CN109538933A - 一种多个储氢瓶共用瓶阀组件 - Google Patents

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敖双新
郝义国
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Zhongji hydrogen energy automobile (Changzhi) Co.,Ltd.
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    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/32—Hydrogen storage

Abstract

本发明公开一种多个储氢瓶共用瓶阀组件，包括与各储氢瓶口分别连接的若干个储氢瓶阀体、与各储氢瓶阀体的一端均连接的泄放管路、与各储氢瓶阀体的另一端均连接的进出管路、设置于所述进出管路上的总阀；所述储氢瓶阀体的两端分别设有PRD接口和IN/OUT接口，所述泄放管路和进出管路分别连接PRD接口和IN/OUT接口，所述储氢瓶阀体上设有手动截止阀；所述总阀上设有溢流阀、电磁阀和压力传感器。本发明将集成的功能部件分开，减少瓶阀的集成部件，降低阀的集成难度。

Description

一种多个储氢瓶共用瓶阀组件
技术领域
本发明涉及车载供氢系统技术领域，尤其涉及一种多个储氢瓶共用瓶阀组件。
背景技术
氢气被视为当前最丰富的清洁能源，正逐渐应用于生产生活中的各个领域，近些年来，氢能汽车更是得到了较大的发展。氢气在燃料电池中释放能量后的最终产物是洁净的水，实现了二氧化碳的零排放，对环境没有任何负担，氢燃料电池被普遍认为是未来能源的终极解决方案。但是，由于储氢、用氢的相关技术相对落后、并且成本居高不下，以及具体应用中的储氢管理问题，影响着氢燃料电池汽车快速商业化的步伐。
现有技术中，每一个储氢瓶都需要配备一个高度集成的控制瓶阀，每一个瓶阀集成有溢流阀、高压截止阀、高压电磁阀、TPRD、温度传感器和多个接口等，导致储氢瓶阀的技术难度高、成本高，操作控制难度也大。
发明内容
有鉴于此，本发明的实施例提供了一种多个储氢瓶共用瓶阀组件，将集成的功能部件分开，减少瓶阀的集成部件，降低阀的集成难度。
为实现上述目的，本发明采用了一种技术方案：一种多个储氢瓶共用瓶阀组件，包括：与各储氢瓶口分别连接的若干个储氢瓶阀体、与各储氢瓶阀体的一端均连接的泄放管路、与各储氢瓶阀体的另一端均连接的进出管路、设置于所述进出管路上的总阀；
所述储氢瓶阀体的两端分别设有PRD接口和IN/OUT接口，所述泄放管路和进出管路分别连接PRD接口和IN/OUT接口，所述储氢瓶阀体上设有手动截止阀；
所述总阀上设有溢流阀、电磁阀和压力传感器。
进一步地，所述泄放管路和进出管路均通过紧固件分别连接PRD接口和IN/OUT接口。
进一步地，所述紧固件为螺母。
进一步地，所述总阀上设有传感器接口，所述压力传感器通过传感器接口安装在总阀上，以检测压力。
进一步地，所述储氢瓶阀体与储氢瓶口通过螺纹连接。
进一步地，所述储氢瓶阀体与储氢瓶口的连接处设有O型圈。
进一步地，在所述储氢瓶口内还设有温度传感器，以检测储氢瓶内的氢气温度。
进一步地，所述泄放管路与储氢瓶阀体的连接处还设有玻璃泡，起密封作用。
进一步地，所述储氢瓶阀体与PRD接口和IN/OUT接口的连接处均为UNF螺纹。
进一步地，所述PRD接口和IN/OUT接口均为SAE螺纹接头，与所述储氢瓶阀体的UNF螺纹配合。
本发明的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：(1)将集成的功能部件分开，减少瓶阀的集成部件，并降低不同功能件的使用次数，降低阀的集成难度；(2)降低每个气瓶阀口要求，只需单独监测温度，配备TPRD和开闭的截止阀；(3)总控制阀只需配备高压电磁阀和溢流阀，与压力传感器接口；(4)瓶口接头处管路采用焊接弯管，减少泄漏点，弯管可以补偿安装误差。
附图说明
图1是本发明的多个储氢瓶共用瓶阀组件的整体结构图；
图2是本发明的多个储氢瓶共用瓶阀组件的储氢瓶阀体与储氢瓶口的结构图。
图中：1-储氢瓶阀体，2-泄放管路，3-进出管路，4-总阀，5-PRD接口，6-IN/OUT接口，7-储氢瓶口，8-溢流阀，9-电磁阀，10-传感器接口，11-压力传感器，12-紧固件，13-手动截止阀，14-玻璃泡，15-温度传感器，16-O型圈。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。
如图1所示，本发明的实施例公开了一种多个储氢瓶共用瓶阀组件，包括与各储氢瓶口7分别连接的若干个储氢瓶阀体1、与各储氢瓶阀体1的一端均连接的泄放管路2、与各储氢瓶阀体1的另一端均连接的进出管路3、设置于所述进出管路3上的总阀4。该方案可根据实际需求，设置储氢瓶及与其对应连接的储氢瓶阀体1的数量(图中以3个储氢瓶阀体为例)。
所述储氢瓶阀体1的两端分别设有PRD接口5和IN/OUT接口6，所述泄放管路2和进出管路3可以通过紧固件12分别连接PRD接口5和IN/OUT接口6，可以通过所述泄放管路2泄放高压氢气，可以通过所述进出管路3进行充气和放气。优选的，所述紧固件12为螺母。所述储氢瓶阀体1上还设有手动截止阀13，在紧急情况下，可利用所述手动截止阀13控制储氢瓶阀体1，例如，控制其通过所述PRD接口5和泄放管路2放气。
所述总阀4上集成有溢流阀8和电磁阀9，通过所述溢流阀8来控制氢气的流量，避免过高的流量造成部件损坏，在流量超过所述溢流阀8的极限值时会自动阻断；在放气时，通过控制所述电磁阀9通电，以控制氢气放出；充气时，所述电磁阀9处于断电状态。所述总阀4上还设有传感器接口10，在所述传感器接口10上可以安装压力传感器11，通过所述压力传感器11监测压力，若压力超过储氢瓶的最大工作压力时，可以控制过压氢气经所述PRD接口5和泄放管路2排放至大气中。
如图2所示，所述储氢瓶阀体1与储氢瓶口7通过螺纹连接，优选的，所述PRD接口5和IN/OUT接口6均为SAE螺纹接头，所述储氢瓶阀体1与PRD接口5和IN/OUT接口6的连接处均为UNF螺纹，SAE螺纹接头与UNF螺纹配合连接。所述储氢瓶阀体1与储氢瓶口7的连接处可以是球头喇叭口，在所述储氢瓶阀体1与储氢瓶口7的连接处还可以设置O型圈16，提高密封性能。在所述储氢瓶口7内还设有温度传感器15，通过所述温度传感器15监测各储氢瓶内的气体温度。所述泄放管路2与储氢瓶阀体1连接处还设有玻璃泡14，起密封作用，在温度达到其熔化温度时，所述玻璃泡14可熔化以放气。
在使用过程中，因外界环境温度上升而引起储氢瓶内的气体压力超过最大工作压力时，通过控制高压氢气经所述PRD接口5和泄放管路2排放至大气中，直至瓶内的气体压力处于最大工作压力以下。当所述储氢瓶口7的温度达到一定值时，通过控制高压氢气经所述PRD接口5和泄放管路2排放至大气中。当所述溢流阀8或电磁阀9出现故障而导致瓶内气体无法向外供气时，旋开所述手动截止阀13，气体经所述PRD接口5和泄放管路2排放至大气中。
本发明的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：(1)将集成的功能部件分开，减少瓶阀的集成部件，并降低不同功能件的使用次数，降低阀的集成难度；(2)降低每个气瓶阀口要求，只需单独监测温度，配备TPRD和开闭的截止阀；(3)总控制阀只需配备高压电磁阀和溢流阀，与压力传感器接口；(4)瓶口接头处管路采用焊接弯管，减少泄漏点，弯管可以补偿安装误差。
值得说明的是：在本发明的描述中，“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。
在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多个储氢瓶共用瓶阀组件，其特征在于：包括：与各储氢瓶口分别连接的若干个储氢瓶阀体、与各储氢瓶阀体的一端均连接的泄放管路、与各储氢瓶阀体的另一端均连接的进出管路、设置于所述进出管路上的总阀；
所述储氢瓶阀体的两端分别设有PRD接口和IN/OUT接口，所述泄放管路和进出管路分别连接PRD接口和IN/OUT接口，所述储氢瓶阀体上设有手动截止阀；
所述总阀上设有溢流阀、电磁阀和压力传感器。
2.根据权利要求1所述的多个储氢瓶共用瓶阀组件，其特征在于：所述泄放管路和进出管路均通过紧固件分别连接PRD接口和IN/OUT接口。
3.根据权利要求2所述的多个储氢瓶共用瓶阀组件，其特征在于：所述紧固件为螺母。
4.根据权利要求1所述的多个储氢瓶共用瓶阀组件，其特征在于：所述总阀上设有传感器接口，所述压力传感器通过传感器接口安装在总阀上，以检测压力。
5.根据权利要求1所述的多个储氢瓶共用瓶阀组件，其特征在于：所述储氢瓶阀体与储氢瓶口通过螺纹连接。
6.根据权利要求5所述的多个储氢瓶共用瓶阀组件，其特征在于：所述储氢瓶阀体与储氢瓶口的连接处设有O型圈。
7.根据权利要求1所述的多个储氢瓶共用瓶阀组件，其特征在于：在所述储氢瓶口内还设有温度传感器，以检测储氢瓶内的氢气温度。
8.根据权利要求1所述的多个储氢瓶共用瓶阀组件，其特征在于：所述泄放管路与储氢瓶阀体的连接处还设有玻璃泡，起密封作用。
9.根据权利要求1所述的多个储氢瓶共用瓶阀组件，其特征在于：所述储氢瓶阀体与PRD接口和IN/OUT接口的连接处均为UNF螺纹。
10.根据权利要求9所述的多个储氢瓶共用瓶阀组件，其特征在于：所述PRD接口和IN/OUT接口均为SAE螺纹接头，与所述储氢瓶阀体的UNF螺纹配合。
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