CN110242852B - 高压储罐装置 - Google Patents

高压储罐装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110242852B
CN110242852B CN201910167965.2A CN201910167965A CN110242852B CN 110242852 B CN110242852 B CN 110242852B CN 201910167965 A CN201910167965 A CN 201910167965A CN 110242852 B CN110242852 B CN 110242852B
Authority
CN
China
Prior art keywords
discharge
supply
fluid
hole
pressure tank
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Active
Application number
CN201910167965.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110242852A (zh
Inventor
荻原直贵
小山贵嗣
金崎俊彦
西尾仁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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 Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Publication of CN110242852A publication Critical patent/CN110242852A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110242852B publication Critical patent/CN110242852B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C7/00—Methods or apparatus for discharging liquefied, solidified, or compressed gases from pressure vessels, not covered by another subclass
    • F17C7/02—Discharging liquefied gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03—Fuel tanks
    • B60K15/03006—Gas tanks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03—Fuel tanks
    • B60K15/03177—Fuel tanks made of non-metallic material, e.g. plastics, or of a combination of non-metallic and metallic material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C1/00—Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C1/00—Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge
    • F17C1/02—Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge involving reinforcing arrangements
    • F17C1/04—Protecting sheathings
    • F17C1/06—Protecting sheathings built-up from wound-on bands or filamentary material, e.g. wires
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C13/02—Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C13/12—Arrangements or mounting of devices for preventing or minimising the effect of explosion ; Other safety measures
    • F17C13/123—Arrangements or mounting of devices for preventing or minimising the effect of explosion ; Other safety measures for gas bottles, cylinders or reservoirs for tank vehicles or for railway tank wagons
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D1/00—Pipe-line systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D3/00—Arrangements for supervising or controlling working operations
    • F17D3/01—Arrangements for supervising or controlling working operations for controlling, signalling, or supervising the conveyance of a product
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03—Fuel tanks
    • B60K2015/03032—Manufacturing of fuel tanks
    • B60K2015/03046—Manufacturing of fuel tanks made from more than one layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03—Fuel tanks
    • B60K2015/0321—Fuel tanks characterised by special sensors, the mounting thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03—Fuel tanks
    • B60K2015/03309—Tanks specially adapted for particular fuels
    • B60K2015/03315—Tanks specially adapted for particular fuels for hydrogen
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/01—Shape
    • F17C2201/0104—Shape cylindrical
    • F17C2201/0109—Shape cylindrical with exteriorly curved end-piece
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/05—Size
    • F17C2201/056—Small (<1 m3)
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06—Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/0602—Wall structures; Special features thereof
    • F17C2203/0604—Liners
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06—Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/0602—Wall structures; Special features thereof
    • F17C2203/0607—Coatings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06—Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/0602—Wall structures; Special features thereof
    • F17C2203/0612—Wall structures
    • F17C2203/0614—Single wall
    • F17C2203/0621—Single wall with three layers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06—Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/0634—Materials for walls or layers thereof
    • F17C2203/0658—Synthetics
    • F17C2203/066—Plastics
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06—Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/0634—Materials for walls or layers thereof
    • F17C2203/0658—Synthetics
    • F17C2203/0663—Synthetics in form of fibers or filaments
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/01—Mounting arrangements
    • F17C2205/0153—Details of mounting arrangements
    • F17C2205/0192—Details of mounting arrangements with external bearing means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/03—Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
    • F17C2205/0302—Fittings, valves, filters, or components in connection with the gas storage device
    • F17C2205/0305—Bosses, e.g. boss collars
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/03—Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
    • F17C2205/0388—Arrangement of valves, regulators, filters
    • F17C2205/0394—Arrangement of valves, regulators, filters in direct contact with the pressure vessel
    • F17C2205/0397—Arrangement of valves, regulators, filters in direct contact with the pressure vessel on both sides of the pressure vessel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C2221/00—Handled fluid, in particular type of fluid
    • F17C2221/01—Pure fluids
    • F17C2221/012—Hydrogen
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/01—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
    • F17C2223/0107—Single phase
    • F17C2223/0123—Single phase gaseous, e.g. CNG, GNC
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/03—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the pressure level
    • F17C2223/036—Very high pressure (>80 bar)
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/04—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by other properties of handled fluid before transfer
    • F17C2223/042—Localisation of the removal point
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C2250/00—Accessories; Control means; Indicating, measuring or monitoring of parameters
    • F17C2250/03—Control means
    • F17C2250/036—Control means using alarms
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C2250/00—Accessories; Control means; Indicating, measuring or monitoring of parameters
    • F17C2250/04—Indicating or measuring of parameters as input values
    • F17C2250/0404—Parameters indicated or measured
    • F17C2250/0447—Composition; Humidity
    • F17C2250/0452—Concentration of a product
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C2260/00—Purposes of gas storage and gas handling
    • F17C2260/03—Dealing with losses
    • F17C2260/035—Dealing with losses of fluid
    • F17C2260/037—Handling leaked fluid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C2260/00—Purposes of gas storage and gas handling
    • F17C2260/03—Dealing with losses
    • F17C2260/035—Dealing with losses of fluid
    • F17C2260/038—Detecting leaked fluid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C2260/00—Purposes of gas storage and gas handling
    • F17C2260/04—Reducing risks and environmental impact
    • F17C2260/042—Reducing risk of explosion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C2270/00—Applications
    • F17C2270/01—Applications for fluid transport or storage
    • F17C2270/0165—Applications for fluid transport or storage on the road
    • F17C2270/0168—Applications for fluid transport or storage on the road by vehicles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • 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
    • F17C2270/00—Applications
    • F17C2270/01—Applications for fluid transport or storage
    • F17C2270/0165—Applications for fluid transport or storage on the road
    • F17C2270/0184—Fuel cells
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

本发明提供一种高压储罐装置。高压储罐装置具有高压储罐、泄漏流体收装部和给排侧排出流路。高压储罐具有：树脂制的内胆；加强层，其覆盖内胆的外表面；插入部件，其形成有能够将给排流路与内胆的内部连通的给排孔；和给排侧接头，其形成有将存在于供插入部件插入的插入孔及内胆与加强层之间的流体导出的给排侧导出孔。泄漏流体收装部能够收装从给排流路与给排孔之间的连接部泄漏的泄漏流体。给排侧排出流路与泄漏流体收装部独立地设置，并且给排侧排出流路将经由给排侧导出孔导出的一时性排放流体向排出区域引导。根据本发明，能够避免在通常动作时误检测为发生异常时的泄漏，而且能够将一时性排放流体良好地引导到规定的排出区域。

Description

高压储罐装置
技术领域
本发明涉及一种高压储罐装置，该高压储罐装置具有高压储罐，经由给排流路对所述高压储罐的树脂制的内胆给排流体。
背景技术
已知一种高压储罐，其具有：树脂制的内胆，其能够在内侧收装流体；加强层，其由覆盖该内胆的外表面的纤维增强塑料等构成；接头，其设置在内胆和加强层的开口，并形成有连通该内胆的内部和外部的插入孔；插入部件，其插入到插入孔。在插入部件贯通形成有给排孔，用于对内胆的内部给排流体的给排流路经由连接部而连接于该给排孔。另外，在插入部件内置有主截止阀，该主截止阀能够切换经由给排孔的内胆的内部与给排流路的连通或该连通的隔断。
在具有这种高压储罐的高压储罐装置中，通常具有能够在其异常时检测流体从高压储罐等泄漏的情况的结构。并且，在检测到异常时的泄漏的情况下，采取关闭上述主截止阀而停止流体的给排等应对措施。作为能够检测异常时的泄漏的结构，可列举有收装部和传感器，其中，收装部包围高压储罐、给排流路等以能够收装泄漏的流体；传感器检测该收装部内的流体。
然而，在具有树脂制的内胆的高压储罐中，例如，如日本发明专利公开公报特开2009-243675号所记载的那样，有时流体透过内胆而进入到该内胆的外表面与加强层之间等(下面也称为覆盖部)。如果流体滞留于覆盖部，则存在如下担忧，即容易产生内胆与加强层的剥离、内胆向其内部突出的翘曲等。因此，优选将透过内胆进入到覆盖部的流体导出到该覆盖部的外部。
从覆盖部导出的流体(下面也称为一时性排放流体)一时性地以限定的量而产生，因此，作为高压储罐装置的通常动作的一环，被排出到高压储罐的外部。即，一时性排放流体与在高压储罐装置异常时泄漏的泄漏流体不同。
发明内容
在如上述那样设置有收装部和传感器的高压储罐装置中，由于一时性排放流体和泄漏流体同样地被收装于收装部，因此，在通常动作时被导出的一时性排放流体被传感器检测出的情况下，存在会误检测为在异常时产生了泄漏的泄漏流体的担忧。
本发明的主要目的在于，提供一种高压储罐装置，其能够避免在通常动作时误检测为发生异常时的泄漏，而且能够将一时性排放流体良好地引导到规定的排出区域。
根据本发明的一技术方案，提供一种高压储罐装置，其具有高压储罐，经由给排流路对所述高压储罐的树脂制的内胆给排流体，在该高压储罐装置中，所述高压储罐具有加强层、插入部件和给排侧接头，其中，所述加强层覆盖所述内胆的外表面；所述插入部件经由连接部而与所述给排流路连接，并形成有能够将该给排流路与所述内胆的内部连通的给排孔；所述给排侧接头分别形成有给排侧导出孔和插入孔，其中，所述给排侧导出孔将存在于所述内胆与所述加强层之间的所述流体导出；所述插入孔供所述插入部件插入，所述高压储罐装置具有泄漏流体收装部和给排侧排出流路，其中，所述泄漏流体收装部能够至少收装从所述连接部泄漏的所述流体、即泄漏流体；所述给排侧排出流路与所述泄漏流体收装部独立地设置，并且所述给排侧排出流路将经由所述给排侧导出孔导出的所述流体、即一时性排放流体向规定的排出区域引导。
给排流路与给排孔的连接部是在高压储罐装置的通常动作时被设定为不产生流体的泄漏的部位。因此，至少从连接部泄漏的流体、即泄漏流体是因高压储罐装置发生异常而泄漏的流体。另一方面，一时性排放流体是在高压储罐装置的通常动作时，透过内胆而进入到内胆的外表面与加强层之间(下面也称为覆盖部)之后，经由给排侧导出孔而被导出到该覆盖部的外部的流体。
在该高压储罐装置中，收装泄漏流体的泄漏流体收装部和将一时性排放流体向排出区域引导的给排侧排出流路独立地设置。据此，能够与一时性排放流体分开地将泄漏流体收装于泄漏流体收装部，因此，能够将异常时泄漏的泄漏流体与通常动作时导出的一时性排放流体区别开来进行检测。其结果，在高压储罐装置的通常动作时，能够避免误检测为发生了异常时的泄漏。而且，能够经由给排侧排出流路，与泄漏流体分开地将一时性排放流体良好地向排出区域引导，换言之，能够避免一时性排放流体被排出到排出区域以外。
在上述高压储罐装置中，优选在所述给排侧接头的从所述内胆和所述加强层露出的露出面上设置有开口，该开口用于排出所述给排侧导出孔的所述流体，所述高压储罐装置还具有罩部件，该罩部件覆盖所述给排侧导出孔的所述开口和所述插入部件的从所述插入孔露出的露出部，并且使连接部露出，在与所述罩部件的内部被隔断的所述泄漏流体收装部的内部配设有所述连接部，所述一时性排放流体经由所述罩部件的内部而流入到所述给排侧排出流路。
在该情况下，罩部件以使连接部露出的方式设置，并且，覆盖该连接部的泄漏流体收装部的内部与罩部件的内部被隔断(密封)，因此，从连接部泄漏的泄漏流体不会被收装于罩部件的内部，而是被收装于泄漏流体收装部。另外，由于给排侧导出孔的排出流体一侧的开口被罩部件覆盖，因此，由给排侧导出孔导出的一时性排放流体经由罩部件的内部流入到给排侧排出流路。
即，能够与一时性排放流体分开地将泄漏流体收装于泄漏流体收装部，并与泄漏流体分开地使一时性排放流体流入到给排侧排出流路。因此，通过如上所述地设置罩部件的简单的结构，能够将泄漏流体与一时性排放流体区别开来进行检测，而且能够将一时性排放流体良好地引导到排出区域。
在上述高压储罐装置中，优选还具有罩部件，该罩部件覆盖所述插入部件的从所述插入孔露出的露出部和所述连接部，在所述罩部件的内部设置有第一连通部和第二连通部，其中，所述第一连通部能够收装所述泄漏流体，并且与所述泄漏流体收装部连通；所述第二连通部与该第一连通部被隔断，所述给排侧导出孔和所述给排侧排出流路经由所述第二连通部连通。
在该情况下，能够将从连接部泄漏的泄漏流体经由罩部件的内部的第一连通部而收装于泄漏流体收装部。另外，能够使从给排侧导出孔导出的一时性排放流体经由与第一连通部隔断的第二连通部流入到给排侧排出流路而向排出区域引导。
即，能够与一时性排放流体分开地将泄漏流体收装于泄漏流体收装部，并与泄漏流体分开地使一时性排放流体流入到给排侧排出流路。因此，通过如上所述地设置罩部件的简单的结构，能够将泄漏流体与一时性排放流体区别开来进行检测，而且能够将一时性排放流体良好地引导到排出区域。
在上述的高压储罐装置中，优选所述高压储罐还具有末端侧接头，在所述末端侧接头上形成有末端侧导出孔，该末端侧导出孔将所述内胆与所述加强层之间的所述流体导出，所述高压储罐装置还具有末端侧排出流路，该末端侧排出流路与所述泄漏流体收装部独立地设置，并且所述末端侧排出流路将经由所述末端侧导出孔导出的所述流体、即一时性排放流体向所述排出区域引导。
在该情况下，也能够通过设置于高压储罐的末端侧接头的末端侧导出孔将进入到覆盖部的流体作为一时性排放流体导出，并与泄漏流体分开地经由末端侧排出流路向排出区域引导。据此，能够更有效地抑制流体滞留于覆盖部，因此，能够避免产生内胆与加强层的剥离、内胆向其内部突出的翘曲等，从而能够实现进一步提高高压储罐的耐用性。
上述目的、特征和优点可从参照附图说明的以下的实施方式的说明中容易地理解。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式所涉及的高压储罐装置和给排流路的概略结构图。
图2是图1的高压储罐装置的轴向上的一端侧的主要部分放大剖视图。
图3是图1的高压储罐装置的轴向上的另一端侧的主要部分放大剖视图。
图4是本发明的第二实施方式所涉及的高压储罐装置的轴向上的一端侧的主要部分放大剖视图。
图5是本发明的第三实施方式所涉及的高压储罐装置的轴向上的一端侧的主要部分放大剖视图。
具体实施方式
列举优选实施方式，边参照附图边对本发明所涉及的高压储罐装置详细地进行说明。另外，在下面的图中，对起到相同或同样的功能和效果的结构要素标注相同的附图标记，有时省略重复的说明。
本发明所涉及的高压储罐装置例如能够适当地用作如下装置，即搭载于燃料电池电动汽车等燃料电池车辆、即搭载体，且具有高压储罐，该高压储罐收装用于供给到燃料电池系统的氢气。因此，在本实施方式中，对将搭载体设为燃料电池车，高压储罐将氢气作为流体进行收装的例子进行说明，但并不特别限定于此。高压储罐装置可以搭载于燃料电池车以外的搭载体，也可以将氢气以外的流体收装于高压储罐。
如图1所示，第一实施方式所涉及的高压储罐装置10主要具有：高压储罐14，其经由给排流路12给排氢气；罩部件16、17；泄漏流体收装部18；泄漏检测传感器20；给排侧排出流路22；和末端侧排出流路24。
给排流路12例如构成为能够将从填充口26供给的氢气经由分支路28供给到高压储罐14，以及将从高压储罐14排出的氢气经由分支路28供给到调节器30，并在压力调整后供给到燃料电池系统32。在该情况下，给排流路12由连接填充口26和分支路28之间的配管34、连接分支路28和高压储罐14的配管36、以及经由调节器30连接分支路28和燃料电池系统32的配管38等构成。
在配管34的一端部设置有与填充口26连接的连接部34a，在配管34的另一端部设置有与分支路28连接的连接部34b。在配管36的一端部设置有与分支路28连接的连接部36a，在另一端部设置有与高压储罐14连接的连接部36b(连接部，参照图2)。在配管38的一端部设置有与分支路28连接的连接部38a。这些连接部34a、34b、36a、36b、38a分别气密地形成，以使得在高压储罐装置10的通常动作时不会发生氢气的泄漏。
如图1～图3所示，高压储罐14具有加强层40、内胆42、保护部件44、给排侧接头46、插入部件48、49和末端侧接头50。在高压储罐14中，在其轴向(下面将高压储罐14的轴向也简称为轴向)的一端侧(图1的箭头X1侧)设置有给排侧接头46，在另一端侧(图1的箭头X2侧)设置有末端侧接头50。
加强层40由碳纤维增强塑料(CFRP)等构成，覆盖内胆42的外表面等。内胆42是由树脂构成的中空体，能够在其内部收装氢气。具体而言，内胆42具有筒状的主体部52(参照图1)、如图2和图3所示那样设置在主体部52的轴向两侧的圆顶状部54、分别设置在圆顶状部54的轴向两侧的凹陷部56、和从该凹陷部56突出且直径比主体部52小的筒状部58。另外，在本实施方式中，加强层40和内胆42的轴向上的一端侧和另一端侧大致同样地构成。
凹陷部56朝向内胆42的收装氢气的内部凹陷。在筒状部58的突出端侧(图2的箭头X1侧)设置有薄壁部58a，在比该薄壁部58a靠基端侧(图2的箭头X2侧)的位置设置有外螺纹58b。
保护部件44例如由树脂等构成，经由加强层40主要覆盖内胆42的圆顶状部54与主体部52的边界部分及其周边。通过如此设置保护部件44，能够提高高压储罐14的耐冲击性等。
如图2所示，给排侧接头46例如为金属制，外装于内胆42的筒状部58。另外，给排侧接头46具有筒状的突出部60和从该突出部60的基端向径向外侧扩展的肩部62，沿着突出部60的轴向贯通形成有插入孔64。肩部62的与突出部60相反侧(图2的箭头X2侧)的端面62a面对内胆42的凹陷部56的外表面。另外，肩部62的外周面与内胆42的主体部52以及圆顶状部54一起被加强层40覆盖。突出部60以从设置于加强层40的开口40a露出的方式突出。
插入孔64的直径根据部位而不同，该插入孔64由中内径孔64a、大内径孔64b和小内径孔64c构成，其中，中内径孔64a位于突出部60的顶端面60a(露出面)侧；大内径孔64b位于肩部62的端面62a侧；小内径孔64c位于这些中内径孔64a和大内径孔64b之间。内胆42的筒状部58被插入到大内径孔64b内，圆筒状的轴环66被压入到该筒状部58内。据此，筒状部58被支承在大内径孔64b的内周面与轴环66的外周面之间。
在大内径孔64b的内壁上，在面对筒状部58的薄壁部58a的部位形成有沿周向的圆环状的密封槽68，并且在面对筒状部58的外螺纹58b的部位形成有与该外螺纹58b螺合的内螺纹70。在密封槽68的内部配设有由O形圈构成的密封部件72，据此，筒状部58的外周面与大内径孔64b的内周面之间被密封。另外，通过外螺纹58b与内螺纹70螺合，内胆42的筒状部58与给排侧接头46接合。
在给排侧接头46上还贯通形成有导出孔74。导出孔74是为了将存在于内胆42与加强层40之间(下面也称为覆盖部75)的氢气导出到覆盖部75的外部而设置的。具体而言，导出孔74的一方的开口76设置在给排侧接头46的端面62a，导出孔74的另一方的开口78设置在突出部60的顶端面60a。即，进入到覆盖部75的氢气经由一方的开口76流入导出孔74，并经由另一方的开口78从导出孔74排出。下面，也将这样通过导出孔74导出到覆盖部75的外部的氢气称为一时性排放流体。此外，导出孔74可以在给排侧接头46上仅设置一个，也可以在该给排侧接头46的周向上隔开一定间隔地设置多个。
插入部件48具有外径大于中内径孔64a的直径的头部80、和从头部80朝向插入孔64的内部延伸的插入部82。在插入部件48中，插入部82沿着中内径孔64a和小内径孔64c的周面及轴环66的内周面插入到插入孔64。此时，如后所述，在从插入孔64露出的插入部件48的头部80与突出部60的顶端面60a之间夹持有用于将罩部件16安装于高压储罐14的支承板84。
在插入部82的插入孔64内面对小内径孔64c的部分的外周面形成有沿着周向的圆环状的密封槽86，在该密封槽86的内部配设有由O形圈构成的密封部件88。据此，插入部82的外周面与插入孔64的内周面之间被密封。
另外，在插入部件48的内部贯通形成有给排孔90。给排流路12的配管36经由连接部36b连接于给排孔90。据此，给排孔90将给排流路12与内胆42的内部连通。另外，在插入部件48的内部内置有未图示的主截止阀(电磁阀)，通过开闭该主截止阀，能够切换将给排流路12与内胆42的内部连通的状态和将该连通隔断的状态。
连接部36b由大外径部92和外径比该大外径部92小的小外径部94构成，在内部贯插有配管36。另外，连接部36b通过将其小外径部94的一部分插入到给排孔90而固定于插入部件48的头部80。如后所述，在头部80与大外径部92之间介设有罩部件16、密封部件96和隔离部件98。
如图3所示，末端侧接头50与给排侧接头46(参照图2)同样地构成。即，末端侧接头50经由插入孔64外装于内胆42的筒状部58。另外，在末端侧接头50上也贯通形成有导出孔74，该导出孔74用于将进入到覆盖部75的氢气导出到该覆盖部75的外部。下面，将设置于给排侧接头46的导出孔74也称为给排侧导出孔74a，将设置于末端侧接头50的导出孔74也称为末端侧导出孔74b。
插入部件49被插入到末端侧接头50的插入孔64。插入部件49除了未形成有给排孔90、未内置有上述主截止阀、以及插入部82在轴向上的长度较短之外，其他均与插入部件48同样地构成。如后所述，在从插入孔64露出的插入部件49的头部80与末端侧接头50的突出部60的顶端面60a之间夹持有用于将罩部件17安装于高压储罐14的支承板84。
如图2所示，如上所述，支承板84通过被夹持在头部80与突出部60之间而以覆盖该突出部60的顶端侧的方式分别安装于高压储罐14在轴向上的两端侧。具体而言，在支承板84的大致中央形成有板贯通孔84a，该板贯通孔84a的直径比插入部82的外径大且比头部80的外径小。即，插入部82被插入到以同轴的方式重叠的板贯通孔84a和插入孔64。
在突出部60的顶端面60a中的、比导出孔74的排出一时性排放流体的一侧的开口78靠该突出部60的径向外侧且面对支承板84的位置，形成有圆环状的密封槽102。通过在该密封槽102的内部配设有由O形圈构成的密封部件104，而使突出部60与支承板84之间被密封。
罩部件16例如由橡胶、不锈钢(SUS)等构成，以覆盖给排侧导出孔74a的开口78和从插入部件48的插入孔64露出的露出部、即头部80的方式安装于支承板84。据此，罩部件16能够在其内部收装由给排侧导出孔74a导出的一时性排放流体。另外，在罩部件16上贯通形成有供给排侧排出流路22贯插的贯插孔16a，经由该贯插孔16a，罩部件16的内部与给排侧排出流路22连通。因此，如上所述，收装于罩部件16的内部的一时性排放流体能够流入到给排侧排出流路22。
并且，在罩部件16上形成有通孔16b，该通孔16b使固定在插入部件48的头部80上的连接部36b露出。通孔16b的直径比连接部36b的大外径部92的外径小且比小外径部94的外径大。如上所述，在连接部36b的大外径部92与插入部件48的头部80之间夹持有罩部件16的通孔16b的外周部分、由O形圈构成的密封部件96、和隔离部件98。
隔离部件98是在一端具有底部98a的有底筒状，连接部36b的小外径部94贯插于形成于底部98a的通孔。另外，在隔离部件98的开口部98b侧一体地连接有泄漏流体收装部18。通过在隔离部件98的底部98a与罩部件16之间介设密封部件96，而使罩部件16的内部与泄漏流体收装部18的内部隔断(密封)。
罩部件17除了未设置有通孔16b之外，其他均与罩部件16同样地构成，以覆盖末端侧导出孔74b的开口78和从插入部件49的插入孔64露出的露出部、即头部80的方式安装于支承板84。据此，罩部件17能够在其内部收装由末端侧导出孔74b导出的一时性排放流体。另外，在罩部件17上贯通形成有供末端侧排出流路24贯插的贯插孔16a，经由该贯插孔16a，罩部件17的内部与末端侧排出流路24连通。因此，如上所述那样，使得收装在罩部件17的内部的一时性排放流体能够流入到末端侧排出流路24。
如图1和图2所示，泄漏流体收装部18例如由连接部36b和壁部构成，其中，连接部36b连接给排流路12的配管36和给排孔90；壁部至少包围包括其他连接部34a、34b、36a、38a的给排流路12。据此，泄漏流体收装部18能够收装因高压储罐装置10发生异常而从连接部36b等被设定为在高压储罐装置10的通常动作时不发生氢气泄漏的部位泄漏的泄漏流体。
泄漏检测传感器20(参照图1)配设在泄漏流体收装部18内，检测该泄漏流体收装部18内的氢气。作为泄漏检测传感器20，可以使用能够检测氢气有无泄漏或氢气的泄漏量(浓度)的各种氢传感器。
给排侧排出流路22与罩部件16的内部连通，将从该罩部件16的内部流入的一时性排放流体向规定的排出区域(未图示)引导。排出区域是适于排出临时排出流体的场所，如在搭载体(未图示)外部的通风良好的大气中等。末端侧排出流路24与罩部件17的内部连通，将从该罩部件17的内部流入的一时性排放流体向上述的排出区域引导。
第一实施方式所涉及的高压储罐装置10基本上如上述那样构成。在该高压储罐装置10的通常时的动作中，例如，如图1和图2所示，经由填充口26从氢补给源(未图示)供给到给排流路12的氢气经由配管34、分支路28、配管36、给排孔90和打开状态的主截止阀被供给到内胆42的内部。通过该供气，在内胆42中充分填充了氢气的情况下，停止来自氢补给源的氢气的供给。
在将内胆42内的氢气向燃料电池系统32供给的情况下，将从内胆42内经由给排孔90和打开状态的主截止阀被排出到配管36的氢气输送到调节器30。该氢气在由调节器30调整压力后，经由配管38向燃料电池系统32供给。
如上所述，当通过排出氢气而降低了内胆42的内压时，该内胆42被朝向加强层40推压的推压力也减小，因此，透过了内胆42的氢气容易进入到覆盖部75。进入到覆盖部75的氢气中的、由给排侧导出孔74a导出的一时性排放流体从罩部件16的内部经由贯插孔16a流入到给排侧排出流路22，并被导向排出区域。另外，进入到覆盖部75的氢气中的、由末端侧导出孔74b导出的一时性排放流体从罩部件17的内部经由贯插孔16a流入到末端侧排出流路24，并被导向排出区域。
另一方面，例如，在高压储罐装置10中产生异常，如在连接部34a、34b、36a、36b、38a产生了松动的情况下等，从连接部36b、给排流路12泄漏的泄漏流体被收装于泄漏流体收装部18。此时，如上所述，由于罩部件16的内部与泄漏流体收装部18的内部被隔断，因此，泄漏流体不会进入到罩部件16的内部，而是被收装于泄漏流体收装部18。
即，能够与一时性排放流体分开地将泄漏流体收装于泄漏流体收装部18，并且能够与泄漏流体分开地使一时性排放流体流入到给排侧排出流路22和末端侧排出流路24。如此，通过由泄漏检测传感器20来检测泄漏流体收装部18内的不包含一时性排放流体的泄漏流体，能够将在异常时泄漏的泄漏流体与在通常动作时导出的一时性排放流体区别开来进行检测。其结果，在高压储罐装置10的通常动作时，能够避免误检测为发生了异常时的泄漏。
而且，能够经由给排侧排出流路22和末端侧排出流路24将一时性排放流体良好地向排出区域引导，换言之，能够避免一时性排放流体排出到排出区域以外的区域。因此，例如，即使在将高压储罐装置10配设在燃料电池车辆、即搭载体的地板(未图示)的下方的情况下，也不用担心氢气经由该地板进入到客舱(未图示)。因此，由于不需要在搭载体上设置用于提高底板的密封性的结构，相应地也能够以低成本将高压储罐装置10容易地搭载于搭载体。
另外，如上所述，通过利用给排侧排出流路22和末端侧排出流路24将一时性排放流体引导到排出区域，能够有效地抑制流体滞留于覆盖部75。其结果，能够抑制在内胆42上产生从加强层40分离的部分、或者发生该内胆42的从加强层40分离的部分朝向内胆42的内部侧鼓出的情况、即所谓的翘曲，从而能够提高高压储罐14的耐用性。
接着，边参照图1、图3和图4边对第二实施方式所涉及的高压储罐装置110进行说明。第二实施方式所涉及的高压储罐装置110主要在以下方面与第一实施方式所涉及的高压储罐装置10不同。即，高压储罐装置110具有罩部件112来代替罩部件16。另外，在高压储罐装置110中，在插入部件48的头部80上贯通形成有连通孔114，形成给排侧排出流路22的配管22a被插入该连通孔114。并且，在高压储罐装置110中，在支承板84与插入部件48的头部80之间介设有密封部件116。
盖部件112例如由橡胶、不锈钢(SUS)等构成，以覆盖插入部件48的头部80和连接部36b的方式安装于支承板84。在罩部件112的面对连接部36b的部分形成有供从该连接部36b延伸的配管36贯插的罩贯通孔118。经由该罩贯通孔118，罩部件112的内部的第一连通部120与泄漏流体收装部18连通。
连通孔114的延伸方向上的一端侧(图4的箭头X2侧)的开口114a面对给排侧导出孔74a的开口78，连通孔114的延伸方向上的另一端侧(图4的箭头X1侧)的开口114b面对形成于罩部件112的贯插孔16a。插入到连通孔114的配管22a经由贯插孔16a延伸到罩部件112的外部。
密封部件116和密封部件104在罩部件112的内部形成彼此隔断的第一连通部120和第二连通部122。第一连通部120能够收装从连接部36b泄漏的泄漏流体，并且经由罩贯通孔118与泄漏流体收装部18的内部连通。第二连通部122是由头部80的形成有开口114a的一侧的表面、密封部件116、板贯通孔84a的内周面和顶端面60a的比密封槽102靠径向中心侧的部分围成的空间。给排侧导出孔74a和给排侧排出流路22经由第二连通部122连通。
因此，在高压储罐装置110中，能够使从给排侧导出孔74a导出的一时性排放流体流入到给排侧排出流路22并向排出区域引导，而不会流入到第一连通部120和泄漏流体收装部18的内部。
根据以上所述，即使在高压储罐装置110中，也能够得到与第一实施方式所涉及的高压储罐装置10相同的作用效果。
接着，边参照图1、图3和图5边对第三实施方式所涉及的高压储罐装置130进行说明。第三实施方式所涉及的高压储罐装置130主要在以下方面与第一实施方式所涉及的高压储罐装置10不同。即，高压储罐装置130不具有罩部件16和支承板84(参照图2)。另外，在高压储罐装置130中，在插入部件48的头部80上贯通形成有连通孔132。并且，在高压储罐装置130中，代替形成于给排侧接头46的突出部60的顶端面60a的密封槽102(参照图2)，而在插入部件48的头部80设置有密封槽134。
密封槽134形成于头部80中的、面对比给排侧导出孔74a的开口78靠突出部60的径向外侧的顶端面60a的表面。在该密封槽134的内部配设有由O形圈构成的密封部件136，由此，插入部件48的头部80与突出部60的顶端面60a的比开口78靠所述径向外侧的部分之间被密封。
另外，在对给排侧接头46设置多个给排侧导出孔74a的情况下，也可以在顶端面60a设置环状的连通槽138，该环状的连通槽138沿所述周向将多个给排侧导出孔74a的开口78分别连通。连通孔132的一端侧朝向连通槽138开口。在连通孔132的另一端侧经由连接部140连接有给排侧排出流路22。因此，多个给排侧导出孔74a分别经由连通槽138和连通孔132而与给排侧排出流路22连通。
在高压储罐装置130中，密封部件96和隔离部件98被夹持在连接部36b的大外径部92与头部80之间。即，在高压储罐14上，与给排侧排出流路22独立地设置有泄漏流体收装部18。因此，在高压储罐装置130中，能够与一时性排放流体分开地将泄漏流体收装于泄漏流体收装部18，以及能够与泄漏流体分开地使一时性排放流体流入到给排侧排出流路22。
根据以上所述，即使在高压储罐装置130中，也能够得到与第一实施方式所涉及的高压储罐装置10相同的作用效果。
本发明并不特别限定于上述的实施方式，在不脱离其主旨的范围内能够进行各种变形。
在上述高压储罐装置10、110、130中，高压储罐14具有形成有末端侧导出孔74b的末端侧接头50，在该末端侧导出孔74b上连接有末端侧排出流路24，但并不特别限定于此。例如，高压储罐14也可以不具有末端侧接头50。另外，也可以不在末端侧接头50上设置末端侧导出孔74b。在这些情况下，高压储罐装置10也可以不具有末端侧排出流路24。
并且，在高压储罐装置10、110、130中，高压储罐14的末端侧接头50侧也可以与第三实施方式所涉及的高压储罐装置130的给排侧接头46侧大致同样地构成为不具有罩部件16和支承板84。在该情况下，从末端侧导出孔74b导出的一时性排放流体与高压储罐装置130的给排侧接头46同样地经由设置于末端侧接头50的连通槽138和连通孔132(参照图5)流入到末端侧排出流路24。
在上述高压储罐装置10中，使一时性排放流体经由罩部件16的内部流入到给排侧排出流路22，在高压储罐装置110中，经由盖部件112的内部将泄漏流体收装于泄漏流体收装部18。然而，并不特别限定于此，在高压储罐装置10、110、130中，只要能够收装泄漏流体的泄漏流体收装部18和将一时性排放流体向排出区域引导的给排侧排出流路22独立地设置即可。
在上述高压储罐装置10、110、130中，泄漏流体收装部18通过包围连接部36b和给排流路12这两者，能够收装从连接部36b泄漏的泄漏流体和从给排流路12泄漏的泄漏流体这两者，但泄漏流体收装部18只要构成为至少能够收装从连接部36b泄漏的泄漏流体即可。
在上述的高压储罐装置10、110、130中，具有一个高压储罐14，但也可以具有多个高压储罐14。在该情况下，既可以利用一个泄漏流体收装部18来收装从多个高压储罐14泄漏的泄漏流体，也可以设置与高压储罐14相同数量的多个泄漏流体收装部18，按照每个高压储罐14将泄漏流体收装于泄漏流体收装部18。
给排流路12并不限定于由上述配管34、36、38、分支路28等构成，可以采用能够向高压储罐14给排氢气(流体)的各种结构。

Claims (4)

1.一种高压储罐装置(10、110、130)，其具有高压储罐(14)，经由给排流路(12)对所述高压储罐(14)的树脂制的内胆(42)给排流体，其特征在于，
所述高压储罐(14)具有加强层(40)、插入部件(48)和给排侧接头(46)，其中，
所述加强层(40)覆盖所述内胆(42)的外表面；
所述插入部件(48)经由连接部(36b)而与所述给排流路(12)连接，并形成有能够将该给排流路(12)与所述内胆(42)的内部连通的给排孔(90)；
所述给排侧接头(46)分别形成有给排侧导出孔(74a)和插入孔(64)，其中，所述给排侧导出孔(74a)将存在于所述内胆(42)与所述加强层(40)之间的所述流体导出；所述插入孔(64)供所述插入部件(48)插入，
所述高压储罐装置(10、110、130)具有泄漏流体收装部(18)、泄漏检测传感器(20)和给排侧排出流路(22)，其中，
所述泄漏流体收装部(18)能够至少收装从所述连接部(36b)泄漏的所述流体、即泄漏流体；
所述泄漏检测传感器(20)配设在所述泄漏流体收装部(18)，且能够检测该泄漏流体收装部(18)内的所述泄漏流体；
所述给排侧排出流路(22)与所述泄漏流体收装部(18)独立地设置，并且所述给排侧排出流路(22)将经由所述给排侧导出孔(74a)导出的所述流体、即一时性排放流体向规定的排出区域引导。
2.根据权利要求1所述的高压储罐装置(10)，其特征在于，
在所述给排侧接头(46)的从所述内胆(42)和所述加强层(40)露出的露出面上设置有开口(78)，该开口(78)用于排出所述给排侧导出孔(74a)的所述流体，
所述高压储罐装置(10)还具有罩部件(16)，该罩部件(16)覆盖所述给排侧导出孔(74a)的所述开口(78)和所述插入部件(48)的从所述插入孔(64)露出的露出部，并且使所述连接部(36b)露出，
在与所述罩部件(16)的内部相隔断的所述泄漏流体收装部(18)的内部配设所述连接部(36b)，
所述一时性排放流体经由所述罩部件(16)的内部而流入到所述给排侧排出流路(22)。
3.根据权利要求1所述的高压储罐装置(110)，其特征在于，
还具有罩部件(112)，该罩部件(112)覆盖所述插入部件(48)的从所述插入孔(64)露出的露出部和所述连接部(36b)，
在所述罩部件(112)的内部设置有第一连通部(120)和第二连通部(122)，其中，所述第一连通部(120)能够收装所述泄漏流体，并且与所述泄漏流体收装部(18)连通；所述第二连通部(122)与该第一连通部(120)被隔断，
所述给排侧导出孔(74a)和所述给排侧排出流路(22)经由所述第二连通部(122)连通。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的高压储罐装置(10、110、130)，其特征在于，
所述高压储罐(14)还具有末端侧接头(50)，
在所述末端侧接头(50)上形成有末端侧导出孔(74b)，该末端侧导出孔(74b)将所述内胆(42)与所述加强层(40)之间的所述流体导出，
所述高压储罐装置(10、110、130)还具有末端侧排出流路(24)，该末端侧排出流路(24)与所述泄漏流体收装部(18)独立地设置，并且所述末端侧排出流路(24)将经由所述末端侧导出孔(74b)导出的所述流体、即一时性排放流体向所述排出区域引导。
CN201910167965.2A 2018-03-07 2019-03-06 高压储罐装置 Active CN110242852B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018040390A JP6757347B2 (ja) 2018-03-07 2018-03-07 高圧タンク装置
JP2018-040390 2018-03-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110242852A CN110242852A (zh) 2019-09-17
CN110242852B true CN110242852B (zh) 2021-04-27

Family

ID=67842528

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910167965.2A Active CN110242852B (zh) 2018-03-07 2019-03-06 高压储罐装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10788161B2 (zh)
JP (1) JP6757347B2 (zh)
CN (1) CN110242852B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6741707B2 (ja) * 2018-03-07 2020-08-19 本田技研工業株式会社 高圧タンク装置及びその制御方法
JP6896800B2 (ja) * 2019-06-28 2021-06-30 本田技研工業株式会社 高圧ガス容器
EP4090877A1 (fr) * 2020-01-14 2022-11-23 Plastic Omnium New Energies France Embout pour un réservoir de fluide sous pression

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102695906A (zh) * 2009-10-19 2012-09-26 考特克斯机械制造有限公司 压力容器的容器颈部结构

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3137405A (en) * 1961-12-18 1964-06-16 North American Aviation Inc Pressure vessel
JPH079280B2 (ja) * 1987-09-09 1995-02-01 三菱電機株式会社 ガスボンベの安全取扱い装置
US5794979A (en) 1994-09-30 1998-08-18 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Method and structure for mounting a fuel tank
JP3429085B2 (ja) * 1994-09-30 2003-07-22 本田技研工業株式会社 燃料タンクのシール内配管固定構造
JP2003090499A (ja) * 2001-09-19 2003-03-28 Samtec Kk 高圧タンク装置
JP2003172500A (ja) * 2001-12-03 2003-06-20 Kokan Drum Co Ltd 気体格納装置、気体供給装置、気体の搬送方法及び気体格納装置の取扱い方法
JP4540431B2 (ja) * 2004-09-03 2010-09-08 玉田工業株式会社 二重殻タンクにおける漏れ検知装置
JP5118806B2 (ja) * 2005-06-01 2013-01-16 トヨタ自動車株式会社 高圧タンク
JP4875915B2 (ja) * 2006-03-29 2012-02-15 富士重工業株式会社 耐圧容器
JP2009243675A (ja) * 2008-03-12 2009-10-22 Toyota Motor Corp ガス放出量制御装置及び滞留ガス放出装置
US20110233218A1 (en) * 2008-11-18 2011-09-29 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha High-pressure tank
FR2956185B1 (fr) * 2010-02-11 2012-05-04 Air Liquide Reservoir composite et ensemble comprenant un tel reservoir et un organe receveur et/ou distributeur de gaz
US9347560B2 (en) * 2010-04-01 2016-05-24 GM Global Technology Operations LLC Temperature regulating device for a pressure vessel
DE102010033597A1 (de) 2010-08-06 2012-02-09 Daimler Ag Vorrichtung zum Speichern von niedermolekularen Gasen
JP2015155736A (ja) * 2014-02-21 2015-08-27 Ｊｆｅコンテイナー株式会社 高圧容器
JP2016183687A (ja) * 2015-03-25 2016-10-20 Ｊｆｅコンテイナー株式会社 高圧容器
EP3196533A1 (en) * 2016-01-25 2017-07-26 Plastic Omnium Advanced Innovation and Research Leakage detection system for pressure vessel

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102695906A (zh) * 2009-10-19 2012-09-26 考特克斯机械制造有限公司 压力容器的容器颈部结构

Also Published As

Publication number Publication date
US10788161B2 (en) 2020-09-29
JP2019157867A (ja) 2019-09-19
US20190277451A1 (en) 2019-09-12
CN110242852A (zh) 2019-09-17
JP6757347B2 (ja) 2020-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108626566B (zh) 高压储罐
CN110242852B (zh) 高压储罐装置
CN110242854B (zh) 高压储罐装置及其泄漏判定方法
CN108626565B (zh) 高压储罐
CN109424851B (zh) 高压储罐装置及其泄漏检测方法
CN110242853B (zh) 高压储罐装置及其控制方法
US11274794B2 (en) Method of filling fuel gas
CN111322518B (zh) 高压罐装置和流体排出方法
US9217342B2 (en) Collecting container for lubricants
CN110242857B (zh) 高压储罐装置
KR102596133B1 (ko) 연결장치
EP3571386B1 (en) A process unit for hazardous material
CN111497601B (zh) 高压储罐搭载车辆
JPH06122500A (ja) 給油装置の誤給油防止装置
CN117967833A (zh) 控制阀和内窥镜冲洗装置
JP2007071351A (ja) ガス収容部の残圧表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant