一種金屬空氣電池的防漏洩氣裝置的製作方法

2023-04-25 21:54:01

本實用新型涉及一種電池設備技術領域，特別涉及一種金屬空氣電池的防漏洩氣裝置。

背景技術：

金屬燃料電池具有比能量高、使用安全方便、原材料來源豐富、成本低、燃料易於貯運、可使用溫度範圍寬(–20℃~80℃)及汙染小等特點，作為一種高能化學電源，擁有良好的應用前景。

具體舉例來說，金屬燃料電池中的鎂燃料電池，主要由鎂合金陽極，中性鹽電解質和空氣(氧氣或其它氧化劑)陰極三部分組成。鎂及鎂合金是非常活潑的金屬，適合用作陽極材料，陰極氧化劑可以利用空氣或者海水中的氧，以及過氧化氫和次氯酸鹽等。根據氧化劑不同，目前研究的鎂燃料電池可分為鎂-空氣燃料電池，鎂-海水燃料電池，鎂-過氧化氫燃料電池，鎂-次氯酸鹽燃料電池等。當鎂燃料電池在發生化學反應而形成電能的同時，鎂與水分子會發生析氫反應，具體反應式為：Mg +2H2O→Mg(OH)2 +H2↑。其他類別的金屬燃料電池也有相應的化學反應，會產生氣體，隨著時間的延長，金屬空氣電池箱體中的氣體越積越多，使箱體內部的氣壓逐漸增大，導致電池隨著使用時間的延長而存在脹裂的可能，有很大的安全隱患。

為了解決現有技術中存在的問題，我們提出一種金屬空氣電池的防漏洩氣裝置。

技術實現要素：

為了解決背景技術中的技術問題，本實用新型提出一種金屬空氣電池的防漏裝置，可隨著電池內氣體的增多而適時的排出氣體，增強了電池的安全性能。

本實用新型的技術方案如下：

一種金屬空氣電池的防漏裝置，包括蓋體和液體容器連接件，所述蓋體與液體容器連接件相連接，

所述蓋體頂端設置有第三透氣通孔；

所述蓋體內側連接有彈簧；

所述彈簧遠離蓋體的一端連接有錐面的活塞，所述活塞上設有第二透氣通孔；所述活塞的錐面向蓋體方向凸起；

所述活塞下側設置有球面凸起件，所述球面凸起件包括球面凸起部分和水平連接部分，所述水平連接部分設置有第一透氣通孔。所述球面凸起件通過水平連接部分連接於液體容器連接件。

優選地：所述蓋體與活塞之間有第一空間。

優選地：所述活塞與球面凸起件之間有第二空間。

優選地：所述蓋體的第三透氣通孔下貼合設置有第一防水透氣膜。

優選地：所述活塞與球面凸起件之間設置有第二防水透氣膜。

優選地：所述蓋體與液體容器連接件可拆卸連接。

優選地：所述防漏裝置與電池的液體容器可拆卸連接或緊固連接。

優選地：所述彈簧與蓋體可拆卸連接或緊固連接。

優選地：所述活塞為軟膠活塞。

本實用新型的有益效果：

本實用新型的一種金屬空氣電池的防漏洩氣裝置設置有第一透氣通孔、第二透氣通孔、第三透氣通孔，當液體容器中生成氣體而使氣壓升高時，可適時的排出該氣體，防止電池箱體因氣壓過高而脹裂，提高了金屬空氣電池的安全性能，結構簡單，方便實用。

附圖說明

圖1為本實用新型一種金屬空氣電池的防漏洩氣裝置的剖面結構示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體實施方式，進一步闡述本實用新型。

如圖1所示，一種金屬空氣電池的防漏裝置，包括蓋體1和液體容器連接件2，所述蓋體1與液體容器連接件2相連接，

所述蓋體1頂端設置有第三透氣通孔11；

所述蓋體1內側連接有彈簧12；

所述彈簧12遠離蓋體1的一端連接有錐面的活塞13，所述活塞13上設有第二透氣通孔130；所述活塞13的錐面向蓋體1方向凸起；

所述活塞13下側設置有球面凸起件21，所述球面凸起件21包括球面凸起部分210和水平連接部分211，所述凸起部分210與活塞13的錐面凸起方向一致，所述水平連接部分211設置有第一透氣通孔212，所述球面凸起件21通過水平連接部分211連接於液體容器連接件2。

本實用新型的一種金屬空氣電池的防漏洩氣裝置的工作原理：通過液體容器連接件2與電池的液體容器連接，蓋體1連接於液體容器連接件2上，蓋體1上連接的彈簧12在自然狀態下處於壓縮狀態，該彈簧12的伸張作用力作用於錐面的活塞13，使錐面活塞13與球面凸起件21緊密接觸，此時活塞13上的第二透氣通孔130被球面凸起件21的凸起部分210完全遮擋，這種狀態下的防漏洩氣裝置一方面不處於排氣狀態，另一方面錐面活塞13與球面凸起件21緊密接觸，可有效的防止液體容器中的液體流通到活塞13上部的部件（當電池在外力作用下發生晃動時，其中的液體會晃動接觸電池的各個部件）；當液體溶液中發生化學反應生成氣體後，壓強不斷上升，錐面活塞13在升高的壓強作用下，給予彈簧12強大的反作用力，使彈簧12向上壓縮，致使活塞13向上移動後第二透氣通孔130脫離球面凸起件21的遮擋，第二透氣通孔130從而被露出，此時，生成的氣體分別經過第一透氣通孔212、第二透氣通孔130、第三透氣通孔11而排出。

優選地：所述蓋體1與活塞13之間有第一空間41，所述第一空間41為液體緩衝空間，以防止液體容器中的溶液在氣壓作用下被直接從蓋體1噴出。

優選地：所述活塞13與球面凸起件21之間有第二空間42，所述第二空間42為液體緩衝空間，以防止液體容器中的溶液在氣壓作用下噴出活塞13。

優選地：所述蓋體1的第三透氣通孔11下貼合設置有第一防水透氣膜31，所述第一防水透氣膜31，只允許氣體流通，而不允許液體流通，以防止液體容器中的溶液在氣壓作用下從蓋體1被噴出，上述第一空間41和第二空間42作為液體緩衝空間，可以更進一步地防止液體從液體容器中噴出而到達第一防水透氣膜31的位置，以防止第一防水透氣膜31長時間處於潮溼狀態而影響使用壽命和使用時長。

優選地：所述活塞13與球面凸起件21之間設置有第二防水透氣膜32，所述第二防水透氣膜32，只允許氣體流通，而不允許液體流通，作為與液體容器最接近的防水透氣膜，可以防止液體流通至活塞13以及位於活塞13上部的部件。

優選地：所述蓋體1與液體容器連接件2可拆卸連接，方便日常的清洗維護以及檢查內部組件使用情況等。

優選地：所述防漏裝置與電池的液體容器可拆卸連接或緊固連接，可根據用戶的使用需求可拆卸連接，便於拆裝維護；也可以緊固連接。

優選地：所述彈簧12與蓋體1可拆卸連接或緊固連接，可根據使用者不同的使用需求而設計為可拆卸連接或者緊固連接。

優選地：所述活塞13為軟膠活塞，軟膠活塞易於變形，一方面在自然狀態下使活塞13與球形凸起件21的密封效果更好；另一方面，在氣壓作用下，更易於使第二透氣通孔130離開了球面凸起件21的遮擋，便於排氣。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特徵和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和範圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。