RU2685704C1 - Ampoule-type chemical current sources - Google Patents

Ampoule-type chemical current sources Download PDF

Info

Publication number
RU2685704C1
RU2685704C1 RU2018126103A RU2018126103A RU2685704C1 RU 2685704 C1 RU2685704 C1 RU 2685704C1 RU 2018126103 A RU2018126103 A RU 2018126103A RU 2018126103 A RU2018126103 A RU 2018126103A RU 2685704 C1 RU2685704 C1 RU 2685704C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ampoule
electrolyte
ahit
section
electrodes
Prior art date
Application number
RU2018126103A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Александрович Загайнов
Сергей Анатольевич Барнашов
Александр Иванович Верещагин
Татьяна Петровна Лихотникова
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом")
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ")
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
Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом"), Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом")
Priority to RU2018126103A priority Critical patent/RU2685704C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2685704C1 publication Critical patent/RU2685704C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/183Sealing members
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M6/00Primary cells; Manufacture thereof
    • H01M6/30Deferred-action cells
    • H01M6/32Deferred-action cells activated through external addition of electrolyte or of electrolyte components

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Primary Cells (AREA)

Abstract

FIELD: electrical engineering.SUBSTANCE: invention relates to the field of electrical equipment, namely to the ampoule-type chemical backup current sources (ACCS) containing in the single housing with the cover the rated number of the electrolyte units and the corresponding number of the electrodes sections arranged in the electrode unit, each of which contains a zigzag-like cathode, an anode and each section is equipped with an individual bellows-type ampoule filled with thionyl chloride-based electrolyte, and means for mechanical opening of each of the ampoules simultaneously actuated from the pressure pulse source, wherein each electrode section section of electrode unit is spatially separated from each other on periphery of each housing of each section of electrodes by a layer of ceramic insulation, in the electrolyte unit in its central part there is a blocking device for prevention of unauthorized axial movement of the bellows bases of the ampoule with electrolyte when overheated. Locking device is made in the form of a bushing rigidly fixed on the stop, on the free end of which there fixed by means of laser welding are two fixed retainers in the form of semi-rings, which are inserted into the annular groove made along the external lateral surface of the lower movable base of the ampoule, with the possibility of axial movement of the opposite ampoule base in the direction to the ampoule opening element at the specified ACCS cocking moment.EFFECT: high reliability of ACCS at high ambient temperatures while maintaining level of charging characteristics is technical result of invention.1 cl, 1 dwg, 2 ex

Description

Предполагаемое изобретение относится к области электротехники, к химическим резервным источникам тока с тионилхлоридным электролитом, задействуемым от физического фактора, конкретно к химическим ампуль-ным источникам тока (АХИТ) и может быть использовано, в частности, в изделиях с ограниченным аппаратурным объемом.The alleged invention relates to the field of electrical engineering, to chemical backup current sources with thionyl chloride electrolyte, which are activated from a physical factor, specifically to chemical ampoule current sources (AHIT) and can be used, in particular, in products with a limited instrumental volume.

Актуальность решаемой проблемы основана на необходимости разработки средств, исключающих риск несанкционированного срабатывания АХИТ, происходящего из-за воздействия высоких температур окружающей среды, или приборов и оборудования, находящихся в непосредственной близости от них.The urgency of the problem to be solved is based on the need to develop tools that eliminate the risk of unauthorized activation of AHIT occurring due to exposure to high ambient temperatures, or instruments and equipment located in close proximity to them.

Из уровня техники известен АХИТ (патент РФ №2191448, МПК Н01М 6/34, публ. 20.10.2002 г), в котором предусмотрены в едином корпусе размещенные в нем электродные блоки, ампулы, заполненные неводным электролитом на основе тионилхлорида, и источник импульса давления. Ампулы выполнены в виде сильфонов и объединены с электродными блоками в единый электрохимический элемент (ЭХЭ). Электродные блоки заполнены инертным газом под давлением ниже атмосферного. На подвижной крышке (нижнем основании) ампулы герметично закреплена разрушающаяся мембрана. На неподвижном основании каждого электродного блока, выполненного перфорированным, жестко закреплены средства для вскрытия ампул, срабатывающие одновременно от импульса давления газогенератора.The prior art AHIT (RF Patent No. 2191448, IPC Н01М 6/34, publ. 10/20/2002), in which the electrode units, ampoules filled with a non-aqueous electrolyte based on thionyl chloride, and a source of pressure pulse are provided in a single package . Ampoules are made in the form of bellows and are combined with electrode blocks into a single electrochemical cell (ECE). Electrode blocks are filled with inert gas under pressure below atmospheric. On the movable lid (lower base) of the ampoule a collapsing membrane is tightly fixed. On a fixed base of each electrode unit, made perforated, means for opening ampoules, which are simultaneously activated from the pressure pulse of the gas generator, are rigidly fixed.

Известен АХИТ (патент РФ №02290723, МПК Н01М 6/10, публ. 27.12.2006 г.), содержащий в корпусе с крышкой, колпаком и перфорированной перегородкой для впуска электролита в электродные блоки, по крайней мере, одну ампулу с электролитом на основе тионилхлорида, расчетное количество электродных блоков с секциями ЭХЭ, при этом ампулы выполнены в виде сильфонов с подвижными основаниями и установленными на них элементами вскрытия ампул, срабатывающие одновременно от импульса давления газогенератора.Known AHIT (RF patent №02290723, IPC Н01М 6/10, publ. 12/27/2006), containing in the case with a lid, cap and a perforated partition to inject electrolyte into the electrode units, at least one vial with electrolyte based on thionyl chloride, the estimated number of electrode units with ECE sections, while the ampoules are made in the form of bellows with movable bases and elements of ampoules opening on them, which are simultaneously triggered by the pressure pulse of the gas generator.

К недостаткам аналогов относится отсутствие средств, предусматривающих устранение риска несанкционированного срабатывания АХИТ, происходящего при перегреве АХИТ из-за воздействия высоких температур окружающей среды, или перегрева приборов и оборудования, находящихся в непосредственной близости от АХИТ.The disadvantages of analogs include the lack of funds that provide for the elimination of the risk of unauthorized activation of AHIT that occurs when AHIT is overheated due to exposure to high ambient temperatures, or overheating of instruments and equipment located in the immediate vicinity of AHIT.

Задачей авторов предлагаемого АХИТ является разработка конструкции, в которой предусмотрены средства для устранения риска несанкционированного срабатывания АХИТ, происходящего при перегреве АХИТ из-за воздействия высоких температур окружающей среды.The task of the authors of the proposed AHIT is to develop a design in which means are provided to eliminate the risk of unauthorized AHIT triggering, which occurs when AHIT is overheated due to exposure to high ambient temperatures.

Новый технический результат, достигаемый при использовании предлагаемого АХИТ, заключается в повышении надежности АХИТ за счет снижения риска несанкционированного срабатывания АХИТ, происходящего из-за воздействия высоких температур окружающей среды при сохранении уровня разрядных характеристик.A new technical result achieved when using the proposed AHIT is to improve the reliability of AHIT by reducing the risk of unauthorized AHIT triggering due to high environmental temperatures while maintaining the level of discharge characteristics.

Указанные задача и новый технический результат обеспечиваются тем, что, в отличие от известного АХИТ, содержащего в едином корпусе с крышкой расчетное количество электролитных блоков и соответствующее им количество секций электродов, размещенных в электродном блоке, каждая из которых содержит зигзагообразно выполненный анод, с помещенными в промежутках между сгибами его катоды в расчетном количестве, на поверхности которых выполнены слои составных сепараторов, каждая секция электродов снабжена индивидуальной ампулой сильфонного типа с гофрированной боковой стенкой и подвижными нижним с выполненной в нем прорывной мембраной, и верхним основаниями, заполненной электролитом на основе тионилхлорида, и средством для механического вскрытия каждой из ампул, все из которых установлены с возможностью одновременного задействования от источника импульса давления, согласно изобретению, каждая секция электродов электродного блока пространственно отделена от другой по периферии каждого корпуса каждой секции электродов слоем керамической изоляции, в электролитном блоке в его центральной части установлено блокирующее устройство для предотвращения при перегреве несанкционированного осевого перемещения оснований сильфона ампулы с электролитом, выполненное в виде жестко закрепленной на упоре втулки, на свободном конце которой лазерной сваркой зафиксированы два неподвижных фиксатора в виде полуколец, вложенных в кольцевой паз, выполненный по внешней боковой поверхности нижнего подвижного основания ампулы, с возможностью осевого перемещения противоположного основания ампулы в направлении к элементу вскрытия ампулы в заданный момент взведения АХИТ.These tasks and new technical result are ensured by the fact that, in contrast to the well-known AHIT, containing in a single case with a cover the estimated number of electrolyte units and the corresponding number of electrode sections placed in the electrode unit, each of which contains a zigzag anode, placed in the gaps between the folds of its cathodes in a calculated amount, on the surface of which layers of composite separators are made, each section of electrodes is equipped with an individual ampoule of bellows type and with a corrugated side wall and movable bottom with a breakthrough membrane made in it, and upper bases filled with an electrolyte based on thionyl chloride, and means for mechanical opening of each of the ampoules, all of which are installed with the possibility of simultaneous activation of a pressure pulse from the source, each section of the electrodes of the electrode unit is spatially separated from the other along the periphery of each body of each section of electrodes with a layer of ceramic insulation in the electrolyte unit in e The central part is fitted with a locking device to prevent the overheating of unauthorized axial movement of the bellows bases of the ampoule with electrolyte, made in the form of a sleeve rigidly fixed to the stop, at the free end of which two fixed retainers in the form of semicircles embedded in an annular groove made on the outer the side surface of the lower movable base of the ampoule, with the possibility of axial movement of the opposite base of the ampoule in the direction of the element vsk digging ampoules at a given moment of cocking AHIT.

Предлагаемый АХИТ поясняется следующим образом. На фиг. 1 представлен общий вид АХИТ, где 1 - электролитный блок (ампула), 2 - корпус электролитного блока АХИТ, 3 - втулка с 4 - двумя фиксаторами, 5 - верхнее основание ампулы, 6 - пробка ампулы для заливки электролита, 7 - неподвижное основание корпуса электролитного блока, 8 - нижнее подвижное основание ампулы, 9 - кольцевой паз для установки фиксаторов для фиксации втулки, 10 - элемент вскрытия ампулы, 11 - упор втулки в верхнем подвижном основании электролитного блока АХИТ.The proposed AHIT is explained as follows. FIG. 1 shows a general view of AHIT, where 1 is the electrolyte block (ampoule), 2 is the electrolyte block of the AHIT electrolyte block, 3 is a sleeve with 4 two fixings, 5 is the upper base of the ampoule, 6 is the plug of the ampoule for electrolyte pouring, 7 is the fixed base of the body electrolyte block, 8 - the lower movable base of the ampoule, 9 - annular groove for fixing clamps for fixing the sleeve, 10 - opening element of the ampoule, 11 - emphasis of the sleeve in the upper movable base of the electrolyte block AHIT.

АХИТ содержит в едином корпусе с крышкой расчетное количество электролитных блоков, ограниченных корпусом 2 и соответствующее количество прямоугольных секций электродов, размещенных в электродном блоке, на поверхности которых выполнены слои составных сепараторов (на чертеже не показаны). Каждая из секций содержит зигзагообразно выполненный анод с помещенными в промежутках между сгибами его катоды в расчетном количестве. Каждая секция электродов снабжена индивидуальной ампулой 1 сильфонного типа с гофрированной боковой стенкой, заполненной электролитом на основе тионилхлорида, и элементом вскрытия 10 каждой ампулы.AHIT contains in a single housing with a cover the estimated number of electrolyte blocks bounded by housing 2 and the corresponding number of rectangular sections of electrodes placed in the electrode unit, on the surface of which layers of composite separators are made (not shown). Each of the sections contains a zigzag-shaped anode with its cathodes placed in the intervals between the bends in the calculated amount. Each section of the electrodes is equipped with an individual ampoule 1 of the bellows type with a corrugated side wall filled with thionyl chloride-based electrolyte and an opening element 10 of each ampoule.

Все ЭХЭ расположены для экономии пространства в виде «змейки», звенья которой составлены из зигзагообразно уложенных в пакет слоев электродов, сепараторов и слоев электроизоляции между ними.All ECE are located to save space in the form of a "snake", the links of which are composed of layers of electrodes, separators and layers of electrical insulation between them, which are stacked in a zigzag manner.

Электродные блоки АХИТ собраны из последовательно подключенных индивидуальных ЭХЭ, которые подсоединены к ампуле 1 с неводным электролитом на основе тионилхлорида. Между каждым ЭХЭ размещены электроизоляционные прокладки из слюдинита.Electrode blocks AHIT collected from serially connected individual ECE, which are connected to the ampoule 1 with a non-aqueous electrolyte based on thionyl chloride. Between each ECE placed insulating strip of slyudinit.

В предлагаемом АХИТ также предусмотрены элементы для вскрытия 10 ампул с электролитом, срабатывающие одновременно от импульса давления.The proposed AHIT also provides elements for opening 10 ampoules with electrolyte that are triggered simultaneously from a pressure pulse.

Все элементы вскрытия 10 каждой ампулы установлены с возможностью одновременного задействования их от единого источника импульса давления в системе задействования АХИТ. Каждая секция электродов электродного блока пространственно отделена от другой по периферии корпусов секций электродов слоем керамической изоляции для отвода тепла при перегреве АХИТ. В электролитном блоке в его центральной части на нижнем подвижном основании установлено блокирующее устройство 3 для предотвращения несанкционированного при перегреве АХИТ осевого перемещения нижнего основания 8 сильфона ампулы 1 с электролитом. Блокирующее устройство представляет собой жестко закрепленную на упоре в нижнем основании электролитного блока (по существу в нижнем подвижном основании ампулы), полую втулку 3, охватывающую по периферии электролитный блок. По контуру закрепления полой втулки посажены два полукольца (фиксаторы 4), входящие в полость кольцевого паза 9, выполненного на внешней боковой поверхности нижнего подвижного основания 8 ампулы. Втулка 3 опирается на верхнее подвижное основание 5 посредством упора 11. Для заливки электролита в электролитный блок предусмотрено отверстие, перекрываемое пробкой 6. Корпус электролитного блока ограничен снизу неподвижным основанием 7, которое служит для крепления электролитного блока на блок электродов АХИТ.All elements of the opening 10 of each ampoule are installed with the possibility of their simultaneous activation from a single source of pressure impulse in the system of activating AHIT. Each section of the electrodes of the electrode unit is spatially separated from the other along the periphery of the cases of the sections of electrodes with a layer of ceramic insulation to remove heat when the AHIT is overheated. A blocking device 3 is installed in the electrolyte unit in its central part on the lower movable base to prevent axial movement of the lower base 8 of the bellows of the ampoule 1 with electrolyte when the AHIT is overheated. The locking device is a rigidly fixed to the stop in the lower base of the electrolyte unit (essentially in the lower movable base of the ampoule), a hollow sleeve 3, which circumscribes the electrolyte unit at the periphery. Along the contour of fixing the hollow bushing, two half-rings (clamps 4) fit into the cavity of the annular groove 9, made on the outer side surface of the lower movable base 8 of the ampoule. The sleeve 3 rests on the upper movable base 5 by means of the stop 11. A hole is provided to fill the electrolyte into the electrolyte unit. The hole is blocked by a stopper 6. The electrolyte unit case is bounded below by a fixed base 7, which serves to attach the electrolyte unit to the AHIT electrode unit.

Электролитный блок АХИТ собирают следующим образом.Electrolyte block AHIT assembled as follows.

Сначала изготавливают полую втулку 3 со сквозным отверстием, диаметр торцевой части которого больше, чем диаметр основной части втулки, который выполнен таким образом, что образуется кольцевой Г-образный выступ (упор 11) по внешнему контуру верхнего основания 5 втулки 3 для упора на верхнее подвижное основание 5 ампулы 1. На противоположном также подвижном основании 8 ампулы 1 по центру ее боковой поверхности выполняют кольцевой паз 9. С противоположной стороны закрепленного на верхнем основании 5 ампулы 1 втулка 3 приваривается свободным краем по окружности к боковой поверхности полуколец 4 после установки указанных полуколец (фиксаторов) в кольцевой паз 9 по периферии нижнего основания 8 ампулы 1. Два полукольца - фиксаторы 4, таким образом, оказываются посажеными по контуру закрепления полой втулки 3, и входят в полость кольцевого паза 9, выполненного на внешней боковой поверхности нижнего основания 8 ампулы 1.First, a hollow sleeve 3 is made with a through hole, the diameter of the end part of which is larger than the diameter of the main part of the sleeve, which is designed in such a way that an annular L-shaped protrusion (stop 11) is formed along the outer contour of the upper base 5 of the sleeve 3 to rest on the upper movable base 5 ampoules 1. On the opposite and movable base 8 of ampoule 1, an annular groove 9 is made in the center of its side surface. On the opposite side of the ampoule 5 fixed to the top base 5, sleeve 3 is welded with a free edge circumferentially to the side surface of the half-rings 4 after installing said half-rings (retainers) in the annular groove 9 along the periphery of the lower base 8 of the ampoule 1. The two semi-rings are the locks 4, thus fitting on the fixing contour of the hollow bushing 3, and enter the cavity of the annular groove 9, made on the outer side surface of the lower base 8 of the ampoule 1.

Два полукольца 4 приваривают сопрягаемыми участками к полой втулке 3.Two half rings 4 are welded mating areas to the hollow sleeve 3.

После установки полой втулки 3 совместно с фиксаторами 4 в электролитный блок сборку охватывают по периферии корпусом 2 электролитного блока.After installation of the hollow sleeve 3 together with the clamps 4 in the electrolyte unit assembly cover the periphery of the housing 2 electrolyte unit.

Предлагаемый АХИТ работает следующим образом.The proposed AHIT works as follows.

Первоначально подают от источника импульс давления во внутреннюю полость электролитного блока, приводящий к перемещению подвижных оснований 8 ампулы 1 в направлении к пробойнику 10 для вскрытия мембран, разделяющих электролитные и электродные блоки, и открывающие доступ электролита в электродный блок. Таким образом, происходит санкционированное задействование АХИТ, которое регистрируется индикатором рабочего состояния АХИТ (не показан). В том случае, если такой момент не наступает, то за счет стопорения фиксаторами 4 осевого перемещения подвижных оснований 8 ампулы 1 и полой втулки 3 АХИТ не приводится в рабочее состояние.Initially, a pressure impulse is supplied from the source to the internal cavity of the electrolyte block, leading to the displacement of the movable bases 8 of the ampoule 1 towards the piercer 10 for opening the membranes separating the electrolyte and electrode blocks and opening electrolyte access to the electrode block. Thus, there is an authorized activation of AHIT, which is recorded by the indicator of the operating status of AHIT (not shown). In the event that such a moment does not occur, then due to the locking by the retainers 4, the axial movement of the movable bases 8 of the ampoule 1 and the hollow sleeve 3 of the AHIT is not brought to a working state.

При хранении АХИТ в случае возникновения перегрева нижнее основание 8 ампулы может несанкционированно переместиться вниз к элементам вскрытия 10 ампулы 1 и может произойти несанкционированное срабатывание источника. Для предотвращения такого перемещения предусмотрена втулка 3, соединенная с фиксаторами 4, при срабатывании которых не произойдет такое перемещение из-за стопорения фиксаторов 4 в кольцевом пазу 9. В заданный момент срабатывания АХИТ верхнее основание 5 под влиянием импульса давления совместно с закрепленным на нем кольцом из двух фиксаторов 4 втулки 3, втулкой 3, с соединенным с этой втулкой нижним основанием 8 перемещаются навстречу пробойнику 10. И таким образом предлагаемый механизм фиксации не препятствует задействованию АХИТ в заданный момент времени срабатывания и обеспечивает тем самым повышение надежности и независимости от аварийной ситуации (при перегреве) в окружающей его среде.When AHIT is stored in the event of overheating, the bottom base of the 8 ampoule may unauthorized move down to the opening elements 10 of the ampoule 1 and unauthorized operation of the source may occur. To prevent such movement, a sleeve 3 is provided, which is connected to clamps 4, when triggered, such movement will not occur due to the locking of clamps 4 in the annular groove 9. At the specified moment of AHIT operation, the upper base 5 under the influence of a pressure pulse together with a ring fixed on it two clamps 4 sleeve 3, sleeve 3, with the lower base 8 connected to this sleeve move towards the piercer 10. And thus, the proposed fixation mechanism does not prevent the activation of AHIT in the given time response and provides thereby improving the reliability and independence of emergency (when overheated) in its environment.

Наличие жестких масс-габаритных ограничений для предлагаемого АХИТ и необходимость обеспечения высокого уровня разрядных электрических характеристик приводит к обязательному уплотнению общей конструкции АХИТ, в связи с чем, сборку всех компонентов АХИТ ведут на двух диэлектрических основаниях.The presence of hard mass-dimensional restrictions for the proposed AHIT and the need to ensure a high level of discharge electrical characteristics leads to the compulsory compaction of the overall design of AHIT, and therefore, the assembly of all AHIT components is carried out on two dielectric bases.

Как это показали эксперименты, при использовании предлагаемого АХИТ достигается новый технический результат, заключающийся в повышении надежности при работе и хранении за счет исключения возможности несанкционированного срабатывания прибора при его перегреве, при сохранении высокой плотности монтажа сборки АХИТ.As shown by experiments, using the proposed AHIT, a new technical result is achieved, which consists in increasing reliability during operation and storage by eliminating the possibility of unauthorized operation of the device when it overheats, while maintaining the high density of assembly of the AHIT assembly.

Возможность промышленной реализации предлагаемого АХИТ подтверждается следующими примерами.The possibility of industrial implementation of the proposed AHIT is confirmed by the following examples.

Пример 1. В лабораторных условиях данный АХИТ был опробован на опытном образце, в котором выполнено фиксирующее устройство для стопо-рения осевого перемещения подвижных оснований ампулы (фиг.1).Example 1. In laboratory conditions, this AHIT was tested on a prototype in which a fixing device was made to stop the axial movement of the moving bases of the ampoule (Fig. 1).

Корпус электролитного блока 2, нижнее и верхнее подвижные основания 5,8 и ампула 1выполнены из стали марки 12Х18Н10Т. Втулка 3 и фиксаторы 4 выполнены из стали 14Х17Н2. Элемент вскрытий ампулы 10 выполнен из стали 14Х17Н2. В качестве электролита в АХИТ использован жидкий тионилхлорид, заливаемый через отверстие в верхнем основании электролитного блока, перекрываемого пробкой 6.The case of the electrolyte unit 2, the lower and upper movable bases 5,8 and the ampoule 1 are made of steel grade 12X18H10T. Sleeve 3 and clamps 4 are made of steel 14X17H2. The opening element of ampoule 10 is made of steel 14X17H2. As electrolyte in AHIT used liquid thionyl chloride, poured through the hole in the upper base of the electrolyte unit, blocked by a stopper 6.

В условиях эксперимента были смоделированы экстремальные условия перегрева окружающей среды (250°С), и показано, что данное устройство не взвелось. Работоспособность подобной сборки была опробована на готовность к работе в заданный момент путем подачи электрического импульса к газогенератору. Срабатывание произошло в штатном режиме.Under the experimental conditions, extreme environmental conditions (250 ° C) were simulated, and it was shown that this device was not activated. The efficiency of such an assembly was tested for readiness to work at a given moment by applying an electrical impulse to the gas generator. Tripping occurred in normal mode.

Пример 2. В условиях данного примера была опробована сборка при отсутствии в ней блокирующей втулки 3. При перегреве произошло несанкционированное срабатывание АХИТ с потерей его работоспособности.Example 2. Under the conditions of this example, the assembly was tested in the absence of a blocking sleeve 3. When an overheating condition, an unauthorized AHIT triggered with a loss of its working capacity occurred.

Таким образом, как это показали эксперименты, при реализации предлагаемого АХИТ был достигнут заявленный технический результат, а именно повышении пожаровзрывобезопасности и надежности АХИТ за счет снижения риска несанкционированного срабатывания АХИТ, происходящего из-за воздействия высоких температур окружающей среды.Thus, as shown by experiments, the proposed technical result was achieved when implementing the proposed AHIT, namely, increasing the fire and explosion safety and reliability of AHIT by reducing the risk of unauthorized AHIT that occurs due to high environmental temperatures.

Claims (1)

Ампульный химический источник тока (АХИТ), содержащий в едином корпусе с крышкой расчетное количество электролитных блоков и соответствующее им количество секций электродов, размещенных в электродном блоке, каждая из которых содержит зигзагообразно выполненный анод, с помещенными в промежутках между сгибами его катоды в расчетном количестве, на поверхности которых выполнены слои составных сепараторов, каждая секция электродов снабжена индивидуальной ампулой сильфонного типа с гофрированной боковой стенкой и подвижными верхним и нижним с выполненной в нем прорывной мембраной основаниями, заполненной электролитом на основе тионилхлорида, и средством для механического вскрытия каждой из ампул, все из которых установлены с возможностью одновременного задействования от единого источника импульса давления, отличающийся тем, что каждая секция электродов электродного блока пространственно отделена от другой по периферии каждого корпуса каждой секции электродов слоем керамической изоляции, в электролитном блоке в его центральной части установлено блокирующее устройство для предотвращения при перегреве несанкционированного осевого перемещения оснований сильфона ампулы с электролитом, выполненное в виде жестко закрепленной на упоре втулки, на свободном конце которой лазерной сваркой зафиксированы два неподвижных фиксатора в виде полуколец, вложенных в кольцевой паз, выполненный по внешней боковой поверхности нижнего подвижного основания ампулы, с возможностью осевого перемещения противоположного основания ампулы в направлении к элементу вскрытия ампулы в заданный момент взведения АХИТ.Ampoule chemical current source (AHIT), containing in a single housing with a cover the estimated number of electrolyte units and the corresponding number of electrode sections placed in the electrode unit, each of which contains a zigzag anode, with its cathodes placed between the bends in the calculated amount, on the surface of which layers of composite separators are made, each section of electrodes is provided with an individual ampoule of bellows type with a corrugated side wall and movable upper and lower with a breakthrough membrane made in it, bases filled with thionyl chloride electrolyte, and means for mechanical opening of each of the ampoules, all of which are installed with the possibility of simultaneous activation of a pressure pulse from a single source, characterized in that each section of electrode electrodes of the electrode unit is spatially separated from another on the periphery of each body of each section of electrodes with a layer of ceramic insulation; a blocking device is installed in the electrolyte unit in its central part to prevent the overheating of unauthorized axial movement of the bellows bases of the ampoule with electrolyte, made in the form of a sleeve rigidly fixed to the stop, at the free end of which two fixed retainers in the form of semicircles embedded in an annular groove made on the outer side surface of the lower moving base were fixed by laser welding ampoules, with the possibility of axial movement of the opposite base of the ampoule in the direction of the element opening the ampoule at a given moment of cocking AHIT.
RU2018126103A 2018-07-13 2018-07-13 Ampoule-type chemical current sources RU2685704C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018126103A RU2685704C1 (en) 2018-07-13 2018-07-13 Ampoule-type chemical current sources

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018126103A RU2685704C1 (en) 2018-07-13 2018-07-13 Ampoule-type chemical current sources

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2685704C1 true RU2685704C1 (en) 2019-04-23

Family

ID=66314640

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018126103A RU2685704C1 (en) 2018-07-13 2018-07-13 Ampoule-type chemical current sources

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2685704C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2191448C2 (en) * 1998-10-13 2002-10-20 Российский Федеральный Ядерный Центр - Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Экспериментальной Физики Ampoule type chemical electric current source
US20040197640A1 (en) * 2002-11-29 2004-10-07 Johannes Straver Reserve battery and its use
RU2290723C1 (en) * 2005-04-11 2006-12-27 Российская Федерация в лице Федерального агентства по атомной энергии Switch-mode chemical current supply
WO2012000446A1 (en) * 2010-06-30 2012-01-05 Eco Group Asia Limited Battery
CN206471417U (en) * 2016-11-23 2017-09-05 四川泰锂新能源科技有限公司 A kind of easily assembling lithium coin cells

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2191448C2 (en) * 1998-10-13 2002-10-20 Российский Федеральный Ядерный Центр - Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Экспериментальной Физики Ampoule type chemical electric current source
US20040197640A1 (en) * 2002-11-29 2004-10-07 Johannes Straver Reserve battery and its use
RU2290723C1 (en) * 2005-04-11 2006-12-27 Российская Федерация в лице Федерального агентства по атомной энергии Switch-mode chemical current supply
WO2012000446A1 (en) * 2010-06-30 2012-01-05 Eco Group Asia Limited Battery
CN206471417U (en) * 2016-11-23 2017-09-05 四川泰锂新能源科技有限公司 A kind of easily assembling lithium coin cells

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2879203B1 (en) Secondary battery
JP4213846B2 (en) Sealed battery
KR101768656B1 (en) Cap assembly and secondary battery including the same
JP2016534518A (en) Portable electric energy storage device with thermal runaway mitigation
KR20080003779A (en) Secondary battery
KR101396703B1 (en) Apparatus of Removing Gas and Cylinder type Secondary Battery using the same
JP2021533526A (en) Batteries with vents
RU2685704C1 (en) Ampoule-type chemical current sources
KR20150123840A (en) Safety device for a battery of lithium electrochemical generators
JPH02112151A (en) Explosion-proof sealed battery
RU186666U1 (en) PRIMARY LITHIUM BATTERY
KR101069163B1 (en) Lithium Secondary Battery Having Improved Stability against Fire and Explosion
RU60792U1 (en) PRIMARY LITHIUM BATTERY
KR101130097B1 (en) Electric energy storage device having safety device
JP2015133245A (en) Secondary battery
JPH10321213A (en) Safety device for battery
JP6806006B2 (en) Power storage device
JPH0737568A (en) Safety valve for nonaqueous electrolyte secondary battery
RU2507641C1 (en) Ampoule chemical source of current
RU2777762C1 (en) Method for fire protection and cooling of accumulator batteries in transport
TW471196B (en) Safety device of closed type battery
CN102428593A (en) Sealed secondary battery
JP2000149919A (en) Safety device of secondary battery
US2915674A (en) Pressure relief in lightning arresters
KR20230110577A (en) Battery cells for electrical energy storage devices for installation in electrically operated vehicles