Запобіжний клапан акумулятора

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано в герметичных свинцовых аккумуляторах. Известен газовыпускной клапан для аккумуляторной батареи, содержащей крышку с отверстиями и упруго деформируемую деталь, расположенную под крышкой в углублении батарейной крышки, имеющей отверстия, закрываемые упруго деформируемой деталью (Патент Великобритании №1488751, кл. H1B, 1975). 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 в нем сквозное центральное отверстие (Патент США №4.584.248, кл. H01M2/12, 1986). Недостатком такого клапана является низкая надежность из-за нестабильности величины давления срабатывания клапана. Это связано с большой поверхностью контакта эластичного элемента и выступа на крышке, по которой осуществляется герметизация. Кроме того подобный клапан но имеет возможности двухстороннего действия, что ограничивает область его использования. Цель изобретения - повышение надежности работы клапана. Поставленная цель достигается тем, что в предохранительном клапане аккумулятора, включающим эластичный запорный элемент в виде стакана, закрывающего сквозное отверстие в крышке или стенке, сквозное отверстие выполнено непосредственно в крышке, или стенке, на внутренней поверхности отверстия кольцевой выступ, а запорный элемент вставлен в гнездо отверстия таким образом, что по обе стороны от кольцевого выступа имеются зазоры. Зазоры могут быть выполнены в виде вертикальных каналов расположенных на внутренней поверхности сквозного отверстия. Исследования всех видов известных и общедоступных в СССР и зарубежных странах сведений позволяют сделать вывод, что изобретение является новым и имеет изобретательский уровень, потому, что оно не известно из уровня техники, и имеет изобретательский уровень, так как явным образом не следует из уровня те хники. На фиг.1 показан продольный разрез клапана; на фиг.2 - сечение А - А на фиг.1. Клапан состоит из эластичного запорного элемента 1 в виде стакана вставленного в сквозное отверстие крышки 2. На внутренней поверхности отверстия выполнен кольцевой выступ 3, по обе стороны которого имеются зазоры, выполненные в виде вертикальных каналов 4. Клапан работает следующим образом. В результате газовыделения внутри аккумулятора образуется избыточное давление. В закрытом режиме клапан препятствуе т выходу газа из аккумулятора, за счет герметичности стыка кольцевого выступа 4 и эластичного запорного элемента 1. При увеличении давления газа внутри аккумулятора и превышении его над определенной величиной, происходит открытие клапана и сброс газа. При этом газ, проходя по каналам 5, попадает непосредственно к кольцевому выступу 4, деформирует эластичный запорный элемент 1, отжимая его от выступа 4, и образует между ними зазор, в который и выходит газ из аккумулятора во внешнюю среду. При падении давления зазор между выступом 4 и элементом 1 исчезает и клапан оказывается в закрытом режиме. Величину давления открытия клапана можно устанавливать: во-первых - путем изменения жесткости элемента 1 в районе выступа 4, за счет изменения упругости элемента 1 (подбор материала), изменения толщины стенок, удаления или приближения дна стаканообразного элемента 1 к месту расположения выступа 4 и др.; во-вторых, путем изменения соотношения площади элемента 1, на которые действует давление газа аккумулятора и противодействующее ему давление окружающей среды, т. е. площадей наружной поверхности элемента 1 и площадей отверстия в элементе 1, расположенных напротив друг др уга. В первом случае это обеспечивается изменением ширины и длины каналов 5, длиной части элемента 1, обращенной внутрь аккумулятора и т.п. Во втором случае - изменением размеров отверстия в элементе 1, его глубины, формы его стенок и т.п. 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 крышкой 3 и элементом 1 осуществляется только по поверхности выступа 4, который имеет, по сравнению с прототипом, минимальную площадь контакта. Это исключает в отличие от прототипа образование пузырей газамежду 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, заявляемый клапан имеет возможность работать в две стороны, т.е. срабатывать при повышении давления с любой из сторон от крышки либо в аккумуляторе, либо в окружающей среде. Это позволяет использовать клапан в погруженных аккумуляторах, работающих при давлении внешней среды до 600кг/см 2. Кроме того, заявляемый клапан, при разных с прототипом габаритах, позволяют иметь большее сквозное отверстие в крышке, которое перекрывает эластичный элемент, что облегчает заливку электролита в аккумулятор через это отверстие. Подобная технология заливки используется в герметизированных и ряде други х аккумуляторов.