CN213018898U

CN213018898U - 一种集成式高压氢气瓶口阀

Info

Publication number: CN213018898U
Application number: CN202021540649.XU
Authority: CN
Inventors: 王俊丽; 胡魁华; 雷晓峰; 卢猛; 李彦卿; 江澎; 赵丹娜
Original assignee: Cama Luoyang Gas Supply Co ltd
Current assignee: Cama Luoyang Gas Supply Co ltd
Priority date: 2020-07-29
Filing date: 2020-07-29
Publication date: 2021-04-20
Anticipated expiration: 2030-07-29

Abstract

一种集成式高压氢气瓶口阀，包括阀体，阀体为七边形的板状体，在下板面上设置有气瓶接口，在气瓶接口内设置有温度传感器；在各侧板面上分别连接有单向进气阀、手动截止阀、电磁阀、安全阀、泄压接头、压力传感器和气体输出接头；在阀体内设有与气瓶接口相通的主气道和泄压道；主气道通过第一支气道与手动截止阀连通；手动截止阀通过第二支气道与单向进气阀连通、通过第三支气道与电磁阀连通；电磁阀通过第四支气道与气体输出接头连通；安全阀的进气端与泄压道连通，出气端通过第五支气道与泄压接头连通。本实用新型通过各控制阀及传感器在瓶口阀上的安装及连接，实现了氢气的充放控制、安全控制、以及状态指示，节约了空间，提高了安全性。

Description

一种集成式高压氢气瓶口阀

技术领域

本实用新型涉及集成式高压氢气存储技术领域，尤其是涉及一种集成式高压氢气瓶口阀。

背景技术

由于氢能具备燃烧值高、清洁和可再生等优点，因此在燃料电池及新能源汽车领域得到的迅速应用。氢气只有液化才具有高能量密度，液化氢气需要高压储氢罐存储。而高压储氢罐离不开瓶口阀，高压氢气必须经瓶口阀才能提供给燃料电池，瓶口阀性能的优劣直接影响燃料电池的正常工作、以及供氢系统的安全。

为了保证氢气的正常供给，通常在瓶口阀的外接管路上连接具有相应功能的控制阀及传感器。各控制阀及传感器数量多，管路布局连接繁琐，不但大量占用空间，还容易产生泄漏，造成安全事故。因此，需要一种集成式的高压氢气瓶口阀，将各控制阀及传感器集中在瓶口阀上，以解决上述问题。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本实用新型公开了一种集成式高压氢气瓶口阀，采用如下技术方案：

一种集成式高压氢气瓶口阀，包括阀体，阀体为七边形的板状体，在下板面上设置有气瓶接口，在气瓶接口内设置有温度传感器；在各侧板面上分别连接有单向进气阀、手动截止阀、电磁阀、安全阀、泄压接头、压力传感器和气体输出接头；在阀体内设有与气瓶接口相通的主气道和泄压道；主气道通过第一支气道与手动截止阀的阀腔连通；手动截止阀的阀腔分别通过第二支气道与单向进气阀的出气端连通、通过第三支气道与电磁阀的进气端连通；电磁阀的出气端通过第四支气道与气体输出接头连通；所述安全阀的进气端与泄压道连通，出气端通过第五支气道与泄压接头连通。

进一步地改进技术方案，在上板面设置有信号连接器，信号连接器通过连接通道与温度传感器连接，用于传递温度信号。

进一步地改进技术方案，在安全阀内设置有易熔塞。

进一步地改进技术方案，所述温度传感器外包裹有保护套。

进一步地改进技术方案，所述电磁阀为常闭型的先导电磁阀。

进一步地改进技术方案，所述瓶口阀还包括氢气泄漏报警装置，氢气泄漏报警装置与所述电磁阀连接，用于发生泄漏时关闭气路。

由于采用上述技术方案，相比背景技术，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型的集成式设计，巧妙地实现了单向进气阀、手动截止阀、电磁阀、安全阀、泄压接头、温度传感器、压力传感器以及气体输出接头在本瓶口阀上的安装及连接，不但节省了大量空间，还避免了泄漏的产生，保证系统能够安全工作。

本实用新型在瓶口阀上实现了氢气的充放控制、安全控制以及状态指示。

本实用新型不仅简化了系统结构、提高了可靠性，而且降低了生产成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为温度传感器的连接结构示意图。

图3为氢气充放控制的结构示意图。

图4为氢气安全控制的结构示意图。

图5为图4的剖面结构示意图。

图中：1、阀体；2、温度传感器；3、信号连接器；4、单向进气阀；5、手动截止阀；6、电磁阀；7、安全阀；8、泄压接头；9、压力传感器；10、气体输出接头；11、第一支气道；12、第二支气道；13、第三支气道；14、第四支气道；15、第五支气道；16、主气道；17、泄压道。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

一种集成式高压氢气瓶口阀，如图1-2所示，包括阀体1，阀体1为七边形的板状体，在下板面上设置有气瓶接口，在气瓶接口内设置有温度传感器2。使用时，气瓶接口与储氢罐连接，温度传感器2深入储氢罐内，感知罐内温度。为了保护温度传感器2，在温度传感器2外包裹有保护套。在上板面设置有信号连接器3，信号连接器3通过连接通道与温度传感器2连接，用于向控制端传递温度信号。

如图3所示，在各侧板面上分别连接有单向进气阀4、手动截止阀5、电磁阀6、安全阀7、泄压接头8、压力传感器9和气体输出接头10。在阀体1内设有与气瓶接口相通的主气道16和泄压道17。其中，主气道16通过第一支气道 11与手动截止阀5的阀腔连通。手动截止阀5的阀腔分别通过第二支气道12 与单向进气阀4的出气端连通、通过第三支气道13与电磁阀6的进气端连通。手动截止阀5通常是常开的，需要人工干预时，能够手动紧急切断氢气通道。如电磁阀6失效时，关闭手动截止阀5，能够避免氢气泄漏而带来的危险。所述电磁阀6为常闭型的先导电磁阀，先导电磁阀由直流电源驱动，无电源时处于常闭状态，主要起到开关储氢罐的作用。单向进气阀4用于向储氢罐内充入氢气，单向进气阀4平常关闭。在加注氢气时，加气机的加气枪与单向进气阀 4的进气端连接，加气枪内的高压氢气推开单向进气阀4内的钢球，高压氢气依次通过第二支气道12、第一支气道11、主气道16进入储氢罐内。电磁阀6 的出气端通过第四支气道14与气体输出接头10连通。当燃料电池工作时，先导电磁阀打开，主气道16内的氢气依次通过第三支气道13、第四支气道14、气体输出接头10向外输出。

如图3所示，安全阀7用于储氢罐的泄压保护。在安全阀7内设置有易熔塞，安全阀7的进气端与泄压道17连通，出气端通过第五支气道15与泄压接头8连通。易熔塞由低熔点的合金制造，当储氢罐内温度过高时，易熔塞熔化，安全阀7打开，泄压道17通过第五支气道15与泄压接头8连通，向外界泄压，保证储氢罐内压力在安全的工作压力范围之内。压力传感器9主要用于判断储氢罐内残余的氢气量，保证车辆的正常行驶。当压力值过低时，提示驾驶员加注向储氢罐内加注氢气。

为了进一步地保证安全，本瓶口阀还包括氢气泄漏报警装置(图中未示出)，氢气泄漏报警装置与电磁阀6连接，用于发生泄漏时关闭气路。当氢气泄漏报警装置检测到有氢气泄漏时，控制端使电磁阀6关闭气路，防止氢气继续泄漏。

本实用新型巧妙地在瓶口阀上实现了多种控制阀及传感器的安装及连接，实现了氢气的充放控制、安全控制、以及状态指示。

未详述部分为现有技术。尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的保护范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种集成式高压氢气瓶口阀，其特征是：包括阀体，阀体为七边形的板状体，在下板面上设置有气瓶接口，在气瓶接口内设置有温度传感器；在各侧板面上分别连接有单向进气阀、手动截止阀、电磁阀、安全阀、泄压接头、压力传感器和气体输出接头；在阀体内设有与气瓶接口相通的主气道和泄压道；主气道通过第一支气道与手动截止阀的阀腔连通；手动截止阀的阀腔分别通过第二支气道与单向进气阀的出气端连通、通过第三支气道与电磁阀的进气端连通；电磁阀的出气端通过第四支气道与气体输出接头连通；所述安全阀的进气端与泄压道连通，出气端通过第五支气道与泄压接头连通。

2.如权利要求1所述的一种集成式高压氢气瓶口阀，其特征是：在上板面设置有信号连接器，信号连接器通过连接通道与温度传感器连接，用于传递温度信号。

3.如权利要求1所述的一种集成式高压氢气瓶口阀，其特征是：在安全阀内设置有易熔塞。

4.如权利要求1所述的一种集成式高压氢气瓶口阀，其特征是：所述温度传感器外包裹有保护套。

5.如权利要求1所述的一种集成式高压氢气瓶口阀，其特征是：所述电磁阀为常闭型的先导电磁阀。

6.如权利要求1或5所述的一种集成式高压氢气瓶口阀，其特征是：所述瓶口阀还包括氢气泄漏报警装置，氢气泄漏报警装置与所述电磁阀连接，用于发生泄漏时关闭气路。