CN205780944U - 高压气体减压阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高压气体减压阀，包括阀体和设置在阀体上的阀盖，阀体设置有内腔、外腔、一个进气口和两个出气口，进气口与内腔连通，两个出气口均与外腔连通，阀盖内设置有弹簧，外腔中设置有活塞，弹簧的一端通过上弹簧座抵靠在阀盖内壁，弹簧的另一端通过下弹簧座和多片调整垫抵靠在活塞上，活塞通过弹簧压在外腔的腔口处，活塞与阀体的内壁之间设置有第一密封圈，外腔与阀盖内部通过活塞和第一密封圈隔开，阀盖的顶部设置有呼吸孔，阀盖内部通过呼吸孔与外界空气连通，活塞设置有用于连通外腔和内腔的气流通道，气流通道内设置有阀芯，阀芯与气流通道之间存在缝隙。本实用新型的各项性能参数均适用于氢燃料电池汽车的管路减压。

Description

高压气体减压阀

技术领域

本实用新型涉及一种高压气体减压阀，主要用于新开发新型能源汽车行业中氢燃料电池管路减压。

背景技术

现有技术的CNG燃料汽车用气气罐压力、温度、振动、冲击等要求不是很高，压力低，各种密封很好密封，接头可以采用焊接，各种测试环境不需太大变动便可测试。用于CNG能源汽车的气体减压阀规格如下：

A、目前CNG燃料汽车用的减压阀的入口一般在25MPa以下，进出口减压比较小，一般为10～30；

B、使用温度，大多为常温-20～50℃；

C、不能承受8g以上冲击和4g以上振动。

在新的清洁能源汽车领域中，为节约能源，减少汽车污染物的排放，提出新的氢燃料电池汽车，同时要求该领域用阀产品使用压力高、加注一次氢能行驶里程与普通燃油汽车行驶里程相当等，这就造成原天然气汽车用减压阀的各项性能参数不再适用。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种高压气体减压阀。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种高压气体减压阀，包括阀体和设置在所述阀体上的阀盖，所述阀体设置有内腔、外腔、一个进气口和两个出气口，所述进气口与所述内腔连通，两个所述出气口均与所述外腔连通，所述阀盖内设置有弹簧，所述外腔中设置有活塞，所述弹簧的一端通过上弹簧座抵靠在所述阀盖内壁，所述弹簧的另一端通过下弹簧座和多片调整垫抵靠在所述活塞上，所述上弹簧座通过所述弹簧压在所述阀盖内壁，所述下弹簧座和多片所述调整垫通过所述弹簧压在所述活塞上，多片所述调整垫均位于所述下弹簧座与所述活塞之间，所述活塞通过所述弹簧压在所述外腔的腔口处，所述活塞与所述阀体的内壁之间设置有第一密封圈，所述外腔与所述阀盖内部通过所述活塞和所述第一密封圈隔开，所述阀盖的顶部设置有呼吸孔，所述阀盖内部通过所述呼吸孔与外界空气连通，所述活塞设置有用于连通所述外腔和所述内腔的气流通道，所述气流通道内设置有阀芯，所述阀芯与所述气流通道之间存在缝隙。

为了能够便于布置安装活塞、弹簧和阀芯，所述阀盖和所述外腔内均设置有中心柱，所述阀芯与所述阀盖的中心柱固定连接，所述活塞的两端分别套在所述阀盖的中心柱端头和所述外腔内的中心柱上，所述活塞与所述外腔内的中心柱之间设置有第二密封圈和挡圈，所述活塞与所述阀盖的中心柱之间设置有第三密封圈，所述弹簧套在所述阀盖的中心柱上。

优选地，所述活塞的环面设置有环形凹槽，所述第一密封圈卡在所述活塞的环形凹槽内。

为了防止外界空气中的杂质进入阀盖内，所述阀盖的呼吸孔处通过卡圈由外至内依次固定安装有O型圈、过滤网和挡圈。

为了滤去高压气体中的杂质，所述进气口与所述内腔的衔接处通过卡圈固定安装有挡圈和过滤网。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型中进气口的气体压力上限更高，进口压力的可变化范围更大，出气口压力的下限也更低，进气口和出气口的减压比更大，可使用温度范围更大，减压出口压力的稳定性更好，出口流量更大，抗冲击和抗振动性能更好，各项性能参数均适用于氢燃料电池汽车的管路减压。

附图说明

图1是本实用新型所述高压气体减压阀的分解结构示意图；

图2是本实用新型所述高压气体减压阀的第一剖视位的结构示意图；

图3是本实用新型所述高压气体减压阀的第二剖视位的结构示意图；

图中：1-阀体、2-进气口、3-出气口、4-过滤网、5-挡圈、6-卡圈、7-挡圈、8-第二密封圈、9-活塞、10-第一密封圈、11-调整垫、12-下弹簧座、13-弹簧、14-上弹簧座、15-阀芯、16-第三密封圈、17-阀盖、18-挡圈、19-过滤网、20-O型圈、21-卡圈、22-内腔、23-外腔、24-呼吸孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1、图2和图3所示，本实用新型包括阀体1和设置在阀体1上的阀盖17，阀体1设置有内腔22、外腔23、一个进气口2和两个出气口3，进气口2与内腔22连通，两个出气口3均与外腔23连通，阀盖17内设置有弹簧13，外腔23中设置有活塞9，弹簧13的一端通过上弹簧座14抵靠在阀盖17内壁，弹簧13的另一端通过下弹簧座12和多片调整垫11抵靠在活塞9上，上弹簧座14通过弹簧13压在阀盖17内壁，下弹簧座12和多片调整垫11通过弹簧13压在活塞9上，多片调整垫11均位于下弹簧座12与活塞9之间，活塞9通过弹簧13压在外腔23的腔口处，活塞9与阀体1的内壁之间设置有第一密封圈10，外腔23与阀盖17内部通过活塞9和第一密封圈10隔开，阀盖17的顶部设置有呼吸孔24，阀盖17内部通过呼吸孔24与外界空气连通，活塞9设置有用于连通外腔23和内腔22的气流通道，气流通道内设置有阀芯15，阀芯15与气流通道之间存在缝隙。

所设定的调整垫11片，作为阀密封橡胶环，维修更换密封圈后，从新装配好即可，不需专业调试设备（弹簧13线性性能与调整垫11已定死）。阀的出口气体用量大，如果压力变低，在弹簧13作用下，会自动将阀芯15减压口增大，流量、流速就会自动增加。

阀盖17和外腔23内均设置有中心柱，阀芯15与阀盖17的中心柱固定连接，活塞9的两端分别套在阀盖17的中心柱端头和外腔23内的中心柱上，活塞9与外腔23内的中心柱之间设置有第二密封圈8和挡圈7，活塞9与阀盖17的中心柱之间设置有第三密封圈16，弹簧13套在阀盖17的中心柱上。

活塞9的环面设置有环形凹槽，第一密封圈10卡在活塞9的环形凹槽内。

阀盖17的呼吸孔24处通过卡圈21由外至内依次固定安装有O型圈20、过滤网19和挡圈18。

进气口2与内腔22的衔接处通过卡圈6固定安装有挡圈5和过滤网4。

本实用新型所述高压气体减压阀，阀盖17上的呼吸孔24可确保阀的稳定性。在弹簧13的作用下始终让阀芯15与活塞9保持有间隙。高压气体经过进气口2，通过进气口2内的过滤网4，进入阀芯15下部的内腔22，通过阀芯15和活塞9处的缝隙减压到外腔23。在外腔23压力、弹簧13力和摩擦力等的作用下，形成外腔23压力平衡稳定，满足出口压力的稳定。也就是说进气口2压力的变化不能影响出气口3压力的变化。即安装在氢燃料电池车上的气罐内压力减小到仪表指示该加气时，出口压力基本稳定。

本实用新型采用结构为内弹簧活塞式，利用减压阀出口压力定值，通过出口压力变化产生力大小与弹簧13力线型变化关系来控制，内弹簧活塞式减压阀减压平稳，振动小。

本实用新型所述高压气体减压阀的进气口2的气体压力可高达90MPa，减压阀出口压力低至9bar。减压阀进出口减压比特别大，达100倍。减压出口压力稳定性高≤5%，出口流量大（≥36L/s），使用温度-40℃～80℃，低温和高压密封难。减压节流面积受冲刷厉害。进口压力的可变化范围非常大，为2～90MPa。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.一种高压气体减压阀，包括阀体和设置在所述阀体上的阀盖，其特征在于：所述阀体设置有内腔、外腔、一个进气口和两个出气口，所述进气口与所述内腔连通，两个所述出气口均与所述外腔连通，所述阀盖内设置有弹簧，所述外腔中设置有活塞，所述弹簧的一端通过上弹簧座抵靠在所述阀盖内壁，所述弹簧的另一端通过下弹簧座和多片调整垫抵靠在所述活塞上，所述上弹簧座通过所述弹簧压在所述阀盖内壁，所述下弹簧座和多片所述调整垫通过所述弹簧压在所述活塞上，多片所述调整垫均位于所述下弹簧座与所述活塞之间，所述活塞通过所述弹簧压在所述外腔的腔口处，所述活塞与所述阀体的内壁之间设置有第一密封圈，所述外腔与所述阀盖内部通过所述活塞和所述第一密封圈隔开，所述阀盖的顶部设置有呼吸孔，所述阀盖内部通过所述呼吸孔与外界空气连通，所述活塞设置有用于连通所述外腔和所述内腔的气流通道，所述气流通道内设置有阀芯，所述阀芯与所述气流通道之间存在缝隙。

2.根据权利要求1所述的高压气体减压阀，其特征在于：所述阀盖和所述外腔内均设置有中心柱，所述阀芯与所述阀盖的中心柱固定连接，所述活塞的两端分别套在所述阀盖的中心柱端头和所述外腔内的中心柱上，所述活塞与所述外腔内的中心柱之间设置有第二密封圈和挡圈，所述活塞与所述阀盖的中心柱之间设置有第三密封圈，所述弹簧套在所述阀盖的中心柱上。

3.根据权利要求1所述的高压气体减压阀，其特征在于：所述活塞的环面设置有环形凹槽，所述第一密封圈卡在所述活塞的环形凹槽内。

4.根据权利要求1所述的高压气体减压阀，其特征在于：所述阀盖的呼吸孔处通过卡圈由外至内依次固定安装有O型圈、过滤网和挡圈。

5.根据权利要求1所述的高压气体减压阀，其特征在于：所述进气口与所述内腔的衔接处通过卡圈固定安装有挡圈和过滤网。