부를 지지한다.
탄성부재(142)는 슬리브(141a)를 감싸는 구조로 이루어진다. 이러한 탄성부재(142)는, 살기 플랜지(141b)의 하면과 바디(131)의 단턱(131a) 상면 사이에 개재되어, 탄성력을 제공한다.
가스켓(150)은 받침마개(132)의 양단을 감싸는 기능을 갖는다. 이러한 가스켓(150)은 1차적으로 받침마개(132)를 보호하고, 2차적으로는 받침마개(132)가 안착되는 부분에 틈을 보완하여 하우징(110) 내부로 냉각수가 유입되는 것을 방지한다. 즉, 가스켓(150)은 밀폐수단으로 이용될 수 있다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 수냉식 배터리용 드레인 밸브의 단면도이고, 도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 수냉식 배터리용 드레인 밸브의 구성 간 작동 관계를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3 및 도 4를 함께 참조하면, 하우징(110)은 유입구(111)의 하부에 유입구(111)보다 직경이 넓은 안착홈(114)을 구비하여, 커버부재(120)가 끼움 체결되도록 한다.
커버부재(120)는 상변화되기 전에 안착홈(114)과 동일한 직경을 갖고, 커버부재(120)가 상변화된 후에는 가압부(140)에 의해 상부로 가압된다. 이때, 커버부재(120)의 상측 일부는 유입구(111)와 동일한 직경을 가짐에 따라, 유입구(111)를 밀폐한다.
냉각수 배관(20)에서 냉각수가 누수되면, 배터리와 접촉되는 것을 막아야 하는데, 커버부재(120)가 누수된 냉각수를 흡수한다. 냉각수를 흡수한 커버부재(120)는 상변화를 통해 체적팽창하게 된다. 체적팽창한 커버부재(120)는 가압부(140)에 의해 상부로 이동한다.
커버부재(120)를 가압하고 있던 가압부(140)는 탄성부재(142)의 탄성력을 이용해 가이드부싱(141)이 커버부재(120)를 가압하고, 커버부재(120)의 상측 일부는 유입구(111)로 가압된다. 그 후, 커버부재(120)의 상측 일부는 유입구(111)와 동일한 직경을 갖게 되고, 하측 일부는 안착홈(114)과 동일한 직경을 갖는다. 이때, 커버부재(120)는 상, 하가 직경이 다른 형태로 이루어져 단차(step)가 생긴다.
가압부(140)가 상변화된 커버부재(120)를 가압하면, 커버부재(120)가 흡수한 냉각수가 바디(131)의 배출공(131b)으로 빠지게 된다.
커버부재(120)를 상방향으로 가압한 가압부(140)는, 탄성부재(142)의 압축력이 소실된다. 이에 따라, 가압부(140)의 가이드부싱(141)의 지지력이 상실된다.
체적팽창된 개폐부재(130)가 상방향으로 움직이면 받침마개(132)의 실링면압이 상실한다. 그리고 개폐부재(130)가 상방향으로 움직이면 빈 공간이 생기고, 그 빈 공간을 통해 냉각수가 외부로 배출된다.
도 5는 본 개시의 다른 실시예에 따른 수냉식 배터리용 드레인 밸브의 단면도이고, 도 6은 본 개시의 다른 실시예에 따른 수냉식 배터리용 드레인 밸브의 구성 간 작동 관계를 설명하기 위한 단면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 개폐부재(130)의 바디(131) 내부가 냉각수 배출을 용이하게 할 수 있도록 경사진 형태를 갖는다.
즉, 바디(131)의 배출공(131b)는 단턱(131a)의 하부에 배치되고, 배출공(131b)과 연결된 바디(131)의 내경 일부에는, 상부에서 하부로 갈수록 경사진 형태의 경사배출로(131c)가 구비된다.
이러한 구성 외에 별도로 동일한 내용은 도 1 내지 도 4를 통해 전술되었다. 따라서, 본 개시의 상세한 설명과 중복되는 내용은 생략하기로 한다.
전술한 바와 같이, 본 개시에 따른 수냉식 배터리용 드레인 밸브는, 별도의 전기장치 없이 기밀형 배터리 팩 내부에 누수되는 냉각수를 외부로 즉시 배출시킬 수 있다.
이에 따라, 별도의 전원 공급이 필요치 않고, 부품수를 줄일 수 있어 불필요하게 발생할 수 있는 비용을 저감시킬 수 있다.
한편, 상술한 드레인 밸브(100)를 이용한 냉각수 배출 방법은 다음의 과정을 통해 진행될 수 있다.
우선, 커버부재(120)가 냉각수를 흡수하기 이전에, 개폐부재(130)의 일면이 배출구(112)로부터 제1수직높이(H1)에 위치할 수 있다.
개폐부재(130)의 일면이 배출구(112)를 기준으로 제1수직높이(H1)에 위치할 때, 개폐부재(130)는 배출구(112)를 폐쇄할 수 있다. 또한, 개폐부재(130)의 일면이 배출구(112)를 기준으로 제1수직높이(H1)에 위치할 때, 개폐부재(130)는 배출구(112)의 주위 영역에 의해 지지될 수 있다.
이후, 커버부재(120)가 냉각수를 흡수하면서 커버부재(120)의 체적이 팽창하고, 가압부(140)가 커버부재(120)를 유입구(111)를 향해 가압할 수 있다.
이후, 커버부재(120)가 가압부(140)에 의해 가압됨으로써 커버부재(120)의 일면의 적어도 일부가 유입구(111)에 끼워질 수 있다. 커버부재(120)의 일면의 적어도 일부가 유입구(111)에 끼워지는 과정에서, 커버부재(120)의 일면의 적어도 일부는 탄성변형되어 유입구(111)에 끼워질 수 있다.
이후, 커버부재(120)가 냉각수를 배출하면서 커버부재(120)의 체적이 감소하고, 개폐부재(130)의 일면이 배출구(112)를 기준으로 제1수직높이(H1)보다 큰 제2수직높이(H2)에 위치할 수 있다.
개폐부재(130)의 일면이 배출구(112)를 기준으로 제2수직높이(H2)에 위치할 때, 개폐부재(130)는 배출구(112)를 개방할 수 있다.
이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 차량의 수냉식 배터리 케이스
20: 냉각수 배관
100: 수냉식 배터리용 드레인 밸브
110: 하우징 111: 유입구
112: 배출구 113: 체결구
114: 안착홈 120: 커버부재
130: 개폐부재 131: 바디
131a: 단턱 131b: 배출공
131c: 경사배출로 132: 받침마개
140: 가압부 141: 가이드부싱
141a: 슬리브 141b: 플랜지
142: 탄성부재 150: 가스켓

Claims (10)

  1. 상, 하부에 각각 유입구(inlet)와 배출구(outlet)가 형성된 중공 형상의 하우징(housing);
    상기 하우징의 중공 내에서 상기 유입구에 인접하게 배치되고, 냉각수를 흡수 또는 배출함으로써 체적이 변화하는 커버부재(cover member);
    상기 하우징의 중공 내에서 상기 커버부재의 하부에 배치되고, 일단이 상기 유입구와 이격된 상기 커버부재의 일면에 고정되는 가압부(pressing unit); 및
    상기 하우징의 중공 내에서 상기 가압부의 하부에 배치되는 개폐부재(opening and closing member)로서, 상기 개폐부재의 일측이 상기 가압부의 타단에 고정되고 상기 개폐부재의 타측이 상기 배출구와 인접하게 배치되는 개폐부재를 포함하되,
    상기 개폐부재는, 상기 커버부재의 체적 변화에 따라 상기 배출구를 개폐하는 것을 특징으로 하는 수냉식 배터리용 드레인 밸브(water-cooled type drain valve for battery).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 커버부재의 체적이 증가하는 경우, 상기 커버부재가 흡수하는 냉각수의 양은 상기 커버부재가 배출하는 냉각수의 양보다 많고,
    상기 커버부재의 체적이 감소하는 경우, 상기 커버부재가 흡수하는 냉각수의 양은 상기 커버부재가 배출하는 냉각수의 양보다 적은 것을 특징으로 하는 수냉식 배터리용 드레인 밸브.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 커버부재의 체적이 증가하는 경우, 상기 가압부는 상기 커버부재를 상기 유입구를 향해 가압하는 것을 특징으로 하는 수냉식 배터리용 드레인 밸브.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 개폐부재는,
    상기 커버부재가 상기 냉각수를 흡수하는 경우, 상기 배출구의 주위 영역에 의해 지지되고, 상기 커버부재가 상기 냉각수를 배출하는 경우, 상기 배출구의 주위 영역으로부터 이격되는 것을 특징으로 하는 수냉식 배터리용 드레인 밸브.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 커버부재는 냉각수를 흡수하거나 배출함으로써 체적이 변하는 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수냉식 배터리용 드레인 밸브.
  6. 상, 하부에 각각 유입구와 배출구가 형성된 중공 형상의 하우징;
    냉각수를 흡수하거나 배출함으로써 체적이 변하는 재질로 이루어진 커버부재로서, 상기 유입구를 덮는 커버부재;
    상기 하우징의 배출구에 배치되되, 외주면 일부에 돌출된 단턱을 갖는 중공 형상의 바디와, 상기 바디의 하단과 상기 배출구를 밀폐하는 받침마개를 구비하는 개폐부재; 및
    상기 바디의 외주면을 감싸는 구조로 이루어지고, 상기 커버부재와 상기 바디의 단턱 사이에 개재되어 상기 커버부재를 지지하는 가압부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 수냉식 배터리용 드레인 밸브.
  7. 상, 하부에 각각 유입구와 배출구가 형성된 중공 형상의 하우징; 상기 하우징의 중공 내에서 상기 유입구에 인접하게 배치되는 커버부재; 상기 하우징의 중공 내에서 상기 커버부재의 하부에 배치되는 가압부; 및 상기 하우징의 중공 내에서 상기 가압부의 하부에 배치되는 개폐부재로서, 상기 개폐부재의 일면이 상기 배출구와 인접하게 배치되는 개폐부재를 포함하는 드레인 밸브를 이용한 냉각수 배출 방법에 있어서,
    상기 커버부재가 냉각수를 흡수하기 이전에, 상기 개폐부재의 일면이 상기 배출구로부터 제1수직높이(first vertical height)에 위치하는 과정;
    상기 커버부재가 냉각수를 흡수하면서 체적이 팽창하고, 상기 가압부가 상기 커버부재를 상기 유입구를 향해 가압하는 과정;
    상기 커버부재가 상기 가압부에 의해 가압됨으로써 상기 커버부재의 일면의 적어도 일부가 상기 유입구에 끼워지는 과정; 및
    상기 커버부재가 냉각수를 배출하면서 체적이 감소하고, 상기 개폐부재의 일면이 상기 배출구를 기준으로 상기 제1수직높이보다 큰 제2수직높이(second vertical height)에 위치하는 과정
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 드레인 밸브를 이용한 냉각수 배출 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 개폐부재의 일면이 상기 배출구를 기준으로 상기 제1수직높이에 위치할 때, 상기 개폐부재는 상기 배출구를 폐쇄하고,
    상기 개폐부재의 일면이 상기 배출구를 기준으로 상기 제2수직높이에 위치할 때, 상기 개폐부재는 상기 배출구를 개방하는 것을 특징으로 하는 드레인 밸브를 이용한 냉각수 배출 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 개폐부재의 일면이 상기 배출구를 기준으로 상기 제1수직높이에 위치할 때, 상기 개폐부재는 상기 배출구의 주위 영역에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 드레인 밸브를 이용한 냉각수 배출 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 커버부재의 일면의 적어도 일부가 상기 유입구에 끼워지는 과정에서,
    상기 커버부재의 일면의 적어도 일부는 탄성변형되어 상기 유입구에 끼워지는 것을 특징으로 하는 드레인 밸브를 이용한 냉각수 배출 방법.
KR1020200092234A 2019-03-25 2020-07-24 수냉식 배터리용 드레인 밸브 및 이를 이용한 냉각수 배출 방법 KR102488900B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200092234A KR102488900B1 (ko) 2019-03-25 2020-07-24 수냉식 배터리용 드레인 밸브 및 이를 이용한 냉각수 배출 방법

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190033945A KR20200113555A (ko) 2019-03-25 2019-03-25 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브
KR1020200092234A KR102488900B1 (ko) 2019-03-25 2020-07-24 수냉식 배터리용 드레인 밸브 및 이를 이용한 냉각수 배출 방법

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190033945A Division KR20200113555A (ko) 2019-03-25 2019-03-25 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200115386A KR20200115386A (ko) 2020-10-07
KR102488900B1 true KR102488900B1 (ko) 2023-01-13

Family

ID=84900376

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200092234A KR102488900B1 (ko) 2019-03-25 2020-07-24 수냉식 배터리용 드레인 밸브 및 이를 이용한 냉각수 배출 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102488900B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101866288B1 (ko) * 2016-10-26 2018-06-12 주식회사 인팩 유체제어부를 구비한 체크밸브

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190059692A (ko) * 2017-11-23 2019-05-31 삼보모터스주식회사 수소연료전지용 물 가스 통합 배출 밸브 및 배출장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101866288B1 (ko) * 2016-10-26 2018-06-12 주식회사 인팩 유체제어부를 구비한 체크밸브

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200115386A (ko) 2020-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6428847B2 (ja) 二次電池の製造方法、二次電池及び組電池
US9464763B2 (en) Safety valve for cryogenic insulated gas cylinder
KR101695074B1 (ko) 가스 차단 밸브를 테스트하는 방법 및 상기 방법을 실행하기 위한 시스템
CN207834375U (zh) 一种动力电池顶盖组件
US20160126517A1 (en) Closure plug assembly, case and rechargeable battery
KR20200113555A (ko) 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브
KR102488900B1 (ko) 수냉식 배터리용 드레인 밸브 및 이를 이용한 냉각수 배출 방법
CN101644380B (zh) 干式气柜密封油循环装置
CN109698298A (zh) 电芯的泄压装置
CN114148459B (zh) 一种适用于低温液货舱的泄漏液货收集装置
KR101826810B1 (ko) 가스 차단기
CN208507742U (zh) 一种电池盖板及使用该电池盖板的电池
KR20100016977A (ko) 라디에이터 캡 구조
CN209015818U (zh) 一种防漏油非晶合金变压器
CN207278967U (zh) 一种具有泄压结构的汽车平衡罐罐盖
CN211058919U (zh) 一种液体火箭发动机的阀门装置及液体火箭发动机
CN208352852U (zh) 一种气体绝缘开关设备及其绝缘盖板
CN114110442A (zh) 一种氢燃料电池客车用氢气泄露预警装置
CN205292278U (zh) 多功能密封燃油箱阀门
CN202082445U (zh) 煤气柜用自动放散阀
CN218067244U (zh) 一种用于燃油活化装置的漏油检测装置
CN220797040U (zh) 新能源电池包用快速率排液阀
US20060086404A1 (en) Gas adaptor installed to an opening of a fuel tank of small engines equipments
CN208539403U (zh) 一种电动汽车的高压配电箱
WO2019065506A1 (ja) ピットゲート、ピット設備、原子力施設、及びピットゲートの設置方法

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant