CN220249651U - 一种氨能商用汽车用液氨车载瓶 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车载瓶技术领域，具体为一种氨能商用汽车用液氨车载瓶，包括瓶身外壳，所述瓶身外壳的端部设置有用于出液、泄压、超速排放限流以及压力显示的阀门组件；所述阀门组件的一侧设置有保护圈，所述瓶身外壳顶端的一侧连接有用于在行驶过程中实时监测液氨车载瓶内液氨量的液位计；所述瓶身外壳的内部设置有用于充装液氨的内胆，所述内胆的外壁上且位于瓶身外壳的内部涂抹有保温层。本实用新型不仅保证了在车载行驶中不会因为颠簸对气瓶造成损坏，具有快捷充装、出液、自动和手动泄压、超速排放限流、压力显示、液位显示、自增压等功能，同时解决了汽车用液氨燃料储存的问题，对氨能汽车发展有着很重要的推动作用。

Description

一种氨能商用汽车用液氨车载瓶

技术领域

本实用新型涉及车载瓶技术领域，具体为一种氨能商用汽车用液氨车载瓶。

背景技术

汽车的燃料存储系统是汽车的关键部分。目前市场上的液氨钢瓶主要是工业用瓶，采用Q345R材料加工制作的钢制焊接气瓶，其液氨的充装方式主要是称重计量。TSG 23-2021《气瓶安全技术规程》中规定了液氨钢制焊接气瓶的规格要求。GB/T 34510-2017《汽车用液化天然气气瓶》中规定了车载LNG气瓶的相关要求。

目前，车载瓶无论是安全性能(如耐震、耐碰撞、过流量保护、安全卸荷等)和各项功能(快捷充装、液位显示、出液等)要求都很高。普通的液氨钢制焊接气瓶不能适用于车载。本实用新型提供了一种车载液氨瓶的制作方法，作为汽车燃料储存系统，其安全性和各项功能都能满足液氨做为车载燃料供应的需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种氨能商用汽车用液氨车载瓶，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种氨能商用汽车用液氨车载瓶，包括瓶身外壳，所述瓶身外壳的端部设置有用于出液、泄压、超速排放限流以及压力显示的阀门组件，所述阀门组件是由压力表、副安全阀、主安全阀、放空截止阀、氨气自增压管路、出液管路截止阀、进液管路单向阀、出液管路过流阀、充装排气快速接头以及充装口快速接头构成，所述瓶身外壳的表面通过管道连接有副安全阀，且瓶身外壳的表面通过管道连接有压力表，该压力表用于检测内胆内的压力；所述阀门组件的一侧设置有保护圈，该保护圈用于对阀门组件安全保护工作；所述瓶身外壳顶端的一侧连接有用于在行驶过程中实时监测液氨车载瓶内液氨量的液位计；所述瓶身外壳的内部设置有用于充装液氨的内胆，所述内胆的外壁上且位于瓶身外壳的内部涂抹有保温层，所述瓶身外壳的表面通过管道连接有进液管路单向阀，该进液管路单向阀用于防止充装过程中液氨回流；所述瓶身外壳的底端通过管道连接有出液管路截止阀，该出液管路截止阀用于实现液氨关闭或流入到氨燃料管路系统；所述出液管路截止阀的底部通过管道连接有出液管路过流阀，该出液管路过流阀用于防止在燃料供应管路断裂或其他意外情况下液氨大量外泄，所述瓶身外壳的表面通过管道连通有氨气自增压管路，且氨气自增压管路的端部安装有主安全阀，该主安全阀用于在内胆液氨压力较高时起卸荷作用；所述瓶身外壳的表面还连通有放空截止阀；所述瓶身外壳的底部分别设置有充装排气快速接头和充装口快速接头，其中充装排气快速接头在车载瓶充装液氨时，用于快速回收瓶内氨气，降低瓶内压力，实现稳定充装，而充装口快速接头在车载瓶充装液氨时，用于充装设备之间的快速连接工作。

优选的，所述保护圈的顶端通过支撑杆与瓶身外壳的表面相互固定连接，所述瓶身外壳底部的一侧还安装有液氨快速充装口，且液氨快速充装口延伸至内胆的内部，该液氨快速充装口用于瓶身外壳的液氨加注。

优选的，所述保温层为一种涂层结构，该保温层用于内胆的保温工作。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该氨能商用汽车用液氨车载瓶使用卧式杜瓦绝热气瓶结构型式，充装工业优等品液氨，瓶身分为内胆和外壳，内胆外壁缠绕高绝热性能材料，内胆和外壳间进行高真空技术处理，使气瓶可以满足超级绝热的性能。气瓶内胆与外壳采用轴向组合支撑(一端固定、一端滑移)，可以保证在车载行驶中不会因为颠簸对气瓶造成损坏。内胆还设置了防过量充装装置。

瓶身设置阀门等组合件，液氨车载瓶具有快捷充装、出液、自动和手动泄压、超速排放限流、压力显示、液位显示、自增压等功能；气瓶内胆设计有两级安全阀，在内胆超压时起保护气瓶的作用，在超压情况下首先打开主安全阀，副安全阀的开启压力设定点高于主安全阀，在主安全阀失效或发生堵塞时开启；气瓶内胆联通压力显示管道，压力表为耐震压力表，就地显示。

气瓶采用磁致伸缩液位计，精度达到1mm，材质不锈钢衬四氟，防爆，电源24VDV,输出4-20mA,防护等级IP65,带现场显示和分体显示，信号可以远传至驾驶室，方便观察；同时凡是能接触到氨的材质，均为耐氨材质，如304不锈钢、四氟橡胶、氢化丁晴橡胶等材质，解决了汽车用液氨燃料储存的问题，对氨能汽车发展有着很重要的推动作用。

附图说明

图1为本实用新型的主视外观结构示意图；

图2为本实用新型的侧视结构示意图。

图中：1、保护圈；2、阀门组件；21、压力表；22、副安全阀；23、主安全阀；24、放空截止阀；25、氨气自增压管路；26、出液管路截止阀；27、进液管路单向阀；28、出液管路过流阀；29、充装排气快速接头；210、充装口快速接头；3、液位计；4、瓶身外壳；5、内胆；6、保温层；7、液氨快速充装口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”“上、下、左、右”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。同时，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电性连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供的一种氨能商用汽车用液氨车载瓶的结构如图1所示，包括瓶身外壳4，瓶身外壳4的端部设置有用于出液、泄压、超速排放限流以及压力显示的阀门组件2；阀门组件2的一侧设置有保护圈1，该保护圈1用于对阀门组件2安全保护工作，瓶身外壳4顶端的一侧连接有用于在行驶过程中实时监测液氨车载瓶内液氨量的液位计3；瓶身外壳4的内部设置有用于充装液氨的内胆5，保护圈1的顶端通过支撑杆与瓶身外壳4的表面相互固定连接，瓶身外壳4底部的一侧还安装有液氨快速充装口7，且液氨快速充装口7延伸至内胆5的内部，该液氨快速充装口7用于瓶身外壳4的液氨加注，内胆5的外壁上且位于瓶身外壳4的内部涂抹有保温层6，保温层6为一种涂层结构，该保温层6用于内胆5的保温工作。

本实用新型通过使用卧式杜瓦绝热气瓶结构型式，充装工业优等品液氨，瓶身分为内胆和外壳，内胆外壁缠绕高绝热性能材料，内胆和外壳间进行高真空技术处理，使气瓶可以满足超级绝热的性能，气瓶内胆与外壳采用轴向组合支撑(一端固定、一端滑移)，可以保证在车载行驶中不会因为颠簸对气瓶造成损坏，内胆还设置了防过量充装装置。

进一步地，如图2所示，阀门组件2是由压力表21、副安全阀22、主安全阀23、放空截止阀24、氨气自增压管路25、出液管路截止阀26、进液管路单向阀27、出液管路过流阀28、充装排气快速接头29以及充装口快速接头210构成，瓶身外壳4的表面通过管道连接有副安全阀22，且瓶身外壳4的表面通过管道连接有压力表21，该压力表21用于检测内胆5内的压力，瓶身外壳4的表面通过管道连接有进液管路单向阀27，该进液管路单向阀27用于防止充装过程中液氨回流；瓶身外壳4的底端通过管道连接有出液管路截止阀26，该出液管路截止阀26用于实现液氨关闭或流入到氨燃料管路系统。

本实用新型中的瓶身设置阀门等组合件，液氨车载瓶具有快捷充装、出液、自动和手动泄压、超速排放限流、压力显示、液位显示、自增压等功能；气瓶内胆设计有两级安全阀，在内胆超压时起保护气瓶的作用，在超压情况下首先打开主安全阀，副安全阀的开启压力设定点高于主安全阀，在主安全阀失效或发生堵塞时开启；气瓶内胆联通压力显示管道，压力表为耐震压力表，就地显示。

进一步地，如图2所示，出液管路截止阀26的底部通过管道连接有出液管路过流阀28，该出液管路过流阀28用于防止在燃料供应管路断裂或其他意外情况下液氨大量外泄，瓶身外壳4的表面通过管道连通有氨气自增压管路25，且氨气自增压管路25的端部安装有主安全阀23，该主安全阀23用于在内胆5液氨压力较高时起卸荷作用；瓶身外壳4的表面还连通有放空截止阀24；瓶身外壳4的底部分别设置有充装排气快速接头29和充装口快速接头210，其中充装排气快速接头29在车载瓶充装液氨时，用于快速回收瓶内氨气，降低瓶内压力，实现稳定充装，而充装口快速接头210在车载瓶充装液氨时，用于充装设备之间的快速连接工作。

本实用新型的气瓶采用磁致伸缩液位计，精度达到1mm，材质不锈钢衬四氟，防爆，电源24VDV,输出4-20mA,防护等级IP65,带现场显示和分体显示，信号可以远传至驾驶室，方便观察；同时凡是能接触到氨的材质，均为耐氨材质，如304不锈钢、四氟橡胶、氢化丁晴橡胶等材质，解决了汽车用液氨燃料储存的问题，对氨能汽车发展有着很重要的推动作用。

工作原理：液氨车载瓶在出液时，首先通过缓慢旋转开启出液管路截止阀26，液氨从瓶内流出，通过出液管路过流阀28进入发动机燃料供给系系统，在燃料供应管路断裂或其他意外情况下，液氨流量过大，出液管路过流阀28门会自动关闭。

液氨车载瓶在液位计3显示时，气瓶采用磁致伸缩液位计3，传感器连接至内胆，传感器测杆外配有一浮子，此浮子可以沿测杆随液位的变化而上下移动，在浮子内部有一组永久磁环。当脉冲电流磁场与浮子产生的磁环磁场相遇时，浮子周围的磁场发生改变从而使得由磁致伸缩材料做成的波导丝在浮子所在的位置产生一个扭转波脉冲，这个脉冲以固定的速度沿波导丝传回并由检出机构检出。通过测量脉冲电流与扭转波的时间差可以精确地确定浮子所在的位置，即液面的位置。采集的信号通过4-20mA电流传输至驾驶室显示端。

液氨车载瓶在压力显示时，气瓶内胆5连通压力表21显示管道，压力表21为耐震压力表21，就地显示。

液氨车载瓶在快捷充装时，通过充装口快速接头210可以直接快速连接加注枪口进行液氨加注，加注管路设置进液管路单向阀27，防止充装过程中液氨回流。在瓶内压力过高时，可以通过连接充装排气快速接头29，回收瓶内氨气，释放瓶内压力，使充装过程能平稳安全进行。

液氨车载瓶在自增压时，在饱和压力满足发动机进气要求或汽车长时间停运时，不用自增压，氨气自增压管路25阀门关闭，只有在饱和压力不能满足发动机要求时，才会开启，其原理：流出瓶内的液氨通过燃料供给管路，在供给管路中液氨气化成氨气进入发动机，其中有部分氨气同过氨气自增压管路25接头进入瓶内，从而提高瓶内压力。

液氨车载瓶的安全卸荷，通过设置主安全阀23和副安全阀22的开启压力(开启压力小于瓶内胆5设计压力)，在内胆5超压时起保护气瓶的作用，在超压情况下首先打开主安全阀23，副安全阀22的开启压力设定点高于主安全阀23，在主安全阀23失效或发生堵塞时开启。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (3)

1.一种氨能商用汽车用液氨车载瓶，包括瓶身外壳(4)，其特征在于：所述瓶身外壳(4)的端部设置有用于出液、泄压、超速排放限流以及压力显示的阀门组件(2)，所述阀门组件(2)是由压力表(21)、副安全阀(22)、主安全阀(23)、放空截止阀(24)、氨气自增压管路(25)、出液管路截止阀(26)、进液管路单向阀(27)、出液管路过流阀(28)、充装排气快速接头(29)以及充装口快速接头(210)构成，所述瓶身外壳(4)的表面通过管道连接有副安全阀(22)，且瓶身外壳(4)的表面通过管道连接有压力表(21)，该压力表(21)用于检测内胆(5)内的压力；所述阀门组件(2)的一侧设置有保护圈(1)，该保护圈(1)用于对阀门组件(2)安全保护工作；所述瓶身外壳(4)顶端的一侧连接有用于在行驶过程中实时监测液氨车载瓶内液氨量的液位计(3)；所述瓶身外壳(4)的内部设置有用于充装液氨的内胆(5)，所述内胆(5)的外壁上且位于瓶身外壳(4)的内部涂抹有保温层(6)，所述瓶身外壳(4)的表面通过管道连接有进液管路单向阀(27)，该进液管路单向阀(27)用于防止充装过程中液氨回流；所述瓶身外壳(4)的底端通过管道连接有出液管路截止阀(26)，该出液管路截止阀(26)用于实现液氨关闭或流入到氨燃料管路系统；所述出液管路截止阀(26)的底部通过管道连接有出液管路过流阀(28)，该出液管路过流阀(28)用于防止在燃料供应管路断裂或其他意外情况下液氨大量外泄，所述瓶身外壳(4)的表面通过管道连通有氨气自增压管路(25)，且氨气自增压管路(25)的端部安装有主安全阀(23)，该主安全阀(23)用于在内胆(5)液氨压力较高时起卸荷作用；所述瓶身外壳(4)的表面还连通有放空截止阀(24)；所述瓶身外壳(4)的底部分别设置有充装排气快速接头(29)和充装口快速接头(210)，其中充装排气快速接头(29)在车载瓶充装液氨时，用于快速回收瓶内氨气，降低瓶内压力，实现稳定充装，而充装口快速接头(210)在车载瓶充装液氨时，用于充装设备之间的快速连接工作。

2.根据权利要求1所述的一种氨能商用汽车用液氨车载瓶，其特征在于：所述保护圈(1)的顶端通过支撑杆与瓶身外壳(4)的表面相互固定连接，所述瓶身外壳(4)底部的一侧还安装有液氨快速充装口(7)，且液氨快速充装口(7)延伸至内胆(5)的内部，该液氨快速充装口(7)用于瓶身外壳(4)的液氨加注。

3.根据权利要求1所述的一种氨能商用汽车用液氨车载瓶，其特征在于：所述保温层(6)为一种涂层结构，该保温层(6)用于内胆(5)的保温工作。