本發(fā)明涉及鋰電檢測(cè)，具體為鋰電池電解液燃爆特性及滅火抑制機(jī)理測(cè)試平臺(tái)。

背景技術(shù)：

1、磷酸鐵鋰電池的熱失控問(wèn)題已成為新能源汽車(chē)和儲(chǔ)能領(lǐng)域的關(guān)鍵問(wèn)題之一。

2、電池一旦發(fā)生熱失控，外部防護(hù)裝置難以有效阻止內(nèi)部化學(xué)材料的自加速連鎖反應(yīng)。因此，提高電池內(nèi)部材料的熱穩(wěn)定性是降低電池火災(zāi)安全隱患的根本措施。

3、電解液還參與了電池?zé)崾Э氐亩嗖竭B鎖反應(yīng)，電解液的燃燒決定著鋰電池火災(zāi)的發(fā)展速度、蔓延方向以及火災(zāi)撲救的最佳時(shí)機(jī)，此外，電解液的物理和化學(xué)特性與普通氫化物存在較大的差異，其易于燃燒，因此需要對(duì)高溫環(huán)境下電解液的燃燒特性開(kāi)展研究以揭示其與普通氫化物燃燒特性的區(qū)別。hrr是最重要的燃燒特性參量，目前錐形量熱儀主要用于研究固體可燃物的?hrr，雖然液體燃料的流動(dòng)性，垂直輻射對(duì)于液體燃料有些不適用，但液體燃燒同樣也是一種耗氧燃燒，因此也有大量研究是采用錐形量熱儀對(duì)液體燃料的燃燒特性進(jìn)行了研究。

4、一般的，對(duì)鋰電池電解液進(jìn)行研究，需要用到專(zhuān)門(mén)的測(cè)試平臺(tái)，根據(jù)檢測(cè)的需求，會(huì)分為小尺寸、中尺寸、大尺寸三種，小尺寸測(cè)試平臺(tái)主要是絕熱加速量熱儀(arc)、差示掃描量熱儀(dsc)、閃點(diǎn)儀，這種檢測(cè)范圍較小，而中尺寸一般采用錐形量熱儀，大尺寸則是大尺寸房間火災(zāi)測(cè)試-iso9705。這類(lèi)檢測(cè)平臺(tái)會(huì)涉及到噴灑超細(xì)水霧來(lái)進(jìn)行進(jìn)行降溫防止爆燃或者抑制爆燃。參照現(xiàn)有技術(shù)中中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利公開(kāi)的一種鋰離子電池燃燒及細(xì)水霧抑制試驗(yàn)裝置（cn117491424a），該方案中公開(kāi)了基本的測(cè)試平臺(tái)結(jié)構(gòu)及組成，但是對(duì)于水霧噴頭的具體安裝方式并沒(méi)有公開(kāi)，而水霧噴頭的安裝不同至少會(huì)存在如下問(wèn)題：氣密性問(wèn)題，如何能夠確保密封狀態(tài)，防止漏水和漏氣，提高測(cè)試過(guò)程中的變量控制效果，而且還需要克服如何在高溫的測(cè)試環(huán)境中抵抗老化帶來(lái)的影響，避免部件老化而導(dǎo)致密封狀態(tài)失效。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種鋰電池電解液燃爆特性及滅火抑制機(jī)理測(cè)試平臺(tái)，能夠讓密封狀態(tài)更加穩(wěn)定，具有密封補(bǔ)償作用能夠抵抗老化帶來(lái)的密封影響。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：一種鋰電池電解液燃爆特性及滅火抑制機(jī)理測(cè)試平臺(tái)，包括用于燃燒測(cè)試的箱體、設(shè)置在箱體上的透明視窗、設(shè)置在對(duì)應(yīng)透明視窗位置的高速相機(jī)、設(shè)置在箱體內(nèi)的溫度檢測(cè)器、設(shè)置在箱體內(nèi)的壓力檢測(cè)器、安裝在箱體上用于噴灑超細(xì)水霧的噴頭，所述噴頭的位置位于箱體的頂部且對(duì)應(yīng)中心的位置，所述箱體的頂部設(shè)置有用于安裝噴頭的連接孔，且該連接孔的孔壁上沿著周向延伸設(shè)置有環(huán)形的密封槽，該密封槽內(nèi)設(shè)置有耐高溫的金屬密封圈，該金屬密封圈的截?cái)嗝鏋榉涓C結(jié)構(gòu)，且其內(nèi)部充入惰性氣體；所述噴頭的連接端由箱體穿過(guò)連接孔后伸出，并配合螺母配合與外部管道進(jìn)行連接；所述噴頭對(duì)應(yīng)箱體內(nèi)部且靠近連接孔的位置設(shè)置有記憶金屬制成的密封件，該密封件包括與噴頭同軸連接的環(huán)形連接件和連接在環(huán)形連接件上的抵接件，抵接件呈環(huán)形并與環(huán)形連接件同軸設(shè)置，且抵接件對(duì)應(yīng)金屬密封圈的位置設(shè)置為斜面，且該斜面與金屬密封圈抵接，所述密封件的變態(tài)溫度為50℃，且在超過(guò)該溫度時(shí)，抵接件朝向金屬密封圈形變，以貼合金屬密封圈。

3、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，?所述蜂窩結(jié)構(gòu)內(nèi)部填充有c型的膨脹件，該膨脹件為記憶金屬材質(zhì)，且變態(tài)溫度為50℃，且在超過(guò)該溫度時(shí)，膨脹件展開(kāi)后支撐或脹開(kāi)金屬密封圈。

4、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，?所述箱體外部對(duì)應(yīng)連接孔的位置還設(shè)置有可拆卸的罩體，該罩體連接至一過(guò)濾器，當(dāng)所述密封件和膨脹件的溫度低于50℃時(shí)，所述密封件和金屬密封圈之間形成間隙，且供經(jīng)過(guò)過(guò)濾器和罩體的空氣進(jìn)出，所述箱體還可拆卸的連接有真空泵，用于抽取箱體內(nèi)的空氣，并形成負(fù)壓后將經(jīng)過(guò)過(guò)濾器和罩體的空氣引入箱體內(nèi)。

5、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，?所述箱體上對(duì)應(yīng)螺母的位置設(shè)置有若干連通至密封槽的缺口，用于配合金屬密封圈進(jìn)行空氣進(jìn)出。

6、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，?所述金屬密封圈上對(duì)應(yīng)抵接件的位置設(shè)置有用于配合抵接件抵接的環(huán)形的配合件，當(dāng)所述箱體內(nèi)壓力增加時(shí)，抵接件與配合件通過(guò)箱體內(nèi)部的壓力相互緊密抵接。

7、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，?所述罩體可滑動(dòng)的設(shè)置在噴頭的管道上，且罩體上對(duì)應(yīng)管道的位置設(shè)置有安裝孔，所述管道上套有橡膠圈，且所述安裝孔內(nèi)設(shè)置有臺(tái)階，該臺(tái)階用于支撐密封圈，所述密封圈的內(nèi)徑大于管道的外徑，所述安裝孔內(nèi)設(shè)置有螺紋且該安裝孔配合設(shè)置有密封螺母，該密封螺母套在管道上，并設(shè)置有與安裝孔適配的外螺紋，所述密封螺母與安裝孔螺紋連接，并且用于擠壓密封圈，以供密封圈形變后漲緊密封管道，且與管道形成固定。

8、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，?所述罩體上對(duì)應(yīng)箱體表面的一端邊緣設(shè)置有強(qiáng)磁磁鐵，且罩體的端部設(shè)置有橡膠密封圈，且所述罩體通過(guò)強(qiáng)磁磁鐵貼合在箱體表面，并通過(guò)橡膠密封圈與箱體表面密封，并且通過(guò)強(qiáng)磁磁鐵將罩體定位在箱體表面上后通過(guò)密封螺母與管道進(jìn)行固定。

9、本發(fā)明的有益效果，

10、1.金屬密封圈內(nèi)采用蜂窩結(jié)構(gòu)，能夠提供更好的軸向形變作用，并且徑向具有更好的支撐。能夠讓金屬密封圈的狀態(tài)更加穩(wěn)定，密封效果也更加穩(wěn)定，能夠與噴頭和密封槽內(nèi)壁進(jìn)行配合形成的密封結(jié)構(gòu)更好。

11、2.金屬密封圈還配合記憶金屬制成的密封件進(jìn)行密封，在箱體內(nèi)能夠響應(yīng)測(cè)試，讓密封件形變，進(jìn)而配合金屬密封圈的邊緣進(jìn)行抵接產(chǎn)生密封作用，讓測(cè)試過(guò)程中產(chǎn)生更好的密封作用，能夠確保密封效果。

12、3.密封件在變態(tài)溫度的配合下，與金屬密封圈進(jìn)行配合時(shí)可以具有一定的形變余量，可以提供密封補(bǔ)償作用。

技術(shù)特征：

1.一種鋰電池電解液燃爆特性及滅火抑制機(jī)理測(cè)試平臺(tái)，包括用于燃燒測(cè)試的箱體、設(shè)置在箱體上的透明視窗、設(shè)置在對(duì)應(yīng)透明視窗位置的高速相機(jī)、設(shè)置在箱體內(nèi)的溫度檢測(cè)器、設(shè)置在箱體內(nèi)的壓力檢測(cè)器、安裝在箱體上用于噴灑超細(xì)水霧的噴頭，其特征在于，所述噴頭的位置位于箱體的頂部且對(duì)應(yīng)中心的位置，所述箱體的頂部設(shè)置有用于安裝噴頭的連接孔，且該連接孔的孔壁上沿著周向延伸設(shè)置有環(huán)形的密封槽，該密封槽內(nèi)設(shè)置有耐高溫的金屬密封圈，該金屬密封圈的截?cái)嗝鏋榉涓C結(jié)構(gòu)，且其內(nèi)部充入惰性氣體；所述噴頭的連接端由箱體穿過(guò)連接孔后伸出，并配合螺母配合與外部管道進(jìn)行連接；所述噴頭對(duì)應(yīng)箱體內(nèi)部且靠近連接孔的位置設(shè)置有記憶金屬制成的密封件，該密封件包括與噴頭同軸連接的環(huán)形連接件和連接在環(huán)形連接件上的抵接件，抵接件呈環(huán)形并與環(huán)形連接件同軸設(shè)置，且抵接件對(duì)應(yīng)金屬密封圈的位置設(shè)置為斜面，且該斜面與金屬密封圈抵接，所述密封件的變態(tài)溫度為50℃，且在超過(guò)該溫度時(shí)，抵接件朝向金屬密封圈形變，以貼合金屬密封圈。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池電解液燃爆特性及滅火抑制機(jī)理測(cè)試平臺(tái)，其特征在于，所述蜂窩結(jié)構(gòu)內(nèi)部填充有c型的膨脹件，該膨脹件為記憶金屬材質(zhì)，且變態(tài)溫度為50℃，且在超過(guò)該溫度時(shí)，膨脹件展開(kāi)后支撐或脹開(kāi)金屬密封圈。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰電池電解液燃爆特性及滅火抑制機(jī)理測(cè)試平臺(tái)，其特征在于，所述箱體外部對(duì)應(yīng)連接孔的位置還設(shè)置有可拆卸的罩體，該罩體連接至一過(guò)濾器，當(dāng)所述密封件和膨脹件的溫度低于50℃時(shí)，所述密封件和金屬密封圈之間形成間隙，且供經(jīng)過(guò)過(guò)濾器和罩體的空氣進(jìn)出，所述箱體還可拆卸的連接有真空泵，用于抽取箱體內(nèi)的空氣，并形成負(fù)壓后將經(jīng)過(guò)過(guò)濾器和罩體的空氣引入箱體內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰電池電解液燃爆特性及滅火抑制機(jī)理測(cè)試平臺(tái)，其特征在于，所述箱體上對(duì)應(yīng)螺母的位置設(shè)置有若干連通至密封槽的缺口，用于配合金屬密封圈進(jìn)行空氣進(jìn)出。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋰電池電解液燃爆特性及滅火抑制機(jī)理測(cè)試平臺(tái)，其特征在于，所述金屬密封圈上對(duì)應(yīng)抵接件的位置設(shè)置有用于配合抵接件抵接的環(huán)形的配合件，當(dāng)所述箱體內(nèi)壓力增加時(shí)，抵接件與配合件通過(guò)箱體內(nèi)部的壓力相互緊密抵接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋰電池電解液燃爆特性及滅火抑制機(jī)理測(cè)試平臺(tái)，其特征在于，所述罩體可滑動(dòng)的設(shè)置在噴頭的管道上，且罩體上對(duì)應(yīng)管道的位置設(shè)置有安裝孔，所述管道上套有橡膠圈，且所述安裝孔內(nèi)設(shè)置有臺(tái)階，該臺(tái)階用于支撐密封圈，所述密封圈的內(nèi)徑大于管道的外徑，所述安裝孔內(nèi)設(shè)置有螺紋且該安裝孔配合設(shè)置有密封螺母，該密封螺母套在管道上，并設(shè)置有與安裝孔適配的外螺紋，所述密封螺母與安裝孔螺紋連接，并且用于擠壓密封圈，以供密封圈形變后漲緊密封管道，且與管道形成固定。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋰電池電解液燃爆特性及滅火抑制機(jī)理測(cè)試平臺(tái)，其特征在于，所述罩體上對(duì)應(yīng)箱體表面的一端邊緣設(shè)置有強(qiáng)磁磁鐵，且罩體的端部設(shè)置有橡膠密封圈，且所述罩體通過(guò)強(qiáng)磁磁鐵貼合在箱體表面，并通過(guò)橡膠密封圈與箱體表面密封，并且通過(guò)強(qiáng)磁磁鐵將罩體定位在箱體表面上后通過(guò)密封螺母與管道進(jìn)行固定。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種鋰電池電解液燃爆特性及滅火抑制機(jī)理測(cè)試平臺(tái)，包括箱體、透明視窗、高速相機(jī)、溫度檢測(cè)器、壓力檢測(cè)器、用于噴灑超細(xì)水霧的噴頭，箱體的頂部設(shè)置有連接孔，該連接孔的孔壁設(shè)置有環(huán)形的密封槽，該密封槽內(nèi)設(shè)置有耐高溫的金屬密封圈，該金屬密封圈的截?cái)嗝鏋榉涓C結(jié)構(gòu)；噴頭對(duì)應(yīng)箱體內(nèi)部的位置設(shè)置有記憶金屬制成的密封件，該密封件包括與噴頭同軸連接的環(huán)形連接件和連接在環(huán)形連接件上的抵接件，抵接件對(duì)應(yīng)金屬密封圈的位置設(shè)置為斜面，且該斜面與金屬密封圈抵接，密封件超過(guò)變態(tài)溫度時(shí)，抵接件朝向金屬密封圈形變，以貼合金屬密封圈。本方案能夠讓密封狀態(tài)更加穩(wěn)定，具有密封補(bǔ)償作用能夠抵抗老化帶來(lái)的密封影響。

技術(shù)研發(fā)人員：王學(xué)貴,徐剛,陳光劍,賈少剛,陳先賽,盧航瑋
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江安防職業(yè)技術(shù)學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19