[go: up one dir, main page]

DK159629B - Beholdervaeg med en trykbegraensningsmekanisme i vaeggen - Google Patents

Beholdervaeg med en trykbegraensningsmekanisme i vaeggen Download PDF

Info

Publication number
DK159629B
DK159629B DK495976A DK495976A DK159629B DK 159629 B DK159629 B DK 159629B DK 495976 A DK495976 A DK 495976A DK 495976 A DK495976 A DK 495976A DK 159629 B DK159629 B DK 159629B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
pressure
groove
container
wall
container wall
Prior art date
Application number
DK495976A
Other languages
English (en)
Other versions
DK495976A (da
Inventor
Wayne Lowry Lees
Original Assignee
Mallory & Co Inc P R
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mallory & Co Inc P R filed Critical Mallory & Co Inc P R
Publication of DK495976A publication Critical patent/DK495976A/da
Publication of DK159629B publication Critical patent/DK159629B/da

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K17/00Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • F16K17/02Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
    • F16K17/14Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side with fracturing member
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004Details
    • H01G9/08Housing; Encapsulation
    • H01G9/12Vents or other means allowing expansion
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30Arrangements for facilitating escape of gases
    • H01M50/342Non-re-sealable arrangements
    • H01M50/3425Non-re-sealable arrangements in the form of rupturable membranes or weakened parts, e.g. pierced with the aid of a sharp member
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
  • Pressure Vessels And Lids Thereof (AREA)
  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
  • Safety Valves (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Description

i
DK 159629 B
Opfindelsen angår en beholdervæg med en trykbegrænsnings-mekanisme i væggen af den i krav l's indledning angivne art.
5 Tidligere kendte trykbegrænsningsmekanismer omfatter sikkerhedsventiler, brudmembraner, forskydningspropper, skarpe spidser, som tvinges gennem plader, osv. Et problem med alle disse mekanismer er, at det er vanskeligt at kombinere lav pris, nøjagtig udløsning ved et bestemt 10 tryk, tilstrækkelig tætning af trykbeholderen, og en vis grad af styrke over for utilsigtet påvirkning ved mekanisk mishandling eller fejlhåndtering. F.eks. er en sikkerhedsventil, som er indrettet til at åbne, når kraften på ventilen overstiger en fjeders kraft, til-15 strækkelig nøjagtig med hensyn til at åbne ved et bestemt tryk. Denne ventil er imidlertid uegnet på grund af prisen på de yderligere dele, som desuden er påvirkelige for mekaniske uheld, og den nøjagtige pasning, som er nødvendig ved hermetisk lukning, hvilket kan føre til 20 øgede udgifter. Desuden beror sådanne mekanismer på stabiliteten af en tætning til hermetisk lukning, og de korroderende bestanddele inden i en beholder kan gøre denne tætning ineffektiv.
25 Brudmembraner består af en svækket del af en beholder eller beholdervæg, som danner hermetisk lukning, indtil beholdertrykket er tilstrækkeligt stort til at rive membranen i stykker. Skønt den er mindre kompliceret med hensyn til materialet end sikkerhedsventilen, kræver dens 30 krumning, tykkelse og materialetilstand nærmere kontrol, fordi trykket, ved hvilket membranen rives i stykker, ikke er bestemt af membranens stabile elastiske egenskaber, men dens sidste plast-deformationsopførsel, som er afhængig af sammensætningen og materialets mekaniske 35 og termiske historie. Skønt denne tætning således er tilstrækkelig, bliver udgiften til at sikre nøjagtigheden i udløsningstrykket høj. Enhver udgiftsbesparelse, som op-
DK 159629 B
2 nås ved at kræve mindre nøjagtighed i udløsningstrykket, tilsidesættes af behovet for yderligere styrke og vægt af beholderen til optagelse af højere tryk. Desuden må membranen for mindre åbninger være så tynd, at det også 5 bliver nødvendigt at beskytte den mod punktering og korrosion, hvilket yderligere forøger prisen. Simple riller i beholdervæggen, således som det er blevet anvendt ved kondensatorer, har yderligere ulemper med hensyn til længere revneudbredelser og den manglende ventillukning 10 efter overtrykket er blevet frigjort, med mindre der anvendes en dyr fjederbeholder. Disse mangler kan være særlig skadelige, hvis beholderen indeholder kaustiske materialer.
15 Andre metoder til udluftning, såsom forskydning af periferien af en prop, eller at tvinge et skarpt værktøj gennem en plade, er unøjagtige i den forstand, at udløsningstrykket afhænger af varierende fysiske egenskaber ved materialet, som anvendes til at starte udluftnings- 20 processen. Desuden beror forskydningspropper på til væggen tilførte materialer med ringe forskydningsspænding, og disse materialer skal udvælges således, at de er forligelige med beholderindholdet.
25 Det er derfor formålet med opfindelsen at tilvejebringe en beholdervæg med en trykbegrænsningsmekanisme af den angivne art, som er billig at fremstille, har god nøjagtighed ved udluftning og en hermetisk tætning over for trykbeholderne.
30
Dette opnås ifølge opfindelsen ved, at den indledningsvis angivne trykbegrænsningsmekanisme er ejendommelig ved det i krav l's kendetegnende del angivne.
35 En sådan mekanisme kan fremstilles til at åbne med et forudbestemt langsomt eller hurtigt forløb, og til i det væsentlige at lukke efter udluftningen for derved at for-
DK 159629 B
3 hindre yderligere udtrængning af beholdermaterialer eller indtrængning af urenheder.
Trykbegrænsningsmekanismen kan fremstilles billigt ved 5 formpresning, er nøjagtig inden for acceptable grænser og kræver ingen andre materialer end væggene i beholderen, som skal udluftes.
Trykbegrænsningsmekanismens virkning er baseret på den 10 forudsigelige opførsel af en bukkende spænding fremfor en trækspænding. Nærmere bestemt er det forudfastsatte ventilationsareal beliggende imellem kanaler, som er dannet ved deformering af beholdervæggen.
15 Spænding, som er forårsaget af for stort indre tryk, koncentreres og rettes mod en forudvalgt del af beholdervæggen, hvilket får denne forudvalgte del til at gå i stykker, og derved danne en udstrømningsåbning til udløsning af trykket. Spændingskoncentrationen opnås, fordi 20 den normale kontur af beholdervæggen er blevet ændret til dannelse af to deformerede og mere strækbare dele, imellem hvilke en lille udeformeret eller mindre deformeret og relativ ustrækbar del af væggen befinder sig. Denne udeformerede del, i det forud fastsatte ventilations-25 areal, er indrettet til at bryde, når trykket inden i beholderen når en forudbestemt værdi. Når det indre tryk vokser, bliver endevæggen eller sidevæggene af beholderen tvunget udefter, og den deformerede del af beholdervæggen vil søge at folde sig ud, medens den undergår en relativt 30 ringe bøjespænding. Denne udfoldning kan imidlertid kun opnås ved strækning af den udeformerede del af væggen imellem de to deformerede dele. Denne del, som herefter betegnes som en "bro", med "broareal", kan ikke strækkes på samme måde som de deformerede dele og er derfor udsat 35 for høj trækspænding, som uundgåeligt fører til brud af broarealet, som derved udgør en udluftningsåbning.
DK 159629 B
4
De deformerede dele er fortrinsvis langstrakte og udformet som kanaler, som er således indrettet, at en ende af den ene er på linie med en ende af den anden med en bro derimellem. Beholdermaterialet kan være metal, f.eks.
5 stål eller forniklet stål eller plast eller gummi, som kan indeholde bestanddele under tryk og har en forudsigelig spændingsudvidelse. De mest egnede materialer er de, som er i stand til at underkastes en i det væsentlige uelastisk forlængelse for brud.
10
Opfindelsen er særlig egnet til brug i en elektrokemisk celle, som på grund af dens indhold enten er i en tryktilstand eller udsat for en stor tryktilvækst.
15 Opfindelsen skal i det følgende nærmere beskrives med henvisning til tegningen, hvorpå: fig. 1 viser et billede set fra oven af endevæggen af en beholder, hvis væg indeholder en trykbegrænsningsmeka-20 nisme ifølge opfindelsen, fig. 2 viser et perspektivisk billede af fig. 1 med en del langs linien 2-2 i fig. 1 vist i snit; denne figur viser beholderen anvendt til en elektrokemisk celle, 25 fig. 3a er et snitbillede i større målestok langs linien 3-3 i fig. 1, fig. 3b er et snit i større målestok svarende til fig.
.30 3a, men som viser en anden udførelsesform for beholder væggen ifølge opfindelsen, i hvilken der er tilvejebragt en yderligere forstærkningssektion, fig. 4 viser den del af beholdervæggen, hvor udluftningen 35 finder sted, i en anden udførelsesform, i hvilken formen af udluftningsarealet afviger fra det i fig. 1 viste,
DK 159629 B
5 fig. 5 viser et perspektivisk billede af en yderligere udførelsesform for beholdervæggen ifølge opfindelsen, hvor trykbegrænsningsmekanismen er indbygget i en cylindrisk beholdervæg, 5 fig. 6 viser et perspektivisk billede af en yderligere udførelsesform for beholdervæggen ifølge opfindelsen, hvor trykbegrænsningsmekanismen er indbygget i en cylindrisk beholdervæg, og 10 fig. 7 er en grafisk afbildning, som viser det almindelige forhold imellem deformation af endevæggen i udførelsesformen i fig. 1 og udløsningstrykket.
15 Fig. 1 viser enden af en beholder 10, som er blevet formpresset og/eller dybtrukket, så dens væg indeholder ringformede kanaldele 11, 12, som udgør deformerede arealer, inden for hvilke der findes en midterskive 19. Enderne 61a-d, kanterne 62a-d og bundene 63a-b af kanalerne er 20 fortrinsvis afrundede; derved kan kanalerne fremstilles ved trækning og strækningsprocesser uden frembringelse af svækkede dele, som kunne blive udsat for korrosion eller mekanisk brud. Imidlertid kan andre former også benyttes.
De deformerede arealer, som dannes af kanalerne 11, 12, 25 er i stand til at udfoldes under tryk ved at underkastes bøjningsspænding. Det betyder kun lidt, om kanalerne forløber indad i beholdere (som vist) eller ud fra den, så længe udvidelighed som følge af indre tryk er mulig. Broerne 13, 14 imellem enderne af kanalerne 11, 12 er 30 punkter, ved hvilke udluftning finder sted, fordi broen under tryk underkastes trækspænding udover dens brudpunkt, medens kanalerne stadig har en væsentlig stræk-kelighed. Der er udskåret eller presset riller 15, 16 som buede riller, som strækker sig på tværs af broerne og ned 35 over enderne af de tilsvarende kanaler, eftersom disse er overgangsregioner fra den høje spænding ved de ude-formerede dele af broerne til den lave spænding ved de
DK 159629 B
6 fuldt deformerede dele af kanalerne. Rillerne 15, 16 på broarealerne 13, 14 er relativt små, men tilvejebringer alligevel tilstrækkelig udluftning i modsætning til de simple riller, som anvendtes i udluftningsorganer af den 5 tidligere kendte art, som skal være større for at være effektive og derfor har de ulemper, at den er mere udsat for mekanisk eller korrosionsbeskadigelse og til dannelse af brede åbninger.
10 Når der opstår et for stort tryk i beholderen koncentreres trækspændingen i de med riller forsynede dele 15, 16 i broarealerne 13, 14 og ikke i de tilstødende arealer såsom den ydre ring 65 i nærheden af broarealerne.
15 Dybden af rillen er i det væsentlige bestemt ved graden af denne koncentration og en rille med en dybde på i det mindste halvdelen af den oprindelige vægtykkelse er sædvanligvis tilstrækkelig.
20 Bredden af basis for hver rille er udført således, at bruddet, som opstår i rillen, finder sted under den del af den udadgående forskydning af skiven 19, i hvilken det for store indvendige tryk varierer mindst. For at opnå moderat ensartet spænding på tværs af rillebasis, og 25 derved at undgå for tidligt brud, foretrækkes det, at overgangene imellem rillebunden og rillens vægge er rundede, og at materialetykkelsen af rillebunden imellem disse overgange er omtrent konstant. Den ønskede bundbredde afhænger af og er en funktion af beholdermateria-30 lernes karakteristiske brudforlængelse under trækspæn ding og den strukturbestemte trækdel af rillevæggene, når det ekspanderende indre tryk vokser. Materialet i rillebunden er spændt i direkte forhold til forskydningen, som udvider rillen, og omvendt i forhold til dens oprindelige 35 bredde. Således vil f.eks. den foretrukne rillebundbredde for det mere strækbare udglødede bløde stål være gjort mindre end for det samme stål, som er blevet arbejds-
DK 159629 B
7 hærdet. Et materiale, som tillader adskillige ganges forlængelse før brud, såsom et udglødet rent kobber eller fin sølv, bly, gummi eller nogle plastarter, kræver en langt smallere rille for samme struktur, end blødt stål.
5
Hvis rillerne i et metal er blevet fremstillet ved koldpresning, er bundmaterialet hårdt og relativt ustrækkeligt, men ved en simpel udglødning gendannes dets strækbarhed og dets mekaniske og kemiske egenskaber stabili-10 seres. Rillerne kan med de tilstødende arealer, som indeholder broer og enderne af kanalerne, udglødes ved tilførsel af tilstrækkelig varme til at gøre hele arealet 15, 16 rødglødende i omkring 1 sekund. Det er konstateret, at det er muligt ved udglødning af metallet i 15 arealet, hvor brud ønskes, at tilvejebringe en mere nøjagtig styring af udluftningsøjeblikket, idet virkningerne af koldbearbejdningen af metalbeholderen modvirkes. Udglødningen frembringer også det rilleareal, som er det svageste punkt ved beholderkonstruktionen, og det omgi-20 vende areal, som har været underkastet formningsspændinger, med en grad af modstand mod korrosion og angreb fra materialer, som er indeholdt i beholderen, hvoraf rillen er en del, og nedsætter desuden modtageligheden for mekanisk beskadigelse.
25 I de i fig. 1-4 viste udførelsesformer har kanalerne 11, 12 en midterskive 19 derimellem. Når trykket i beholderen overstiger et normalt arbejdstryk, vil midterskiven 19 blive presset udefter. De vil på sin side bringe begge 30 kanalerne 11, 12 under bøjningsspænding og broarealerne 13, 14 under trækspænding. Fig. 2 viser bevægelsen af kanalerne 11, 12 under denne spænding med en punkteret linie 20. Trykkraften i beholderen er vist med pile. Den punkterede linie 20 viser, at kanalerne er blevet delvis 35 udfoldet, men ikke helt på udluftningstidspunktet. Når udluftningstrykket er blevet nået, er rillen strakt til en form som i udførelsesformen, hvor beholderen er frem-
DK 159629 B
8 stillet af blødt stål, er vist med en punkteret linie 21, som groft taget er 35-50 % større end oprindelig, og bliver brudt eller flænget til dannelse af en udluftningsåbning. Det er ønskeligt, at rillen brydes, medens 5 de deformerede dele stadig er udvidelige, fordi dette tillader yderligere åbning af udluftningsåbningen, hvis overtrykket ikke forsvinder. Imidlertid er disse ituriv-ninger begrænset til broarealet, fordi vindingerne af kanalerne, når de er foldet ud, ikke underkastes nævne-10 værdige trækspændinger. Trækbelastningen, som udløses af den brudte bro, udbreder ikke revnen i kanalregionerne, eftersom området i nærheden af revnen har bibeholdt sin styrke, selv når kanalerne ikke er helt udfoldet. Simple riller har ikke disse egenskaber, eftersom arealerne i 15 nærheden af rillens ender er blevet underkastet fuld trækspænding, hvilket medfører svækkelse, og når rillen brydes, har det tilstødende område ikke tilstrækkelig styrke til at indeholde revnen. Begrænsning af revnerne til de valgte udluftningsregioner opnås i almindelighed 20 ved den større tykkelse af kanalmaterialet. Således tilvej ebringer rillen 16 i fig. 3a en begrænset udluftningsåbning i ethvert metal, som er tilstrækkelig smidigt til at tillade dybtrækning, selv når det indre tryk efter udluftning forbliver højt nok til at udfolde kanalerne 25 fuldt ud. Kanalmaterialet bør naturligvis fortrinsvis have en sådan tykkelse, at det tillader udfoldning uden bøjningsbrud. For homogent stive materialer, omfattende de materialer, hvori forstærkning er upraktisk, er der behov for midler til at reducere trækspændinger på tværs 30 af enderne af en udluftningsrevne for at forhindre yderligere brud. Sådanne midler er vist i fig. 3b, hvor enden af rillen 35 går ned under det laveste niveau for den øvrige del af kanalen. De tyndere dele 38, 39 under rillen bliver sammentrykket, når kanalen foldes ud, 35 forskyder spændingen, som ellers ville forlænge rillens revne. Således vil der i almindelighed være en forskel i spænding imellem udluftningsarealet og den ønskede ende af udluftningsåbningen, som opnås ved disse eller andre lignende midler.
DK 159629 B
9
Med den som følge af elasticiteten genvundne bevægelse af 5 kanalerne efter udluftning, vil den åbnede udluftningsåbning blive lukket tilstrækkeligt til at forhindre, at beholdermaterialet undviger og forurenende materiale kommer ind i beholderen. Dette er særligt vigtigt ved elektrokemiske celler, som indeholder bestanddele, som er 10 uforenelige med omgivende atmosfæriske materialer. Denne sidste egenskab er ikke til stede i udluftningsåbninger, som kun består af en tynd rille i væggen af en beholder.
Skiven 19 udøver ved sin bevægelse, som vist med den 15 punkterede linie 20, en trækkraft på begge kanalerne og broarealet. Denne kraft frembringer små, fortrinsvis bø-jespændinger i kanalerne med deraf følgende stor udadgående forskydning af skiven, og på rillen 15 i broarealet 13 en stor trækspænding, som forøges, indtil rillen 20 til sidst brydes.
Fig. 2 viser beholderen 5 med en i sin væg indbygget trykbegrænsningsmekanisme ifølge opfindelsen anvendt i en typisk elektrokemisk celle, som i nogle øjeblikke kan 25 udvikle meget store indre tryk. Den viste celle er en celle, i hvilken anoden 22 er lithium og katodedepola-risatoren er SC>2. Separatormåtter 23 adskiller anoden 22 fra katodestrømskollektoren 24. Efter at cellen er blevet gjort hermetisk, bliver S02 indført i den. En isolerende 30 skive 25 adskiller cellekomponenterne fra den ydre cellevæg og trykudløsningsmekanismen; denne skive er imidlertid ikke en hermetisk separator og overskydende fluidum og det ledsagende tryk kan gå omkring denne skive og virke på trykudløsningsanordningen i cellevæggen.
35
Fig. 4 angår en udførelsesform svarende til den fig. 1 . viste, og viser enderne 31, 32 af tilstødende kanaler 71,
DK 159629 B
10 72 og broarealet 73 derimellem. 1 denne udførelsesform har rillen 30 linseform med sin bredde nærmende sig nul, ved enden af den mest deformerede del af kanalerne 71, 72. Forskellige former af rillen ændrer udluftnings-5 processen. En rille med ensartet bredde, som er vist i fig. 1, brydes først ved midten af broarealet 33, idet den danner en linseformet spalte, hvis yderdele fortsætter ned i kanalenderne, med fortsat udadgående bevægelse af skiven 19, indtil de når enderne af det sva-10 gere (eller strækkelige) materiale ved bunden af rillen.
Den i fig. 4 viste rille er spændt groft taget i samme udstrækning i hele sin længde og brydes i en groft taget i sin fulde længde, men i begyndelsen meget smal spalte, som strækker sig i den fulde længde af den svæk-15 kede bund af rillen. Den resulterende delvise nedsættelse af indspændingen på skiven 19 tillader mere brat ud-luftningssåbning end ved rillen med den ensartede bredde på brudtidspunktet, hvilket betyder en hurtigere tryknedsættelse. Derved kan udluftningsvirkningen varieres eller 20 styres fra en langsom, trykregulerende frigørelse til en brat åbning af en væsentlig udluftningsåbning.
Fig. 5 viser en anden udførelsesform ifølge opfindelsen, i hvilken en cylindrisk beholder 2 er forsynet med en 25 trykbegrænsningsmekanisme i form af rundtgående deforme-ringer 40, 41 i sidevæggen deraf. Skønt deformeringerne 40, 41 er vist vendende udad, har retningen ringe indvirkning på trykbegrænsningsmekanismens virkemåde. I denne udførelsesform er retningen af den virkende spænding 30 aksial som vist med pilene, og deformeringerne kan foldes ud til forøgelse af beholderens aksiale længde. På denne måde er trækspændingen koncentreret på broarealet 42 og især i rillen 43, som trækkes i stykker under denne spænding, medens deformeringerne 40, 41 stadig er i stand til 35 yderligere at rettes ud som tidligere forklaret.
DK 159629 B
11
Fig. 6 viser en anden udførelsesform i en konstruktion, i hvilken kanalerne 51, 52 er udformet i den cylindriske sidevæg af en beholder 3, men som ikke er rundtgående. Derimod er kanalerne 51, 52 anbragt parallelt med cy- 5 linderaksen. Et for stort tryk i beholderen udspænder dens omkreds, og kanalerne 51, 52 udfoldes med blot en bøjningsspænding, medens broarealet 53 udsættes for høj trækspænding, hvilket får dets væg til at brydes ved en rille 54. Det bør bemærkes, at konstruktionen i fig. 1-4 10 har to ejendommeligheder som ikke findes i udførelsesformerne på fig. 5 og 6. For det første er udluftningsåbningen i de førstnævnte udformet som en bro imellem to helt forskellige dele, en midterskive 19 og en ydre ringformet ring 65, i stedet for mellem to ens dele. Den ydre ring 15 med den tilstødende del af beholdervæggen er udsat for en sammentrækningskraft langs diameteren, som går igennem broerne, når skiven er presset udad af det indvendige overtryk. Bredden af denne ring er som ønsket tilstrækkelig til at understøtte den sammentrækkende kraft 20 uden at udsættes for plastisk deformation, således at kraften kan fortsætte med at vokse og spænde rillens bundmateriale, indtil det brydes. Når skiven for det andet bliver forskudt udefter fra planet for den udvendige ring som følge af det indre overtryk, drejes broerne en 25 smule fra deres oprindelige plan, men underkastes ringe begyndende forlængelse, idet der derved frembringes en grad af beskyttelse imod utilsigtet frigørelse ved trykudluftningsdannelse i broarealet.
30 Fig. 7 viser forskydningen D af skiven 19 i fig. 1 som funktion af det indre tryk P. Tilvejebringelsen af kanalerne i beholderens endevæg tillader en væsentlig udadgående bevægelse af skiven med mindre spænding i kanalmaterialet. Når skiven bevæges udad, ændres det indre 35 tryk kun efterhånden, således at der nås et trykniveau som vist imellem punkterne A og B efterfulgt af en hurtigere trykforøgelse, når kanalerne er udfoldet i den
DK 159629B
12 grad, hvor yderligere udfoldning bliver vanskelig. Skønt en væsentlig bevægelse af skiven 19 fortsætter inden for trykniveauet varierer trykket i cellen lidt. På denne måde bliver broarealet kraftigt spændt under denne bevæ-5 gelse som tidligere forklaret og brydes under dette forudsigelige trykniveau, hvilket gør det muligt at forudsige med tilstrækkelig nøjagtighed det indre tryk, ved hvilket udluftningsåbningen dannes. For at sikre brud af rillen inden for et forudbestemt ønsket trykområde, såsom 10 trykniveauet, kan bredden af rillen varieres; en større bredde medfører, at brud finder sted i nærheden af den øverste ende af kurven og en mindre bredde medfører, at brud finder sted i retning mod den lavere ende af samme kurve. Som følge af de relative størrelser af rillerne og 15 kanalerne bliver den største del af kraften, som udøves af et for stort indre tryk, anvendt til udfoldning af deformationerne eller kanalerne, medens kun en mindre del af kraften benyttes til at bringe rillerne under trækspænding. Når rillen en gang er blevet udstrakt udover 20 dens proportionalitetsgrænse, bliver både den mindre kraft, som udvider denne sektion til brud og den større kraft, som udfolder deformationen, ændret en smule. På denne måde bliver brosektionen spændt til brug, medens det indre beholdertryk forbliver i det væsentlige 25 konstant under udfoldningen af deformationerne. Det er derfor den reproducerbare bevægelse af deformationerne, som bestemmer trykket, ved hvilket udluftningsåbningen dannes. Stillingen af plateauet som har relation til udluftningstrykket, er i stor udstrækning afhængig af 30 tykkelsen af beholdervæggen ved kanalerne. På den måde kan beholderen fremstilles til at ventilere ved et højere tryk, hvis tykkelsen af kanalvæggen forøges, og et lavere tryk, hvis den formindskes. Hvis på tilsvarende måde kanalerne udglødes, bliver trykplateauet opnået hurtigere 35 og ved et lavere indre tryk. Udluftningen vil på den måde opstå ved et lavere tryk. De følgende eksempler angiver egenskaberne ved en bestemt beholdertype.
DK 159629 B
13
Cellebeholdere af standardstørrelsen D som vist i fig. 2, blev udformet ved dybtrækning af blødt stål til en yderdiameter på 33 mm og en beholder tykkel se på 0,5 mm, kanaler på 23 mm kantdiameter og 2 mm dybde med kanal-5 sider, som dannede en vinkel på 80° med hinanden. Rillerne, som forbandt broerne mellem tilstødende kanalkanter, blev presset omkring 0,25 mm dybe og havde en maximal bredde på omkring 0,6 mm ved midten af broerne. Efter lokal udglødning af broerne og forbindelse af kanal- 10 enderne åbnede beholdernes udluftningsåbninger ved et 2 .
tryk på 31,6 τ 1,75 kg/cm . Udløsningstryk over disse grænser blev opnået ved indsættelse af 0,53 mm afstivning af kanalerne til forøgelse af udluftningstrykket til 34,1 2 t 1,75 kg/cm . Sådanne variable er naturligvis styret ved 15 fabrikation til opretholdelse af bestemte dimensioner og en bestemt materialetilstand. Disse trykområder for udluftning er tilstrækkelig nøjagtige og i det anvendelige område for arbejdstryk til brug for hermetisk lukkede elektrokemiske celler, hvori der findes et overtryk.
20 25 30 35

Claims (5)

1. Beholdervæg med en trykbegrænsningsmekanisme i væggen 5 i form af et forudfastsat ventilationsareal, som brister ved indvirkning af et overtryk, kendetegnet ved, at beholdervæggens forudfastsatte ventilationsareal (13, 14; 42; 53; 73) er beliggende imellem enderne af en eller flere tilstødende kanaler (11, 12; 40, 41; 51, 52; 10 71, 72), som er dannet ved deformering af væggen, idet ventilationsarealet (13, 14; 42; 53; 73) er indrettet til at strækkes og derved briste, når kanalen eller kanalerne retter sig ud som følge af et overtryk.
2. Beholdervæg ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der i det forud fastsatte ventilationsareal findes en smal rille (15, 16; 30), som strækker sig over ven tilationsarealet (13, 15; 73) og ind i de tilstødende kanalender (61a, 61b, 61c, 61d; 31, 32). 20
3. Beholdervæg ifølge krav 2, kendetegnet ved, at rillen (15, 16; 30) har en dybde på mindst halvdelen af materialetykkelsen i ventilationsarealet.
4. Beholdervæg ifølge krav 2 eller 3, kendeteg net ved, at rillens (15, 16; 30) bredde har en form, som er imellem linseform (30, fig. 4) og en form, som skyldes at rillens bredde er den samme i hele sin længde.
5. Beholdervæg ifølge ethvert af kravene 1-4, kende tegnet ved, at mindst én af følgende: a) det nævnte ventilationsareal, b) rillen eller 35 c) de tilstødende kanalender, er udglødet.
DK495976A 1975-11-03 1976-11-02 Beholdervaeg med en trykbegraensningsmekanisme i vaeggen DK159629B (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US62844575A 1975-11-03 1975-11-03
US62844575 1975-11-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DK495976A DK495976A (da) 1977-05-04
DK159629B true DK159629B (da) 1990-11-05

Family

ID=24518909

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK495976A DK159629B (da) 1975-11-03 1976-11-02 Beholdervaeg med en trykbegraensningsmekanisme i vaeggen

Country Status (21)

Country Link
JP (1) JPS5274835A (da)
AR (1) AR215127A1 (da)
AU (1) AU510314B2 (da)
BE (1) BE847885A (da)
BR (1) BR7607187A (da)
CA (1) CA1064415A (da)
CH (1) CH613074A5 (da)
DD (1) DD127641A5 (da)
DE (1) DE2649809C3 (da)
DK (1) DK159629B (da)
ES (1) ES452958A1 (da)
FR (1) FR2330151A1 (da)
GB (1) GB1541029A (da)
GR (1) GR61159B (da)
IL (1) IL50641A (da)
IT (1) IT1068555B (da)
NL (1) NL184815C (da)
NO (1) NO144481C (da)
PL (1) PL112664B1 (da)
SE (1) SE420760B (da)
ZA (1) ZA766372B (da)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5634240Y2 (da) * 1977-11-22 1981-08-13
US4191806A (en) * 1978-08-28 1980-03-04 Esb Incorporated Pressure vent for a sealed primary cell
EP0021522B1 (en) * 1979-06-22 1983-01-19 North American Philips Corporation Explosionproof capacitor
DE2941749A1 (de) * 1979-10-16 1981-04-30 Varta Batterie Ag, 3000 Hannover Galvanisches element mit metallischem gehaeuse
DE3110979A1 (de) * 1980-11-07 1982-06-16 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Elektrischer kondensator
DK95481A (da) * 1981-03-03 1982-09-04 Hellesens As Hermetisk lukket batteri med sikkerhedsmekanisme til hindringaf eksplosion
DE3201963C2 (de) * 1982-01-22 1985-08-22 Rudolf 7896 Wutöschingen Klaschka Kondensatorbechergehäuse, Verfahren und Vorrichtung zu seiner Herstellung
FR2579833B1 (fr) * 1985-04-01 1987-05-07 Accumulateurs Fixes Dispositif de ventilation faisant office de soupape, en particulier pour generateur electrochimique
NL8801853A (nl) * 1988-07-22 1990-02-16 Philips Nv Elektronische component, elektrolytische condensator en omhulling uit metaal.
EP0409907A4 (en) * 1989-05-16 1991-10-16 Carleton Technologies, Inc Pressure relief device, and method
FR2910717A1 (fr) * 2006-12-20 2008-06-27 Donald Pihsiang Wu Structure de securite pour boitier de batterie en matiere plastique
WO2016008150A1 (en) 2014-07-18 2016-01-21 Fontem Holdings 2 B.V. Electronic cigarette with soft housing
KR102570969B1 (ko) 2018-02-01 2023-08-25 삼성에스디아이 주식회사 원통형 리튬 이온 이차 전지

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB832406A (en) * 1957-08-08 1960-04-13 Tsoi Ning Improvements in or relating to electric dry batteries
US3204156A (en) * 1961-05-01 1965-08-31 Sprague Electric Co Vented electrolytic unit
US3314824A (en) * 1965-03-22 1967-04-18 Union Carbide Corp Puncture-type safety seal for galvanic cells
CH552520A (fr) * 1971-06-23 1974-08-15 Alusuisse Boite de securite destinee a contenir un fluide sous pression.
US3831822A (en) * 1972-06-12 1974-08-27 Nat Can Corp Safety aerosol can
US3918610A (en) * 1974-10-23 1975-11-11 Aluminum Co Of America Safety vent for a pressure container

Also Published As

Publication number Publication date
AU510314B2 (en) 1980-06-19
IL50641A (en) 1980-07-31
BR7607187A (pt) 1977-09-13
NL184815B (nl) 1989-06-01
FR2330151A1 (fr) 1977-05-27
DE2649809A1 (de) 1977-05-18
ZA766372B (en) 1977-09-28
DD127641A5 (da) 1977-10-05
ES452958A1 (es) 1978-01-16
GB1541029A (en) 1979-02-21
DE2649809B2 (de) 1979-08-30
CH613074A5 (en) 1979-08-31
AU1908876A (en) 1978-05-04
CA1064415A (en) 1979-10-16
SE420760B (sv) 1981-10-26
GR61159B (en) 1978-09-30
SE7612174L (sv) 1977-05-04
PL112664B1 (en) 1980-10-31
BE847885A (fr) 1977-03-01
NL184815C (nl) 1989-11-01
AR215127A1 (es) 1979-09-14
NO144481B (no) 1981-06-01
IT1068555B (it) 1985-03-21
JPS5274835A (en) 1977-06-23
DE2649809C3 (de) 1980-04-30
JPS6118306B2 (da) 1986-05-12
FR2330151B1 (da) 1982-02-26
NL7612127A (nl) 1977-05-05
NO763721L (da) 1977-05-04
NO144481C (no) 1981-09-09
DK495976A (da) 1977-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4484691A (en) Pressure release device
DK159629B (da) Beholdervaeg med en trykbegraensningsmekanisme i vaeggen
US4698282A (en) Safety vent device for electrochemical cells
CA2775713C (en) Rupture disk
KR100510782B1 (ko) 밀폐형 전지의 밀봉판 및 그 제조방법
US10505165B2 (en) Lid including rib adjacent safety valve for a battery case
JP6629426B2 (ja) キャップ組立体
US5570803A (en) Rupturable pressure relieving apparatus and methods of manufacturing the same
EP0862229A1 (en) Breakable safety valve for metal-made container
SE460507B (sv) Cylindrisk, hermetisk galvanisk cell med taetande och isolerande element
JPS58121356A (ja) 刻み目を付けられた逆反り破裂デイスク
CN111916615A (zh) 一种动力电池防爆阀结构及其加工工艺
US3966071A (en) Venting bottle closure
JP4074143B2 (ja) 金属製ボトル缶
NO139915B (no) Beholderendeplate av metall, samt fremgangsmaate og apparat for dens fremstilling
KR101164285B1 (ko) 밀폐형 전지의 안전밸브
CA2067083C (en) Rupturable pressure relieving apparatus and methods of manufacturing the same
JP2014234857A (ja) 密閉容器の安全弁
US4481850A (en) Scored reverse buckling rupture disk apparatus
JP7486880B2 (ja) ベンティング誘導部が形成されたパウチ型電池ケースの製造方法及び前記方法によって製造されたパウチ型電池ケース
JP4799076B2 (ja) 内圧開放特性を有する金属製容器蓋
JP4208330B2 (ja) 正内圧缶用開口容易缶蓋
TWI811379B (zh) 罐蓋
WO2023205407A1 (en) Method and system for pressure relief in a multi chamber vessel
NO761521L (da)

Legal Events

Date Code Title Description
PHB Application deemed withdrawn due to non-payment or other reasons