连接配对件的系统、适配器部件、适配器壳体和适配器系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种连接配对件的系统，包括：第一密封和第二密封，第一密封由阀芯和布置在流体通道中的第一密封件组成，其中阀芯设计用于能通过与密封件相互作用而能够在打开位置与关闭位置之间被调节或移动，其中在该打开位置，流体能够流过该流体通道，而在该关闭位置，流体不能流过该流体通道；在经由流体通道流过/流出的流体的流出方向上，第二密封在第一密封的下游布置在流体通道中并设计用于密封在流体通道与构件之间的连接区，其中第二密封被如下设计：当构件被连接到配对件时，第二密封将该连接区密封，随后第一密封才可或将通过机械方式被调节或移动到打开位置，本实用新型专利技术还涉及一种适配器部件、适配器壳体和适配器系统。器系统。器系统。

【技术实现步骤摘要】
连接配对件的系统、适配器部件、适配器壳体和适配器系统


[0001]本技术涉及一种连接配对件的系统、一种适配器部件、一种适配器壳体以及一种具有这种适配器部件和这种适配器壳体的适配器系统，它们全都设立用于建立在构件例如像传感器或系统接口与配对件如选自以下组的构件之间的导流连接或流体输送连接且尤其是气体输送连接，该组包括：压力容器、阀、阀组、集成阀等。

技术介绍

[0002]从现有技术中知道了用于在构件如压力传感器和配对件如高压容器之间建立连接、尤其是导流连接或流体输送连接的装置。在此，例如将用于检测高压容器中当前压力的压力传感器直接连接到构件(配对件)如罐内阀(OTV)或气体运送装置(GHU)或者直接拧入到高压容器或气体蓄压器中。或者，压力传感器也可被接入直接与高压容器相连的其它气体输送部件中。因为所述密封在气体情况下扮演重要角色，故通常使用密封件来密封在构件(压力传感器)和配对件(部件)之间的连接位点。这尤其也适用于高压应用，例如适用于压缩天然气用或压缩氢气用管道件。特别是在氢密封时，针对氢施加高扩散阻力的相应密封件是至关重要的。
[0003]此外，特别是在氢应用中，必须定期检查和拆卸安装在氢供应系统中的部件如压力传感器、压力指示器、温度传感器和许多其它部件。在此，尤其在具有700巴或更高压力的高压系统情况下成问题的是要排空与待取出的部件相连的部件例如集成阀或管路。构件(配对件)必须是无气的并且要确保在任何情况下都不能有大量氢气从系统流出。此时尤其必须每年更换高压传感器。在一些氢应用中，压力传感器被直接旋拧到高压容器，这意味着必须先将高压容器完全排空，然后才能取出高压传感器。这是一件困难、危险且昂贵的事情，因为在清空系统后必须用氮气将其惰性化，只有当确保系统中没有氧气后才能填充氢。由于两种气体不会混合，故这是一个耗时过程并且始终存在系统中残留有氮的剩余风险。
[0004]传统的用于气体输送构件的连接技术的另一个缺点是以下事实，即，被用于产生密封效果的密封件和螺纹连接件都直接接触到待密封介质特别是气体。这在常规气体如天然气的情况下并不引人注目，但在被用于氢应用中组成部件的连接结构情况下可能是重大危险源。因为许多材料尤其是金属在与氢接触时容易出现所谓的“氢脆化”，故这尤其与伴有负荷变化(温度变化和应力变化)和振动的情况下通常会导致在已知连接技术装置中的泄漏。因为氢是所有化学元素中最轻的，故很难实现永久密封的连接部位。
[0005]因此，例如US 5,528,941 A描述了一种压力传感器10，其借助适配器可以连接至燃料箱40。适配器为此具有壳体4和用于容纳传感器的腔室11。壳体4借助于O形环密封5而在燃料箱40内被密封。压力传感器10也借助于密封圈被固定和密封在圆柱形凹部12内。但如果现在必须从适配器10和进而凹部 12中取出压力传感器10以便检查或维修，则造成直接连通至燃料箱40的内室，因此燃料箱必须在拆下压力传感器10之前被完全排空。

技术实现思路

[0006]鉴于在将构件连接或接合到配对件例如像选自如下组的部件时的上述问题，该组包括诸如压力容器、阀、阀组、集成阀等，本技术的任务是提供一种系统、一种适配器部件、一种适配器壳体、一种包括这种适配器部件和这种适配器壳体的适配器系统以及一种方法，它们能够一方面允许将该构件从配对件(部件)上拆下而无需例如消除在配对件内存在的压力(排空)，另一方面又顾及上述问题，例如氢脆化、出现由温度变化和应力变化以及振动引起的泄漏。
[0007]所述任务通过一种根据本技术的用于以导流或输送流体方式将构件连接/接合到配对件的系统、一种根据本技术的适配器部件、一种根据本技术的适配器壳体、一种根据本技术的适配器系统来完成。
[0008]在本技术中说明了本技术的优选改进方案，其中，该系统的主题可被用在用于将构件连接到配对件的方法以及所述适配器部件、适配器壳体、适配器系统的范围内，反之亦然。
[0009]在此，本技术的基本构思之一是提供一种用于以导流或输送流体方式将构件连接/接合至配对件的系统，该系统具有两个密封，它们在流体尤其是气体流出配对件的流出方向上依次布置在流体通道中，流体通道以导流或输送流体特别是输送气体的方式将该构件连接至配对件，其中，第一密封由阀芯和第一密封件形成，其中，阀芯设立用于在打开位置(此时流体特别是气体可流过流体通道)和关闭位置(此时流体不会流过流体通道)之间被调整或可运动。在流过流体通道或经此流出的流体的流出方向上，在第一密封下游布置在流体通道中的第二密封被设计用于密封、尤其气密密封在流体通道和构件之间的连接区，其中，第二密封被如下设计：当将构件连接/接合到配对件时，在第一密封能/将以机械方式被调节或移动到打开位置之前，第二密封将该连接区密封。
[0010]通过这种方式可以提供一种系统(连接系统)，从而一方面可确保在解除或打开用于密封配对件特别是部件的密封(第一密封)之前，能够实现在两个部件之间的附加密封或另一密封(第二密封)，其防止或尽量减小存在如储存在配对件内的气体在第一密封解除或打开时流出；另一方面，保护系统部件且尤其是密封以免接触流体特别是氢，进而防止与之相关的材料老化且特别是氢脆化。当在构件与配对件特别是部件之间的连接被建立或分离时，尽量减小流出流体特别是气体，这尤其在防爆领域是非常有利的。
[0011]根据本技术的一个方面，一种用于将构件特别是传感器或系统接口以导流或输送流体且尤其是输送气体的方式连接或接合至配对件、尤其是部件(其选自如下组：压力容器、阀、阀组、集成阀等)的系统包括：第一密封，其由阀芯和第一密封件组成，其中，该密封件布置在流体通道内，该流体通道尤其以导流或输送流体尤其是输送气体的方式将该构件连接至配对件，且该阀芯设立用于通过与该第一密封件相互作用而能在打开位置和关闭位置之间被调整或运动，其中，在打开位置，流体且特别是气体能够流经流体通道，而在关闭位置，流体且特别是气体不能流经流体通道；以及第二密封，在流过流体通道或经此流出的流体的流出方向上，第二密封在第一密封下游布置在流体通道内并且设立用于密封、尤其是气密密封所述流体通道与构件之间的连接区，其中，第二密封按如下方式设计：在将该构件连接或接合至该配对件时，第二密封将该连接区密封，随后第一密封才能被或将被调整或运动到打开位置，尤其是以机械方式可被或将被调整或运动到打开位置。
[0012]在此情况下，术语“相互作用”是指通过允许阀芯相对于第一阀件进行相对运动特别是平移运动，可以使阀芯与第一密封件接触尤其是气密接触，由此可以使第一密封进入关闭位置，在该关闭位置，流体且特别是气体无法流过第一密封和进而也不会流过流体通道。另一方面，如果通过将阀芯与第一密封件间隔开来解除阀芯与第一密封件之间的接触，则第一密封可被置入打开状态，在打开状态下，流体可流过第一密封和流体通道。
[0013]此外，“流出方向”在此描述如下方向，即，当第一密封被置于打开位置时，流体且特别是气体在该方向上从配对件特别是加压部件流向该构件且尤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于将构件(200)以导流或输送流体的方式连接至配对件(300)的系统(100)，其特征在于，所述系统包括：第一密封(110)，其由阀芯(101)和布置在流体通道(301)内的第一密封件(102)组成，其中，该阀芯(101)设立用于通过与该第一密封件(102)相互作用而能够在打开位置和关闭位置之间被调整或运动，其中，在该打开位置，流体能够流经该流体通道(301)；而在该关闭位置，流体不能流经该流体通道(301)，和第二密封(120)，在经由该流体通道(301)流过或流出的流体的流出方向(A)上，该第二密封在该第一密封(110)下游布置在该流体通道(301)内，并且设立用于密封在该流体通道(301)与该构件(200)之间的连接区(302)，其中，该第二密封(120)按如下方式设计：当将该构件(200)连接至该配对件(300)时，该第二密封将该连接区(302)密封，随后该第一密封(110)才能被或将被调整或运动到该打开位置。2.根据权利要求1所述的系统(100)，其特征在于，所述构件(200)是传感器或系统接口。3.根据权利要求1所述的系统(100)，其特征在于，所述配对件(300)是选自如下组的部件：压力容器、阀、阀组、集成阀。4.根据权利要求1所述的系统(100)，其特征在于，所述流体是气体。5.根据权利要求1所述的系统(100)，其特征在于，该第二密封(120)设立用于气密密封在该流体通道(301)与该构件(200)之间的连接区(302)。6.根据权利要求1至5中任一项所述的系统(100)，其特征在于，该第一密封(110)和/或该第二密封(120)被设计成径向密封、弹性密封、O形环、三角形环、液封或金属密封，其中，该第二密封(120)形成在该构件(200)的外表面与该流体通道(301)的内表面(301a)之间。7.根据权利要求1至5中任一项所述的系统(100)，其特征在于，所述阀芯(101)设计用于与形成在所述第一密封件(102)处的阀座(102a)相接触，其中，该阀座(102a)被设计成渐缩面。8.根据权利要求7所述的系统(100)，其特征在于，所述阀芯(101)设计用于与形成在所述第一密封件(102)处的阀座(102a)气密接触。9.根据权利要求7所述的系统(100)，其特征在于，所述渐缩面呈锥形面的形式。10.根据权利要求1至5中任一项所述的系统(100)，其特征在于，所述阀芯(101)至少部分具有圆锥形、倒圆形、球体形或球形的形状。11.根据权利要求10所述的系统(100)，其特征在于，所述阀芯(101)在被设计用于与该第一密封件(102)的阀座(102a)接触的一端面(101a)上至少部分具有圆锥形、倒圆形、球体形或球形的形状。12.根据权利要求1至5中任一项所述的系统(100)，其特征在于，在所述流体通道(301)中形成有延伸部，该延伸部设计用于容纳或支承呈环形的该第一密封件(102)并形成止挡，该第一密封件(102)能被固定和/或压靠在该止挡上，其中，该第一密封件(102)通过夹紧件(103)而能被压向该延伸部。13.根据权利要求12所述的系统(100)，其特征在于，所述延伸部是环形延伸部。14.根据权利要求12所述的系统(100)，其特征在于，所述夹紧件(103)具有外螺纹，借
助于该外螺纹能够使所述夹紧件(103)抵靠该第一密封件(102)，使得该第一密封件(102)能够压到该延伸部上，和/或该流体通道(301)的局部区域延伸穿过该夹紧件(103)，其中，该连接区(302)形成在该流体通道(301)的局部区域之内。15.根据权利要求14所述的系统(100)，其特征在于，该流体通道(301)的局部区域居中延伸穿过该夹紧件。16.根据权利要求1至5中任一项所述的系统(100)，其特征在于，所述构件(200)具有延伸部，所述延伸部呈圆柱形并且设计用于能够被插入所述流体通道(301)中，其中，从该延伸部的设计用于接触该阀芯(101)的端面(403)至该第二密封(120)的设置在该延伸部的外表面的第二密封件(121)的距离(D)被如下设定，即，该第二密封(120)的第二密封件(121)密封在该流体通道(301)和该外表面之间的连接区(302)，随后该端面(403)才接触到该阀芯(101)。17.根据权利要求14所述的系统(100)，其特征在于，所述夹紧件(103)和所述第一密封件(102)在彼此面对的相应端面具有密封面，当所述夹紧件(103)压在所述第一密封件(102)上时，所述密封面建立气密接触。18.根据权利要求1至5中任一项所述的系统(100)，其特征在于，所述阀芯(101)借助于弹簧件来预张紧至所述第一密封件(102)。19.根据权利要求18所述的系统(100)，其特征在于，所述弹簧件是弹簧。20.根据权利要求18所述的系统(100)，其特征在于，所述阀芯(101)借助于所述弹簧件预张紧至在该第一密封件中形成的阀座(102a)。21.根据权利要求18所述的系统(100)，其特征在于，所述阀芯(101)可移动地容纳并安装在凹部(304)中，并且所述弹簧件设置在所述凹部(304)的底部区域(304a)中，其中，至少该底部区域(304a)通过第三密封件(130)而相对于流过该流体通道(301)的流体被密封，该第三密封件设置在该阀芯(101)的外表面或设置在该凹部(304)的内表面。22.根据权利要求21所述的系统(100)，其特征在于，所述阀芯(101)可平移运动地容纳并安装在所述凹部(304)中。23.根据权利要求16所述的系统(100)，其特征在于，所述构件(200)具有适配器主体(410)，该适配器主体设计用于：插入该配对件(300)中或者借助于外螺纹拧入所述配对件(300)中，并且借助于紧固件来固定在该配对件上，其中，在该适配器主体(410)的面对该配对件(300)的一侧形成该延伸部。24.根据权利要求23所述的系统(100)，其特征在于，该适配器主体(410)插入适配器壳体(500)中或借助于外螺纹拧入适配器壳体(500)中。25.根据权利要求23所述的系统(100)，其特征在于，所述紧固件是螺钉。26.根据权利要求23所述的系统(100)，其特征在于，所述适配器主体(410)形成有内部流体通道(412)，在所述构件(200)拧入或插入所述配对件(300)的状态下，该内部流体通道与至少部分形成在该配对件(300)中的所述流体通道(301)在流动技术上或以输送流体方式相连，其中，该内部流体通道(412)具有至少一个横向设置在该构件(200)的外表面的开口。27.根据权利要求23所述的系统(100)，其特征在于，所述适配器主体(410)还包括第四
密封(140)，所述第四密封在所述流出方向(A)上布置在所述第一密封(110)和所述第二密封(120)的下游，并设立用于在该适配器主体(410)的外表面与该流体通道(301)的内表面(301a)之间达成密封。28.根据权利要求27所述的系统(10...

【专利技术属性】
技术研发人员：简，
申请(专利权)人：阿尔戈股份有限公司，
类型：新型
国别省市：