DE102017220383A1 - Dosing valve for controlling a gaseous medium - Google Patents

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    • F16K31/0644One-way valve
    • F16K31/0655Lift valves

Abstract

Dosierventil (100) zum Steuern eines gasförmigen Mediums, insbesondere Wasserstoff, mit einem Ventilgehäuse (12), wobei in dem Ventilgehäuse (12) ein längsbewegliches ebenes Schließelement (2) angeordnet ist, das zum Öffnen und Schließen eines Öffnungsquerschnitts von einem Zulaufbereich (7) in eine Durchlassöffnung (21) mit einem Ventilsitz (4) zusammenwirkt. Der Ventilsitz (4) ist als umlaufende Dichtkante (20) an einer dem Schließelement (10) zugewandten Sitzfläche (la) einer in dem Ventilgehäuse (12) aufgenommenen und mit diesem fest verbundenen Düse (1) ausgebildet. Darüber hinaus ist die Sitzfläche (la) der Düse (1) konisch ausgebildet, wobei das Schließelement (2) in einer geschlossenen Position des Dosierventils (100) an der umlaufenden Dichtkante (20) einen radialen Überstand (19) aufweist. Der radiale Überstand (19) begrenzt eine maximale Schrägstellung des Schließelements (2) auf der Sitzfläche (la), wobei der Öffnungswinkel β der konischen Sitzfläche (la) in einem Wertebereich zwischen 172° und 178° liegt.

Figure DE102017220383A1_0000
Dosing valve (100) for controlling a gaseous medium, in particular hydrogen, with a valve housing (12), wherein in the valve housing (12) a longitudinally movable planar closing element (2) is arranged, which is used to open and close an opening cross-section of an inlet region (7). in a passage opening (21) with a valve seat (4) cooperates. The valve seat (4) is designed as a circumferential sealing edge (20) on a seat surface (1a) facing the closing element (10) of a nozzle (1) accommodated in the valve housing (12) and firmly connected thereto. In addition, the seat surface (la) of the nozzle (1) is conical, wherein the closing element (2) in a closed position of the metering valve (100) on the peripheral sealing edge (20) has a radial projection (19). The radial projection (19) limits a maximum inclination of the closing element (2) on the seat surface (la), wherein the opening angle β of the conical seat surface (la) is in a value range between 172 ° and 178 °.
Figure DE102017220383A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein Dosierventil zum Steuern eines gasförmigen Mediums, insbesondere Wasserstoff, beispielsweise zur Anwendung in Fahrzeugen mit Brennstoffzellenantrieb.The invention relates to a metering valve for controlling a gaseous medium, in particular hydrogen, for example for use in vehicles with fuel cell drive.

Stand der TechnikState of the art

Die DE 10 2012 204 565 A1 beschreibt ein als Proportionalventil ausgebildetes Dosierventil zum Steuern eines gasförmigen Mediums, insbesondere Wasserstoff, wobei das Proportionalventil einen Düsenkörper, ein Schließelement und ein elastisches Dichtelement umfasst. In dem Düsenkörper ist wenigstens eine Durchlassöffnung ausgebildet, welche durch das Schließelement an einem Ventilsitz freigegeben oder verschlossen werden kann. Das elastische Dichtelement dichtet dabei am Ventilsitz ab.The DE 10 2012 204 565 A1 describes a designed as a proportional valve metering valve for controlling a gaseous medium, in particular hydrogen, wherein the proportional valve comprises a nozzle body, a closing element and an elastic sealing element. In the nozzle body, at least one passage opening is formed, which can be released or closed by the closing element on a valve seat. The elastic sealing element seals on the valve seat.

Im normalen Betrieb eines Proportionalventils, insbesondere bei der Anwendung des Proportionalventils in einem Anodenbereich eines Brennstoffzellensystems treten häufige Öffnungs- und Schließvorgänge auf. Zur Optimierung von Spülvorgängen im Anodenpfad der Brennstoffzelle oder zum optimierten Betrieb einer Saugstrahlpumpe in einer Brennstoffzellenanordnung können auch zusätzliche Schaltvorgänge gewünscht sein. Häufiges Öffnen und Schließen des Proportionalventils führt jedoch zu Verschleiß am Ventilsitz und zu Verkippungen des Schließelements bezüglich des Ventilsitzes, da Winkeltoleranzen zwischen dem Schließelement und dem Ventilsitz auftreten können. Dies hat wiederum negative Auswirkungen auf die Dichtheit des gesamten Proportionalventils.During normal operation of a proportional valve, in particular when using the proportional valve in an anode region of a fuel cell system, frequent opening and closing operations occur. To optimize flushing processes in the anode path of the fuel cell or for optimized operation of a suction jet pump in a fuel cell assembly, additional switching operations may also be desired. Frequent opening and closing of the proportional valve, however, leads to wear on the valve seat and tilting of the closing element with respect to the valve seat, since angle tolerances between the closing element and the valve seat can occur. This in turn has a negative impact on the tightness of the entire proportional valve.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Das erfindungsgemäße Dosierventil zum Steuern eines gasförmigen Mediums, insbesondere Wasserstoff, weist demgegenüber Vorteil auf, dass trotz häufigen Öffnungs- und Schließvorgängen des Dosierventils die Dichtheit am Ventilsitz gewährleistet ist.The metering valve according to the invention for controlling a gaseous medium, in particular hydrogen, has the advantage over that despite frequent opening and closing operations of the metering valve, the tightness is ensured at the valve seat.

Dazu weist das Dosierventil zum Steuern eines gasförmigen Mediums, insbesondere Wasserstoff, ein Ventilgehäuse auf, in dem ein längsbewegliches, ebenes Schließelement angeordnet ist, das zum Öffnen und Schließen eines Öffnungsquerschnitts von einem Zulaufbereich in eine Durchlassöffnung mit einem Ventilsitz zusammenwirkt. Der Ventilsitz ist dabei als umlaufende Dichtkante an einer dem Schließelement zugewandten Sitzfläche einer in dem Ventilgehäuse aufgenommenen und mit diesem fest verbundenen Düse ausgebildet. Darüber hinaus ist die Sitzfläche der Düse konisch ausgebildet, wobei das Schließelement in einer geschlossenen Position des Dosierventils an der umlaufenden Dichtkante einen radialen Überstand aufweist. Der radiale Überstand begrenzt bei einem maximal ausgebildeten Schrägstand des Schließelements eine maximale Schrägstellung des Schließelements auf der Sitzfläche der Düse, wobei der Öffnungswinkel β der konischen Sitzfläche in einem Wertebereich zwischen 172° und 178° liegt.For this purpose, the metering valve for controlling a gaseous medium, in particular hydrogen, a valve housing, in which a longitudinally movable, planar closing element is arranged, which cooperates for opening and closing an opening cross section from an inlet region into a passage opening with a valve seat. The valve seat is designed as a circumferential sealing edge on a seat facing the closing element of a seat received in the valve housing and fixedly connected to this nozzle. In addition, the seat surface of the nozzle is conical, wherein the closing element in a closed position of the metering valve at the peripheral sealing edge has a radial projection. The radial projection limits at a maximum inclined position of the closing element a maximum inclination of the closing element on the seat surface of the nozzle, wherein the opening angle β of the conical seating surface is in a value range between 172 ° and 178 °.

Durch das erfindungsgemäße Dosierventil wird durch die abfallende Sitzfläche trotz Winkelfehlern zwischen dem Ventilsitz und dem Schließelement eine gleichmäßige Kraftverteilung im Schließelement erzielt, was wiederum zu einer erhöhten Dichtheit führt.By the metering valve according to the invention is achieved by the sloping seat despite angular errors between the valve seat and the closing element, a uniform force distribution in the closing element, which in turn leads to increased tightness.

In einer ersten vorteilhaften Weiterbildung ist es vorgesehen, dass sich der radiale Überstand von der Mitte der umlaufenden Dichtkante bis zu einer äußeren Umlaufkante des Schließelements erstreckt und eine Breite X von 0,2 mm bis 2 mm aufweist, vorzugsweise 0,5 mm bis 1 mm. Vorteilhafterweise weist die umlaufende Dichtkante der Düse eine Höhe R zwischen 0,04 mm und 0,2 mm auf, vorzugsweise 0,1 mm. So kann die Dichtkante vorteilhafterweise in ein elastisches Dichtelement, welches zwischen dem Ventilsitz und dem Schließelement angeordnet ist, mit geringer Kraft eintauchen, so dass bei zusätzlicher Schiefstellung des Schließelements und Auflagefläche des radialen Überstands an der Sitzfläche der Düse eine hohe Dichtheit am Ventilsitz und so eine optimale Funktionsweise des Dosierventils gewährleistet ist.In a first advantageous development, it is provided that the radial projection extends from the center of the peripheral sealing edge to an outer peripheral edge of the closing element and has a width X of 0.2 mm to 2 mm, preferably 0.5 mm to 1 mm , Advantageously, the circumferential sealing edge of the nozzle has a height R between 0.04 mm and 0.2 mm, preferably 0.1 mm. Thus, the sealing edge advantageously in an elastic sealing element, which is arranged between the valve seat and the closing element, immerse with little force, so that with additional misalignment of the closing element and bearing surface of the radial projection on the seat of the nozzle a high tightness at the valve seat and so on optimal functioning of the metering valve is ensured.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft vorgesehen, dass das Schließelement mittels eines Elektromagneten und eines mit dem Schließelement wirkverbundenen Magnetankers längsbewegbar ist. So ist das gasförmige Medium durch das Dosierventil steuerbar.In a further embodiment of the invention, it is advantageously provided that the closing element is longitudinally movable by means of an electromagnet and an armature operatively connected to the closing element. Thus, the gaseous medium is controlled by the metering valve.

In vorteilhafter Weiterbildung ist es vorgesehen, dass radial zu der Längsachse des Dosierventils in dem Ventilgehäuse Zulaufkanäle ausgebildet sind, durch welche der Zulaufbereich des Dosierventils mit gasförmigem Medium befüllbar ist.In an advantageous embodiment, it is provided that feed channels are formed radially to the longitudinal axis of the metering valve in the valve housing, through which the inlet region of the metering valve can be filled with gaseous medium.

Das beschriebene Dosierventil in vorteilhafter Weise als Proportionalventil ausgebildet, eignet sich vorzugsweise in einer Brennstoffzellenanordnung zum Steuern einer Wasserstoffzufuhr zu einem Anodenbereich einer Brennstoffzelle. Vorteile sind die geringen Druckschwankungen im Anodenpfad und ein leiser Betrieb.The metering valve described advantageously formed as a proportional valve, is preferably in a fuel cell assembly for controlling a hydrogen supply to an anode region of a fuel cell. Advantages are the low pressure fluctuations in the anode path and a quiet operation.

Figurenlistelist of figures

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Dosierventils zur Steuerung einer Gaszufuhr, insbesondere Wasserstoff, zu einer Brennstoffzelle, dargestellt. Es zeigt in

  • 1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Dosierventils im Längsschnitt,
  • 2 ein vergrößerter Ausschnitt des erfindungsgemäßen Dosierventils aus der 1 im Bereich des Ventilsitzes im Längsschnitt,
  • 3 ein vergrößerter Ausschnitt des erfindungsgemäßen Dosierventils aus der 1 im Bereich des Ventilsitzes bei Verkippung des Schließelements am Ventilsitz im Längsschnitt.
The drawing shows exemplary embodiments of a metering valve according to the invention for controlling a gas supply, in particular hydrogen, to a fuel cell. It shows in
  • 1 an embodiment of a metering valve according to the invention in longitudinal section,
  • 2 an enlarged section of the metering valve according to the invention from the 1 in the region of the valve seat in longitudinal section,
  • 3 an enlarged section of the metering valve according to the invention from the 1 in the region of the valve seat with tilting of the closing element on the valve seat in longitudinal section.

Bauteile mit gleicher Funktion wurden mit derselben Bezugsziffer bezeichnet.Components with the same function have been designated by the same reference number.

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Dosierventils 100 im Längsschnitt. Das Dosierventil 100 weist ein Ventilgehäuse 12 auf, in dem ein Innenraum 26 ausgebildet ist. In dem Innenraum 26 ist ein Elektromagnet 130 angeordnet, welcher eine Magnetspule 13, einen Innenpol 10 und einen Außenpol 11 umfasst. Der Innenpol 10 ist dabei mit dem Ventilgehäuse 12 über ein Distanzbuchsenelement 14 aus nicht magnetischen Material verbunden. 1 shows an embodiment of a metering valve according to the invention 100 in longitudinal section. The metering valve 100 has a valve housing 12 in which an interior 26 is trained. In the interior 26 is an electromagnet 130 arranged, which is a magnetic coil 13 , an inner pole 10 and a pole 11 includes. The inner pole 10 is with the valve body 12 via a spacer element 14 made of non-magnetic material.

Weiterhin ist in einem von dem Innenraum 12 umfassten Ankerraum 9 ein hubbeweglicher Magnetanker 6 mit einem stiftförmigen Element 5 angeordnet, wobei das stiftförmige Element 5 fest mit dem Magnetanker 6 verbunden ist und sowohl in einer Ausnehmung 27 des Innenpols 10 als auch in einer Ausnehmung 28 des Ventilgehäuses 12 aufgenommen und geführt ist. Der Magnetanker 6 ist als Tauchanker ausgebildet und wird bei dessen Hubbewegung in einer Ausnehmung 22 des Innenpols 10 aufgenommen.Furthermore, in one of the interior 12 covered anchor space 9 a lifting magnet armature 6 with a pin-shaped element 5 arranged, wherein the pin-shaped element 5 firmly with the magnet armature 6 is connected and both in a recess 27 of the inner pole 10 as well as in a recess 28 of the valve housing 12 recorded and conducted. The magnet armature 6 is designed as a plunger and is in its stroke in a recess 22 of the inner pole 10 added.

Das Ventilgehäuse 12 und der Innenpol 10 begrenzen einen Federraum 8, in welchen ein tellerförmiges Ende 16 des stiftförmigen Elements 5 des Magnetankers 6 hineinragt. An dem tellerförmigen Ende 16 des stiftförmigen Elements 5 stützt sich eine Schließfeder 15 ab, durch welche der Magnetanker 6 mit dem stiftförmigen Element 5 vorgespannt ist. Das der Schließfeder 15 abgewandte Ende des stiftförmigen Elements 5 ist fest mit einem ebenen Schließelement 2 verbunden. Das Schließelement 2 weist an seinem dem stiftförmigen Element 5 abgewandten Ende ein elastisches Dichtelement 3 auf und ist in einem Zulaufbereich 7 des Dosierventils 100 angeordnet. Der Federraum 8 und der Ankerraum 9 sind über einen ersten Verbindungskanal 24 und der Ankerraum 9 und der Zulaufbereich 7 über einen zweiten Verbindungskanal 25 fluidisch miteinander verbunden.The valve housing 12 and the inner pole 10 limit a spring space 8th in which a plate-shaped end 16 of the pin-shaped element 5 of the magnet armature 6 protrudes. At the plate-shaped end 16 of the pin-shaped element 5 supports a closing spring 15 through which the armature 6 with the pin-shaped element 5 is biased. That of the closing spring 15 opposite end of the pin-shaped element 5 is fixed with a flat closing element 2 connected. The closing element 2 indicates at its the pin-shaped element 5 opposite end of an elastic sealing element 3 on and is in an inlet area 7 of the metering valve 100 arranged. The spring chamber 8th and the anchor room 9 are via a first connection channel 24 and the anchor room 9 and the inlet area 7 via a second connection channel 25 fluidly connected.

Radial zu einer Längsachse 18 des Dosierventils 100 sind Zulaufkanäle 31 ausgebildet, durch welche der Zulaufbereich 7 des Dosierventils 100 mit gasförmigem Medium befüllbar ist. Der Zulaufbereich 7 ist neben dem Ventilgehäuse 12 von einer Düse 1 begrenzt, in welcher eine Durchlassöffnung 21 ausgebildet ist. An einer dem elastischen Dichtelement 3 zugewandten radial zu der Längsachse 18 des Dosierventils 100 konische Sitzfläche la der Düse 1 ist eine umlaufende Dichtkante 20 ausgebildet, an der ein Ventilsitz 4 ausgebildet ist. Die umlaufende Dichtkante 20 weist in axialer Richtung eine Höhe R zwischen 0,04 mm und 0,2 mm auf, vorzugsweise 0,1 mm. In einer geschlossenen Position des Dosierventils 100 liegt das elastische Dichtelement 3 durch die Kraftbeaufschlagung der Schließfeder 15 an dem Ventilsitz 4 an, so dass eine Verbindung zwischen dem Zulaufbereich 7 und der Durchlassöffnung 21 geschlossen ist.Radial to a longitudinal axis 18 of the metering valve 100 are inlet channels 31 formed, through which the inlet area 7 of the metering valve 100 can be filled with gaseous medium. The inlet area 7 is next to the valve body 12 from a nozzle 1 limited, in which a passage opening 21 is trained. At one of the elastic sealing element 3 facing radially to the longitudinal axis 18 of the metering valve 100 conical seat la of the nozzle 1 is a circumferential sealing edge 20 formed, at the a valve seat 4 is trained. The circumferential sealing edge 20 has a height in the axial direction R between 0.04 mm and 0.2 mm, preferably 0.1 mm. In a closed position of the metering valve 100 lies the elastic sealing element 3 by the application of force to the closing spring 15 at the valve seat 4 on, allowing a connection between the inlet area 7 and the passage opening 21 closed is.

Funktionsweise des DosierventilsFunctioning of the metering valve

Das Dosierventil 100 ist hier als Proportionalventil ausgebildet. Bei nicht bestromter Magnetspule 13 wird das Schließelement 2 über die Schließfeder 15 an den Ventilsitz 4 gedrückt, so dass die Verbindung zwischen dem Zulaufbereich 7 und der Durchlassöffnung 21 unterbrochen ist und kein Gasdurchfluss erfolgt.The metering valve 100 is designed here as a proportional valve. When the solenoid is not energized 13 becomes the closing element 2 over the closing spring 15 to the valve seat 4 pressed so that the connection between the inlet area 7 and the passage opening 21 is interrupted and no gas flow occurs.

Wird die Magnetspule 13 bestromt, so wird eine magnetische Kraft auf den Magnetanker 6 erzeugt, welcher der Schließkraft der Schließfeder 15 entgegengerichtet ist. Diese magnetische Kraft wird über das stiftförmige Element 5 auf das Schließelement 2 übertragen, so dass die Schließkraft der Schließfeder 15 überkompensiert wird und das Schließelement 2 vom Ventilsitz 4 abhebt. Ein Gasdurchfluss aus dem Zulaufbereich 7 in Richtung der Durchlassöffnung 21 ist freigegeben.Will the solenoid coil 13 energized, then a magnetic force is applied to the armature 6 generates, which the closing force of the closing spring 15 is opposite. This magnetic force is transmitted through the pin-shaped element 5 on the closing element 2 transferred, so that the closing force of the closing spring 15 is overcompensated and the closing element 2 from the valve seat 4 takes off. A gas flow from the inlet area 7 in the direction of the passage opening 21 is released.

Der Hub des Schließelements 2 kann über die Höhe der Stromstärke an der Magnetspule 13 eingestellt werden. Je höher die Stromstärke an der Magnetspule 13, desto größer ist der Hub des Schließelements 2 und desto höher ist auch der Gasdurchfluss im Dosierventil 100, da die Kraft der Schließfeder 15 hubabhängig ist. Wird die Stromstärke an der Magnetspule 13 reduziert, wird auch der Hub des Schließelements 2 reduziert und somit der Gasdurchfluss gedrosselt.The stroke of the closing element 2 can be about the amount of amperage at the solenoid coil 13 be set. The higher the current at the solenoid 13 , the larger the stroke of the closing element 2 and the higher the gas flow in the metering valve 100 because the force of the closing spring 15 is stroke-dependent. Is the current at the solenoid coil 13 also reduces the stroke of the closing element 2 reduced and thus throttled the gas flow.

Wird der Strom an der Magnetspule 13 unterbrochen, wird die magnetische Kraft auf den Magnetanker 6 abgebaut, so dass die Kraft auf das Schließelement 2 mittels des stiftförmigen Elements 5 reduziert wird. Das Schließelement 2 bewegt sich in Richtung der Durchlassöffnung 21 und dichtet mit dem elastischen Dichtelement 3 an dem Ventilsitz 4 ab. Der Gasdurchfluss im Dosierventil 100 ist unterbrochen.Is the current at the solenoid coil 13 interrupted, the magnetic force is applied to the armature 6 degraded, leaving the force on the closing element 2 by means of the pin-shaped element 5 is reduced. The closing element 2 moves in the direction of the passage opening 21 and seals with the elastic sealing element 3 at the valve seat 4 from. The gas flow in the metering valve 100 is interrupted.

2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt des erfindungsgemäßen Dosierventils aus der 1 im Bereich des Ventilsitzes 4 im Längsschnitt. In der geschlossenen Position des Dosierventils 100 liegt das elastische Dichtelement 3 auf dem Ventilsitz 4 an, wobei die umlaufende Dichtkante 20 in das elastische Dichtelement 3 eintaucht. Durch die konische Sitzfläche la der Düse 1 weist das Schließelement 2 mit dem elastischen Dichtelement 3 einen radialen Überstand 10 auf, welcher sich von der Mitte der umlaufenden Dichtkante 20 bis zu der äußeren Umlaufkante 17 des Schließelements 10 erstreckt und eine Breite X von 0,2 mm bis 2 mm aufweist, vorzugsweise 0,5 mm bis 1 mm. 2 shows an enlarged section of the metering valve according to the invention from the 1 in the area of the valve seat 4 in longitudinal section. In the closed position of the metering valve 100 lies the elastic sealing element 3 on the valve seat 4 at, wherein the peripheral sealing edge 20 in the elastic sealing element 3 dips. Through the conical seat la of the nozzle 1 has the closing element 2 with the elastic sealing element 3 a radial projection 10 on which extends from the center of the circumferential sealing edge 20 up to the outer circumferential edge 17 of the closing element 10 extends and a width X from 0.2 mm to 2 mm, preferably 0.5 mm to 1 mm.

Winkeltoleranzen zwischen dem Ventilsitz 4 und dem elastischen Dichtelement 3 können zu Verkippungen des gesamten Schließelements 2 mit dem elastischen Dichtelement 3 führen. Dies ist in 3 gezeigt. Dabei ist hier ein maximal ausgebildeter Schrägstand des Schließelements 10 gezeigt. Der radiale Überstand 19 begrenzt dabei eine maximale Schrägstellung des Schließelements 2 auf der Sitzfläche la der Düse 1. Der Öffnungswinkel β der konischen Sitzfläche la liegt in einem Wertebereich zwischen 172° und 178°. Bei dem maximal ausgebildeten Schrägstand des Schließelements 2 bildet der radiale Überstand 19 mit einer Berührlinie 30 der Sitzfläche la einen Winkel a, welcher 180° - β entspricht. Dieser Winkel α liegt in einem Wertebereich zwischen 2° und 8°. So kann trotz Verkippungen des Schließelements 2, auch bei dem maximal ausgebildeten Schrägstand des Schließelements 2, eine Dichtheit am Ventilsitz 4 erzielt werden.Angle tolerances between the valve seat 4 and the elastic sealing element 3 can lead to tilting of the entire closing element 2 with the elastic sealing element 3 to lead. This is in 3 shown. Here is a maximum trained obliquity of the closing element 10 shown. The radial projection 19 limits a maximum inclination of the closing element 2 on the seat la of the nozzle 1 , The opening angle β of the conical seat surface la is in a value range between 172 ° and 178 °. At the maximum trained oblique position of the closing element 2 forms the radial overhang 19 with a touch line 30 the seat la an angle a, which corresponds to 180 ° - β. This angle α lies in a value range between 2 ° and 8 °. So, despite tilting of the closing element 2 , even with the maximum trained oblique position of the closing element 2 , a tightness on the valve seat 4 be achieved.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102012204565 A1 [0002]DE 102012204565 A1 [0002]

Claims (8)

Dosierventil (100) zum Steuern eines gasförmigen Mediums, insbesondere Wasserstoff, mit einem Ventilgehäuse (12), wobei in dem Ventilgehäuse (12) ein längsbewegliches, ebenes Schließelement (2) angeordnet ist, das zum Öffnen und Schließen eines Öffnungsquerschnitts von einem Zulaufbereich (7) in eine Durchlassöffnung (21) mit einem Ventilsitz (4) zusammenwirkt, wobei der Ventilsitz (4) als umlaufende Dichtkante (20) an einer dem Schließelement (10) zugewandten Sitzfläche (la) einer in dem Ventilgehäuse (12) aufgenommenen und mit diesem fest verbundenen Düse (1) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitzfläche (la) der Düse (1) konisch ausgebildet ist, wobei das Schließelement (2) in einer geschlossenen Position des Dosierventils (100) an der umlaufenden Dichtkante (20) einen radialen Überstand (19) aufweist, welcher radiale Überstand (19) eine maximale Schrägstellung des Schließelements (2) auf der Sitzfläche (1a) begrenzt, wobei der Öffnungswinkel β der konischen Sitzfläche (1a) in einem Wertebereich zwischen 172° und 178° liegt.Dosing valve (100) for controlling a gaseous medium, in particular hydrogen, with a valve housing (12), wherein in the valve housing (12) a longitudinally movable, planar closing element (2) is arranged, which is arranged to open and close an opening cross-section of an inlet region (7 ) in a passage opening (21) with a valve seat (4) cooperates, wherein the valve seat (4) as circumferential sealing edge (20) on a closing element (10) facing the seat surface (la) one in the valve housing (12) recorded and with this is formed firmly connected nozzle (1), characterized in that the seat surface (la) of the nozzle (1) is conical, wherein the closing element (2) in a closed position of the metering valve (100) on the peripheral sealing edge (20) radial projection (19), which radial projection (19) limits a maximum inclination of the closing element (2) on the seat surface (1a), wherein the opening angle β the conical seat (1a) is in a value range between 172 ° and 178 °. Dosierventil (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der radiale Überstand (19) von der Mitte der umlaufenden Dichtkante (20) bis zu einer äußeren Umlaufkante (17) des Schließelements (2) erstreckt und eine Breite X von 0,2 mm bis 2 mm aufweist, vorzugsweise 0,5 mm bis 1 mm.Dosing valve (100) after Claim 1 , characterized in that the radial projection (19) extends from the center of the circumferential sealing edge (20) to an outer peripheral edge (17) of the closing element (2) and has a width X of 0.2 mm to 2 mm, preferably 0.5 mm to 1 mm. Dosierventil (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die umlaufende Dichtkante (20) der Düse (1) eine Höhe R zwischen 0,04 mm und 0,2 mm aufweist, vorzugsweise 0,1 mm.Dosing valve (100) after Claim 1 or 2 , characterized in that the circumferential sealing edge (20) of the nozzle (1) has a height R between 0.04 mm and 0.2 mm, preferably 0.1 mm. Dosierventil (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Ventilsitz (4) und dem Schließelement (2) ein elastisches Dichtelement (3) angeordnet ist, welches am Ventilsitz (4) abdichtet.Dosing valve (100) according to one of the preceding claims, characterized in that between the valve seat (4) and the closing element (2) an elastic sealing element (3) is arranged, which seals on the valve seat (4). Dosierventil (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schließelement (2) mittels eines Elektromagneten (130) und eines mit dem Schließelement (2) wirkverbundenen Magnetankers (6) längsbewegbar ist.Dosing valve (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the closing element (2) by means of an electromagnet (130) and with the closing element (2) operatively connected magnet armature (6) is longitudinally movable. Dosierventil (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass radial zu der Längsachse (18) des Dosierventils (100) in dem Ventilgehäuse (12) Zulaufkanäle (31) ausgebildet sind, durch welche der Zulaufbereich (7) des Dosierventils (100) mit gasförmigem Medium befüllbar ist.Dosing valve (100) according to one of the preceding claims, characterized in that radially to the longitudinal axis (18) of the metering valve (100) in the valve housing (12) inlet channels (31) are formed through which the inlet region (7) of the metering valve (100 ) can be filled with gaseous medium. Dosierventil (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dosierventil (100) als Proportionalventil ausgebildet ist.Dosing valve (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the metering valve (100) is designed as a proportional valve. Brennstoffzellenanordnung mit einem Dosierventil (100) zum Steuern einer Wasserstoffzufuhr zu einer Brennstoffzelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche.A fuel cell assembly including a metering valve (100) for controlling hydrogen delivery to a fuel cell according to any one of the preceding claims.
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