高压罐装置和流体排出方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种高压罐装置和流体排出方法。高压罐装置(10)具有高压罐(14)、排放路径(16)、压力释放机构(18)和导出路径(20)。高压罐具有树脂制的内胆(42)和覆盖内胆的外表面的加强层(40)。排放路径能够将内胆的内部的流体导向规定的排出区域。压力释放机构被夹装于排放路径，在高压罐的正常情况下，将排出区域与内胆的内部隔断，在高压罐的非正常情况下，将排出区域与内胆的内部连通。导出路径将存在于包覆部(74)、即内胆与加强层之间的流体向排放路径的比压力释放机构靠下游侧的部分导出。根据本发明专利技术，通过简单且小型的结构，能够将临时排放流体向规定的排出区域排出。

High pressure tank device and fluid discharge method

【技术实现步骤摘要】
高压罐装置和流体排出方法
本专利技术涉及一种具有能够在被加强层所覆盖的树脂制的内胆的内部收装流体的高压罐的高压罐装置和流体排出方法。
技术介绍
已知一种具有高压罐的高压罐装置，其中，所述高压罐具有能够在内侧收装流体的树脂制的内胆和由覆盖该内胆的外表面的纤维增强塑料等构成的加强层。在这种高压罐中，例如，如日本专利技术专利公开公报特开2009-243675号中所记载的那样，存在流体穿过内胆而进入该内胆的外表面与加强层之间(以下，也称为包覆部)的情况。
技术实现思路
若流体滞留于包覆部，则担心容易产生内胆与加强层的剥离、内胆向其内部突出的翘曲等。因此，优选从包覆部将穿过内胆而进入包覆部的流体导出。由于被从包覆部导出的流体(以下，也称为临时排放流体)临时以被限定的量生成，因此被认为作为高压罐装置的正常动作的一部分，向高压罐外部的规定的排出区域进行排出。此时，为了避免高压罐装置的大型化、高成本化等，要求能够将临时排放流体向规定的排出区域排出的结构简单且小型。本专利技术是为了解决上述问题而完成的，提供一种通过简单且小型的结构，能够将临时排放流体向规定的排出区域排出的高压罐装置和流体排出方法。本专利技术的一技术方案为一种高压罐装置，其具有能够在被加强层所覆盖的树脂制的内胆的内部收装流体的高压罐，所述高压罐装置具有排放路径、压力释放机构和导出路径，其中，所述排放路径能够将所述内胆的内部的所述流体导向规定的排出区域；所述压力释放机构被夹装于所述排放路径，在所述高压罐的正常情况下，将所述排出区域与所述内胆的内部隔断，在所述高压罐的非正常情况下，将所述排出区域与所述内胆的内部连通；所述导出路径将存在于包覆部、即所述内胆与所述加强层之间的所述流体向所述排放路径的比所述压力释放机构靠下游侧部分导出。本专利技术的另一技术方案为一种流体排出方法，使用了具有高压罐的高压罐装置，其中，所述高压罐能够在被加强层所覆盖的树脂制的内胆的内部收装流体，所述高压罐装置具有压力释放机构，所述压力释放机构被夹装于能够将所述内胆的内部的所述流体导向规定的排出区域的排放路径，在所述高压罐的正常情况下，将所述排出区域与所述内胆的内部隔断，在所述高压罐的非正常情况下，将所述排出区域与所述内胆的内部连通，所述流体排出方法具有导出工序和排出工程，其中，在所述导出工序中，将存在于所述包覆部的所述流体向连通包覆部，即所述内胆与所述加强层之间的导出路径导出；在所述排出工程中，将向所述导出路径导出的所述流体经由所述排放路径的比所述压力释放机构靠下游侧的部分导向所述排出区域。在本专利技术中，能够利用在高压罐的非正常情况下将内胆的内部的流体导向排出区域的排放路径中的比压力释放机构靠下游侧的部分，将存在于包覆部的流体向排出区域排出。据此，能够将从包覆部向导出路径导出的临时排放流体通过简单且小型的结构向排出区域排出。根据参照附图所说明的以下实施方式进行的说明，可容易地理解上述的目的、特征和优点。附图说明图1是本专利技术的实施方式所涉及的高压罐装置与供排部的概略结构图。图2是图1的高压罐装置的轴向的一端侧的主要部分放大剖视图。图3是图1的高压罐装置的轴向的另一端侧的主要部分放大剖视图。图4是说明正常情况下的压力释放机构的说明图。图5是说明非正常情况下的压力释放机构的说明图。具体实施方式列举优选的实施方式，一边参照附图一边详细说明本专利技术所涉及的高压罐装置和流体排出方法。此外，在以下的附图中，针对相同或者实现同样功能和效果的结构要素标注相同的附图标记，有时省略重复的说明。本专利技术所涉及的高压罐装置例如能够优选用作被搭载于搭载体，即燃料电池电动汽车等燃料电池车辆，并且具有收装用于向燃料电池系统供给的氢气的高压罐的装置。因此，在本实施方式中，针对将搭载体设为燃料电池车辆，高压罐将氢气作为流体进行收装的例子进行说明，但并未特别限定于此。高压罐装置可以被搭载于除了燃料电池车辆以外的搭载体，也可以在高压罐中收装除了氢气以外的流体。如图1所示，本实施方式所涉及的高压罐装置10具有：经由供排部12来供排氢气的高压罐14、排放路径16、压力释放机构18和导出路径20。供排部12例如构成为，能够将从填充口22供给的氢气经由分支路径24向高压罐14进行供给，并且将从高压罐14排出的氢气经由分支路径24向调节器26进行供给，在进行了压力调节之后向燃料电池系统28进行供给。在供排部12中，填充口22与分支路径24通过配管30a连接，分支路径24与高压罐14通过配管30b连接，分支路径24与燃料电池系统28隔着调节器26通过配管30c连接。在供排部12的各结构要素与配管30a、30b、30c之间分别设置有连接部32，这些连接部32以气密的方式形成，以使得在高压罐装置10等的正常情况下，不发生氢气的泄漏。高压罐14具有加强层40、内胆42、保护部件44和凸台部46。在高压罐14中，其轴向(以下，将高压罐14的轴向简称为轴向)上的一端侧(图1的箭头X1侧)与另一端侧(图1的箭头X2侧)分别设置有凸台部46。以下，将设置于轴向上的一端侧的凸台部46称为供排侧凸台部46a，将设置于轴向上的另一端侧的凸台部46称为末端侧凸台部46b。另外，在没有特别区分供排侧凸台部46a和末端侧凸台部46b的情况下，将它们统称为凸台部46。加强层40由碳纤维增强塑料(CFRP)等构成，对内胆42的外表面等进行覆盖。内胆42是由树脂构成的中空体，能够在其内部收装氢气。具体而言，内胆42具有筒状的主体部52。如图2所示，内胆42在主体部52(参照图1)的轴向一端侧(箭头X1方向侧)具有圆顶状部54、设置于圆顶状部54的径向内端的凹陷部56和从该凹陷部56突出且直径比主体部52小的筒状部58。在筒状部58的内侧设置有内胆42的开口部60。如图3所示，在主体部52(参照图1)的轴向另一端侧(箭头X2方向侧)也同样，内胆42具有圆顶状部54、凹陷部56和筒状部58。此外，在本实施方式中，加强层40和内胆42构成为，其轴向上的一端侧与另一端侧以与轴向正交的方向为轴形成对称。凹陷部56朝向内胆42的收装氢气的内部进行凹陷。在筒状部58的基端侧(图2的箭头X2侧、图3的箭头X1侧)设置有外螺纹58a。保护部件44例如由树脂等构成，主要隔着加强层40覆盖内胆42的圆顶状部54与主体部52的边界部分及其周围。通过以这种方式来设置保护部件44，能够使高压罐14的耐冲击性等提高。如图2和图3所示，在凸台部46上，形成有排放孔62和导出孔64。另外，压力释放机构18被夹装于排放孔62，并且该排放孔62的下游侧的端部经由连接部66而与排出管68连通。在排放孔62和排出管68的内侧，形成有能够将内胆42的内部的氢气导向规定的排出区域(未图示)的排放路径16。排出区域例如为搭载体(未图示)与外部的通风优异的大气中等、适于排出氢气的场所。导出孔64具有彼此连通的第1孔部70和第2孔部72，在它们的内侧形成有导出路径20。导出路径20将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压罐装置(10)，其具有能够在被加强层(40)所覆盖的树脂制的内胆(42)的内部收装流体的高压罐(14)，其特征在于，/n具有排放路径(62)、压力释放机构(18)和导出路径(20)，其中，/n所述排放路径(62)能够将所述内胆的内部的所述流体导向规定的排出区域；/n所述压力释放机构(18)被夹装于所述排放路径，在所述高压罐的正常情况下，将所述排出区域与所述内胆的内部隔断，在所述高压罐的非正常情况下，将所述排出区域与所述内胆的内部连通；/n所述导出路径(20)将存在于包覆部(74)、即所述内胆与所述加强层之间的所述流体向所述排放路径的比所述压力释放机构靠下游侧的部分导出。/n

【技术特征摘要】
20181217 JP 2018-2353031.一种高压罐装置(10)，其具有能够在被加强层(40)所覆盖的树脂制的内胆(42)的内部收装流体的高压罐(14)，其特征在于，
具有排放路径(62)、压力释放机构(18)和导出路径(20)，其中，
所述排放路径(62)能够将所述内胆的内部的所述流体导向规定的排出区域；
所述压力释放机构(18)被夹装于所述排放路径，在所述高压罐的正常情况下，将所述排出区域与所述内胆的内部隔断，在所述高压罐的非正常情况下，将所述排出区域与所述内胆的内部连通；
所述导出路径(20)将存在于包覆部(74)、即所述内胆与所述加强层之间的所述流体向所述排放路径的比所述压力释放机构靠下游侧的部分导出。


2.根据权利要求1所述的高压罐装置，其特征在于，
所述高压罐具有设置于所述内胆的开口部(60)的凸台部(46)，
在所述凸台部上分别设置有形成所述排放路径的一部分的排放孔(62)和形成所述导出路径的导出孔(64)，
所述压力释放机构被设置于所述排放孔，
所述导出孔连通所述包覆部和所述排出孔的比所述压力释放机构靠下游侧的部分。


3.根据权利要求2所述的高压罐装置，其特征在于，
所述凸台部具有：接头(76)，其贯通形成有连通所述内胆的内部与外部的插入孔(84)；和插入部件(78、144)，其插入至所述插入孔，
所述排放孔被设置于所述插入部件，
所述导出孔具有：第1孔部(70)，其设置于所述接头并且连通所述包覆部；和第2孔部(72)，其设置于所述插入部件并且连通所述排放孔的比所述压力释放机构靠下游侧的部分。


4.根据权利要求2所述的高压罐装置，其特征在于，
所述内胆在轴向上的两端分别设置有所述开口部，
在所述轴向上的两端的所述开口部分别设置有所述凸台部。


5.根据权利要求1所述的高压罐装置，其特征在于，
在所述导出路径流通的所述流体的压力损失比在所述排放路径流通的所述流体的压力损失大。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的高压罐装置，其特征在于，
当所述压力释放机构被加热至规定的温度时，设为是所述高压罐的非正常情况，所述压力释放机构连通所述排出区域与所述内胆的内部。


7.一种流体排出方法，使用了具有高压罐(14)的高压罐装置(10)，其中，所述高压罐(14)能够在被加强层(40)所覆盖的树脂制的内胆(42)的内部收装流体，其特征在于，
所述高压罐装置具有压力释放机构(18)，所述压力释放机构被夹装于能够...

【专利技术属性】
技术研发人员：荻原直贵，和田信，马里奥·贝拉迪，马蒂亚·弗兰佐尼，帕里德·萨莱里，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，OMB萨勒里股份公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP