CN113236972B - 低温气瓶及其出液装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种低温气瓶及其出液装置。低温气瓶包括瓶体和出液装置。出液装置包括一体式组合阀和连接机构。一体式组合阀与瓶体内部连通；一体式组合阀包括集成于一体的截止阀与过流阀；过流阀包括过流阀阀体和设置于过流阀阀体内的过流阀阀瓣；连接机构包括连接管路、分别套设于连接管路两端的第一连接头和第二连接头以及活动件；第一连接头能够套设于过流阀阀体的外周，第二连接头用于与外部管路卡接；活动件设置于连接管路内并伸出第一连接头；在连接机构与一体式组合阀连接时，活动件抵接并压缩过流阀阀瓣，使过流阀阀瓣处于开启状态，而将瓶体内的介质向外排放。

Description

低温气瓶及其出液装置

技术领域

本发明涉及气瓶领域，特别涉及一种低温气瓶及其出液装置。

背景技术

低温气瓶是液化天然气(Liquefied Natural Gas，简称LNG)储存和运输设备，为了确保低温气瓶在使用过程中的安全可靠，国标要求在气瓶的出液管路及增压回气管路上安装过流阀(或单向阀)，防止在管路破裂、断裂等情况下出现气体大量外泄，产生安全隐患。然而阀门的增加导致了成本的上升。

随着市场竞争的越来越激烈，低温气瓶销售价格也是越来越低，为了降低阀门成本，将截止阀和过流阀(或单向阀)集成在一起的一体式组合阀门应运而生。但是，当低温气瓶需要大量出液或应急导液的时候，该一体式组合阀门会因流量过大而关闭，从而影响低温气瓶的使用。目前的解决方案只能是一体式组合阀门的过流阀，再通过过渡接头连接到外部管路，从而将低温气瓶内的液体向外排放。在排放完毕后，还需要再将安装过流阀而形成一体式组合阀门。

但是，上述方法存在以下问题：拆除过程繁琐，内部零部件较多，重复安装麻烦，且容易破坏一体式组合阀门的整体性能；拆装以后还需要单独对一体式组合阀门进行气密性试验，确保在后期的使用过程中不出现泄漏问题，进而增加了工作量，降低了工作效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种操作简单，工作效率较高的LNG气瓶及其出液装置，以解决现有技术中的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种低温气瓶的出液装置，所述低温气瓶包括瓶体，所述出液装置包括：

一体式组合阀，与所述瓶体内部连通；所述一体式组合阀包括集成于一体的截止阀与过流阀；所述过流阀包括过流阀阀体和设置于所述过流阀阀体内的过流阀阀瓣；

连接机构，包括连接管路、分别套设于所述连接管路两端的第一连接头和第二连接头以及活动件；所述第一连接头能够套设于所述过流阀阀体的外周，所述第二连接头用于与外部管路卡接；所述活动件设置于所述连接管路内并伸出所述第一连接头；

在所述连接机构与所述一体式组合阀连接时，所述活动件抵接并压缩所述过流阀阀瓣，使所述过流阀阀瓣处于开启状态，而将所述瓶体内的介质向外排放。

在其中一实施方式中，所述连接管路在位于所述第一连接头的端部还设有限位环；所述限位环的中心具有限位孔；

所述活动件包括：

顶针，包括杆部和限位部；所述杆部沿所述连接管路的径向的尺寸小于所述限位孔的直径使所述杆部能够穿过所述限位孔，所述限位部沿所述连接管路的径向的尺寸大于所述限位孔的直径；

弹性部，套设于所述限位部的外周，且所述弹性部与所述连接管路在所述第二连接头的端部抵接。

在其中一实施方式中，所述限位部呈柱状，所述限位部上还开设有沿所述限位部的周向间隔布置的开孔，所述开孔的轴线沿所述限位部的轴线延伸，并贯穿所述限位部；

所述杆部位于多个所述开孔的中心。

在其中一实施方式中，多个所述开孔的直径之和大于或等于所述过流阀的最小直径。

在其中一实施方式中，所述过流阀阀体的外周设有外螺纹，所述第一连接头的内周设有内螺纹，所述内螺纹与所述外螺纹适配，而实现所述第一连接头与所述过流阀阀体的螺接。

在其中一实施方式中，所述过流阀阀体远离所述瓶体的端部沿远离所述瓶体的方向渐扩口径。

在其中一实施方式中，所述连接管路在所述第一连接头的端部的外周还设有一挡环，所述挡环沿所述连接管路的径向向外周凸伸；

所述挡环与所述第一连接头靠近所述第二连接头的端部抵接，以止挡所述第一连接头。

在其中一实施方式中，所述第二连接头远离所述第一连接头的端部沿远离所述第一连接头的方向渐扩口径。

在其中一实施方式中，所述截止阀与所述过流阀通过螺纹连接而集成为一体。

本发明还提供一种低温气瓶，包括瓶体以及如上所述的出液装置，所述出液装置与所述瓶体内部连通。

由上述技术方案可知，本发明的优点和积极效果在于：

本发明的出液装置包括可拆卸连接的一体式组合阀和连接机构，通过连接机构的第一连接头与一体式组合阀的过流阀阀体的螺接，实现两者之间的可拆卸连接，并通过连接机构的顶针提供压缩过流阀阀瓣的力，使过流阀阀体保持开启状态，实现大量出液或应急导液的目的。相较于相关技术，本申请中的出液装置能够在无需将一体式组合阀由瓶体上拆卸下来的情况下，将连接机构与一体式组合阀螺接，即可实现出液或应急导液的目的，操作简单。且排液结束后，无需再对一体式组合阀进行气密性试验，节约了时间，提高了工作效率。

另外，连接机构与一体式组合阀的可拆卸连接使得该出液装置可以重复使用。且该连接机构结构简单，便于携带。

附图说明

图1是本发明出液装置其中一实施例的结构示意图；

图2是本发明一体式组合阀的结构示意图；

图3是本发明连接机构的结构示意图；

图4是本发明中顶针的第一方向视图；

图5是本发明中顶针的第二方向视图。

附图标记说明如下：100、出液装置；2、一体式组合阀；211、截止阀阀体；212、截止阀阀瓣；213、截止阀阀杆；214、压紧螺母；215、手轮；216、填料压套；217、填料；221、过流阀阀体；222、过流阀阀瓣；223、过流阀弹簧；3、连接机构；31、连接管；32、第一连接头；33、第二连接头；34、顶针；341、杆部；342、限位部；3421、开孔；35、弹性部；36、挡环；37、限位环。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。

为了进一步说明本发明的原理和结构，现结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。

本发明提供一种低温气瓶，适用于低温液体，例如氮、氧、氩以及LNG等各类低温液化气体的储存和运输。

以下，以盛装LNG的低温气瓶为例进行说明。

低温气瓶包括瓶体和出液装置。

瓶体为一包括外壳与内胆的双层结构，内胆位于外壳内，且内胆与外壳之间密封的夹层空间为真空绝热层。内胆用于盛装低温液体。本申请不对瓶体进行改进，因此瓶体的具体结构可参照相关技术，在此不一一赘述。

出液装置与瓶体的内胆相通，而能够将内胆内的介质即低温液体向外排放。

参阅图1，出液装置100包括一体式组合阀2和连接机构3，两者通过卡接实现可拆卸连接。在需要大量出液或应急导液的时候，将连接机构3与一体式组合阀2连接，实现大量液体的向外排放；在出液结束后，可将连接机构3拆卸下来。

一体式组合阀2与内胆相通。具体地，参阅图2，一体式组合阀2包括集成于一体的截止阀与过流阀。

截止阀包括截止阀阀体211、截止阀阀瓣212、截止阀阀杆213、压紧螺母214、手轮215、填料压套216、填料217、第一密封圈以及第二密封圈。

截止阀阀体211内部具有容纳空间，且截止阀阀体211具有进口、第一出口和第二出口。

截止阀阀体211固定于瓶体上，且截止阀阀体211的进口与内胆内相通，实现出液装置100与内胆的相通。

截止阀阀瓣212位于容纳空间内，并与截止阀阀体211的其中一端相连。截止阀阀杆213位于截止阀阀瓣212相对于截止阀阀体211与截止阀阀瓣212相连的另一端，且截止阀阀杆213靠近第二出口。压紧螺母214同时与截止阀阀杆213和截止阀阀体211连接。手轮215位于压紧螺母214正上方，进而通过旋转手轮215的方式带动截止阀阀杆213的升降，进而实现截止阀的开启或关闭。填料压套216与压紧螺母214连接。填料217位于填料压套216下端。第一密封圈位于填料217下端。第二密封圈位于截止阀和过流阀连接处。

过流阀包括过流阀阀瓣222、过流阀阀体221和过流阀弹簧223。

过流阀阀体221内部中空，其具有一输入口和一输出口。输入口与截止阀阀体211的第一出口连接，并与第二密封圈连接。具体地，过流阀与截止阀通过螺纹连接而高度集成为一体式组合阀2。采用螺纹连接过流阀和截止阀，避免使用其他零件连接二者，使过流阀和截止阀紧密连接，高度紧凑，而成为高度集中的一体式组合阀2。

过流阀阀体221在输出口端部的外周环设有外螺纹。

过流阀阀体221的输出口端的口径渐扩，而呈喇叭状。

过流阀阀瓣222位于过流阀阀体221内部。

过流阀弹簧223与过流阀阀体221连接。

该一体式组合阀2的使用方法，如下：

旋转手轮215使截止阀阀瓣212做上升或下降运动，实现截止阀的打开和关闭。具体地，当截止阀阀瓣212处于打开状态，介质从图2中的视图方向的左向右正常流动。

因外界各种因素，导致截止过流阀出口管路产生脱落或断裂，从而导致过流阀阀瓣222前后的压差剧增时，流经过流阀阀瓣222的流量大幅增加，瓶体内的介质推动过流阀阀瓣222图2中的视图方向的右方运动。。

具体地，过流阀阀瓣222受到来自介质流向方向介质的巨大推力，使过流阀阀瓣222压缩过流阀弹簧223沿介质流向方向运动，使过流阀中的介质流通通道面积减小直至介质流通通道面积为零，过流阀关闭。

连接机构3与过流阀的输出口的端部螺接，而实现连接机构3与一体式组合阀2的可拆卸连接。

参阅图3，连接机构3包括连接管31路、第一连接头32、第二连接头33、活动件、限位环37以及挡环36。

连接管31路具有第一端和第二端。

挡环36套设于连接管31路的第一端的外周，并沿连接管31路的径向向外凸伸。

限位环37设置于连接管31路的第一端的端部，即限位环37嵌设于连接管31路内。该限位环37的中心具有一限位孔。

第一连接头32套设于第一端的外周。第一连接头32的内周环设有内螺纹，该内螺纹与过流阀阀体221外周的外螺纹适配，进而使连接管31路套设于过流阀阀体221的外周，并使连接管31路与过流阀阀体221螺接。

通过上述螺接，实现连接机构3与一体式组合阀2的可拆卸连接，使得能够不拆卸一体式组合阀2的情况下，实现低温气瓶的大量出液或应急导液的需求，且安装和拆卸方便。

具体地，第一连接头32在靠近第二连接头33的端部与连接管31路外周的挡环36抵接，从而通过挡环36实现对第一连接头32的止挡作用。

第二连接头33套设于第二端的外周。第二连接头33用于与外部管路连接，实现将瓶体内的介质向外排放的目的。

进一步地，第二连接头33远离第一连接头32的端部的口径沿第一端至第二端的方向逐渐增大，而使第二连接头33的该端呈喇叭状，方便与外部管路连接。

活动件设置于连接管31路内，并伸出连接管31路的第一端。

具体地，活动件包括顶针34和弹性部35。

参阅图4，顶针34包括杆部341和限位部342。本实施例中，杆部341和限位部342一体成型。

杆部341呈柱状，其轴线沿连接管31路的轴线延伸，且杆部341沿连接管31路的径向的尺寸即杆部341的直径小于限位孔的直径，使得杆部341能够穿过限位孔而插进过流阀阀体221内。其中，过流阀阀体221的输出口端呈喇叭状，进而杆部341能够较方便的插进过流阀阀体221内。

限位部342呈柱状，其轴线沿连接管31路的轴线延伸。限位部342沿连接管31路的径向的尺寸即限位部342的直径大于杆部341的尺寸。且限位部342的直径大于限位孔的直径，从而被限制于连接管31路内。

参阅图5，限位部342上还开设有沿限位部342的周向间隔布置的开孔3421。开孔3421的轴线沿限位部342的轴线延伸，并贯穿限位部342。

多个开孔3421环绕杆部341设置，即杆部341位于多个开孔3421的中心。

多个开孔3421的直径之和大于或等于过流阀的最小直径，以满足低温气瓶大流量出液的需求。

弹性部35套设于限位部342的外周，且弹性部35与连接管31路的第二端相抵接。具体在本实施例中，弹性部35为弹簧。

该连接机构3的工作原理如下：

在低温气瓶需要大量出液或应急导液的时候，将连接机构3的第一连接头32套设于过流阀阀体221的外周，顶针34的杆体伸入过流阀阀体221内，并与过流阀阀瓣222抵接。在将第一连接头32与过流阀阀体221螺纹拧紧的过程中，杆部341始终受力弹性件而压缩过流阀阀瓣222。

在一体式组合阀2开启时，由于顶针34提供抵接过流阀阀瓣222的力，使过流阀始终保持开启状态。低温气瓶内的介质通过过流阀以及连接机构3而向外排放，从而满足了低温气瓶需要大量出液或应急导液的需求。

在完成排液需求后，关闭一体式组合阀2，并解除连接机构3与一体式组合阀2之间的连接。

相较于相关技术，本实施例中的出液装置100能够在无需将一体式组合阀2由瓶体上拆卸下来的情况下，将连接机构3与一体式组合阀2螺接，即可实现出液或应急导液的目的，操作简单。且排液结束后，无需再对一体式组合阀2进行气密性试验，节约了时间，提高了工作效率。

另外，连接机构3与一体式组合阀2的可拆卸连接使得该出液装置100可以重复使用。且该连接机构3结构简单，便于携带。

由上述技术方案可知，本发明的优点和积极效果在于：

本发明的出液装置包括可拆卸连接的一体式组合阀和连接机构，通过连接机构的第一连接头与一体式组合阀的过流阀阀体的螺接，实现两者之间的可拆卸连接，并通过连接机构的顶针提供压缩过流阀阀瓣的力，使过流阀阀体保持开启状态，实现大量出液或应急导液的目的。相较于相关技术，本申请中的出液装置能够在无需将一体式组合阀由瓶体上拆卸下来的情况下，将连接机构与一体式组合阀螺接，即可实现出液或应急导液的目的，操作简单。且排液结束后，无需再对一体式组合阀进行气密性试验，节约了时间，提高了工作效率。

另外，连接机构与一体式组合阀的可拆卸连接使得该出液装置可以重复使用。且该连接机构结构简单，便于携带。

虽然已参照几个典型实施方式描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (7)

1.一种低温气瓶的出液装置，所述低温气瓶包括瓶体，其特征在于，所述出液装置包括：

一体式组合阀，与所述瓶体内部连通；所述一体式组合阀包括集成于一体的截止阀与过流阀；所述过流阀包括过流阀阀体和设置于所述过流阀阀体内的过流阀阀瓣；

连接机构，包括连接管路、分别套设于所述连接管路两端的第一连接头和第二连接头以及活动件；所述第一连接头能够套设于所述过流阀阀体的外周，所述第二连接头用于与外部管路卡接；所述连接管路在位于所述第一连接头的端部还设有限位环；所述限位环的中心具有限位孔；

所述活动件设置于所述连接管路内并伸出所述第一连接头；所述活动件包括：

顶针，包括杆部和限位部；所述杆部沿所述连接管路的径向的尺寸小于所述限位孔的直径使所述杆部能够穿过所述限位孔，所述限位部沿所述连接管路的径向的尺寸大于所述限位孔的直径；所述限位部呈柱状，所述限位部上还开设有沿所述限位部的周向间隔布置的开孔，所述开孔的轴线沿所述限位部的轴线延伸，并贯穿所述限位部；多个所述开孔的直径之和大于或等于所述过流阀的最小直径；所述杆部位于多个所述开孔的中心；

弹性部，套设于所述限位部的外周，且所述弹性部与所述连接管路在所述第二连接头的端部抵接；

在所述连接机构与所述一体式组合阀连接时，所述活动件抵接并压缩所述过流阀阀瓣，使所述过流阀阀瓣处于开启状态，而将所述瓶体内的介质向外排放。

2.根据权利要求1所述的低温气瓶的出液装置，其特征在于，所述过流阀阀体的外周设有外螺纹，所述第一连接头的内周设有内螺纹，所述内螺纹与所述外螺纹适配，而实现所述第一连接头与所述过流阀阀体的螺接。

3.根据权利要求1所述的低温气瓶的出液装置，其特征在于，所述过流阀阀体远离所述瓶体的端部沿远离所述瓶体的方向渐扩口径。

4.根据权利要求1所述的低温气瓶的出液装置，其特征在于，所述连接管路在所述第一连接头的端部的外周还设有一挡环，所述挡环沿所述连接管路的径向向外周凸伸；

所述挡环与所述第一连接头靠近所述第二连接头的端部抵接，以止挡所述第一连接头。

5.根据权利要求1所述的低温气瓶的出液装置，其特征在于，所述第二连接头远离所述第一连接头的端部沿远离所述第一连接头的方向渐扩口径。

6.根据权利要求1所述的低温气瓶的出液装置，其特征在于，所述截止阀与所述过流阀通过螺纹连接而集成为一体。

7.一种低温气瓶，其特征在于，包括瓶体以及如权利要求1～6任意一项所述的出液装置，所述出液装置与所述瓶体内部连通。

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