Батарея аккумуляторная клапан предохранительный (5 видео)

Использование: герметичные свинцовые аккумуляторы. Сущность изобретения: устройство содержит эластичный запорный элемент, закрывающий сквозное отверстие в крышке или стенке аккумулятора и имеющий выпускное отверстие, в которое с натягом установлена заглушка. 2 ил.

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано в герметичных свинцовых аккумуляторах.

Известен газовыпускной клапан для аккумуляторной батареи, содержащий крышку с отверстиями и упруго деформируемую деталь, расположенную под крышкой в углублении батарейной крышки, имеющей отверстия, закрываемые упруго деформируемой деталью [1].

К недостаткам клапана относится невысокая надежность и невозможность двухстороннего действия клапана.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является предохранительный клапан аккумулятора, включающий эластичный запорный элемент в виде стакана, одетого на выполненный в крышке или стенке выступ и закрывающий выполненное в нем сквозное центральное отверстие [2].

Недостатком такого клапана является низкая надежность из-за нестабильности величины давления срабатывания клапана. Это связано с большой поверхностью контакта эластичного злемента и выступа на крышке, по которой осуществляется герметизация. Кроме того этот клапан не имеет возможности двухстороннего действия, что ограничивает его использование.

Цель изобретения — повышение надежности работы клапана.

Поставленная цель достигается тем, что в предохранительном клапане аккумулятора, включающем эластичный запорный элемент, закрывающий сквозное отверстие в крышке или стенке, в запорном элементе выполнено выпускное отверстие, в котором с натягом вставлена заглушка.

Для изучения известных технических решений в данной и смежных областях техники, признаки, отличающие предлагаемое изобретение от прототипа не выявлены, кроме того для специалиста в данной области предложенное изобретение явным образом не следует из известного уровня техники, следовательно предлагаемое решение является новым и имеет изобретательский уровень.

На фиг. 1 показан предлагаемый клапан в закрытом состоянии; на фиг. 2 — то же, в открытом состоянии.

Клапан состоит из эластичного запорного элемента 1, в котором выполнено выпускное отверстие, в которое вставлена заглушка 2.

Клапан работает следующим образом. В результате газовыделения внутри аккумулятора образуется избыточное давление. В закрытом режиме выпускное отверстие герметично закрыто заглушкой 2, сидящей в отверстии с натягом, в результате чего клапан препятствует выходу газа из аккумулятора.

При увеличении давления газа внутри аккумулятора, создается избыточное давление, действующее на запорный элемент 1, при этом стенка его деформируется, выпускное отверстие в ней растягивается, т.е. увеличивается в диаметре, в результате чего между заглушкой 2 и отверстием образуется зазор, т.е. происходит открытие клапана и сброс газа.

При падении давления отверстие в дне запорного эластичного элемента 1 сжимается, диаметр его уменьшается и плотно охватывает заглушку 2, клапан закрывается.

Величину давления открытия клапана можно устанавливать путем подбора ряда факторов: толщины стенки запорного элемента, величины натяга заглушки в отверстии, отношения диаметра отверстия в стенке запорного элемента к диаметру самой стенки и т.д.

Использование предлагаемого клапана, по сравнению с прототипом, позволяет повысить надежность его работы за счет стабильности величины давления срабатывания клапана. Это связано с тем, что контакт, а следовательно и герметизация, между запорным элементом 1 и заглушкой 2 осуществляется по поверхности отверстия в стенке запорного элемента, определяемой толщиной стенки в месте контакта, которая имеет по сравнению с прототипом минимальную площадь контакта. Это исключает, в отличие от прототипа, образование пузырей газа между контактирующими поверхностями, появление которых сопровождается дальнейшим увеличением давления и сохранения герметичности стыка, т.е. сохранения закрытого режима работы клапана, что приводит к дестабилизации величины давления срабатывания клапана. Кроме того предлагаемый клапан имеет возможность работать в две стороны, т.е. срабатывать при превышении давления в любой из сторон крышки, либо в аккумуляторе, либо в окружающей среде. Это позволяет использовать клапан в погруженных аккумуляторах, работающих при давлении внешней среды до 600 кг/см 2 .

Кроме того, предлагаемый клапан, при равных с прототипом габаритах, позволяет иметь большее сквозное отверстие в крышке (или в стенке), которое перекрывает запорный элемент, что облегчает заливку электролита в аккумулятор через это отверстие. Подобная технология заливки используется в герметизированных и ряде других аккумуляторах.

Читайте также: Опора двигателя передняя приора 16 клапанов

ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН АККУМУЛЯТОРА, включающий эластичный запорный элемент, закрывающий сквозное отверстие в крышке или стенке, отличающийся тем, что в запорном элементе выполнено выпускное отверстие, в котором с натягом вставлена заглушка.

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 23.10.1996

Номер и год публикации бюллетеня: 14-2002

Содержание

Технология VRLA
Что такое VRLA аккумуляторы
Особенности технологии
Где применяются VRLA АКБ
Как заряжать VRLA батареи
Батарея аккумуляторная клапан предохранительный
1 Область применения
2 Нормативные ссылки
3 Термины и определения
📹 Видео

Видео:18650, восстанавливаем защитный клапан (мембрану).Скачать

Технология VRLA

Видео:Предохранительный клапан-ОбзорСкачать

Что такое VRLA аккумуляторы

Главным недостатком в эксплуатации старых обслуживаемых аккумуляторов является выкипание жидкости, из-за чего приходится регулярно проверять уровень электролита в АКБ и при необходимости доливать внутрь дистиллированную воду. Если не следить за уровнем жидкости в батарее, то металлические части свинцовых решёток оголяются и они быстрее разрушаются.

Современные необслуживаемые аккумуляторы не нуждаются в подобном контроле, что в разы улучшает их эксплуатационные качества.

Технология VRLA, иначе Valve Regulated Lead Acid, переводится как кислотный аккумулятор с регулировочным клапаном. Корпус таких АКБ закрытый, но в случае повышения внутреннего давления срабатывает система предохранения и аккумулятор продолжает исправно работать.

Вода из батареи испаряется в редких случаях, например, при длительной зарядке. Предохранительный клапан в обычном состоянии закрыт, но если давление внутри аккумулятора возрастает, то небольшой излишек газов будет сброшен через отверстие автоматически. VRLA-аккумуляторы не нуждаются в доливе дистиллята в течение всего срока эксплуатации, не выделяют водород и кислород. В качестве ухода можно отметить:

Подтяжка соединений;
Протирание от пыли;
Контроль напряжений ;
Визуальный осмотр.

Видео:КАК УСТРОЕН ЗАЩИТНЫЙ КЛАПАН ЛИТИЙ ИОННОГО АККУМУЛЯТОРАСкачать

Особенности технологии

АКБ с регулирующим клапаном могут быть двух видов:

AGM VRLA — пластины аккумулятора снабжены слоем абсорбента из стекловолокна, который пропитан электролитом и защищает свинцовые решетки от осыпания активной массы;
VRLA GEL — внутри аккумулятора вместо серной кислоты и дистиллята находится гель со всеми свойствами электролита, который практически не разрушает пластины и увеличивает срок службы батареи до 10 лет.

Герметичная неразборная конструкция аккумуляторов VRLA в сочетании с составом материалов начинки и электролита позволяет создавать своеобразный круговорот воды в АКБ. Во время работы батареи вода из электролита расщепляется на молекулы кислорода и водорода, которые соединяются между собой и возвращаются обратно в состав электролита. Рекомбинация молекул происходит на высоком уровне и достигает значений в 99%. И очень малая часть отхожих газов скапливается внутри АКБ. Когда уровень давления в VRLA-аккумуляторе достигает предела, накопленный газ сбрасывается специальными клапанами в атмосферу.

Видео:Восстановление аккумулятора 18650 после срабатывания защиты. Мертвый АКБ Li-ionСкачать

Где применяются VRLA АКБ

Благодаря устойчивости к глубокому разряду, надежности и высокому сроку службы, VRLA-аккумуляторы широко применяются не только в качестве стартерных автомобильных батарей, но и в качестве источника питания для инвалидных колясок, машин для гольфа, лодок и иных устройств, где необходим надежный источник энергии.

Благодаря регулировочному клапану, который срабатывает автоматически от избыточного давления внутри корпуса, появилась возможность отказаться от устаревшего корпуса батарей с закручивающимися пробками. Неразборная конструкция обеспечивает увеличение срока службы АКБ, а фактор устойчивости к глубоким разрядам позволил использовать их в устройствах, которые нуждаются в бесперебойном питании.

Видео:Как восстановить мертвый 18650 или любой другой Li ion Аккумулятор? Проверил и убедился - никак!Скачать

Как заряжать VRLA батареи

При зарядке гелевого аккумулятора нужно контролировать процесс, чтобы не допустить чрезмерного газообразования внутри батареи. Если идет подача напряжения свыше 15 Вольт, то количество электролита уменьшается, от пластин отделяется желеобразная масса, что ведёт за собой снижение емкости аккумулятора и его выход из строя. Для того, чтобы продлить срок службы гелевого АКБ, для зарядки стоит использовать специальные устройства, в которых электричество на клеммы подаётся с автоматическим контролем силы тока и напряжения и регулируется с учетом температуры аккумулятора и степени его заряда.

Зарядка AGM аккумуляторов должна проводиться с учетом следующих параметров:

Напряжение заряда 14,8 В;
Зарядный ток 10% от емкости батареи.

Эти АКБ более устойчивы к погрешностям во время заряда, чем гелевые, а соблюдение правил зарядки надолго сохранит батарею в рабочем состоянии. Использование автоматических зарядных устройств облегчит задачу тем, что не нужно будет контролировать процесс зарядки АКБ.

Видео:Защитный клапан аккумулятора срабатывает не на перегревСкачать

Батарея аккумуляторная клапан предохранительный

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

БАТАРЕИ СВИНЦОВО-КИСЛОТНЫЕ СТАЦИОНАРНЫЕ

Типы с регулирующим клапаном. Методы испытаний

Stationary lead-acid batteries. Part 21. Valve regulated types. Methods of test

Читайте также: Обратный клапан для радиаторов отопления

1 ПОДГОТОВЛЕН Некоммерческой организацией «Национальная ассоциация производителей источников тока «РУСБАТ» (Ассоциация «РУСБАТ») на основе аутентичного перевода на русский язык международного стандарта, указанного в пункте 4, который выполнен Открытым акционерным обществом «Научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт стартерных аккумуляторов» (ОАО «НИИСТА»)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 044 «Аккумуляторы и батареи», подкомитетом 1 «Свинцово-кислотные аккумуляторы и батареи»

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту МЭК 60896-21:2004* «Батареи аккумуляторные свинцовые стационарные. Часть 21. Типы батарей с клапанным регулированием. Методы испытаний» (IEC 60896-21:2004 «Stationary lead-acid batteries — Part 21: Valve regulated types — Methods of test»).

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. — Примечание изготовителя базы данных.

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВЗАМЕН ГОСТ Р МЭК 60896-2-99 в части методов испытаний

Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012 (раздел 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (gost.ru)

Видео:Предохранительные водяные клапаны, клапан для аварийного сброса давленияСкачать

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на стационарные свинцово-кислотные аккумуляторы и моноблочные батареи с регулирующим клапаном (далее — аккумуляторы и моноблочные батареи), применяемые при флотирующем режиме заряда (постоянно соединенные с нагрузкой и источником электроснабжения постоянного тока), в стационарном размещении (без перемещения с одного места на другое) и встроенные в стационарное оборудование или установленные в помещениях для батарей.

Аккумуляторы и батареи используют в сетях телекоммуникаций, источниках бесперебойного питания (UPS), инженерных сетях, для аварийного питания или подобных целях.

Настоящий стандарт содержит специальные методы испытаний всех типов и конструкций аккумуляторов и моноблочных батарей, используемых в качестве аварийных источников тока.

Настоящий стандарт не применяют для свинцово-кислотных аккумуляторов и моноблочных батарей, используемых в качестве стартерных батарей в транспортных средствах (МЭК 60095, все части), в солнечных фотоэлектрических системах (МЭК 61427) или в других общих целях (МЭК 61056, все части).

Видео:🔋Восстановление li-ion аккумулятора 18650, севшего в 0 или после сработки защиты!Скачать

2 Нормативные ссылки

Следующие ссылочные документы* обязательны для применения в настоящем стандарте. Для датированных ссылок применимы только указанные издания. Для недатированных ссылок применимо последнее издание, включая все изменения:

* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. — Примечание изготовителя базы данных.

МЭК 60068-2-32:1975 Испытания на воздействие внешних факторов. Часть 2. Испытания. Испытание Ed. Свободное падение. Поправка 2 (1990) (IEC 60068-2-32:1975, Basic environmental testing procedures — Part 2: Test; Test Ed: Free fall Amendment 2 (1990)

МЭК 60695-11-10 Испытание на пожароопасность. Часть 11-10. Пламя для испытания. Методы испытания горизонтальным и вертикальным пламенем 50 Вт (IEC 60695-11-10, Fire hazard testing — Part 11-10: Test flames 50 W — Horizontal and vertical flame test methods)

МЭК 60707 Методы испытания для определения воспламеняемости твердых электроизоляционных материалов при воздействии на них источника возгорания (IEC 60707, Flammability of solid non-metallic materials when exposed to flame sources — List of test methods)

МЭК 60896-22:2004 Батареи аккумуляторные свинцовые стационарные. Часть 22: Типы батарей с регулирующим клапаном. Требования (IEC 60896-22:2004, Stationary lead acid batteries — Part 22: Valve regulated types — Requirements)

МЭК 60950-1:2001 Оборудование информационных технологий. Безопасность. Часть 1. Общие требования (IEC 60950-1:2001, Information technology equipment — Safety — Part 1: General requirements)

МЭК 61430:1997 Аккумуляторы и аккумуляторные батареи. Методы испытаний функционирования устройств, предназначенных для уменьшения взрывоопасности. Свинцово-кислотные стартерные батареи (IEC 61430:1997, Secondary cells and batteries — Test methods for checking the performance of devices designed for reducing explosion hazards — Lead-acid starter batteries)

ISO 1043-1 Пластмассы. Условные обозначения и аббревиатуры. Часть 1. Основные полимеры и их специальные характеристики (ISO 1043-1, Plastics — Symbols and abbreviated terms — Part 1: Basic polymers and their special characteristics)

Читайте также: Демонтаж гбц ваз 2110 8 клапанов

Видео:Восстановление аккумулятора 18650 после срабатывания защиты. Подъем с 0 вольтСкачать

3 Термины и определения

В настоящем стандарте использованы следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 точность (средства измерений) [accuracy (of a measuring instrument)]: Характеристика качества средства измерений, отражающая близость его погрешности к нулю.

Примечание — Считают, что чем меньше погрешность, тем точнее средство измерений.

3.2 класс точности (accuracy class): Категория измерительных приборов, которые должны соответствовать ряду спецификаций относительно неточностей.

3.3 температура окружающей среды (ambient temperature): Температура окружающей среды в непосредственной близости от аккумулятора или батареи.

3.4 ампер-час (ampere-hour): Количество электричества или емкость батареи, полученная при определенном разрядном токе в амперах относительно времени в часах.

Примечание — Один ампер-час равен 3600 кулонам.

3.5 батарея аккумуляторная (secondary battery): Два или более аккумуляторов, соединенных вместе и используемых как источник электроэнергии.

3.6 батарея моноблочная (monobloc battery): Батарея, состоящая из нескольких отдельных, но электрически соединенных химических источников тока, каждый из которых состоит из блока электродов, электролита, выводов или соединителей и по мере необходимости сепараторов.

Примечание — Химические источники тока в моноблочной батарее могут соединяться последовательно и (или) параллельно.

3.7 батарея флотирующая (floating battery): Аккумуляторная батарея, выводы которой постоянно соединены с источником постоянного напряжения, достаточного для поддержания батареи в состоянии почти полной заряженности, предназначенная для обеспечения питания электрической цепи при временном отключении обычного электроснабжения.

3.8 емкость аккумулятора (battery capacity): Электрический заряд, который аккумулятор может отдать в установленном режиме разряда.

Примечание — В Международной системе СИ обозначение электрического заряда или количество электричества установлено в кулонах (1 К=1 А·ч), но на практике емкость обозначают главным образом в ампер-часах (А·ч).

3.9 заряд (charge): Процесс, во время которого аккумулятор или аккумуляторная батарея получает электрическую энергию от внешней цепи, в результате чего происходят химические изменения внутри аккумулятора, и получаемая электрическая энергия сохраняется в виде химической энергии.

3.10 полный заряд (full charge): Состояние заряженности батареи ХИТ, при котором весь имеющийся активный материал находится в такой степени заряженности, что дальнейший заряд при выбранных условиях не приводит к существенному увеличению емкости.

3.11 перезаряд (overcharge): Продолжение заряда полностью заряженного аккумулятора или аккумуляторной батареи.

Примечание — Перезаряд — изменение условий заряда с нарушением пределов, установленных изготовителем.

3.12 источник тока (cell): Основное функциональное устройство, состоящее из блока электродов, электролита, бака, выводов и сепараторов, в котором электрическая энергия получена путем прямого преобразования химической энергии.

3.13 химический источник тока (electrochemical cell): Электрохимическая система, способная накапливать электрическую энергию путем превращения ее в химическую и отдавать эту энергию путем обратного преобразования.

3.14 аккумулятор (secondary cell): Химический источник тока, способный восстанавливать электрический заряд после разряда.

Примечание — Восстановление заряда осуществляется посредством обратимой химической реакции.

3.15 аккумулятор с регулирующим клапаном (valve regulated cell): Аккумулятор, закрытый в нормальных условиях работы, но с устройством, позволяющим выпускать газ при превышении внутреннего давления заданной величины. При эксплуатации аккумулятора не проводят доливку электролита.

3.16 фактическая емкость, (actual capacity): Количество электричества, выдаваемого аккумулятором или батареей, определенное экспериментально посредством разряда в установленном режиме до установленного конечного напряжения при определенной температуре.

Примечание — Эту величину обычно выражают в ампер-часах.

3.17 номинальная емкость, (nominal capacity): Соответствующее приблизительное количество электричества, используемое для идентификации емкости аккумулятора или батареи.

Примечание — Эта величина обычно выражается в ампер-часах.

3.18 расчетная емкость, (rated capacity): Количество электричества, устанавливаемое изготовителем, которое аккумулятор или батарея может отдать после полного заряда в заданных условиях.

Примечание — Эту величину обычно выражают в ампер-часах.

3.19 назначенная емкость, (shipping capacity): Количество электричества, устанавливаемое изготовителем, которое аккумулятор или батарея способны отдать за время после заряда в заданных условиях.

1 Эту величину обычно выражают в ампер-часах.

2 Это значение в настоящем стандарте не менее 0,95 .

3.20 срок службы (durability): Возможность изделия (батареи) выполнять требуемую функцию в заданных условиях использования и эксплуатации до наступления предельного состояния.

Примечание — Предельное состояние отдельного изделия (батареи) может быть охарактеризовано окончанием срока использования, несоответствия экономическим или технологическим причинам или другими факторами.