RU2817917C1 - Сосуд высокого давления и транспортное средство - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к сосуду высокого давления и транспортному средству, в котором используется данный сосуд. Сосуд высокого давления (100) включает в себя корпус (1), вентиль баллона (2), седло вентиля (3) и внутреннюю обшивку (4). Корпус (1) имеет в нем пространство для хранения. Корпус (1) имеет канал сообщения (8), который сообщает пространство для хранения (6) с внешней средой. Вентиль баллона (2) расположен на канале сообщения (8) и выполнен с возможностью регулировки степени открытия канала сообщения (8). Седло вентиля (3) частично крепится между вентилем баллона (2). Внутренняя обшивка (4) расположена на внутренней поверхности стенки корпуса (1). Вентиль баллона (2) выступает за пределы внутренней обшивки (4). Внутренняя обшивка (4) включает в себя фитинговую часть (42), выполненную с возможностью охватывать и крепиться на внешней периферийной поверхности вентиля баллона (2). Ограничительная часть (33) предусмотрена на внутренней поверхности стенки седла вентиля (3) и выполнена с возможностью крепиться на внешней периферийной поверхности вентиля баллона (2) и ее стопорить. Техническим результатом является обеспечение герметичности и надежности. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

[0001] Согласно настоящей заявке испрашивается приоритет в соответствии с заявкой на выдачу патента Китая №201910917542.8, озаглавленной «Сосуд высокого давления и транспортное средство», поданной 26 сентября 2019 г.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ НАСТОЯЩЕЕ ИЗОБРЕТЕНИЕ

[0002] Настоящее изобретение относится к области производства устройств, работающих под давлением, и более конкретно к сосудам высокого давления и транспортным средствам.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0003] В предшествующем уровне техники сосуд высокого давления может иметь различные применения, например, сосуд высокого давления может использоваться в транспортных средствах с новой энергией, таких как транспортные средства на топливных элементах или транспортных средствах, работающих на природном газе, и использоваться в качестве устройства для хранения топлива для транспортных средств. Если происходит утечка топливного газа в сосуде высокого давления, существует риск взрыва, поэтому сосуд высокого давления должен иметь надежную герметизацию.

[0004] В существующем сосуде высокого давления А0, например, в патенте CN 101548128 В, как показано на фиг. 4, седло вентиля А1 снабжено втулкой и герметизировано снаружи вентиля баллона А2, а внутренняя обшивка A3 снабжена втулкой и герметизирована снаружи седла вентиля А1. Чтобы обеспечить герметичность сосуда, в этом решении необходимо предусмотреть первое уплотнительное кольцо А5 между седлом вентиля А1 и вентилем баллона А2 для обеспечения герметичности между седлом вентиля А1 и вентилем баллона А2, и предусмотреть второе уплотнительное кольцо А6 между внутренней обшивкой A3 и седлом вентиля А1 для обеспечения герметичности между внутренней обшивкой A3 и седлом вентиля А1. Поскольку необходимо обеспечить герметизацию в двух положениях для достижения герметизации между вентилем баллона А2 и каналом сообщения А4, когда герметизация либо первого уплотнительного кольца А5, либо второго уплотнительного кольца А6 нарушается, общая герметизация сосуда высокого давления А0 выйдет из строя, и это решение имеет плохую надежность герметизации.

КРАТКОЕ РАСКРЫТИЕ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0005] Ввиду этого, первая цель настоящего раскрытия состоит в том, чтобы предоставить сосуд высокого давления, способный улучшить надежность герметизации между вентилем баллона и каналом сообщения по меньшей мере в определенной степени.

[0006] Для достижения вышеупомянутой цели технические решения настоящего раскрытия достигаются следующим образом.

[0007] Сосуд высокого давления включает в себя корпус, вентиль баллона, седло вентиля и внутреннюю обшивку. Корпус имеет определенное в нем пространство для хранения, и корпус имеет канал сообщения, который сообщает пространство для хранения с внешней средой. Вентиль баллона расположен на канале сообщения и выполнен с возможностью регулировки степени открытия канала сообщения. Внутренняя обшивка расположена на внутренней поверхности стенки корпуса, обращенной к пространству для хранения. Соединительная часть внутренней обшивки образована между внутренней обшивкой и корпусом. Вентиль баллона выступает за пределы внутренней обшивки. Внутренняя обшивка включает в себя фитинговую часть, выполненную с возможностью охватывать и крепиться на внешней периферийной поверхности вентиля баллона. Седло вентиля по меньшей мере частично крепится между вентилем баллона и каналом сообщения. Ограничительная часть предусмотрена на внутренней поверхности стенки седла вентиля, и ограничительная часть выполнена с возможностью крепиться на внешней периферийной поверхности вентиля баллона и ее стопорить.

[0008] Кроме того, седло вентиля включает в себя: первую упорную часть и вторую упорную часть. Первая упорная часть расположена в канале сообщения и расположена и зажата между каналом сообщения и вентилем баллона. Вторая упорная часть соединена с первой упорной частью и расположена в пространстве для хранения и во внутренней соединительной части и упирается во внутреннюю поверхность стенки корпуса.

[0009] Кроме того, глубина вентиля баллона, выступающего в пространство для хранения вдоль канала сообщения, не превышает глубину седла вентиля, выступающего в пространство для хранения вдоль канала сообщения. Внутренняя обшивка включает в себя изогнутую часть, которая выдается в направлении пространства для хранения. Внутренняя сторона изогнутой части образует соединительную часть внутренней обшивки. Изогнутая часть имеет сквозное отверстие, через которое выступает вентиль баллона. Окружная кромка сквозного отверстия окружает фитинговую часть. Фитинговая часть расположена в соединительной части внутренней обшивки и зажата между вентилем баллона и седлом вентиля.

[0010] Кроме того, глубина вентиля баллона, выступающего в пространство для хранения вдоль канала сообщения, превышает глубину седла вентиля, выступающего в пространство для хранения вдоль канала сообщения. Внутренняя обшивка имеет изогнутую часть, которая выдается в направлении пространства для хранения. Внутренняя сторона изогнутой части образует соединительную часть внутренней обшивки. Изогнутая часть имеет сквозное отверстие, через которое выступает вентиль баллона. Окружная кромка сквозного отверстия окружает фитинговую часть. Фитинговая часть выполнена с возможностью крепиться к части вентиля баллона, выступающей за пределы соединительной части внутренней обшивки.

[0011] Кроме того, кольцевая уплотнительная канавка определена на свободном конце фитинговой части, и первый уплотнительный элемент для герметизации вентиля баллона и фитинговой части вставлен в кольцевую уплотнительную канавку.

[0012] Кроме того, резервный уплотнительный элемент для герметизации вентиля баллона и фитинговой части дополнительно вставлен в кольцевую уплотнительную канавку.

[0013] Кроме того, седло вентиля жестко закреплено на изогнутой части.

[0014] По сравнению с предшествующим уровнем техники сосуд высокого давления, описанный в настоящем раскрытии, имеет следующие преимущества:

[0015] 1) Согласно сосуду высокого давления согласно настоящему раскрытию за счет наличия соединительной части внутренней обшивки герметизация между вентилем баллона и каналом сообщения может быть достигнута только за счет обеспечения герметизации между внутренней обшивкой и вентилем баллона. Таким образом, снижается сложность герметизации, снижаются производственные затраты и обеспечивается высокая надежность герметизации между вентилем баллона и каналом сообщения. За счет наличия ограничительной части на внутренней поверхности стенки седла вентиля, при этом ограничительная часть выполнена с возможностью крепиться на внешней периферийной поверхности вентиля баллона и ее стопорить, может быть обеспечено устойчивое крепление седла вентиля к вентилю баллона.

[0016] Вторая цель настоящего раскрытия состоит в том, чтобы предоставить транспортное средство, включающее в себя любой из вышеупомянутых сосудов высокого давления.

[0017] По сравнению с предшествующим уровнем техники, транспортное средство, описанное в настоящем раскрытии, имеет следующие преимущества:

[0018] 1) Согласно транспортному средству согласно настоящему раскрытию за счет наличия сосуда высокого давления утечка топлива в сосуде высокого давления маловероятна, возгорание или взрыв из-за утечки топлива транспортного средства исключены, и транспортное средство может работать надежно.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0019] Сопроводительные чертежи, составляющие часть настоящего раскрытия, используются для обеспечения дальнейшего понимания настоящего раскрытия, а схематические варианты осуществления и описания схематических вариантов осуществления используются для пояснения настоящего раскрытия и не представляют собой ненадлежащее ограничение на настоящее раскрытие.

[0020] Фиг. 1 представляет собой структурную схему сосуда высокого давления согласно первому варианту осуществления настоящего раскрытия.

[0021] Фиг. 2 представляет собой увеличенный вид положения А на фиг. 1.

[0022] Фиг. 3 представляет собой структурную схему сосуда высокого давления согласно второму варианту осуществления настоящего раскрытия.

[0023] Фиг. 4 представляет собой структурную схему сосуда высокого давления в предшествующем уровне техники.

[0024] Описание ссылочных позиций:

[0025] Сосуд высокого давления 100, корпус 1, вентиль баллона 2, седло вентиля 3, первая упорная часть 31, вторая упорная часть 32, ограничительная часть 33, внутренняя обшивка 4, изогнутая часть 41, фитинговая часть 42, кольцевая уплотнительная канавка 43, соединительная часть внутренней обшивки 5, пространство для хранения 6, первый уплотнительный элемент 71, резервный уплотнительный элемент 72 и канал сообщения 8.

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

[0026] Следует отметить, что варианты осуществления в настоящем раскрытии и признаки вариантов осуществления могут быть объединены друг с другом без противоречий.

[0027] Настоящее раскрытие будет подробно описано ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи и в сочетании с вариантами осуществления.

[0028] Сосуд высокого давления 100 согласно вариантам осуществления настоящего раскрытия будет описан ниже со ссылкой на фиг. 1-3 и в сочетании с вариантами осуществления.

[0029] Как показано на фиг. 1-3, сосуд высокого давления 100 может включать в себя корпус 1, вентиль баллона 2, седло вентиля 3 и внутреннюю обшивку 4. Корпус 1 имеет определенное в нем пространство для хранения 6. Пространство для хранения 6 выполнено с возможностью хранения текучих сред, таких как газ и жидкость. Корпус 1 имеет канал сообщения 8, который сообщает пространство 6 для хранения с внешней средой. Вентиль баллона 2 расположен в канале сообщения 8 и выполнен с возможностью регулировки степени открытия канала сообщения 8. Когда вентиль баллона 2 открыт, внешняя жидкость может поступать в сосуд высокого давления 100 через канал сообщения 8 посредством вентиля баллона 2, или жидкость вытекает из сосуда высокого давления 100 через канал сообщения 8 через вентиль баллона 2. Когда вентиль баллона 2 закрыт, вентиль баллона 2 запрещает обмен жидкостью через канал сообщения 8 жидкости в сосуде высокого давления 100 с внешней средой.

[0030] Как показано на фиг. 1-3, седло вентиля 3 по меньшей мере частично крепится между вентилем баллона 2 и каналом сообщения 8, чтобы увеличить прочность седла вентиля 3 на канале сообщения 8 и предотвратить деформацию вентиля баллона 2 при разнице давлений между давлением жидкости в сосуде высокого давления 100 и внешней атмосферой, при этом разница давлений вызвана чрезмерно высоким давлением жидкости в сосуде высокого давления 100.

[0031] Как показано на фиг. 1-3, внутренняя обшивка 4 расположена на внутренней поверхности стенки корпуса 1, обращенной к пространству для хранения 6, и внутренняя обшивка 4 может дополнительно усиливать крепление для седла вентиля 3 и вентиля баллона 2, чтобы вентиль баллона 2 не деформировался под давлением. Соединительная часть внутренней обшивки 5 образована между внутренней обшивкой 4 и корпусом 1. Седло вентиля 3 по меньшей мере частично размещено в соединительной части внутренней обшивки 5. Вентиль баллона 2 выступает в пространство для хранения 6 через внутреннюю обшивку 4 от соединительной части внутренней обшивки 5. Внутренняя обшивка 4 дополнительно включает в себя фитинговую часть 42, выполненную с возможностью охватывать и крепиться на внешней периферийной поверхности вентиля баллона 2.

[0032] Путем герметизации между фитинговой частью 42 и внутренней обшивкой 4 седло вентиля 3, расположенное в соединительной части внутренней обшивки 5, может быть отделено от пространства для хранения 6. Таким образом, герметизация между вентилем баллона 2 и каналом сообщения 8 может быть обеспечена без принятия дополнительных мер по герметизации между седлом вентиля 3 и внутренней обшивкой 4. Поскольку это решение требует герметизации только между фитинговой частью 42 и внутренней обшивкой 4, обеспечивается более высокая надежность герметизации. Следует отметить, что благодаря герметизации между фитинговой частью 42 и внутренней обшивкой 4 герметизация пространства для хранения 6 может быть обеспечена без герметизации между седлом вентиля 3 и вентилем баллона 2.

[0033] В частности, как показано на фиг. 2, ограничительная часть 33 предусмотрена на внутренней поверхности стенки седла вентиля 3. Ограничительная часть 33 выполнена с возможностью крепиться на внешней периферийной поверхности вентиля баллона 2 и ее стопорить. Следовательно, ограничительная часть 33 может обеспечивать устойчивое крепление седла вентиля 3 к вентилю баллона 2.

[0034] В частности, как показано на фиг. 1-3, седло вентиля 3 включает в себя: первую упорную часть 31 и вторую упорную часть 32. Первая упорная часть 31 расположена в канале сообщения 8 и расположена и зажата между каналом сообщения 8 и вентилем баллона 2 для предотвращения вращения вентиля баллона 2 в канале сообщения 8, чтобы вентиль баллона 2 был установлен надежно. Вторая упорная часть 32 расположена в пространстве для хранения 6 и упирается во внутреннюю поверхность стенки корпуса 1. Первая упорная часть 31 соединена со второй упорной частью 32. Вторая упорная часть 32 позволяет увеличить прочность седла вентиля 3, тем самым дополнительно обеспечивая стабилизирующее действие седла вентиля 3 на вентиль баллона 2. Вторая упорная часть 32 может быть расположена в соединительной части внутренней обшивки 5.

[0035] Согласно некоторым конкретным вариантам осуществления, как показано на фиг. 1-2, глубина вентиля баллона 2, выступающего в пространство для хранения 6 вдоль канала сообщения 8, не превышает глубину седла вентиля 3, выступающего в пространство для хранения 6 вдоль канала сообщения 8. Внутренняя обшивка 4 включает в себя изогнутую часть 41, которая выдается в направлении пространства для хранения 6. Соединительная часть внутренней обшивки 5 образована между внутренней стороной изогнутой части 41 и внутренней поверхностью стенки корпуса 1. Изогнутая часть 41 имеет сквозное отверстие, через которое выступает вентиль баллона 2. Окружная кромка сквозного отверстия окружает фитинговую часть 42. Фитинговая часть 42 расположена в соединительной части внутренней обшивки 5. Фитинговая часть 42 зажата между вентилем баллона 2 и седлом вентиля 3, так что фитинговая часть 42 жестко закреплена на вентиле баллона 2 для обеспечения герметичности между фитинговой частью 42 и вентилем баллона 2, и в то же время седло вентиля 3 может быть герметизировано за пределами пространства для хранения 6.

[0036] Согласно некоторым другим конкретным вариантам осуществления, как показано на фиг. 3, глубина вентиля баллона 2, выступающего в пространство для хранения 6 вдоль канала сообщения 8, может превышать глубину седла вентиля 3, выступающего в пространство для хранения 6 вдоль канала сообщения 8. Внутренняя обшивка 4 имеет изогнутую часть 41, которая выдается в направлении пространства для хранения 6. Внутренняя сторона изогнутой части 41 образует соединительную часть внутренней обшивки 5. Изогнутая часть 41 имеет сквозное отверстие, через которое выступает вентиль 2 баллона. Окружная кромка сквозного отверстия окружает фитинговую часть 42. Фитинговая часть 42 расположена снаружи соединительной части внутренней обшивки 5 и прикреплена к части вентиля баллона 2, выступающей за пределы соединительной части внутренней обшивки 5, для обеспечения герметизации между фитинговой частью 42 и вентилем баллона 2 при герметизации седла вентиля 3 за пределами пространства для хранения 6.

[0037] В частности, как показано на фиг. 2, свободный конец фитинговой части 42 может образовывать ступенчатое кольцо с образованием кольцевой уплотнительной канавки 43. Первый уплотнительный элемент 71 для герметизации вентиля баллона 2 и фитинговой части 42 вставлен в кольцевую уплотнительную канавку 43. Первый уплотнительный элемент 71 может представлять собой уплотнительное кольцо. Первый уплотнительный элемент 71 вставлен и закреплен между вентилем баллона 2 и фитинговой частью 42 для повышения герметичности между вентилем баллона 2 и фитинговой частью 42.

[0038] В частности, как показано на фиг. 2, резервный уплотнительный элемент 72 для герметизации вентиля баллона 2 и фитинговой части 42 дополнительно вставлен в кольцевую уплотнительную канавку 43. Резервный уплотнительный элемент 72 может представлять собой уплотнительное кольцо. Резервный уплотнительный элемент 72 вставлен и закреплен между вентилем баллона 2 и фитинговой частью 42. Резервный уплотнительный элемент 72 может быть расположен на стороне первого уплотнительного элемента 71, обращенной от пространства для хранения 6 в осевом направлении вентиля баллона 2. Таким образом, резервный уплотнительный элемент 72 может служить в качестве первого уплотнительного элемента 71 для обеспечения лучшей герметичности между вентилем баллона 2 и фитинговой частью 42 после выхода из строя первого уплотнительного элемента 71.

[0039] В частности, вентиль баллона 2 имеет цилиндрическую форму, а фитинговая часть 42 представляет собой кольцевой элемент, прикрепленный к вентилю баллона 2. Как изогнутая часть 41, так и фитинговая часть 42 могут быть образованы путем сгибания внутренней обшивки 4.

[0040] В частности, как показано на фиг. 1-3, седло вентиля 3 жестко прикреплено к изогнутой части 41. Таким образом, изогнутая часть 41 может фиксировать седло вентиля 3 для улучшения устойчивости крепления седла вентиля 3 к вентилю баллона 2.

[0041] Транспортное средство согласно вариантам осуществления настоящего раскрытия описано ниже.

[0042] Транспортное средство согласно вариантам осуществления настоящего изобретения включает в себя сосуд высокого давления в соответствии с любым из вышеупомянутых вариантов осуществления настоящего раскрытия.

[0043] В соответствии с транспортным средством согласно вариантам осуществления настоящего раскрытия за счет наличия сосуда высокого давления утечка топлива в сосуде высокого давления маловероятна, возгорание или взрыв из-за утечки топлива транспортного средства исключены, и автомобиль может работать надежно.

[0044] Вышеизложенное представляет собой только предпочтительные варианты осуществления настоящего раскрытия и не предназначено для ограничения настоящего раскрытия. Любые модификации, эквивалентные замены, улучшения и т.д., сделанные в рамках идей и принципов настоящего раскрытия, должны быть включены в объем охраны настоящего раскрытия.

Claims (6)

1. Сосуд высокого давления (100), содержащий: корпус (1), имеющий определенное в нем пространство для хранения (6) и канал сообщения (8), который сообщает пространство для хранения (6) с внешней средой; вентиль баллона (2), расположенный в канале сообщения (8) и выполненный с возможностью регулировки степени открытия канала сообщения (8); внутреннюю обшивку (4), расположенную на внутренней поверхности стенки корпуса (1), обращенной к пространству для хранения (6), при этом соединительная часть внутренней обшивки (5) образована между внутренней обшивкой (4) и корпусом (1), вентиль баллона (2) выступает за пределы внутренней обшивки (4), внутренняя обшивка (4) содержит фитинговую часть (42), выполненную с возможностью охватывать и крепиться на внешней периферийной поверхности вентиля баллона (2); и седло вентиля (3), по меньшей мере частично крепящееся между вентилем баллона (2) и каналом сообщения (8), при этом ограничительная часть (33) предусмотрена на внутренней поверхности стенки седла вентиля (3), и ограничительная часть (33) выполнена с возможностью крепиться на внешней периферийной поверхности вентиля баллона (2) и ее стопорить; глубина вентиля баллона (2), выступающего в пространство для хранения (6) вдоль канала сообщения (8), не превышает глубину седла вентиля (3), выступающего в пространство для хранения (6) вдоль канала сообщения (8), внутренняя обшивка (4) содержит изогнутую часть (41), которая выдается в направлении пространства для хранения (6), внутренняя сторона изогнутой части (41) образует соединительную часть внутренней обшивки (5), изогнутая часть (41) имеет сквозное отверстие, через которое выступает вентиль баллона (2), окружная кромка сквозного отверстия окружает фитинговую часть (42), фитинговая часть (42) расположена в соединительной части внутренней обшивки (5) и зажата между вентилем баллона (2) и седлом вентиля (3); или глубина вентиля баллона (2), выступающего в пространство для хранения (6) вдоль канала сообщения (8), превышает глубину седла вентиля (3), выступающего в пространство для хранения (6) вдоль канала сообщения (8), внутренняя обшивка (4) имеет изогнутую часть (41), которая выдается в направлении пространства для хранения (6), внутренняя сторона изогнутой части (41) образует соединительную часть внутренней обшивки (5), изогнутая часть (41) имеет сквозное отверстие, через которое выступает вентиль баллона (2), окружная кромка сквозного отверстия окружает фитинговую часть (42), и фитинговая часть (42) выполнена с возможностью прикрепления к части вентиля баллона (2), выступающей за пределы соединительной части внутренней обшивки (5).

2. Сосуд высокого давления (100) по п. 1, отличающийся тем, что седло вентиля (3) содержит: первую упорную часть (31), расположенную в канале сообщения (8) и расположенную и зажатую между каналом сообщения (8) и вентилем баллона (2); и вторую упорную часть (32), соединенную с первой упорной частью (31), расположенную в пространстве для хранения (6) и в соединительной части внутренней обшивки (5) и упирающуюся во внутреннюю поверхность стенки корпуса (1).

3. Сосуд высокого давления (100) по п. 1, отличающийся тем, что кольцевая уплотнительная канавка (43) определена на свободном конце фитинговой части (42), и первый уплотнительный элемент (71) для герметизации вентиля баллона (2) и фитинговой части (42) вставлен в кольцевую уплотнительную канавку (43).

4. Сосуд высокого давления (100) по п. 3, отличающийся тем, что резервный уплотнительный элемент (72) для герметизации вентиля баллона (2) и фитинговой части дополнительно вставлен в кольцевую уплотнительную канавку (43).

5. Сосуд высокого давления (100) по п. 1, отличающийся тем, что седло вентиля (3) жестко закреплено на изогнутой части (41).

6. Транспортное средство, содержащее сосуд высокого давления (100) по любому из пп. 1-5.