用于气态介质的阀装置和用于储存压缩流体的箱装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于气态介质、尤其是氢气的阀装置(100)，具有阀壳体(6)，所述阀装置具有布置在所述阀壳体中的、相对于纵轴线(18)能运动的关闭元件(14)。所述关闭元件(14)与密封座(16)共同作用，用于释放和关闭穿通开口(22)，其中，在所述阀壳体(6)中布置有至少一个弹簧元件(8)，所述至少一个弹簧元件支撑在所述关闭元件(14)上和所述阀壳体(6)上。此外，所述至少一个弹簧元件(8)由双金属制成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于气态介质的阀装置和用于储存压缩流体的箱装置
本专利技术涉及一种用于气态介质的阀装置和一种用于燃料电池箱的箱装置，尤其用于储存氢气，例如用于应用在具有燃料电池驱动装置的车辆中。
技术介绍
未预公开的DE102018209057A1说明了一种用于对燃料电池箱进行温度卸压的箱装置，其中，所述箱装置包括箱容器，所述箱容器具有多个阀、例如熔断保险阀，所述阀确保例如燃料电池系统的整个系统的有序且可靠的工作方式。用于这种箱装置的安全装置是标准化的。在此，每个箱装置必须具有这种熔断保险阀。因此，例如在火灾或温度提高超过预先确定的阈值时，熔断保险阀能够确保，例如能够将氢气从储存单元中引导出，以预防储存单元的爆炸或甚至整个气体储存系统的爆炸。如果温度超过预先确定的阈值，则熔断保险阀上的装置、例如热激活的卸压装置(thermally-activatedpressurereliefdevice(TPRD))通常熔化并且引起熔断保险阀的不可逆的打开。然而，当使用了新的熔断保险阀时，储存单元才能够再次被填充。
技术实现思路
与此相对地，具有权利要求1的表征特征的根据本专利技术的阀装置具有以下优点：尽管阀装置以温度敏感的方式切换，仍能利用同一阀装置实现可靠的再次封闭。为此，用于气态介质、尤其是氢气的阀装置具有阀壳体，在该阀壳体中布置有相对于纵轴线可运动的关闭元件。关闭元件与密封座共同作用，以释放和关闭穿通开口，其中，在阀壳体中布置有至少一个弹簧元件。所述至少一个弹簧元件支撑在关闭元件和阀壳体上。此外，所述至少一个弹簧元件由双金属制成。双金属的特征在于，该双金属通常由两种不同金属的层制成，所述层材料锁合或形状锁合地相互连接。由于金属的热膨胀系数不同，双金属在温度改变时变形。因此，借助在弹簧元件上的温度改变能控制阀装置。在第一有利的扩展方案中设置，借助在双金属上的温度改变能释放和封闭穿通开口。因此，阀装置能够可逆地被释放，而不用为了继续使用被更换。在本专利技术的另一构型中有利地设置，关闭元件包括锥形区域，其中，锥形区域与密封座共同作用。在一种有利的扩展方案中设置，关闭元件包括锥形扩宽区域，其中，锥形扩宽区域与密封座共同作用。这样选择密封座的构型，使得在关闭元件上实现可靠的密封性。所说明的阀装置优选适用于具有箱的用于储存压缩流体、尤其是氢气的箱装置中。有利地，箱包括具有颈部区域的箱壳体，在该颈部区域中布置有阀装置，其中，阀壳体至少部分地集成到箱壳体中。有利地，密封座构造在箱壳体的锥形扩宽区域上。所说明的箱装置优选适用于用于储存氢气的燃料电池组件中，所述氢气用于运行燃料电池。附图说明在附图中示出用于气态介质、尤其是氢气的根据本专利技术的阀装置的实施例和用于储存压缩流体的根据本专利技术的箱装置的实施例。附图示出：图1以纵截面示出在箱装置中的根据本专利技术的阀装置的第一实施例，图2以纵截面示出在箱装置中的根据本专利技术的阀装置的第二实施例。具体实施方式图1以纵截面示出根据本专利技术的用于气态介质的阀装置100的第一实施例。阀装置100布置在根据本专利技术的用于储存压缩流体、尤其是氢气的箱装置1中。阀装置100具有带有纵轴线18的阀壳体6。在阀壳体6中构造有穿通开口22和排出开口40，所述穿通开口和排出开口通入阶梯形构造的内部空间42中。在内部空间42中布置有相对于纵轴线18可运动的关闭元件14，该关闭元件与锥形构造的密封座16共同作用，以释放和关闭穿通开口22。关闭元件14包括柱形区域140和锥形区域141，其中，锥形区域141与密封座16共同作用。在柱形区域140与锥形区域141之间，关闭元件14具有阶梯形区域142。借助内部空间42中的弹簧元件8以力加载关闭元件14，该弹簧元件支撑在阀壳体6与关闭元件14的阶梯形区域142之间。在关闭位置中，关闭元件14贴靠在密封座16上。弹簧元件8在此由双金属制成。阀装置100是具有箱2的箱装置1的一部分。箱2具有箱壳体3，在该箱壳体中构造有箱内部空间4。箱壳体3具有颈部区域28，阀装置100布置在该颈部区域上。在此，该阀装置集成到箱壳体3中并且在此向外封闭箱内部空间4。密封座16构造在箱壳体3的锥形扩宽区域37上。阀装置的工作方式阀装置100在此构造为熔断保险阀或构造为热激活的卸压装置(thermally-activatedpressurereliefdevice(TPRD))。也就是说，例如在温度低于110℃时，阀装置100保持关闭，使得在箱2中处于高压下的气态介质被包围在箱2中。如果温度例如超过110℃，则在构造为双金属的弹簧元件8中引起温度变化，这由于双金属中的两种金属的热膨胀系数不同而导致该双金属弯曲并由此导致弹簧元件8弯曲。这导致关闭元件14上的力改变，使得该关闭元件从密封座16抬起并且释放穿通开口22。气态介质现在从箱2经由穿通开口22向排出开口40的方向流动。在这里，关闭元件14，向阀装置100的内部空间42中打开。因此，视在构造为双金属的弹簧元件8上的温度改变而定，关闭元件14的行程可以通过双金属的弯曲来控制。因此，弹簧元件8构造为温度敏感的双金属开关，该双金属开关能在例如70℃至180℃的温度之间例如以5℃的步距切换。视对双金属的金属选择而定，可以确保所期望的工作方式。如果温度又下降到110℃以下，则构造为双金属的弹簧元件8的弯曲又引起关闭元件14上的力改变，使得该关闭元件又向密封座16的方向运动并且在密封座16上。穿通开口22又被封闭并且不再有气态介质从箱2中流出。该阀装置100能够视温度变化而定地实现箱2的打开或关闭。图2以纵截面示出了根据本专利技术的用于气态介质的阀装置100的第二实施例。具有相同功能的构件用相同的附图标记表示。第二实施例在功能和结构上很大程度相应于第一实施例。在此，关闭元件14的构型和运动不同地实施。关闭元件14在此包括柱形区域140，在该柱形区域上衔接阶梯形区域142。在该阶梯形区域142上又衔接柱形区域300，在该柱形区域上衔接锥形扩宽区域302。锥形扩宽区域302在此与密封座16共同作用。与第一实施例不同的是，在这里，关闭元件14向箱内部空间4中打开。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于气态介质、尤其是氢气的阀装置(100)，所述阀装置具有阀壳体(6)，所述阀装置具有布置在该阀壳体中的、相对于纵轴线(18)能运动的关闭元件(14)，所述关闭元件(14)与密封座(16)共同作用，以释放和关闭穿通开口(22)，其中，在所述阀壳体(6)中布置有至少一个弹簧元件(8)，所述至少一个弹簧元件(8)支撑在所述关闭元件(14)上和所述阀壳体(6)上，其特征在于，所述至少一个弹簧元件(8)由双金属制成。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181029 DE 102018218425.91.一种用于气态介质、尤其是氢气的阀装置(100)，所述阀装置具有阀壳体(6)，所述阀装置具有布置在该阀壳体中的、相对于纵轴线(18)能运动的关闭元件(14)，所述关闭元件(14)与密封座(16)共同作用，以释放和关闭穿通开口(22)，其中，在所述阀壳体(6)中布置有至少一个弹簧元件(8)，所述至少一个弹簧元件(8)支撑在所述关闭元件(14)上和所述阀壳体(6)上，其特征在于，所述至少一个弹簧元件(8)由双金属制成。


2.根据权利要求1所述的阀装置(100)，其特征在于，借助所述双金属上的温度改变能释放并且能封闭所述穿通开口(22)。


3.根据前述权利要求中任一项所述的阀装置(100)，其特征在于，所述关闭元件(14)包括锥形区域(141)，其中，所述锥形区域(141)与所述密封座(16)共同作用...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·赛特，F·穆埃勒德尔，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE