本發(fā)明涉及電池安全系統(tǒng)，尤其公開了一種防爆排煙管道結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
1、飛行汽車通常使用高能量密度的鋰離子電池組，以確保輕量化和遠(yuǎn)距離飛行動力需求。這些電池組通常被并排安裝在狹小的機身空間中，以最大化能源效率和結(jié)構(gòu)緊湊性。在異常操作條件下，如過度充電、內(nèi)部短路或機械損壞，鋰離子電池容易發(fā)生熱失控。這可能導(dǎo)致高溫氣體、煙霧甚至火焰的快速釋放。為了減輕這些風(fēng)險，防爆閥通常被集成到電池組中，以便在發(fā)生故障時快速釋放壓力。
2、然而，在飛行汽車空間結(jié)構(gòu)且飛行高度受限，整體空間固定，多個獨立電池組隨機釋放的煙霧和氣體可能會導(dǎo)致煙霧積聚、火勢蔓延，在低空區(qū)域需及時解決煙霧排出異常問題，避免對機載系統(tǒng)和乘客造成傷害。因此，在飛行汽車應(yīng)用中，需要一種能夠連接多個電池組防爆閥的排煙管系統(tǒng)。該系統(tǒng)必須重量輕、耐高溫、空間效率高，并且能夠在不影響飛行器的飛行和安全的情況下，將煙霧和氣體排出。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點和不足，本發(fā)明的目的在于提供一種耐高溫、密封性好、連接可靠、排煙效果好的防爆排煙管道結(jié)構(gòu)。
2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種用于防爆排煙管道結(jié)構(gòu)，包括多組煙霧暫滯箱，煙霧暫滯箱內(nèi)設(shè)有用于供煙氣流通的煙道，相鄰兩組煙霧暫滯箱經(jīng)由空心管體連通，煙霧暫滯箱上設(shè)有進氣口，進氣口與外部電池包的防爆閥相連通，煙霧暫滯箱與防爆閥配合用于對外部電池包內(nèi)部進行排煙泄壓，所有煙霧暫滯箱經(jīng)由空心管體連通后由共用排煙管排出煙氣。通過連通的煙霧暫滯箱形成煙道網(wǎng)絡(luò)，每個箱體通過進氣口連接電池防爆閥，實現(xiàn)多電池包熱失控時的集中排煙。共用排煙管可簡化系統(tǒng)布局，降低多支路獨立排煙的結(jié)構(gòu)復(fù)雜度，多個箱體通過空心管體連通形成網(wǎng)絡(luò)，利用流體力學(xué)原理自動平衡各節(jié)點壓力。某節(jié)點泄壓時，相鄰箱體通過伸出端接口快速分流煙氣，防止局部壓力聚集。
3、優(yōu)選的，所述煙霧暫滯箱包括箱體、緊固端、第一伸出端及第二伸出端，第一伸出端與第二伸出端分別位于箱體彼此遠(yuǎn)離的兩端，第一伸出端和第二伸出端且為中空結(jié)構(gòu)，第一伸出端與相鄰煙霧暫滯箱的第二伸出端經(jīng)由空心管體連通，箱體經(jīng)由緊固端與外部電池包連接。第一伸出端與第二伸出端分別位于箱體兩端，形成標(biāo)準(zhǔn)化接口。中空結(jié)構(gòu)既作為煙氣通道，又通過管箍與空心軟管實現(xiàn)箱體間柔性連接，可吸收飛行器振動應(yīng)力，避免剛性連接導(dǎo)致的泄漏風(fēng)險?，當(dāng)電池組熱失控時，高溫?zé)煔馔ㄟ^防爆閥進入箱體，經(jīng)第一伸出端、第二伸出端的中空通道形成定向流動，雙伸出端結(jié)構(gòu)強制煙氣沿預(yù)設(shè)路徑傳輸，避免無序擴散。
4、優(yōu)選的，所述緊固端與外部電池包之間設(shè)有法蘭墊片及緊固件，緊固件依次穿過緊固端、法蘭墊片與外部電池包連接。緊固件可以是螺栓或螺釘?shù)龋ㄟ^緊固件的緊固作用，使煙霧暫滯箱與電池包之間形成穩(wěn)固的連接，確保在電池包發(fā)生熱失控時，產(chǎn)生的高溫高壓氣體能夠通過防爆閥順利進入煙霧暫滯箱內(nèi)的煙道，避免因連接不牢固導(dǎo)致氣體泄漏。
5、優(yōu)選的，所述第一伸出端與第二伸出端均為圓筒結(jié)構(gòu)，第一伸出端、第二伸出端經(jīng)由管箍與空心管體連接。圓筒結(jié)構(gòu)的設(shè)計使得煙氣在流通過程中阻力較小，同時便于與空心管體進行連接。管箍起到固定和密封的作用，確保空心管體與伸出端之間的連接穩(wěn)固可靠。
6、優(yōu)選的，所述煙霧暫滯箱為一體式結(jié)構(gòu)，緊固端、第一伸出端及第二伸出端分別與箱體焊接。一體式結(jié)構(gòu)設(shè)計增強了整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和耐用性，焊接連接方式確保各部件之間連接牢固，能夠承受電池包熱失控時產(chǎn)生的高溫高壓環(huán)境。
7、優(yōu)選的，所述第一伸出端、第二伸出端與空心管體之間設(shè)有密封件，法蘭墊片與外部電池包之間填充有密封膠。密封件和密封膠的設(shè)置有效防止煙氣在傳輸過程中的泄漏，確保系統(tǒng)的密封性能。密封件為耐高溫硅膠制成，具備良好的耐熱性、彈性和長期密封穩(wěn)定性，有效防止煙氣泄露及外部雜質(zhì)進入。耐高溫硅膠在高溫環(huán)境下不會軟化變形，保持良好的密封效果，同時具有一定的彈性，能夠適應(yīng)連接處的微小變形，確保長期使用過程中的密封穩(wěn)定性。
8、優(yōu)選的，所述空心管體采用軟管制成。軟管可吸收飛行器機體形變應(yīng)力，避免剛性連接導(dǎo)致的泄漏風(fēng)險，同時適應(yīng)狹小空間布線。
9、優(yōu)選的，所述煙霧暫滯箱由鈦合金或不銹鋼制成。鈦合金具有優(yōu)異的耐高溫性能和較低的密度，兩種材料均能在電池包熱失控產(chǎn)生的高溫環(huán)境下保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，不會因高溫而變形或損壞，同時相比普通鋼材，這兩種材料密度較低，減輕了整個排煙系統(tǒng)的重量，便于安裝和維護。
10、優(yōu)選的，所述煙霧暫滯箱的厚度為0.4-1.0mm。這一厚度范圍既能確保結(jié)構(gòu)強度滿足使用要求，又不會過度增加系統(tǒng)重量。
11、優(yōu)選的，所述箱體內(nèi)設(shè)有氣壓傳感器，氣壓傳感器與防爆閥電性連接，氣壓傳感器用于測量煙道內(nèi)的氣壓并控制防爆閥的開閉，實現(xiàn)調(diào)節(jié)各支路排煙量。
12、本發(fā)明的有益效果：
13、本發(fā)明支持同時對并排布置的多組電池包的防爆閥進行連接，消除了單獨排氣系統(tǒng)的需要并提高了安裝效率。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過煙霧暫滯箱和空心管體的組合連接方式，形成了一個完整的排煙網(wǎng)絡(luò)，使得多個電池包可以共用一套排煙系統(tǒng)，大大簡化了安裝過程，提高了空間利用率。
14、本發(fā)明實現(xiàn)了多個電池包的高溫氣體和煙霧的集中和定向排放，有效抑制熱蔓延并減輕熱失控的風(fēng)險，保護相鄰的電池包和結(jié)構(gòu)部件。通過將各電池包防爆閥釋放的煙霧和氣體引導(dǎo)至特定方向排出，避免了煙霧在飛行汽車內(nèi)部積聚，降低了火勢蔓延的可能性，提高了飛行安全性。
15、本發(fā)明提供了一種緊湊輕質(zhì)結(jié)構(gòu)，允許根據(jù)電池包的數(shù)量靈活擴展。煙霧暫滯箱采用0.4-1.0mm厚度的鈦合金或不銹鋼材料制成，既保證了結(jié)構(gòu)強度，又顯著減輕了整體重量，這對于飛行汽車這類對重量極為敏感的應(yīng)用尤為重要。
16、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，便于事后檢查、維護和更換。煙霧暫滯箱與電池包之間采用螺栓連接，空心管體連接處使用金屬管箍加緊固定，這種設(shè)計使得系統(tǒng)各部件可以方便地拆卸和更換，降低了維護成本和難度。
1.一種防爆排煙管道結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括多組煙霧暫滯箱，煙霧暫滯箱內(nèi)設(shè)有用于供煙氣流通的煙道，相鄰兩組煙霧暫滯箱經(jīng)由空心管體連通，煙霧暫滯箱上設(shè)有進氣口，進氣口與外部電池包的防爆閥相連通，煙霧暫滯箱與防爆閥配合用于對外部電池包內(nèi)部進行排煙泄壓，所有煙霧暫滯箱經(jīng)由空心管體連通后由共用排煙管排出煙氣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于防爆排煙管道結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述煙霧暫滯箱包括箱體、緊固端、第一伸出端及第二伸出端，第一伸出端與第二伸出端分別位于箱體彼此遠(yuǎn)離的兩端，第一伸出端和第二伸出端且為中空結(jié)構(gòu)，第一伸出端與相鄰煙霧暫滯箱的第二伸出端經(jīng)由空心管體連通，箱體經(jīng)由緊固端與外部電池包連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于防爆排煙管道結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述緊固端與外部電池包之間設(shè)有法蘭墊片及緊固件，緊固件依次穿過緊固端、法蘭墊片與外部電池包連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于防爆排煙管道結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述第一伸出端與第二伸出端均為圓筒結(jié)構(gòu)，第一伸出端、第二伸出端經(jīng)由管箍與空心管體連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于防爆排煙管道結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述煙霧暫滯箱為一體式結(jié)構(gòu)，緊固端、第一伸出端及第二伸出端分別與箱體焊接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于防爆排煙管道結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述第一伸出端、第二伸出端與空心管體之間設(shè)有密封件，法蘭墊片與外部電池包之間填充有密封膠。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于防爆排煙管道結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述空心管體采用軟管制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于防爆排煙管道結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述煙霧暫滯箱由鈦合金或不銹鋼制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于防爆排煙管道結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述煙霧暫滯箱的厚度為0.4-1.0mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于防爆排煙管道結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述箱體內(nèi)設(shè)有氣壓傳感器，氣壓傳感器與防爆閥電性連接，氣壓傳感器用于測量煙道內(nèi)的氣壓并控制防爆閥的開閉，實現(xiàn)調(diào)節(jié)各支路排煙量。