專利名稱:高比能量鋅銀貯備電池用電解液加熱器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種高比能量鋅銀貯備電池用電解液加熱器，其特點(diǎn)是：包括方形腔體，腔體內(nèi)置有兩端穿過加熱器外殼的換熱器，換熱器包括固裝熱交換管兩端的支撐板、固裝于支撐板上的熱交換管端板和固裝于熱交換管端板另一面的進(jìn)出液管；熱交換管和進(jìn)出液管相通；密封方形腔體內(nèi)還置加熱片、引燃片和電點(diǎn)火頭；電點(diǎn)火頭經(jīng)導(dǎo)線穿于固裝在加熱器外殼上的絕緣子引至加熱器外殼的外部。本實(shí)用新型采用高強(qiáng)度輕型金屬加熱器外殼和加熱器外蓋密封構(gòu)成了方形腔體，加熱器外殼通過氬弧焊焊接將兩端穿過加熱器外殼的換熱器密封固裝于加熱器外殼兩端，即降低了高比能量鋅銀貯備電池的重量，又減小了化學(xué)加熱器空間利用率，有效提高了高比能量鋅銀貯備電池的比能量。
【專利說明】高比能量鋅銀貯備電池用電解液加熱器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于鋅銀電池【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種高比能量鋅銀貯備電池用電解液加熱器。

【背景技術(shù)】
[0002]鋅銀貯備電池具有比能量高，比功率大，可大電流放電，工作電壓平穩(wěn)，電壓精度高，安全性好等獨(dú)特的特點(diǎn)，已廣泛作為大功率裝置中的供電直流電源。化學(xué)加熱型鋅銀貯備電池包括焊線插座、氣體發(fā)生器、貯液器、組合極板組、化學(xué)加熱器、電池組外殼等零部件。使用時(shí)通過焊線插座接通外接激活電源點(diǎn)燃?xì)怏w發(fā)生器，使其產(chǎn)生足夠的壓力，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)將分開存放的電解液注入組合極板組中，使其活化建立電動(dòng)勢(shì)，并通過焊線插座向外輸出電壓。
[0003]其中化學(xué)加熱器為低溫環(huán)境下的電池加熱。即低溫激活時(shí)，化學(xué)加熱器中的化學(xué)加熱藥同時(shí)被外接激活電源點(diǎn)燃，加熱器升溫，將流經(jīng)化學(xué)加熱器的電解液加熱，被加熱的電解液經(jīng)電解液分配道進(jìn)入每個(gè)極板組所在的單體槽中，與極板組等零部件進(jìn)行熱交換，從而完成電池組的加熱，使電池可以正常工作。因此化學(xué)加熱器的可靠性能夠直接影響到鋅銀貯備電池激活的可靠性，并且在高比能量鋅銀貯備電池中，化學(xué)加熱器的體積和重量能夠直接影響到高比能量鋅銀貯備電池的比能量。
[0004]目前公知的化學(xué)加熱器為通過螺紋連接構(gòu)成圓筒形結(jié)構(gòu)，圓筒形本身降低了高比能量鋅銀貯備電池中的空間利用率低，化學(xué)加熱器中的換熱器由紫銅或黃銅加工而成，相同加熱效率下較重，降低了高比能量鋅銀貯備電池的比能量，由于化學(xué)加熱器各零部件之間采用螺紋連接，減低了高比能量鋅銀貯備電池激活的可靠性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種體積小、重量輕，并且能夠提高高比能量鋅銀貯備電池激活的可靠性的高比能量鋅銀貯備電池用電解液加熱器。
[0006]本實(shí)用新型包括如下技術(shù)方案:
[0007]高比能量鋅銀貯備電池用電解液加熱器，其特點(diǎn)是:包括高強(qiáng)度輕型金屬加熱器外殼和加熱器外蓋構(gòu)成的密封方形腔體，方形腔體內(nèi)貼有保溫層，所述腔體內(nèi)置有兩端穿過加熱器外殼并密封氬弧焊接在加熱器外殼兩端的換熱器，所述換熱器包括固裝熱交換管兩端的高強(qiáng)度輕型金屬支撐板、固裝于支撐板上的高強(qiáng)度輕型金屬熱交換管端板和固裝于熱交換管端板另一面的高強(qiáng)度輕型金屬進(jìn)出液管；所述熱交換管和進(jìn)出液管之間相通；所述密封方形腔體內(nèi)還置加熱片、引燃片和電點(diǎn)火頭；所述電點(diǎn)火頭經(jīng)導(dǎo)線穿于固裝在加熱器外殼上的絕緣子引至加熱器外殼的外部。
[0008]本實(shí)用新型還可以采用如下技術(shù)措施:
[0009]所述換熱器中的熱交換管、支撐板、端板和進(jìn)出液管之間的接縫均為銀銅密封焊接。
[0010]所述高強(qiáng)度輕型金屬為鈦合金。
[0011]所述加熱器外殼和加熱器外蓋由緊固螺釘壓緊，加熱器外殼與加熱器外蓋接觸部位置有密封圈。
[0012]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果:
[0013]1、本實(shí)用新型采用高強(qiáng)度輕型金屬加熱器外殼和加熱器外蓋密封構(gòu)成了方形腔體，加熱器外殼通過氬弧焊焊接將兩端穿過加熱器外殼的換熱器密封固裝于加熱器外殼兩端，即降低了高比能量鋅銀貯備電池的重量，又減小了化學(xué)加熱器空間利用率，有效提高了高比能量鋅銀貯備電池的比能量。
[0014]2、本實(shí)用新型加熱器外殼、加熱器外蓋以及換熱器的支撐板、端板、進(jìn)出液管均為高強(qiáng)度輕型鈦合金材料，通過銀銅焊將換熱器中熱交換管、支撐板、端板和進(jìn)出液管之間的接縫密封焊接成一體，相同加熱效率下不僅有效減小的加熱器的重量更輕，減少了占用空間，保證了化學(xué)加熱器整體密封性，提高了高比能量鋅銀貯備電池激活的可靠性；
[0015]3、本實(shí)用新型通過緊固螺釘將加熱器外殼和加熱器外蓋壓緊，在加熱器外殼與加熱器外蓋接觸部位置一密封圈，進(jìn)一步保證了化學(xué)加熱器整體密封的可靠性。

【附圖說明】

[0016]圖1是本實(shí)用新型高比能量鋅銀貯備電池用電解液加熱器主視局部剖視示意圖；
[0017]圖2是圖1的左視局部剖視示意圖；
[0018]圖3是圖1中換熱器的主視剖視示意圖；
[0019]圖4是圖3的左視示意圖。
[0020]圖中:1-換熱器，2-加熱片，3-引燃片，4-電點(diǎn)火頭，5-絕緣子，6-保溫層，7-加熱器外殼，8-加熱器外蓋，9-密封圈，10-引線，11-熱交換管，12-支撐板，13-熱交換管端板，14-進(jìn)出液管，15-安裝支耳。

【具體實(shí)施方式】
[0021]為能進(jìn)一步公開本實(shí)用新型的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點(diǎn)及功效，特例舉以下實(shí)例詳細(xì)說明如下。
[0022]一種高比能量鋅銀貯備電池用電解液加熱器，其特點(diǎn)是:包括高強(qiáng)度輕型金屬加熱器外殼和加熱器外蓋構(gòu)成的密封方形腔體，方形腔體內(nèi)貼有保溫層，所述腔體內(nèi)置有兩端穿過加熱器外殼并密封氬弧焊接在加熱器外殼兩端的換熱器，所述換熱器包括固裝熱交換管兩端的高強(qiáng)度輕型金屬支撐板、固裝于支撐板上的高強(qiáng)度輕型金屬熱交換管端板和固裝于熱交換管端板另一面的高強(qiáng)度輕型金屬進(jìn)出液管；所述熱交換管和進(jìn)出液管之間相通；所述密封方形腔體內(nèi)還置加熱片、引燃片和電點(diǎn)火頭；所述電點(diǎn)火頭經(jīng)導(dǎo)線穿于固裝在加熱器外殼上的絕緣子引至加熱器外殼的外部。
[0023]所述換熱器中的熱交換管、支撐板、端板和進(jìn)出液管之間的接縫均為銀銅密封焊接。
[0024]所述高強(qiáng)度輕型金屬為鈦合金。
[0025]所述加熱器外殼和加熱器外蓋由緊固螺釘壓緊，加熱器外殼與加熱器外蓋接觸部位置有密封圈。
[0026]本實(shí)用新型的制作過程:
[0027]步驟I制作化學(xué)加熱器用零件
[0028]⑴選用鈦合金分別制出如圖1和圖2中的方形兩端帶有槽的加熱器外殼7和與加熱器外殼配合的加熱器外蓋8 ;所述加熱器外殼兩外側(cè)制有凸出的安裝支耳15，其中靠近一側(cè)的加熱器外殼上還有兩個(gè)用于固裝點(diǎn)火回路中絕緣子5的通孔；所述加熱器外蓋的一面制有一封閉式凹槽；
[0029]⑵用矩形紫銅管制出四根尺寸相同的管作為的熱交換管11 ;選用鈦合金分別制出支撐板12、進(jìn)出液管14和熱交換管端板13 ;所述支撐板一面制出放置四根熱交換管的通孔，并使四根熱交換管相互平行，支撐板另一面制出同一中心線的臺(tái)階狀盲孔；所述進(jìn)出液管為彎頭狀通管，靠近進(jìn)出液管管口的外壁制出螺紋軸，進(jìn)出液管的另一端外壁制出一圓周狀臺(tái)階；所述熱交換管端板中心處制成板狀，并在中心處制一通孔，熱交換管端板靠近進(jìn)出液管的一側(cè)有凸出的安裝支耳，安裝支耳上有用于固定加熱器外蓋的通孔，熱交換管端板的周邊置入支撐板的大孔內(nèi)，所述進(jìn)出液管的圓周狀臺(tái)階置入熱交換管端板中心處的通孔中；所述熱交換管、支撐板、熱交換管端板和進(jìn)出液管的接口處均通過銀銅焊密封焊接成一體，形成如圖3-圖4所示的換熱器I ;
[0030]步驟2裝配化學(xué)加熱器
[0031]⑴將Imm厚的石棉板作為保溫層6粘貼在加熱器外殼的內(nèi)部殼底；將兩個(gè)絕緣子安裝到加熱器外殼的安裝孔中，用密封膠封接、固化；然后將裝配成的換熱器置入加熱器外殼內(nèi)，在換熱器中相鄰熱交換管之間和熱交換管與保溫層之間塞入加熱片2，將兩個(gè)均焊接有兩根引線10的電點(diǎn)火頭4分別粘貼的到加熱片和熱交換管上，并將每一個(gè)電點(diǎn)火頭上的兩根引線各穿過一個(gè)絕緣子，使引線從加熱器外殼的內(nèi)部引出，并在靠近電點(diǎn)火頭的熱交換管和加熱片上粘貼引燃片3 ；
[0032]⑵將密封圈9嵌入加熱器外蓋的凹槽內(nèi)，涂上密封膠，然后用螺釘將加熱器外蓋和加熱器外殼密封壓裝配成一體，通過氬弧焊將加熱器外殼與換熱器支撐板之間的接縫密封焊接成一體，即完成高比能量鋅銀貯備電池用電解液加熱器的裝配過程。
[0033]本實(shí)用新型的工作原理為:
[0034]電池組低溫激活時(shí)，外接電源在點(diǎn)燃?xì)怏w發(fā)生器火藥的同時(shí)，通過點(diǎn)火回路點(diǎn)燃化學(xué)加熱器中的電點(diǎn)火頭，電點(diǎn)火頭點(diǎn)燃引燃片，引燃片燃燒進(jìn)而引燃加熱片，加熱片燃燒釋放的熱量使換熱器的熱交換管升溫。此時(shí)電池組氣體發(fā)生器中的火藥柱燃燒產(chǎn)生大量氣體，將貯液器中的電解液推入化學(xué)加熱器中的熱交換管中，電解液流經(jīng)高溫的熱交換管升溫，即完成電解液的加熱過程。
[0035]盡管上面對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本實(shí)用新型并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】，上述的【具體實(shí)施方式】?jī)H僅是示意性的，并不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可以作出很多形式。這些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.高比能量鋅銀貯備電池用電解液加熱器，其特征在于:包括高強(qiáng)度輕型金屬加熱器外殼和加熱器外蓋構(gòu)成的密封方形腔體，方形腔體內(nèi)貼有保溫層，所述腔體內(nèi)置有兩端穿過加熱器外殼并密封氬弧焊接在加熱器外殼兩端的換熱器，所述換熱器包括固裝熱交換管兩端的高強(qiáng)度輕型金屬支撐板、固裝于支撐板上的高強(qiáng)度輕型金屬熱交換管端板和固裝于熱交換管端板另一面的高強(qiáng)度輕型金屬進(jìn)出液管；所述熱交換管和進(jìn)出液管之間相通；所述密封方形腔體內(nèi)還置加熱片、引燃片和電點(diǎn)火頭；所述電點(diǎn)火頭經(jīng)導(dǎo)線穿于固裝在加熱器外殼上的絕緣子引至加熱器外殼的外部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高比能量鋅銀貯備電池用電解液加熱器，其特征在于:所述換熱器中的熱交換管、支撐板、端板和進(jìn)出液管之間的接縫均為銀銅密封焊接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述高比能量鋅銀貯備電池用電解液加熱器，其特征在于:所述高強(qiáng)度輕型金屬為鈦合金。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述高比能量鋅銀貯備電池用電解液加熱器，其特征在于:所述加熱器外殼和加熱器外蓋由緊固螺釘壓緊，加熱器外殼與加熱器外蓋接觸部位置有密封圈。
【文檔編號(hào)】H01M2-02GK204271145SQ201420774026
【發(fā)明者】劉延?xùn)|, 關(guān)海波, 景義軍, 黃辰 [申請(qǐng)人]中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十八研究所