用于输氢系统的燃料管结构技术方案

本实用新型专利技术涉及一种用于输氢系统的燃料管结构，燃料管的两端各配有螺母，螺母内凹端朝向燃料管端部，燃料管的两端部冷镦或机加成型为具有特定尺寸和形状的头部；燃料管管身在各维度上弯曲成具有特定尺寸和形状的管型。本实用新型专利技术能够提供承受系统压力35MPa以上甚至70MPa以上的高压或超高压输氢系统的燃料管结构，其头部具有极高的密封性能，其螺母可减材降本。降本。降本。

【技术实现步骤摘要】
用于输氢系统的燃料管结构


[0001]本技术涉及燃料管
，具体地说，是一种用于输氢系统的燃料管结构。

技术介绍

[0002]根据我国国民经济和社会发展规划，我国未来四十年内能源发展趋势为逐渐以风、水、光等可再生的零碳新能源替代煤、油、气等高碳化石能源。其中，制氢技术是解决传统燃料逐渐枯竭与环境污染的主要方法之一，随着氢能产业链的发展，氢能将成为未来的主要绿色能源。因氢气具有不稳定性的特点，输氢系统的燃料管结构面对着氢气泄漏难题，氢气泄漏容易产生较大的爆炸风险，本技术能够提供高承压、高密封性的输氢系统的燃料管结构。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于输氢系统的燃料管结构。
[0004]本技术的目的是通过以下技术方案来实现的：
[0005]一种用于输氢系统的燃料管结构，其包含头部，燃料管的两端各配有螺母，螺母内凹端朝向燃料管端部，燃料管的两端部冷镦或机加成型为具有特定尺寸和形状的头部；燃料管管身在各维度上弯曲成具有特定尺寸和形状的管型。
[0006]如图2
‑
1一种头部形状，头部末端管身直线段L2与过渡曲线T2的一端连接，T2的另一端与直线或曲线段C2一端连接，C2的另一端与过渡曲线段T1的一端连接，T1的另一端与曲线段C1的一端连接，曲线C1的另一端为头部前端。上述C1、C2的特点是：C1位于一段圆弧上，C1所在圆的规格为φ9.00～10.20mm，圆弧的圆心在头部中轴线上；当C2在一段圆弧上，C2所在圆的规格为φ12.60～13.80mm，圆弧的圆心在头部中轴线上，并与C1所在圆的圆心距离为0～0.5mm。上述T1的特点是，当T1包含一段与头部中轴线平行的直线段L1，L1距头部中轴线的距离为5.40～6.35mm，当T1包含一段直线段L3，L3的延长线与头部中轴线相交成一定角度γ，γ为10
°‑
20
°
。
[0007]燃料管的规格为外径φ5.65～6.95mm，内径φ2.40～3.50mm；或者燃料管的规格为外径φ8.45～9.55mm，内径φ5.45～6.55mm。
[0008]燃料管两端匹配的螺母规格为M14
×
1.5或M16
×
1.5。
[0009]燃料管的材料为SUS316L或其他超低碳、低碳不锈钢。
[0010]螺母的材料为S45C、SUS316L或其他碳钢、超低碳、低碳不锈钢。
[0011]本申请，还提供一种头部方案，具体为：
[0012]如图2
‑
2一种头部形状，头部末端管身直线段L2与过渡曲线段T2的一端连接，T2的另一端与直线段或曲线段C2一端连接，C2的另一端与过渡曲线段T1的一端连接，T1的另一端与曲线段C1的一端连接，C1的另一端为头部前端。上述C1的特点是：C1位于一段圆弧上，C1所在圆的规格为φ7.00～8.00mm。上述C2的特点是：当C2为直线段，C2的延长线与头部中
轴线呈一定角度α，α为30
°‑
60
°
。上述T1的特点是：当T1包含两段与头部中轴线平行的直线段L1与L3及其它曲线，L1距头部中轴线的距离为3.60～4.80mm，L3距头部中轴线的距离为3.58～4.33mm；头部前端与L1一端的距离为2.30～3.00mm，L1的长度为0.40～1.60mm，L3末端距头部前端的距离为3.90～5.50mm。
[0013]燃料管的规格为外径φ5.65～6.95mm，内径φ2.40～3.50mm；或者燃料管的规格为外径φ8.45～9.55mm，内径φ5.45～6.55mm。
[0014]本申请，还提供一种头部方案，具体为：
[0015]如图2
‑
3一种头部形状，头部末端管身直线段L2与过渡曲线T2的一端连接，T2的另一端与直线段或曲线段C2一端连接，C2的另一端与过渡曲线段T1的一端连接，T1的另一端与曲线C1的一端连接，C1的另一端为头部前端。上述曲线C1、C2的特点是：C1位于一段圆弧上，C1所在圆的规格为φ9.10～10.45mm，圆弧的圆心在头部中轴线上；当C2也在一段圆弧上，C2所在圆的规格为φ12.85～14.15mm，圆弧的圆心在头部中轴线上，并与C1所在圆的圆心距离为0～0.5mm。上述T1的特点是，当T1包含一段与头部中轴线平行的直线段L1，L1距头部中轴线的距离为5.4～6.6mm，L1的长度为1.10～2.10mm；当T1包含一段直线段L3，L3的延长线与头部中轴线呈一定角度β，β为13
°
～30
°
。
[0016]燃料管的规格为外径φ5.65～6.95mm，内径φ2.40～3.50mm；或者燃料管的规格为外径φ8.45～9.55mm，内径φ5.45～6.55mm。
[0017]如图3
‑
1、3
‑
2、3
‑
3燃料管两端螺母、头部与连接件的装配结构，通过螺母的内螺纹与连接件的外螺纹锁紧，施加的轴力由螺母传递到头部，使曲线C1位置的局部或全部与连接件内锥面接触，形成密封面S1；使曲线C2位置的局部或全部与螺母内平面或曲面接触，形成受力面S2。上述曲线C1、曲线C2的特点可使燃料管的头部在与连接件实际装配过程中，轴向存在偏斜的情况下仍保持有效密封。
[0018]如图3
‑
4，头部末端的螺母外侧角H位置可以有一部分减材，提高原材料利用率。
[0019]与现有技术相比，本技术的积极效果是：
[0020]本技术能够提供承受系统压力35MPa以上甚至70MPa以上的高压或超高压输氢系统的燃料管结构，其头部具有极高的密封性能，其螺母可减材降本。
附图说明
[0021]图1
‑
1：燃料管结构剖视图一；
[0022]图1
‑
2：燃料管结构剖视图二；
[0023]图1
‑
3：燃料管结构剖视图三；
[0024]图2
‑
1：头部形状剖视图一；
[0025]图2
‑
2头部形状剖视图二；
[0026]图2
‑
3头部形状剖视图三；
[0027]图3
‑
1：头部与连接件装配结构剖视图一；
[0028]图3
‑
2头部与连接件装配结构剖视图二；
[0029]图3
‑
3头部与连接件装配结构剖视图三；
[0030]图3
‑
4头部与连接件装配结构剖视图四。
[0031]附图中的标记为：
[0032]1 螺母，
[0033]2 头部；
[0034]21头部前端；
[0035]22 头部末端；
[0036]3 管身，
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于输氢系统的燃料管结构，其特征在于，其包含头部，燃料管的两端各配有螺母，螺母内凹端朝向燃料管端部，燃料管的两端部冷镦或机加成型成头部；所述的头部形状，头部末端管身直线段L2与过渡曲线段T2的一端连接， 过渡曲线段T2的另一端与直线段或曲线段C2一端连接，直线段或曲线段C2的另一端与过渡曲线段T1的一端连接，过渡曲线段T1的另一端与曲线段C1的一端连接，曲线段C1的另一端为头部前端；上述曲线段C1、直线段或曲线段C2的特点是：曲线段C1位于一段圆弧上，曲线段C1所在圆的规格为φ9.00～10.20mm，圆弧的圆心在头部中轴线上；当直线段或曲线段C2在一段圆弧上，直线段或曲线段C2所在圆的规格为φ12.60～13.80mm，圆弧的圆心在头部中轴线上，并与曲线段C1所在圆的圆心距离为0～0.5mm。2.如权利要求1所述的一种用于输氢系统的燃料管结构，其特征在于，上述过渡曲线段T1的特点是，当过渡曲线段T1包含一段与头部中轴线平行的直线段L1，直线段L1距头部中轴线的距离为5.40～6.35mm；当过渡曲线段T1包含一段直线段L3，直线段L3的延长线与头部中轴线相交成一定角度γ，γ为10
°‑
20
°
。3. 如权利要求1所述的一种用于输氢系统的燃料管结构，其特征在于，头部形状的另一种方案，头部末端管身直线段L2与过渡曲线段T2的一端连接， 过渡曲线段T2的另一端与直线段或曲线段C2一端连接，直线段或曲线段C2的另一端与过渡曲线段T1的一端连接，过渡曲线段T1的另一端与曲线段C1的一端连接，曲线段C1的另一端为头部前端；上述曲线段C1的特点是：曲线段C1位于一段圆弧上，曲线段C1所在圆的规格为φ7.00～8.00mm；上述直线段或曲线段C2的特点是：当直线段或曲线段C2为直线段，直线段或曲线段C2的延长线与头部中轴线呈一定角度α，角度α为30
°‑
60
°
。4.如权利要求3所述的一种用于输氢系统的燃料管结构，其特征在于，上述过渡曲线段T1的特点是：当过渡曲线段T1包含两段与头部中轴线平行的直线段L1与直线段L3，直线段L1距头部中轴线的距离为3.60～4.80mm，直线...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐玉威，华磊，黄志伟，
申请(专利权)人：上海臼井发动机零部件有限公司，
类型：新型
国别省市：