CN217402284U - 减压阀和储气系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种减压阀和储气系统，所述减压阀包括：阀体，所述阀体具有排气腔，且设有与所述排气腔连通的进气口和排气口，所述排气腔内设有与所述排气口相对分布的密封件；密封塞，所述密封塞安装于所述排气口且具有排气流道，所述密封塞在所述排气口内可活动以选择性地抵压所述密封件，且使所述排气流道与所述排气腔选择性地连通。本实用新型实施例的减压阀，通过在排气口内可活动地安装有密封塞，且在排气腔内对应排气口设有密封件，可以将密封塞与密封件相抵，以有效断开排气腔和排气流道的连通，利于提高减压阀的密封性能，且避免了密封塞与阀体直接碰撞而导致形变，利于降低加工精度要求，降低成本。

Description

减压阀和储气系统

技术领域

本实用新型涉及减压阀领域，尤其是涉及一种减压阀和具有该减压阀的储气系统。

背景技术

目前高压储气瓶是能源行业中最普遍的储气方式，其中安全问题是现阶段能源行业面临的巨大挑战，减压阀作为储气系统中关键的气体流量、压力控制部件，其压力流量特性决定了整个储气系统对燃料电池系统输出气体的稳定性，内部密封结构的设计及可靠性应用显得尤为重要。现有技术中，密封副形式大多选用金属平面或锥面密封，通过金属之间接触、挤压来形成硬密封，对密封材料及密封表面的加工要求极高，并且在密封过程中，高压冲击极易对密封面造成形变，从而降低密封性能，进一步影响储气瓶的安全性，存在改进的空间。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种减压阀，可以将密封塞与密封件选择性地相抵，以实现排气腔的通断，密封性能好，精度要求低。

根据本实用新型实施例的减压阀，包括：阀体，所述阀体具有排气腔，且设有与所述排气腔连通的进气口和排气口，所述排气腔内设有与所述排气口相对分布的密封件；密封塞，所述密封塞安装于所述排气口且具有排气流道，所述密封塞在所述排气口内可活动以选择性地抵压所述密封件，且使所述排气流道与所述排气腔选择性地连通。

根据本实用新型实施例的减压阀，通过在排气口内可活动地安装有密封塞，且在排气腔内对应排气口设有密封件，可以将密封塞与密封件相抵，以有效断开排气腔和排气流道的连通，利于提高减压阀的密封性能，且避免了密封塞与阀体直接碰撞而导致形变，利于降低加工精度要求，降低成本。

根据本实用新型一些实施例的减压阀，所述密封塞朝向所述密封件的一端的端面具有弧形抵压面，且所述弧形抵压面适于与所述密封件线接触抵压。

根据本实用新型一些实施例的减压阀，所述密封塞朝向所述密封件的一端的端面还具有连接斜面，所述连接斜面与所述密封塞的轴向的夹角小于90°；其中，所述弧形抵压面在所述密封塞的端部沿轴向凸出于所述连接斜面，所述连接斜面与所述密封塞的内周壁和外周壁中的一个通过所述弧形抵压面相连，且所述连接斜面与所述密封塞的内周壁和外周壁中的另一个相连。

根据本实用新型一些实施例的减压阀，所述连接斜面与所述密封塞的内周壁和外周壁中的一个通过弧形过渡面相连。

根据本实用新型一些实施例的减压阀，所述阀体包括阀主体和连接套，所述连接套可拆卸地安装于所述阀主体且与所述阀主体限定出所述排气腔，所述进气口设于所述阀主体，所述排气口设于所述连接套，所述密封件设于所述阀主体。

根据本实用新型一些实施例的减压阀，所述阀主体具有朝向所述排气口敞开的安装槽，所述密封件为硫化于所述安装槽内。

根据本实用新型一些实施例的减压阀，所述密封件朝向所述密封塞的端面与所述安装槽的边沿平齐。

根据本实用新型一些实施例的减压阀，所述密封件构造为环状件，且所述密封件的端面与所述密封塞的端面正对。

根据本实用新型一些实施例的减压阀，所述密封塞的结构硬度大于所述密封件的结构硬度。

本实用新型还提出了一种储气系统。

根据本实用新型实施例的储气系统，设置有上述任一实施例所述的减压阀。

根据本实用新型实施例的储气系统，通过在排气口内可活动地安装有密封塞，且在排气腔内对应排气口设有密封件，可以将密封塞与密封件相抵，以有效断开排气腔和排气流道的连通，提高了减压阀的密封性能，避免了密封塞与阀体产生直接碰撞而产生形变，利于降低加工精度要求，降低了成本，提高了储气系统整体的可靠性。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的减压阀的剖视图；

图2是图1中A处的局部放大图；

图3是图1中A处的局部放大图。

附图标记：

减压阀100，

阀体1，阀主体11，连接套12，排气腔13，进气口14，高压流道15，

密封件2，密封塞3，排气流道31，连接斜面32，弧形抵压面33，弧形过渡面34。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图3描述根据本实用新型实施例的减压阀100。

如图1-图3，根据本实用新型实施例的减压阀100，包括：阀体1和密封塞3。其中，阀体1具有排气腔13，且设有与排气腔13连通的进气口14和排气口，排气腔13内设有与排气口相对分布的密封件2；密封塞3安装于排气口且具有排气流道31，密封塞3在排气口内可活动以选择性地抵压密封件2，且使排气流道31与排气腔13选择性地连通。

由此，通过在排气口内可活动地安装有密封塞3，且在排气腔13内对应排气口设有密封件2，可以将密封塞3与密封件2相抵，以有效断开排气腔13和排气流道31的连通，利于提高减压阀100的密封性能，且避免了密封塞3与阀体1直接碰撞而导致形变，利于降低加工精度要求，降低成本。

例如，参照图1，阀体1形成有连通的高压流道15和排气腔13，阀体1的外周壁上设有进气口14，进气口14用于将高压流道15与储气瓶的内腔连通，储气瓶内的高压气体可以通过进气口14流入高压流道15，并沿高压流道15流向排气腔13内，且阀体1还设有排气口，排气口用于将排气腔13与阀体1外侧连通，高压气体流入排气腔13后，可以沿排气腔13流动至排气口处，并从排气口流向阀体1外侧。这样，可以通过排气腔13将高压流道15和排气口错开连通，避免了高压流道15内的高压气体直接对排气口进行冲击，利于稳定减压阀100两侧的压力差。可以在排气腔13正对排气口的内壁处设有密封件2，密封件2与排气口相对分布，且密封件2可以设置为弹性材料。

其中，参照图2-图3，阀体1的排气口内安装有密封塞3，密封塞3构造为管状且限定有排气流道31，排气流道31沿排气口的轴向延伸布置，排气流道31的一端与阀体1的外侧连通，密封塞3可以相对阀体1运动以选择性地与密封件2相抵，使得排气流道31的另一端可以选择性地与排气腔13连通。其中，当密封塞3朝向排气腔13的一端与密封件2间隔开时，排气流道31朝向排气腔13的一端敞开，排气腔13可以通过排气流道31与阀体1的外侧连通，而当密封塞3朝向排气腔13的一端与密封件2相抵时，密封件2可以将排气流道31朝向排气腔13的一端封闭，使得排气腔13与阀体1的外侧断开连通。

在具体的工作过程中，参照图2，当安装储气系统的设备(如氢能源车辆)启动时，减压阀100的进气口14和出气口之间的压差产生变化，密封塞3朝向远离密封件2的一侧运动，使得排气腔13与阀体1的外侧连通，储气瓶内的高压气体可以从进气口14流入高压流道15内，高压气体沿高压流道15流入排气腔13且流动至排气口处，并从排气流道31流出至阀体1的外侧；参照图3，当安装储气系统的设备(如氢能源车辆)停止供气时，减压阀100的进气口14和出气口之间的压差产生变化，密封塞3朝向靠近密封件2的一侧运动，密封塞3的一端适于抵压在密封件2上，以将排气流道31与排气腔13断开连通。

根据本实用新型实施例的减压阀100，通过在排气口内可活动地安装有密封塞3，且在排气腔13内对应排气口设有密封件2，使得密封塞3可以抵压在密封件2上，以断开排气流道31和排气腔13的连通，提高了减压阀100的密封性能，避免了密封塞3与阀体1产生直接碰撞而产生形变，且利于降低加工精度要求，降低了成本。

在本实用新型的一些实施例中，密封塞3朝向密封件2的一端的端面具有弧形抵压面33，且弧形抵压面33适于与密封件2线接触抵压。例如，参照图2，可以将密封塞3构造为管状，密封塞3朝向密封件2的一端端部设置为环状面，可以在密封塞3朝向密封件2的一端的端面上设有环状的弧形抵压面33，弧形抵压面33构造为朝向密封件2凸起。这样，当密封塞3朝向密封件2运动时，弧形抵压面33可以沿周向与密封件2线接触相抵。

通过上述设置，减少了密封塞3和密封件2的接触面积，提高了密封塞3和密封件2之间的密封压强，利于提高减压阀100的密封性。

在本实用新型的一些实施例中，密封塞3朝向密封件2的一端的端面还具有连接斜面32，连接斜面32与密封塞3的轴向的夹角小于90°；其中，弧形抵压面33在密封塞3的端部沿轴向凸出于连接斜面32，连接斜面32与密封塞3的内周壁和外周壁中的一个通过弧形抵压面33相连，且连接斜面32与密封塞3的内周壁和外周壁中的另一个相连。

例如，参照图2和图3，可以在密封塞3朝向密封件2的一端的端面形成有连接斜面32，连接斜面32的一端与密封塞3的内周壁相连，且连接斜面32的另一端通过弧形抵压面33与密封塞3的外周壁相连，连接斜面32构造为在远离密封件2的方向上朝密封塞3的内侧延伸，以使连接斜面32与密封塞3的轴向的夹角小于90°，且弧形抵压面33在密封塞3的端部上沿轴向凸出于连接斜面32；或者，可以在密封塞3朝向密封件2的一端的端面形成有连接斜面32，连接斜面32的一端与密封塞3的外周壁相连，且连接斜面32的另一端通过弧形抵压面33与密封塞3的内周壁相连，连接斜面32构造为在远离密封件2的方向上朝密封塞3的外侧延伸，以使连接斜面32与密封塞3的轴向的夹角小于90°，且弧形抵压面33在密封塞3的端部上沿轴向凸出于连接斜面32。

通过上述设置，利于减小弧形抵压面33的面积，有效减少了密封塞3和密封件2的接触面积，提高了密封塞3和密封件2之间的密封压强，利于提高减压阀100的密封性。

在本实用新型的一些实施例中，连接斜面32与密封塞3的内周壁和外周壁中的一个通过弧形过渡面34相连。

例如，参照图2-图3，可以将连接斜面32的一端通过弧形抵压面33与密封塞3的外周壁相连，且将连接斜面32的另一端通过弧形过渡面34与密封塞3的内周壁相连，这样，使得排气流道31的内周壁保持平滑。由此，利于提高高压气体在排气流道31内的流动稳定性。

或者，可以将连接斜面32的一端通过弧形抵压面33与密封塞3的内周壁相连，且将连接斜面32的另一端通过弧形过渡面34与密封塞3的外周壁相连，这样，使得排气流道31的外周壁保持平滑。由此，当密封塞3沿排气孔活动时，可以避免密封塞3与排气孔产生刮擦，利于提高减压阀100的稳定性。

在本实用新型的一些实施例中，阀体1包括阀主体11和连接套12，连接套12可拆卸地安装于阀主体11且与阀主体11限定出排气腔13，进气口14设于阀主体11，排气口设于连接套12，密封件2设于阀主体11。

例如，参照图1，阀体1包括阀主体11和连接套12，阀主体11形成有高压流道15和敞开槽，高压流道15的一端与设于阀主体11的进气口14连通，且另一端与敞开槽连通，敞开槽朝向远离高压流道15的一端敞开。连接套12构造为环状结构，连接套12的外周壁适于支撑在敞开槽的内壁上，以将连接套12可拆卸地安装在阀主体11上，且连接套12和阀主体11适于在敞开槽处限定出排气腔13。连接套12的内周壁限定有排气口，排气口用于将排气腔13与阀体1外侧连通，且可以在安装槽的底壁处安装有密封件2，使得密封件2与排气孔相对设置。

可以理解的是，通过将阀主体11和连接套12分体成型，且使得阀主体11和连接套12可以共同限定出排气腔13，以将排气腔13构造为可拆装结构，使得密封件2的安装位置向外暴露，以便于实现密封件2的安装，利于降低减压阀100的组装难度，降低了成本。

在本实用新型的一些实施例中，阀主体11具有朝向排气口敞开的安装槽，密封件2为硫化于安装槽内。例如，参照图1-图3，可以在阀主体11朝向排气腔13的侧壁处设有安装槽，安装槽朝向排气口敞开，安装槽相对密封件2随形设置，使得密封件2可以安装至安装槽内。可以将密封件2设置为橡胶等弹性材料，通过将密封件2硫化于安装槽内，以实现密封件2的稳定安装。

可以理解的时，通过设置安装槽，利于提高密封件2的厚度，且提高了密封件2的安装稳定性，利于提高减压阀100的可靠性。

在本实用新型的一些实施例中，密封件2朝向密封塞3的端面与安装槽的边沿平齐。通过上述设置，当高压气流流入排气腔13后，密封件2可以对高压气流进行避让，以提高高压气流在排气腔13内的流动稳定性，提高了减压阀100整体的可靠性。

在本实用新型的一些实施例中，密封件2构造为环状件，且密封件2的端面与密封塞3的端面正对。例如，参照图1，可以在阀主体11朝向排气口的侧壁设有环形的安装槽，密封件2对应构造为环状件，密封件2适于安装至安装槽内，且密封件2的端面可以和密封塞3的端面正对。这样，当密封塞3向密封件2运动时，密封塞3的端面可以沿周向支撑在密封件2的端面，以实现排气流道31的有效密封。

可以理解的是，通过将密封件2构造为环状件，利于增大密封件2与阀主体11的接触面积，提高了密封件2的安装稳定性，且减小了密封件2的体积，利于降低材料成本。

在本实用新型的一些实施例中，密封塞3的结构硬度大于密封件2的结构硬度。例如，可以将密封塞3的材料设置为耐氢气的高强度金属，且将密封件2设置为橡胶等弹性材料，以使密封塞3的结构硬度大于密封件2的结构硬度。这样，当密封塞3支撑在密封件2上时，密封件2可以产生凹陷变形，以增大密封塞3与密封件2的接触面积。由此，利于提高了减压阀100的密封性能。

本实用新型还提出了一种储气系统。

根据本实用新型实施例的储气系统，设置有上述任一实施例的减压阀100。其中，通过在排气口内可活动地安装有密封塞3，且在排气腔13内对应排气口设有密封件2，使得密封塞3可以抵压在密封件2上，以断开排气流道31和排气腔13的连通，提高了减压阀100的密封性能，避免了密封塞3与阀体1产生直接碰撞而产生形变，利于降低加工精度要求，降低了成本，提高了储气系统整体的可靠性。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的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。

在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。

在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨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，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种减压阀，其特征在于，包括：

阀体(1)，所述阀体(1)具有排气腔(13)，且设有与所述排气腔(13)连通的进气口(14)和排气口，所述排气腔(13)内设有与所述排气口相对分布的密封件(2)；

密封塞(3)，所述密封塞(3)安装于所述排气口且具有排气流道(31)，所述密封塞(3)在所述排气口内可活动以选择性地抵压所述密封件(2)，且使所述排气流道(31)与所述排气腔(13)选择性地连通。

2.根据权利要求1所述的减压阀，其特征在于，所述密封塞(3)朝向所述密封件(2)的一端的端面具有弧形抵压面(33)，且所述弧形抵压面(33)适于与所述密封件(2)线接触抵压。

3.根据权利要求2所述的减压阀，其特征在于，所述密封塞(3)朝向所述密封件(2)的一端的端面还具有连接斜面(32)，所述连接斜面(32)与所述密封塞(3)的轴向的夹角小于90°；

其中，所述弧形抵压面(33)在所述密封塞(3)的端部沿轴向凸出于所述连接斜面(32)，所述连接斜面(32)与所述密封塞(3)的内周壁和外周壁中的一个通过所述弧形抵压面(33)相连，且所述连接斜面(32)与所述密封塞(3)的内周壁和外周壁中的另一个相连。

4.根据权利要求3所述的减压阀，其特征在于，所述连接斜面(32)与所述密封塞(3)的内周壁和外周壁中的一个通过弧形过渡面(34)相连。

5.根据权利要求1所述的减压阀，其特征在于，所述阀体(1)包括阀主体(11)和连接套(12)，所述连接套(12)可拆卸地安装于所述阀主体(11)且与所述阀主体(11)限定出所述排气腔(13)，所述进气口(14)设于所述阀主体(11)，所述排气口设于所述连接套(12)，所述密封件(2)设于所述阀主体(11)。

6.根据权利要求5所述的减压阀，其特征在于，所述阀主体(11)具有朝向所述排气口敞开的安装槽，所述密封件(2)为硫化于所述安装槽内。

7.根据权利要求6所述的减压阀，其特征在于，所述密封件(2)朝向所述密封塞(3)的端面与所述安装槽的边沿平齐。

8.根据权利要求1所述的减压阀，其特征在于，所述密封件(2)构造为环状件，且所述密封件(2)的端面与所述密封塞(3)的端面正对。

9.根据权利要求1所述的减压阀，其特征在于，所述密封塞(3)的结构硬度大于所述密封件(2)的结构硬度。

10.一种储气系统，其特征在于，设置有权利要求1-9中任一项所述的减压阀(100)。

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