防爆阀和喷射结构流通面积的计算方法技术

本发明专利技术涉及一种防爆阀和喷射结构流通面积的计算方法。其中，防爆阀包括：阀体，所述阀体内设有排放通道；喷射结构，所述喷射结构用于向经所述排放通道排放的所述烟气喷射抑制剂；连接管，所述连接管的出口端沿着所述排放通道延伸，并与所述喷射结构的入口连通；所述连接管用于向所述喷射结构提供抑制剂。上述防爆阀中在阀体的排放通道中铺设有连接管，并通过连接管道的出口端处的喷射结构向经排放通道由内腔向外部环境排放的烟气喷射抑制剂，通过抑制剂降低烟气的温度与活性，避免烟气直接与空气接触，提高了防爆阀使用过程中的稳定性。同时，上述防爆阀结构紧凑，通过一套阀体即能实现烟气的排放、降温与惰化，实现了喷射结构与连接管的合理布局，提高了空间利用率。提高了空间利用率。提高了空间利用率。

【技术实现步骤摘要】
防爆阀和喷射结构流通面积的计算方法


[0001]本专利技术涉及防爆设备
，特别是涉及一种防爆阀和喷射结构流通面积的计算方法。

技术介绍

[0002]目前，在电池包上基本都设置有防爆阀，常用防爆阀有排气泄气阀或者气压平衡阀。电池发生热失控时，电池释放出大量高温气体，电池包内部压力急剧升高，为避免电池包破裂在电池包壳体上设置排气泄气阀。气压平衡阀的排放通道中设有压力平衡膜，压力平衡膜可以阻挡水分子进入电池包，同时，允许氧气、氮气分子自由进入平衡膜，用以调节电池包内外压力处于平衡状态，以满足IP67的要求。而当电池包内的电池发生热失控时，释放的大量高温气体会冲破气压平衡阀中的平衡膜，从压力平衡阀排出。
[0003]但由于电池包中的电池在热失控状态下释放的气体中具有大量易燃气体及高温颗粒物，而易燃气体与高温颗粒物在直接排放至电池包外部之后，与空气混合并起火燃烧，甚至发生爆燃，导致电池包的安全性能较低。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述问题，提供一种提高电池包在热失控状态下安全性能较高的防爆阀。
[0005]一种防爆阀，包括：
[0006]阀体，所述阀体内设有排放通道；
[0007]喷射结构，所述喷射结构用于向经所述排放通道排放的烟气喷射抑制剂；
[0008]连接管，所述连接管设于所述阀体上，且所述连接管的出口端沿着所述排放通道延伸，并与所述喷射结构的入口连通；所述连接管用于向所述喷射结构提供抑制剂。
[0009]优选地，在其中一个实施例中，所述喷射结构的喷射方向与所述排放通道的长度方向平行。
[0010]优选地，在其中一个实施例中，所述喷射结构的喷射方向与所述排放通道的长度方向垂直。
[0011]优选地，在其中一个实施例中，所述阀体包括：
[0012]本体，所述本体上开设有所述排放通道；
[0013]透气膜片，所述透气膜片设于所述排放通道内，以将所述排放通道沿长度方向分割为内部空间与外部空间；所述透气膜片用于阻止所述外部空间的液态物质与固态物质向所述内部空间移动，并将所述内部空间的所述烟气排放至所述外部空间。
[0014]优选地，在其中一个实施例中，所述喷射结构设于所述透气膜片的一侧，所述喷射结构的喷射方向不朝向所述透气膜片。
[0015]优选地，在其中一个实施例中，所述阀体还包括保护片，所述保护片设于所述排放通道内，并与所述透气膜片平行；所述保护片上设有用于供所述烟气通过的通孔。
[0016]优选地，在其中一个实施例中，所述防爆阀还包括盖板，所述盖板上设有第一卡接部；所述阀体的内壁面形成用于卡接所述第一卡接部的第二卡接部；在卡接状态下，所述第一卡接部与所述第二卡接部之间形成用于供所述烟气通过的间隙。
[0017]优选地，在其中一个实施例中，所述防爆阀还包括混合组件，所述混合组件设于所述排放通道内，用于将所述抑制剂与所述烟气混合均匀。
[0018]优选地，在其中一个实施例中，所述防爆阀还包括控制组件，所述控制组件与所述喷射结构电性连接，用于控制所述喷射结构开启与关闭。
[0019]一种喷射结构流通面积的计算方法，用于计算上述任意一种所述的防爆阀中所述喷射结构的流通面积，包括：
[0020]获取所述喷射结构的喷射压力及所述喷射结构外部的环境压力；
[0021]根据所述喷射压力与所述环境压力，计算得到所述喷射结构内单位体积内的所述抑制剂的动能；
[0022]获取所述喷射结构内所述抑制剂的密度并计算所述喷射结构内所述抑制剂的流速；
[0023]根据所述烟气获取所述抑制剂的所需流量；
[0024]根据所述所需流量与所述流速计算得到所述喷射结构的流通面积。
[0025]上述防爆阀中在阀体的排放通道中铺设有连接管，且连接管道的出口端设置喷射结构，进而通过喷射结构向经排放通道由内腔向外部环境排放的烟气喷射抑制剂，通过抑制剂降低烟气的温度与活性，而后排放至外部环境，避免烟气直接与空气接触，引发火灾或者爆炸事故，提高了防爆阀使用过程中的稳定性。同时，上述防爆阀结构紧凑，通过一套阀体即能实现烟气的排放、降温与惰化，无需占用额外的空间，实现了喷射结构与连接管的合理布局，提高了空间利用率。
[0026]上述喷射结构流通面积的计算方法，仅需一个压力传感器测量喷射结构内抑制剂的喷射气压，并根据喷射气压与环境气压即可计算得到喷射结构流通面积。上述计算方法，计算步骤简单，参数易获取，准确率高。
[0027]对于本申请的各种具体结构及其作用与效果，将在下面结合附图作出进一步详细的说明。
附图说明
[0028]图1为本申请其中一个实施例中防爆阀的应用场景图；
[0029]图2为本申请另一个实施例中防爆阀的应用场景图；
[0030]图3为本申请其中一个实施例中防爆阀的剖视图；
[0031]图4为本申请另一个实施例中防爆阀的剖视图；
[0032]图5为本申请其中一个实施例中防爆阀第一视角的立体图；
[0033]图6为本申请其中一个实施例中防爆阀第二视角的立体图。
[0034]其中，附图标记中，10-防爆阀；20-壳体；30-内腔；40-外部环境；100-阀体；110-排放通道；120-本体；130-透气膜片；140-保护片；150-第二卡接部；200-喷射结构；300-连接管；400-盖板；410-第一卡接部；500-存储组件。
具体实施方式
[0035]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似改进，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0036]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0037]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0038]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防爆阀，其特征在于，包括：阀体，所述阀体内设有排放通道；喷射结构，所述喷射结构用于向经所述排放通道排放的烟气喷射抑制剂；连接管，所述连接管设于所述阀体上，且所述连接管的出口端沿着所述排放通道延伸，并与所述喷射结构的入口连通；所述连接管用于向所述喷射结构提供抑制剂。2.根据权利要求1所述的防爆阀，其特征在于，所述喷射结构的喷射方向与所述排放通道的长度方向平行。3.根据权利要求1所述的防爆阀，其特征在于，所述喷射结构的喷射方向与所述排放通道的长度方向垂直。4.根据权利要求1所述的防爆阀，其特征在于，所述阀体包括：本体，所述本体上开设有所述排放通道；透气膜片，所述透气膜片设于所述排放通道内，以将所述排放通道沿长度方向分割为内部空间与外部空间；所述透气膜片用于阻止所述外部空间的液态物质与固态物质向所述内部空间移动，并将所述内部空间的所述烟气排放至所述外部空间。5.根据权利要求4所述的防爆阀，其特征在于，所述喷射结构设于所述透气膜片的一侧，所述喷射结构的喷射方向不朝向所述透气膜片。6.根据权利要求4所述的防爆阀，其特征在于，所述阀体还包括保护片，所述保护片设于所述排放通道内，并与所述透气...

【专利技术属性】
技术研发人员：李飞，姜乃文，张尧，周兴才，
申请(专利权)人：哲弗智能系统上海有限公司，
类型：发明
国别省市：