CN114962974A - 一种氢气充装站的罐体氢气防爆层 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种氢气充装站的罐体氢气防爆层，涉及电解水制氢领域，包括储氢罐体，所述储氢罐体包括内外相邻分布的内壳体以及外壳体；所述内壳体与外壳体相向的一侧均贴附有减震组件，两个减震组件之间设置有撞击组件，撞击组件包括外箱体，外箱体的一侧穿设有碰撞部件，碰撞部件的前进方向上设置有气囊组件，伸出的碰撞部件撞击气囊组件，使其在外壳体的表面快速膨胀。通过撞击组件的输出端来撞击气囊组件，从而使得气囊组件在储氢罐体外侧的部分快速膨胀，将储氢罐体包裹在内部，破片被气囊组件所隔离，再次起到防爆作用；相对于传统的单层结构的罐体，本发明中的储氢罐体就算罐体已经产生碎裂，仍然能够阻挡破片和高压气流，降低安全隐患。

Description

一种氢气充装站的罐体氢气防爆层
技术领域
本发明涉及电解水制氢领域，特别涉及一种氢气充装站的罐体氢气防爆层。
背景技术
在电解水制氢的过程中会源源不断的生成氢气，因此需要通过相应的储氢罐对制备出来的氢气进行储存。氢气是一种易燃易爆的气体，具有一定的危险性，一旦产生爆燃，具有极大的破坏力。因此，储氢罐要有一定的隔热及防爆的作用。
为此，通常是将储氢罐设计为双层结构，在夹层中填充惰性气体，或者设计为单层结构，在罐体的表面贴附防爆结构。虽然这两种设计都增加了储氢罐的防爆能力，但是并未考虑到罐体碎裂或者漏气的情况，仍然存在巨大的安全隐患，亟需一种就算罐体已经产生碎裂，仍然能够阻挡破片和高压气流的储氢罐。
发明内容
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种氢气充装站的罐体氢气防爆层，包括储氢罐体，所述储氢罐体包括内外相邻分布的内壳体以及外壳体；所述内壳体与外壳体相向的一侧均贴附有减震组件，两个减震组件之间设置有撞击组件，撞击组件包括外箱体，外箱体的一侧穿设有碰撞部件，碰撞部件的前进方向上设置有气囊组件，伸出的碰撞部件撞击气囊组件，使其在外壳体的表面快速膨胀。
进一步的，所述减震组件包括相邻设置的第一减震板，两个第一减震板之间设置有弹性片；两个所述第一减震板之间还填充有弹性颗粒。
进一步的，所述减震组件包括相邻的设置的第二减震板，两个第二减震板相向的一侧表面分别设置有上连接块以及下连接块，上连接块与下连接块之间设置有限位部件。
进一步的，所述限位部件分别包括设置上连接块端部的限位滑块、以及与下连接块端部的限位滑槽，限位滑块延伸至限位滑槽内部。
进一步的，所述气囊组件包括设置于两个减震组件之间的防爆气囊，防爆气囊通过连通管连接有贴附于外壳体外表面的覆盖气囊。
进一步的，所述外箱体的内一侧表面滑动设置有滑动部件，滑动部件的一侧设置有碰撞部件。
进一步的，所述滑动部件包括滑动设置于外箱体内壁的滑动块，滑动块的上下两端均连接有连接杆，连接杆沿着外箱体的内壁穿入穿出。
进一步的，所述滑动块朝向防爆气囊的表面开设有向外凸出斜面，所述斜面的上端两端均开设有定位槽，定位槽与碰撞部件相适配。
进一步的，所述碰撞部件包括沿着外箱体内壁滑动的撞击杆，撞击杆朝向定位槽的表面连接有滚球。
进一步的，所述撞击杆与滚球之间设置有固定板，撞击杆的外部套设有复位弹簧，复位弹簧的两端分别与固定板与外箱体固定连接。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
当储氢罐体在生产破裂并且漏气的时候，气压产生的冲击力首先会被减震组件所迟缓，如果减震组件的缓冲防爆的力度不够，则会通过撞击组件的输出端来撞击气囊组件，从而使得气囊组件在储氢罐体外侧的部分快速膨胀，将储氢罐体包裹在内部，如果储氢罐体产生进一步的爆炸，相应的破片就会被气囊组件所隔离，再次起到防爆作用；相对于传统的单层结构的罐体，本发明中的储氢罐体就算罐体已经产生碎裂，仍然能够阻挡破片和高压气流，降低安全隐患。
附图说明
图1为本发明中储氢罐的剖视结构示意图；
图2为本发明中储氢罐的壳体处剖视结构示意图；
图3为本发明中减震组件的一种实施方式的剖视结构示意图；
图4为本发明中减震组件的另一种实施方式的剖视结构示意图；
图5为本发明中图4中的A处结构放大示意图；
图6为本发明中撞击组件的剖视结构示意图；
图7为本发明中图6中的B处结构放大示意图；
其中，附图标记对应的名称为：
10、储氢罐体；11、内壳体；12、外壳体；20、减震组件；21、第一减震板；22、弹性颗粒；23、弹性片；24、第二减震板；25、上连接块；26、下连接块；27、限位部件；271、限位滑槽；272、限位滑块；30、气囊组件；31、覆盖气囊；32、连通管；33、防爆气囊；40、撞击组件；41、外箱体；42、碰撞部件；421、复位弹簧；422、撞击杆；423、滚球；424、固定板；43、滑动部件；431、滑动块；432、连接杆；433、定位槽。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
实施例
如图1至图7所示，本实施例中所述的一种氢气充装站的罐体氢气防爆层，包括储氢罐体10，所述储氢罐体10包括内外相邻分布的内壳体11以及外壳体12；所述内壳体11与外壳体12相向的一侧均贴附有减震组件20，两个减震组件20之间的之间设置有撞击组件40，撞击组件40包括外箱体41，外箱体41 的一侧穿设有碰撞部件42，碰撞部件42的前进方向上设置有气囊组件30，伸出的碰撞部件42撞击气囊组件30，使其在外壳体12的表面快速膨胀。
在电解水制氢之后，会源源不断的输出氢气，因此也需要通过相应的储氢罐对制备出来的氢气压缩并储存。氢气是一种易燃易爆的气体，具有一定的危险性，一旦产生爆燃，具有极大的破坏力。因此，储氢罐要有一定的隔热及防爆的作用。
为此，通常是将储氢罐设计为双层结构，在夹层中填充惰性气体，或者设计为单层结构，在罐体的表面贴附防爆结构。但是这种设计，虽然都增加了储氢罐的防爆能力，但是并未考虑到罐体碎裂或者漏气的情况，仍然存在巨大的安全隐患。
在本方案中，通过将罐体设置为双层中空结构，并且在中空层的内部设置有撞击组件40,撞击组件40的输出端撞击延伸至外壳体12表面的气囊组件30；当储氢罐体10在生产破裂并且漏气的时候，气压产生的冲击力首先会被减震组件20所迟缓，如果减震组件20的缓冲防爆的力度不够，则会通过撞击组件40 的输出端来撞击气囊组件30，从而使得气囊组件30在储氢罐体10外侧的部分快速膨胀，将储氢罐体10包裹在内部，如果储氢罐体10产生进一步的爆炸，相应的破片就会被气囊组件30所隔离，再次起到防爆作用；相对于传统的单层结构的罐体，就算罐体已经产生碎裂，仍然能够阻挡破片和高压气流，降低安全隐患。
参考图3至图5，所述减震组件20包括相邻设置的第一减震板21，两个第一减震板21之间设置有弹性片23；进一步的，在两个所述第一减震板21之间还填充有弹性颗粒22。
使用时，当储氢罐体10存在爆炸或者碎裂的情况下，内壳体11或者外壳体12产生的冲击力会撞击到第一减震板21的表面，从而使弹性颗粒22以及弹性片23受到撞击或者挤压，进而使弹性颗粒22与弹性片23产生变形，吸收来自于第一减震板21表面的冲击力，对储氢罐体10起到防爆的作用。
参考图3至图5，作为减震组件20的另外一个实施方式；所述减震组件20 包括相邻的设置的第二减震板24，两个第二减震板24相向的一侧表面分别设置有上连接块25以及下连接块26，上连接块25与下连接块26之间设置有限位部件27。
具体的，所述上连接块25成V型，上连接块25的端部分别通过限位部件 27连接有下连接块26。
更进一步的，所述限位部件27分别包括设置上连接块25端部的限位滑块 272、以及与下连接块26端部的限位滑槽271，限位滑块272延伸至限位滑槽 271内部。
使用时，当两个第二减震板24受力相向移动时，上连接块25与下连接块 26随之相向移动，于是限位滑块272能够沿着限位滑槽271的内部滑动，通过限位滑块272沿着限位滑槽271的内部滑动这个过程，能够对第二减震板24的移动起到迟缓作用。
参考图6以及图7，所述气囊组件30包括设置于两个减震组件20之间的防爆气囊33，防爆气囊33通过连通管32连接有贴附于外壳体12外表面的覆盖气囊31。
使用时，覆盖气囊31的内部填充有快速膨胀剂，例如说固体叠氮化钠，在防爆气囊33的表面受到撞击后，固体叠氮化钠会在极短时间内分解释放出氮气，从而使覆盖气囊31在外壳体12的外表面够充分展开，进而起到保护作用。
参考图6以及图7，所述外箱体41的内一侧表面滑动设置有滑动部件43，滑动部件43的一侧设置有碰撞部件42。
使用时，通过使滑动部件43在外箱体41的内部滑动，从而推动碰撞部件 42从外箱体41的内部穿入和穿出。
参考图6以及图7，所述滑动部件43包括滑动设置于外箱体41内壁的滑动块431，滑动块431的上下两端均连接有连接杆432，连接杆432沿着外箱体41 的内壁穿入穿出。
使用时，当减震组件20产生变形时，减震组件20通过推动连接杆432，进而推动滑动块431移动。
进一步，所述滑动块431朝向防爆气囊33的表面开设有向外凸出斜面，所述斜面的上端两端均开设有定位槽433，定位槽433与碰撞部件42相适配。
使用时，通过滑动块431沿着外箱体41的内部滑动，进而通过碰撞部件42 与不同的定位槽433相适配，从而使得碰撞部件42能够从外箱体41内部穿入和穿出，穿出时能够撞击到防爆气囊33的表面。
参考图6以及图7，所述碰撞部件42包括沿着外箱体41内壁滑动的撞击杆 422，撞击杆422朝向定位槽433的表面连接有滚球423。
也即是，在滚球423沿着滑动块431的表面与不同的定位槽433相匹配，能够推动撞击杆422移动。
进一步的，所述撞击杆422与滚球423之间设置有固定板424，撞击杆422 的外部套设有复位弹簧421，复位弹簧421的两端分别与固定板424与外箱体 41固定连接。
使用时，通过在撞击杆422的外部设置有复位弹簧421，能够利用复位弹簧 421的弹力，推动撞击杆422复位，也可以为撞击杆422赋予更多的动能。
需要说明的是，在本文中，如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
解决的技术问题仍然与本发明一致的，均应当包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种氢气充装站的罐体氢气防爆层，包括储氢罐体(10)，所述储氢罐体(10)包括内外相邻分布的内壳体(11)以及外壳体(12)；其特征在于，所述内壳体(11)与外壳体(12)相向的一侧均贴附有减震组件(20)，两个减震组件(20)之间的之间设置有撞击组件(40)，撞击组件(40)包括外箱体(41)，外箱体(41)的一侧穿设有碰撞部件(42)，碰撞部件(42)的前进方向上设置有气囊组件(30)，伸出的碰撞部件(42)撞击气囊组件(30)，使其在外壳体(12)的表面快速膨胀。
2.根据权利要求1所述的一种氢气充装站的罐体氢气防爆层，其特征在于，所述减震组件(20)包括相邻设置的第一减震板(21)，两个第一减震板(21)之间设置有弹性片(23)；两个所述第一减震板(21)之间还填充有弹性颗粒(22)。
3.根据权利要求1所述的一种氢气充装站的罐体氢气防爆层，其特征在于，所述减震组件(20)包括相邻的设置的第二减震板(24)，两个第二减震板(24)相向的一侧表面分别设置有上连接块(25)以及下连接块(26)，上连接块(25)与下连接块(26)之间设置有限位部件(27)。
4.根据权利要求3所述的一种氢气充装站的罐体氢气防爆层，其特征在于，所述限位部件(27)分别包括设置上连接块(25)端部的限位滑块(272)、以及与下连接块(26)端部的限位滑槽(271)，限位滑块(272)延伸至限位滑槽(271)内部。
5.根据权利要求2或3所述的一种氢气充装站的罐体氢气防爆层，其特征在于，所述气囊组件(30)包括设置于两个减震组件(20)之间的防爆气囊(33)，防爆气囊(33)通过连通管(32)连接有贴附于外壳体(12)外表面的覆盖气囊(31)。
6.根据权利要求1所述的一种氢气充装站的罐体氢气防爆层，其特征在于，所述外箱体(41)的内一侧表面滑动设置有滑动部件(43)，滑动部件(43)的一侧设置有碰撞部件(42)。
7.根据权利要求6所述的一种氢气充装站的罐体氢气防爆层，其特征在于，所述滑动部件(43)包括滑动设置于外箱体(41)内壁的滑动块(431)，滑动块(431)的上下两端均连接有连接杆(432)，连接杆(432)沿着外箱体(41)的内壁穿入穿出。
8.根据权利要求7所述的一种氢气充装站的罐体氢气防爆层，其特征在于，所述滑动块(431)朝向防爆气囊(33)的表面开设有向外凸出斜面，所述斜面的上端两端均开设有定位槽(433)，定位槽(433)与碰撞部件(42)相适配。
9.根据权利要求8所述的一种氢气充装站的罐体氢气防爆层，其特征在于，所述碰撞部件(42)包括沿着外箱体(41)内壁滑动的撞击杆(422)，撞击杆(422)朝向定位槽(433)的表面连接有滚球(423)。
10.根据权利要求9所述的一种氢气充装站的罐体氢气防爆层，其特征在于，所述撞击杆(422)与滚球(423)之间设置有固定板(424)，撞击杆(422)的外部套设有复位弹簧(421)，复位弹簧(421)的两端分别与固定板(424)与外箱体(41)固定连接。
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