[发明专利]提动阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于控制流体的压力的提动阀的构造。

背景技术

在燃料电池系统中应用有一种减压阀，该减压阀使自燃料箱引导的一次压力的燃料气体降低到预定的二次压力并供给于燃料电池。

日本专利局在1998年发行的JP10-169792A中提出了一种阀，该阀作为以大流量且高压的燃料气体为对象的减压阀，交替地层叠多个板与弹性体间隔物且在板之间形成有狭缝。

日本专利局发行的JP2010-026825A提出有一种提动型的减压阀。该减压阀包括使气体通过的阀座、以及与该阀座对置的能够提动的阀体，在阀座与阀体之间划分有节流流路。

作为设于高压且大流量的气体的流路中的减压阀，包含上述现有技术的减压阀在内，在将高压气体的流动节流的部位的下游侧产生涡流，由气体流产生高频的噪音。

发明内容

发明要解决的问题

因而，本发明的目的在于防止由高压气体的流动而引起减压阀产生噪音。

用于解决问题的方案

为了达成以上的目的，本发明的提动阀包括：薄片部，其具有内周面，该内周面呈具有中心轴线的圆锥形状；以及圆锥部，其在中心轴线方向上使薄片部的内侧位移，且在该圆锥部与薄片部之间形成环状截面的流路，该圆锥部支承于与薄片部同心位置。

本发明的详情及其他的特点、优点在说明书的以下记载中进行说明，并且在附图中示出。

附图说明

图1是本发明的实施方式的提动阀的纵剖视图。

图2是放大了提动阀的主要部位的纵剖视图。

图3是表示自提动阀产生的噪音等级的测量结果的特性的图表。

具体实施方式

参照附图的图1，在燃料电池系统中，提动阀1应用于将燃料箱的例如30-70兆帕斯卡(MPa)的燃料气体减压到数MPa的压力且供给于燃料电池。燃料气体中使用了氢气。提动阀1并不限定于氢气，还能够在使用其他气体或液体的其他装置、设备中用于调整流体的压力。

提动阀1包括：阀座20，其横截面为环状，在中央部形成有供气体通过的通孔；阀体60，其通过在阀座20的通孔内沿轴向位移来整流气体的流动；活塞40，其利用比阀座20靠下游侧的气体压力驱动阀体60；弹簧11，其用于向开阀方向对阀体60施力；以及弹簧12，其克服弹簧11的作用力而向闭阀方向对阀体60施力。活塞40与阀体60结合在一起，且一体地位移。

在提动阀1工作时，活塞40和阀体60根据自流体供给源引导的气体压力而沿图中的水平方向位移，阀体60通过在其与阀座20之间改变气体的流路截面积，将向燃料电池供给的燃料气体的压力减压到设定压力。

提动阀1包括阀壳70和活塞壳80。在阀壳70内配置有阀座20、阀体60和弹簧12。

提动阀1包括：一次压力口71，其向阀壳70开口；提动阀通路30，其收装有阀体60；控制压室45，其利用活塞40划分而成；以及二次口77，其向阀壳70开口。

如图中箭头所示，自流体供给源供给的燃料气体流入一次口71。燃料气体在提动阀1内自一次口71经由通孔72而流入提动阀通路30。通过在阀座20与阀体60之间将流路节流而使经过提动阀通路30的燃料气体的气压降低。经过了提动阀通路30的燃料气体流入控制压室45。活塞40使阀体60位移，以使控制压室45的气压成为设定压力。经过了控制压室45的燃料气体经由通孔76自二次口77供给于燃料电池。

提动阀通路30包括：提动阀上游流路31，其与一次口71连通；节流流路32，其在阀座20与阀体60之间被划分出来；以及提动阀下游流路33，其连通节流流路32和控制压室45。

参照图2，阀体60具有圆锥部61。另一方面，阀座20作为用于划分提动阀通路30的部位包括：薄片部22，其具有与圆锥部61对置的圆锥形状的内周面；通路部23，其为圆筒状；出口部24，其具有使直径自通路部23朝向提动阀下游流路33逐渐增加的圆锥形状的内周面。

阀体60具有活塞杆62，该活塞杆62自圆锥部61的顶端延伸至与活塞40连结。活塞杆62与阀座20的通路部23及出口部24之间的空间构成提动阀下游流路33的上游部分。

在薄片部22与圆锥部61之间形成有节流流路32。节流流路32通过圆锥部61落座于薄片部22而关闭，通过阀体60向附图中的左方位移使得圆锥部61自薄片部22离开而打开。