一种氢能源高压气瓶瓶阀制造技术

本发明专利技术公开了一种氢能源高压气瓶瓶阀，包括高压截止阀、一级减压组件和二级减压阀，高压截止阀包括截止阀阀体和阀芯组件，截止阀阀体上设置有高压进气口、供气口、测压口、高压出气口和阀芯组件安装口，以及与测压口连通的泄压口，测压口与阀芯组件安装口通过第一通道连通，高压进气口与第一通道通过第二通道连通，供气口与第一通道通过第三通道连通，高压出气口与阀芯组件安装口通过第四通道连通，测压口与泄压口通过第五通道连通，供气口内安装有单向阀。本发明专利技术能够集过滤、单向供气、气体减压、低压压力监测、安全泄放、手动泄放等功能于一体，能够省去各功能部件之间的连接管路和接头，能够大幅减小氢系统结构的尺寸和系统漏点。点。点。

【技术实现步骤摘要】
一种氢能源高压气瓶瓶阀


[0001]本专利技术属于阀门
，具体涉及一种氢能源高压气瓶瓶阀。

技术介绍

[0002]氢气作为理想的能源载体，是一种无色、无味、无毒的气体，具有能量密度大、转化效率高、储量丰富和适用范围广等特点，其通过电化学反应后的产物是水，干净无污染，被认为是最清洁的能源，21世纪的终极能源。氢能与氢燃料电池的发展已成为世界主要汽车生产国的国家战略，也是我国中长期科学与技术发展规划纲要的重点基础研究内容。氢能源的利用，离不开氢气的储存和应用，目前的存储方式主要有高压氢储存和液氢储存。高压储氢因具有设备结构简单、压缩氢气制备能耗低、充装和排放速度快等优点，因此在今后相当长的时间内，氢气的高压存储仍将是一种主要方式。保证高压储氢瓶安全和正常充/供气的瓶口组合阀是氢系统中关键零部件之一，通常将瓶口组合阀简称瓶阀，瓶阀担负的任务多，功能高度集中，是由多种功能部件集成组成。储氢瓶内的氢气压力高，储氢瓶的高压氢气不能直接用于氢燃料电池系统，需要经过瓶阀降压稳压处理。储氢瓶充气与给燃料电池供气则需要对瓶阀进行智能控制。高压易燃易爆气体特性又要求瓶阀必须具有温度实时检测与反馈，自动和手动泄压等安全功能。氢能源的空间紧凑，又要求瓶阀功能设计集成度高且体积要小，质量要轻。所有的功能部件都离不开密封要求，氢气分子小，极易逃逸，且易引起金属发生氢蚀氢脆，因此，瓶阀应具有可靠的密封性；功能集成越多，技术研发难度越大。因此，应该提供一种多功能的氢能源高压气瓶瓶阀。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种氢能源高压气瓶瓶阀，其结构简单、设计合理，该高压气瓶瓶阀能够集过滤、单向供气、气体减压、低压压力监测、安全泄放、手动泄放等功能于一体，利用该高压气瓶瓶阀能够省去各功能部件之间的连接管路和接头，能够大幅减小氢系统结构的尺寸和系统漏点，大幅提高了氢系统装配效率，能够大幅降低产品成本。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种氢能源高压气瓶瓶阀，其特征在于：包括高压截止阀、与所述高压截止阀连接的一级减压组件和二级减压阀，所述高压截止阀包括截止阀阀体和安装在所述截止阀阀体内的阀芯组件，所述截止阀阀体上设置有高压进气口、供气口、测压口、高压出气口和阀芯组件安装口，以及与所述测压口连通的泄压口，所述测压口与所述阀芯组件安装口通过第一通道连通，所述高压进气口与所述第一通道通过第二通道连通，所述供气口与所述第一通道通过第三通道连通，所述高压出气口与所述阀芯组件安装口通过第四通道连通，所述测压口与所述泄压口通过第五通道连通，所述供气口内安装有单向阀，所述一级减压组件安装在所述高压出气口内，所述二级减压阀包括螺纹连接在所述高压出气口上的二级减压阀阀体和螺纹连接在所述二级减压阀阀体上的二级减压阀阀盖，以及安装在二级减压阀阀体内腔内的进气组件、位于所述进气组
件上方的膜片组件和安装在二级减压阀阀盖内腔内且位于所述膜片组件上方的调节组件，所述二级减压阀阀体上开设有与二级减压阀阀体内腔底部同轴贯通且与所述高压出气口连通的二级减压阀进气口和与二级减压阀阀体内腔中部垂直贯通的二级减压阀出气口。
[0005]上述的一种氢能源高压气瓶瓶阀，其特征在于：所述一级减压组件包括顶推件、安装在所述高压出气口内的安装座、套筒和减压弹簧，所述顶推件包括顶板部和设置在所述顶板部底面上的顶杆部，所述顶板部和所述顶杆部的中心开设有贯通的导气孔，所述顶杆部的底端开设有多个与所述导气孔贯通的通气孔，所述顶板部安装在所述二级减压阀进气口内，所述安装座套装在所述顶杆部的底端，所述套筒安装在所述安装座与所述二级减压阀阀体之间，所述减压弹簧安装在所述安装座与所述顶板部底面之间。
[0006]上述的一种氢能源高压气瓶瓶阀，其特征在于：所述进气组件包括设置在所述二级减压阀阀体内腔内的阀座、安装在所述阀座上的二级减压阀阀杆、设置在所述阀座的顶面上供所述二级减压阀阀杆穿过的导向环和螺纹安装在所述二级减压阀阀体内腔内用于压紧所述导向环的压紧螺母，所述二级减压阀阀杆的正下方设置有二级减压阀开关钢珠，所述二级减压阀开关钢珠的外侧套装有限位环，所述二级减压阀开关钢珠的正下方设置有顶块，所述顶块的正下方设置有密封弹簧，所述密封弹簧的底端设置有密封弹簧支座。
[0007]上述的一种氢能源高压气瓶瓶阀，其特征在于：所述膜片组件包括安装盘、安装在所述安装盘底端的定位柱、安装在所述安装盘上的耐腐蚀金属膜片和用于压紧在所述耐腐蚀金属膜片下表面上的压紧套，所述二级减压阀阀体内腔内安装有用于压紧在所述耐腐蚀金属膜片上表面的压紧环，所述耐腐蚀金属膜片的底面与所述二级减压阀阀体内腔的环形安装面之间设置有聚四氟密封垫，所述定位柱的底端面与所述二级减压阀阀杆的顶端面相接触。
[0008]上述的一种氢能源高压气瓶瓶阀，其特征在于：所述压紧套的顶面与所述耐腐蚀金属膜片下表面之间设置有垫板，所述盘体的底面上开设有与所述光轴段同轴布设的环形凹槽，所述环形凹槽内安装有O型密封圈。
[0009]上述的一种氢能源高压气瓶瓶阀，其特征在于：所述安装盘包括盘体和设置在所述盘体底面上的光轴段和同轴连接在所述光轴段底端的螺纹轴端，所述耐腐蚀金属膜片套装在所述光轴段上，所述压紧套螺纹连接在所述螺纹轴端上，所述盘体的顶面上开设有供所述调节钢珠安装的锥形凹槽，所述螺纹轴端的端面上开设有定位柱安装孔。
[0010]上述的一种氢能源高压气瓶瓶阀，其特征在于：所述调节组件包括安装在所述安装盘顶面上的调节钢珠、设置在所述调节钢珠正上方的调节盘、设置在所述调节盘上方的调节弹簧和设置在所述调节弹簧顶端的调节弹簧支座，所述二级减压阀阀盖上安装有调节螺杆，所述调节螺杆压紧在所述调节弹簧支座的顶面上。
[0011]上述的一种氢能源高压气瓶瓶阀，其特征在于：所述阀芯组件包括螺纹连接在所述阀芯组件安装口内的截止阀阀杆、镶嵌在所述截止阀阀杆一端用于封堵或开启所述第一通道的截止阀开关钢珠和固定安装在所述截止阀阀杆另一端的手柄。
[0012]上述的一种氢能源高压气瓶瓶阀，其特征在于：所述截止阀阀杆包括螺纹杆段、设置在所述螺纹杆段一端的小径杆段、设置在所述螺纹杆段另一端的大径杆段和与所述大径杆段连接的中径杆段，所述小径杆段的端面上开设有供所述截止阀开关钢珠镶嵌的凹槽；所述阀芯组件安装口内安装有套装在所述小径杆段上的导向套和套装在所述大径杆段上
且用于封堵所述阀芯组件安装口的端盖。
[0013]上述的一种氢能源高压气瓶瓶阀，其特征在于：所述高压进气口内安装有滤网组件，所述滤网组件包括螺纹连接在所述高压进气口内的固定套和安装在所述固定套上的过滤网。
[0014]本专利技术与现有技术相比具有以下优点：
[0015]1、本专利技术通过在截止阀阀体上设置高压进气口、供气口、高压出气口、测压孔、阀芯组件安装口和泄压孔，高压进气口、供气口、高压出气口、测压孔和和阀芯组件安装口均与截止阀阀体的内腔连通，实际使用时，只需要在高压进气口内安装接头，利用接头本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氢能源高压气瓶瓶阀，其特征在于：包括高压截止阀、与所述高压截止阀连接的一级减压组件和二级减压阀，所述高压截止阀包括截止阀阀体(25)和安装在所述截止阀阀体(25)内的阀芯组件，所述截止阀阀体(25)上设置有高压进气口(25
‑
1)、供气口(25
‑
2)、测压口(25
‑
3)、高压出气口(25
‑
5)和阀芯组件安装口(25
‑
6)，以及与所述测压口(25
‑
3)连通的泄压口(25
‑
4)，所述测压口(25
‑
3)与所述阀芯组件安装口(25
‑
6)通过第一通道(26)连通，所述高压进气口(25
‑
1)与所述第一通道(26)通过第二通道(27)连通，所述供气口(25
‑
2)与所述第一通道(26)通过第三通道(28)连通，所述高压出气口(25
‑
5)与所述阀芯组件安装口(25
‑
6)通过第四通道(29)连通，所述测压口(25
‑
3)与所述泄压口(25
‑
4)通过第五通道(30)连通，所述供气口(25
‑
2)内安装有单向阀(41)，所述一级减压组件安装在所述高压出气口(25
‑
5)内，所述二级减压阀包括螺纹连接在所述高压出气口(25
‑
5)上的二级减压阀阀体(1)和螺纹连接在所述二级减压阀阀体(1)上的二级减压阀阀盖(2)，以及安装在二级减压阀阀体内腔(1
‑
3)内的进气组件、位于所述进气组件上方的膜片组件和安装在二级减压阀阀盖内腔(2
‑
1)内且位于所述膜片组件上方的调节组件，所述二级减压阀阀体(1)上开设有与二级减压阀阀体内腔(1
‑
3)底部同轴贯通且与所述高压出气口(25
‑
5)连通的二级减压阀进气口(1
‑
1)和与二级减压阀阀体内腔(1
‑
3)中部垂直贯通的二级减压阀出气口(1
‑
2)。2.按照权利要求1所述的一种氢能源高压气瓶瓶阀，其特征在于：所述一级减压组件包括顶推件(36)、安装在所述高压出气口(25
‑
5)内的安装座(38)、套筒(37)和减压弹簧(39)，所述顶推件(36)包括顶板部和设置在所述顶板部底面上的顶杆部，所述顶板部和所述顶杆部的中心开设有贯通的导气孔(36
‑
1)，所述顶杆部的底端开设有多个与所述导气孔(36
‑
1)贯通的通气孔(36
‑
2)，所述顶板部安装在所述二级减压阀进气口(1
‑
1)内，所述安装座(38)套装在所述顶杆部的底端，所述套筒(37)安装在所述安装座(38)与所述二级减压阀阀体(1)之间，所述减压弹簧(39)安装在所述安装座(38)与所述顶板部底面之间。3.按照权利要求1所述的一种氢能源高压气瓶瓶阀，其特征在于：所述进气组件包括设置在所述二级减压阀阀体内腔(1
‑
3)内的阀座(8)、安装在所述阀座(8)上的二级减压阀阀杆(9)、设置在所述阀座(8)的顶面上供所述二级减压阀阀杆(9)穿过的导向环(10)和螺纹安装在所述二级减压阀阀体内腔(1
‑
3)内用于压紧所述导向环(10)的压紧螺母(11)，所述二级减压阀阀杆(9)的正下方设置有二级减压阀开关钢珠(7)，所述二级减压阀开关钢珠(7)的外侧套装有限位环(6)，所述二级减压阀开关钢珠(7)的正下方设置有顶块(5)，所述顶块(5)的正下方设置有密封...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘利，杨华，王丽，任春鹤，鲁勤利，李永杰，黄张洪，李军，
申请(专利权)人：西安西材三川智能制造有限公司，
类型：发明
国别省市：