一种车载供氢系统用高压氢气减压阀技术方案

本发明专利技术涉及氢气减压阀技术领域，具体是一种车载供氢系统用高压氢气减压阀。本发明专利技术将高压氢气从进气孔充入到轴向阀腔内，高压氢气经过过流通道后进入减压腔，接着通过导流孔进入到轴心孔。之后一部分高压氢气由轴心孔的底部排出，另一部分高压氢气由轴心孔的顶部进入到平衡腔中。平衡腔内充入氢气膨胀，反向推动阀芯，减小过流通道的开度，进而降低出气压力。此时，轴向移动弹性力与平衡腔膨胀的压力彼此抗衡，使过流通道的开度处于弹性变化状态，当轴向移动弹性力与平衡腔膨胀的压力彼此达到平衡状态后，过流通道的开度不再变化，此时出口压力处于稳定状态。且可通过调节支撑板来改变轴向移动弹性力，并使轴向移动弹性力与平衡腔膨胀的压力平衡，即可将出口压力调整至设定值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及氢气减压阀，具体是一种车载供氢系统用高压氢气减压阀。

技术介绍

1、减压阀被广泛用于各种供气管路中，一般是通过控制阀体内的启闭件的开度来调节气体的流量，从而将较高的入口气压调节至较低的出口气压，并使出口气压稳定保持在一定范围内。目前在氢气燃料电池中，氢气储罐内的气压高达35mpa以上，最高可达70mpa，而燃料电池的质子交换膜所需的氢气的正常工作气压为0.1mpa至0.2mpa之间，因此，需要使用减压阀进行减压。

2、在专利申请cn113883312a中就公开了一种减压阀，该减压阀通过阀体、阀芯和弹簧的配合作用下，可以避免在工作的初始阶段有过大的气压作用在阀芯、弹簧和密封圈等部件上，从而延长减压阀的使用寿命。尽管上述的减压阀能够在延长使用寿命的情况下实现减压功能，但是在使用的过程中发现，减压阀出气口的压力由进气口的压力决定，即出气压力随着进气压力的变化而变化；导致在面对不同的进气压力时，无法将出气压力调整至同一稳定值；并且在不改变进气压力的情况下，也无法主动的将出气压力调整至设定值。由此可见，当前减压阀的功能较为单一，还需要进一步本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种车载供氢系统用高压氢气减压阀，其特征在于，包括内部开设有轴向阀腔(11)、进气孔(131)和出气口的阀体(1)；且轴向阀腔(11)的一端为密封端，另一端为开口端；轴向阀腔(11)内沿轴向滑动布置有阀芯(2)，阀芯(2)的顶端连接了活塞头(23)且活塞头(23)与阀盖(12)内腔形成体积可变的平衡腔(1211)，阀芯(2)上布置有与活塞(23)下端接触的调节件(123)，调节件(123)可为阀芯(2)提供轴向移动弹性力；阀芯(2)的底端和轴向阀腔(11)的开口端形成同轴滑动密封配合；阀芯(2)上同轴安装有阀芯密封环面(24)，轴向阀腔(11)内安装有可与阀芯密封环面(24)形成止口...

【技术特征摘要】

1.一种车载供氢系统用高压氢气减压阀，其特征在于，包括内部开设有轴向阀腔(11)、进气孔(131)和出气口的阀体(1)；且轴向阀腔(11)的一端为密封端，另一端为开口端；轴向阀腔(11)内沿轴向滑动布置有阀芯(2)，阀芯(2)的顶端连接了活塞头(23)且活塞头(23)与阀盖(12)内腔形成体积可变的平衡腔(1211)，阀芯(2)上布置有与活塞(23)下端接触的调节件(123)，调节件(123)可为阀芯(2)提供轴向移动弹性力；阀芯(2)的底端和轴向阀腔(11)的开口端形成同轴滑动密封配合；阀芯(2)上同轴安装有阀芯密封环面(24)，轴向阀腔(11)内安装有可与阀芯密封环面(24)形成止口配合以将轴向阀腔(11)分隔的止口台阶(43)，彼此分离的阀芯密封环面(24)和止口台阶(43)之间配合形成供气体流动的过流通道(5)，彼此接触的阀芯密封环面(24)和止口台阶(43)将会阻止气体进入阀体(1)；轴向阀腔(11)上开设有进气孔(131)，止口台阶(43)和轴向阀腔(11)的开口端之间形成减压腔(6)，由进气孔(131)充入的气体流经过流通道(5)进入减压腔(6)；阀芯(2)上同轴贯穿开设有轴心孔(21)，平衡腔(1211)通过轴心孔(21)与轴向阀腔(11)的开口端彼此连通，且位于减压腔(6)中的阀芯(2)上开设有用于连通轴心孔(21)和减压腔(6)的导流孔(22)。

2.根据权利要求1所述的一种车载供氢系统用高压氢气减压阀，其特征在于，所述调节件(123)包括安装在轴向阀腔(11)内的支撑板(1234)，且支撑板(1234)可沿轴向阀腔(11)轴向移动；支撑板(1234)和阀芯(2)顶端之间连接有弹性件(1235)，所述支撑板(1234)可改变弹性件(1235)初始弹性力的大小，为阀芯(2)提供轴向移动弹性力，使得调节件(123)轴向力的大小处于可调状态。

3.根据权利要求2所述的一种车载供氢系统用高压氢气减压阀，其特征在于，所述阀体(1)包括阀座(13)以及密封安装在阀座(13)上的阀盖(12)，阀座(13)上同轴开设有上大下小的三段式阶梯通孔(132)，阀盖(12)的下端面上内凹开设有圆柱状的沉孔(121)，沉孔(121)和三段式阶梯通孔(132)配合形成轴向阀腔(11)；支撑板(1234)的圆心处同轴开设有导向孔(12341)，且阀芯(2)同轴穿设在导向孔(12341)中；阀芯(2)顶部的外圆面上安装有活塞头(23)，且活塞头(23)与沉孔(121)形成滑动密封的活塞配合，活塞头(23)和沉孔(121)孔底之间配合形成所述平衡腔(1211)；弹性件(1235)连接活塞头(23)和支撑板(1234)，弹性件(1235)为复位弹簧，且复位弹簧的轴线与阀芯(2)的轴线彼此...

【专利技术属性】
技术研发人员：王渭，徐亭亭，陈凤官，明友，耿圣陶，余宏兵，倪禹隆，李忠，
申请(专利权)人：合肥通用机械研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：