一种车载高压储氢瓶阀门的制作方法

1.本实用新型涉及阀门领域，特别涉及一种新型燃料电池汽车高压氢气瓶阀门。


背景技术：

2.近年来，环境与能源的形势日益严峻，在全球双碳的背景下，各国对氢能源尤为重视，做出了详细的产业规划。氢能汽车作为深度脱碳的使者正在迅速发展。氢极易逃逸，易燃易爆，高压储氢瓶作为氢燃料电池汽车的重要储能部件，其在汽车碰撞、起火等意外事故中的安全性能已成为关键，保证高压储氢瓶安全和正常充/供气的瓶口组合阀(以下简称瓶口阀)是氢系统关键零部件之一。目前我国瓶口阀大部分依靠进口，尤其是70mpa瓶口阀尚未成熟，现有产品存在供气管路复杂、占用空间大等问题。


技术实现要素：

3.本实用新型为解决现有氢燃料电池汽车的高压储氢瓶阀门的技术问题，提供了一种体积小、结构简单、稳定性较好、安全性较高的车载高压储气瓶阀门。
4.为了实现本实用新型的目的，本实用新型提供一种车载高压储氢瓶阀门，其包括：阀体，所述阀体的左端设有气瓶接口，右端设有安装腔五，所述安装腔五内设有减压阀，所述减压阀上设有电磁阀，所述电磁阀右端设有出气接口。所述阀体从上到下依次设有安装腔一、压力表、安装腔四、安装腔二和安装腔三，所述安装腔一和压力表通过设置在阀体内的通道一连通，安装腔二和安装腔三通过设置在阀体内的通道二连通，所述通道二和通道三连通。所述安装腔四内设有高压截止阀，高压截止阀的调节端位于阀体的外部，其余部分均在阀体内部，所述高压截止阀、减压阀和电磁阀通过通道三连通，所述通道三与通道二、通道一连通。本实用新型将压力表、高压截止阀、减压阀和电磁阀集成为一体，减小体积的同时易于观察瓶内压力，避免瓶内压力过高或过低。高压截止阀打开后储氢瓶瓶内35mpa或70mpa气体经过减压阀气压降至小于1mpa，后由电磁阀控制并给燃料电池供氢。同时也可在电磁阀后加装限流阀、稳压阀等用于保护供气状态、稳定气流。
5.优选地，所述阀体内设有与通道一连通的安装腔一，所述安装腔一内设有单向阀，所述单向阀与过滤器相连，所述过滤器上设有充气接口。充气时关闭高压截止阀，气体可从充气接口进入，经通道一进入高压气瓶，使得加注氢气安全方便。
6.优选地，所述阀体内设有与通道二连通的安装腔二和安装腔三，所述安装腔二内设有放散阀，用于储氢瓶手动缓慢泄压；所述安装腔三内设有tprd热泄压装置，当瓶内或外部环境温度达到110℃
±
5℃时激活，防止储氢瓶内氢气过热过压发生爆燃爆炸等事故。
7.优选地，所述安装腔四与降压阀、安装腔一与单向阀、单向阀和过滤器、安装腔二与放散阀和安装腔与tprd热泄压装置均采用螺纹连接，方便连接的同时保证气密性。
附图说明
8.图1为本实用新型的结构示意图。
9.图2为本实用新型的工作原理图。
10.附图中的标记：1.过滤器；2.阀体；3.电磁阀；4.出气接口；5.降压阀；6. 安装腔五；7.高压截止阀；8.安装腔四；9.tprd热泄压装置；10.安装腔三；11. 安装腔二；12.气瓶接口；13.压力表；14.安装腔一；15.单向阀；16.充气接口； 17.通道一；.18.通道二；19.通道三；20.气瓶。
具体实施方式
11.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，在本实用新型的表述中，术语“左”、“右”、“上”、“下”和“内”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的元件必须有特定的方位，因此并不能理解为对本实用新型的限制。
12.如图1和图2所示的一种车载高压储氢瓶阀门，包括阀体，阀体两端设有气瓶接口和安装腔五，阀体从上到下依次设有安装腔一、压力表、安装腔四、安装腔二和安装腔三，阀体的内部设有与安装腔一和压力表相连通的通道一，安装腔一内设有单向阀，单向阀另一端与过滤器相连，过滤器上端设有充气接口。安装腔二和安装腔三通过通道二相连通，通道二内设有放散阀，通道三内设有tprd 热泄压装置。阀体内还设有与安装腔四相连通的通道三，通道三与通道二、通道一连通方式如图2。安装腔四内设有高压截止阀，高压截止阀的调节端位于阀体的外端，其余部分均在阀体内部，阀体右端的安装腔五内设有减压阀，减压阀右端设有电磁阀，电磁阀上有出气接口。高压截止阀、减压阀和电磁阀通过通道三连通。安装腔四与降压阀、安装腔一与单向阀、单向阀和过滤器、安装腔二与放散阀和安装腔与tprd热泄压装置均为螺纹连接且连接处设有并列的o型密封圈和挡圈。
13.本实用新型的工作原理是：充气时，氢气从充气接口进入，通过通道一流经过滤器、单向阀和压力表进入气瓶中，压力表可显示瓶内压力，避免压力过高或过低；使用时，打开截止阀放出氢气，氢气流经减压阀，减压阀使高压气体气压降至小于1mpa，然后流入电磁阀，由电磁阀控制并给燃料电池供气；当车遭遇高温或燃烧，环境温度达到110℃
±
5℃时，tprd热泄压装置会自动开启放出氢气，也可通过放散阀将高压氢气手动缓慢泄放至上空，即使遇明火也不会发生爆燃爆炸。
14.本实用新型通过在阀体上设置安装腔二和安装腔三并在内分别安装放散阀和tprd热泄压装置，增大集成度减小体积的同时提高阀门的安全性；将高压截止阀设置在安装腔四内，将减压阀设置在安装腔五内，将过滤器和单向阀组合后连接至安装腔一内，使得阀体与高压截止阀、减压阀、电磁阀、单向阀和过滤器集成为一体，使得阀门体积减小的同时使加注氢气方便快捷，无需更换气瓶，通过调节减压阀，使瓶内35mpa或70mpa气体气压降到小于1mpa然后由电磁阀控制并给燃料电池供电，简化供气管路，避免电磁阀直接控制高压气体，使得由出气接口输出的氢气流量合适，气压稳定，提高燃料电池工作时氢气的利用率。


技术特征：
1.一种车载高压储氢瓶阀门，其特征在于：包括阀体(2)，所述阀体(2)的左端设有气瓶接口(12)，右端设有安装腔五(6)，所述阀体从上到下依次设有安装腔一(14)、压力表(13)、安装腔四(8)、安装腔二(11)和安装腔三(10)，所述安装腔五(6)内设有减压阀(5)，所述减压阀(5)上设有电磁阀(3)，所述电磁阀(3)上设有出气接口(4)，所述安装腔一(14)和压力表(13)通过设置在阀体(2)内的通道一(17)相连通，安装腔二(11)和安装腔三(10)通过设置在阀体(2)内的通道二(18)相连通，所述安装腔四(8)内设有高压截止阀(7)，高压截止阀(7)的调节端位于阀体(2)的外端，其余部分均在阀体内部，所述高压截止阀(7)、减压阀(5)和电磁阀(3)通过通道三(19)连通。2.根据权利要求1所述的一种车载高压储氢瓶阀门，其特征是：所述通道一(17)与通道二(18)在同一平面上且连通，所述通道三与通道一、通道二连通。3.根据权利要求1所述的一种车载高压储氢瓶阀门，其特征是：所述安装腔一(14)、安装腔二(11)、安装腔三(10)、安装腔四(8)和安装腔五(6)均采用圆锥筒形式。4.根据权利要求1所述的一种车载高压储氢瓶阀门，其特征是：所述阀体(2)内设有与通道一(17)连通的安装腔一(14)，所述安装腔一上设有单向阀(15)，所述单向阀与过滤器(1)相连，所述过滤器(1)上设有充气接口(16)。5.根据权利要求1所述的一种车载高压储氢瓶阀门，其特征是：所述阀体(2)内设有与通道一(17)连通的压力表(13)，可显示瓶内气压。6.根据权利要求1所述的一种车载高压储氢瓶阀门，其特征是：所述阀体(2)内设有与通道二(18)连通的安装腔二(11)，所述安装腔内设有放散阀。7.根据权利要求1所述的一种车载高压储氢瓶阀门，其特征是：所述阀体(2)内设有与通道二(18)连通的安装腔三(10)，所述安装腔三(10)内设有tprd热泄压装置(9)。

技术总结
本实用新型新型公开了一种车载高压储氢瓶阀门，其中，包括阀体，所述阀体内设有相连通的通道一、通道二和通道三，通道一上设有过滤器、单向阀和压力表，用于加注氢气，通道二上设有TPRD热泄压装置和放散阀，用于意外情况下高压气体的自动和手动泄放，通道三上设有内置的高压截止阀、减压阀和电磁阀，用于给燃料电池供氢，本实用新型集成集成度高、体积小，极大的简化了供气管路，提高了气体的稳定性。提高了气体的稳定性。提高了气体的稳定性。


技术研发人员：赵山雨 李潘 刘东 樊欣
受保护的技术使用者：西南石油大学
技术研发日：2021.10.21
技术公布日：2022/2/22