一种液氮灭火剂抑制锂电池热失控实验装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种液氮灭火剂抑制锂电池热失控实验装置，包括实验台，还包括第一壳体和第二壳体，第一壳体和第二壳体设在实验台上，通过第一壳体和第二壳体的开合实现实验装置的打开与关闭，第一壳体和第二壳体闭合时形成半球形内部实验腔，实验腔底部设有镂空区，镂空区底部组装有废物收集区，废物收集区为半球形；第一壳体固定设有可调节灭火剂喷射管道，其外接液氮灭火剂；第一壳体和第二壳体的内壁设有热交换内凹槽，热交换内凹槽置于半球形内部实验腔内，朝第一壳体和第二壳体的壳体向内凹进形成弧面；本发明专利技术设置有单、双层两种结构，通过半球形内部实验腔和热交换内凹槽，减缓液氮和氮气的流动速度，优化气流组织与均匀受力，提高冷却效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂电池安全检测，具体涉及一种液氮灭火剂抑制锂电池热失控实验装置及其使用方法。

技术介绍

1、近年来，随着新能源汽车的普及，锂电池火灾事故呈上升趋势。锂电池在受到机械滥用、电滥用或热滥用时容易发生热失控，而锂电池一旦发生热失控，容易引发火灾和爆炸，造成人员伤亡和财产损失。因此，开展锂电池火灾的防控技术研究显得尤为迫切和重要。

2、液氮作为潜在的灭火剂备受关注，液氮在常压下的沸点为-195.79℃，能迅速吸热并蒸发成氮气。在持续喷射液氮灭火剂时，会存在一个短暂的液氮和氮气混合的阶段，由于氮气密度低于空气，氮气会向上扩散。这可能导致部分液氮在未与锂电池充分接触之前就迅速挥发，从而造成液氮的损耗。这种损耗导致喷出的液氮量与实际达到的冷却效果之间出现不一致性。而且，现有的实验装置多为方形结构，如公开号cn117148196a，这种设计容易使液氮和氮气容易在角落和边缘处积聚，导致气流不畅，减少了液氮及氮气与锂电池表面的有效接触，从而影响了实验的准确性和对冷却效果的评估。现有实验装置和方法在应用液氮进行锂电池火灾防控实验时并未考虑到上述问题。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种液氮复合灭火剂抑制锂电池热失控实验装置，包括实验台，其特征在于，还包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和第二壳体设置在实验台上，通过第一壳体和第二壳体的二者之间开合实现所述实验装置的打开与关闭，所述第一壳体和第二壳体闭合时形成半球形内部实验腔，实验腔底部设置有镂空区，所述镂空区底部组装有废物收集区，所述废物收集区为半球形；所述第一壳体固定设置有可调节灭火剂喷射管道，其外接液氮灭火剂；所述第一壳体和第二壳体的内壁设有热交换内凹槽，所述热交换内凹槽置于半球形内部实验腔内，朝第一壳体和第二壳体的壳体向内凹进形成弧面，以此增大内部实验空间，进一步提供更大的散热表面积，减缓液氮和氮气流动速...

【技术特征摘要】

1.一种液氮复合灭火剂抑制锂电池热失控实验装置，包括实验台，其特征在于，还包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和第二壳体设置在实验台上，通过第一壳体和第二壳体的二者之间开合实现所述实验装置的打开与关闭，所述第一壳体和第二壳体闭合时形成半球形内部实验腔，实验腔底部设置有镂空区，所述镂空区底部组装有废物收集区，所述废物收集区为半球形；所述第一壳体固定设置有可调节灭火剂喷射管道，其外接液氮灭火剂；所述第一壳体和第二壳体的内壁设有热交换内凹槽，所述热交换内凹槽置于半球形内部实验腔内，朝第一壳体和第二壳体的壳体向内凹进形成弧面，以此增大内部实验空间，进一步提供更大的散热表面积，减缓液氮和氮气流动速度。

2.根据权利要求1所述的一种液氮复合灭火剂抑制锂电池热失控实验装置，其特征在于，所述可调节灭火剂喷射管道由第一灭火剂喷射管道和第二灭火剂喷射管道组成，所述第一灭火剂喷射管道的外壁缠绕有加热线圈，其中一端连接液氮灭火剂，另一端通过球窝连接件与第二灭火剂喷射管道活动连接，由卡环锁扣限定第一灭火剂喷射管道和第二灭火剂喷射管道之间的夹角从而控制灭火喷射角度。

3.根据权利要求2所述的一种液氮复合灭火剂抑制锂电池热失控实验装置，其特征在于，所述卡环锁扣分为第一环扣和第二环扣，第一环扣焊接于第一灭火剂喷射管道，第二环扣焊接于第二灭火剂喷射管道，所述第一环扣和第二环扣分别开设有固定孔，通过螺丝固定于不同的固定孔以此形成0°、30°、45°、60°和90°的灭火喷射角度。

4.根据权利要求1所述的一种液氮复合灭火剂抑制锂电池热失控实验装置，其特征在于，所述半球形内部实验腔的内弧面令液氮与氮气在腔体中部聚拢集中，喷射时液氮与氮气在半球形内部实验腔底部混合，降低锂电池周围的氧气浓度；所述热交换内凹槽遍布在所述半球形内部实验腔的内弧面，形成凹凸不平的内弧面，半球形内部实验腔和热交换内凹槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：张孝春，陈梓娴，马俊铭，陈虹，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：