[实用新型]一种超高压车载储氢瓶组合阀

说明书

本实用新型公开了一种超高压车载储氢瓶组合阀，包括阀体，阀体内设置有减压阀，稳流稳压阀、截止阀、电磁阀、充气单向阀、过压安全阀、过热安全阀、放气阀、进气口滤芯和出气口滤芯、温度传感器、瓶内气压及输出气压传感器接口等，各零部件配置在阀体内，并由阀体内的相应通道连通，具有集成度高、安全性及监控性高的特点，输出压力可根据燃料电池要求进行调节，输出流量和压力的波动大幅降低，适合燃料电池的要求；停止供气期间减压阀后处于低压，打开电磁阀所需的电磁力较小；储氢瓶超压超温时，相应的过压、过热安全阀动作，将瓶内高压氢气释放卸压，避免超压爆炸；对储氢瓶内气压、温度及输出压力能随时进行监控。

技术领域

本实用新型涉及阀门技术领域，具体涉及一种超高压车载储氢瓶组合阀。

背景技术

高压氢能源燃料电池汽车由于完全没有污染，能量储存密度高，充气时间短，续驶里程长，车辆利用率高，并且随着制氢技术的提高，制氢成本将大幅降低，因此得到世界各主要经济体的高度重视。我国政府也已将加氢设施的建设写进了2019年的政府工作报告，已有 20多个省市制定了发展规划。为了进一步提高续驶里程和提高整车性能，各国制造商正在将储氢瓶的气压由35MPa提高至70MPa，这就对储氢瓶和瓶阀提出了更严格的要求，对瓶阀而言，要求安全性高，功能集成度高和监控性高，因此瓶阀必须是一个功能齐全、性能优良和工作可靠的组合阀。目前我国大多采用的是加拿大Luxfer公司生产的70MPa高压组合阀，其集成了流量限制器、电磁阀、过热安全阀、手动截止阀、放气阀、滤芯以及瓶压传感器和温度传感器，该组合阀的不足之处是：该组合阀虽设有流量限制器，但无稳流装置，因此输出的流量波动很大，此外，无论是否供气，阀内始终处于与瓶内气压相当的高压，这容易造成泄漏和不安全，并且要求电磁阀有相当高的电磁力和散热能力，或者采用带有先导阀的电磁阀，这使结构比较复杂，再此，由于氢燃料电池只能承受较低的气压，因此，阀外必须再经减压阀减压后才能向氢燃料电池供气，这不但增加了连接上的复杂性和泄漏点，并且由于减压阀输入压力的范围很大(70MPa到5MPa)，因此输出的压力波动也很大，而燃料电池希望能提供比较稳定的流量和压力。

为了解决阀内高压问题，公开号CN101418910A的专利中提出，供气时瓶内高压氢气首先通过内置的减压阀将压力减至设定压力，然后通过电磁阀进入供氢管路，但从该专利的图2和文字说明来看，这只并不是减压阀，而是降压阀，因此如果降压太小，那么阀内仍处于高压状态，如果降压太大，瓶内氢气不能充分利用，当瓶内气压小于弹簧压力时，就不能向外供气了。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术的高压氢能源燃料电池汽车中的超高压车载储氢瓶阀所存在的问题，提供一种超高压车载储氢瓶组合阀，具有安全性、功能集成度及监控性高的优点。

本实用新型为解决上述技术问题采用的具体技术方案是，一种超高压车载储氢瓶组合阀，包括阀体，阀体内设置有减压阀、稳流稳压阀、截止阀、电磁阀、充气单向阀、过压安全阀、过热安全阀、放气阀、进气口滤芯、出气口滤芯、温度传感器、瓶内气压及输出气压传感器接口；充气时，高压氢气经充气口滤芯打开充气单向阀，通过阀体内的相应通道，向储氢瓶充气；供气时，储氢瓶内的高压氢气经减压阀、稳流稳压阀、截止阀、电磁阀及出气口滤芯向氢燃料电池供气；减压阀的输出压力可根据燃料电池要求进行调节，稳流稳压阀用于降低输出流量和压力的波动。