[发明专利]一种高压气体充装阀及其气体致裂器

说明书

技术领域

本发明属于气体充气阀技术领域，尤其涉及一种高压气体充装阀及其气体致裂器。

背景技术

现有技术中单向阀通常应用在低压充气，高压充气通常是采用的是旋拧锁气阀锁气和充气，存在充气速度慢。也有美国进口的高压充气阀，结构复杂，制造工艺要求高，价格昂贵，由于价格高应用领域受到限制。

如致裂装置充装过程要洗管（需要多道工序），需要人为旋拧螺杆进行锁气，即便采用公告号为CN205858345U公开的单向阀进行充入液态二氧化碳，由于需要灌装至10-150MPa的压强，充装时密封圈经常被冲掉或冲破；采用球阀芯密封处因工艺和光洁度要求极高，造成加工成本极高，导致生产次品率高达80%以上。高压气体充装密封一直是气体密封领域的技术瓶颈，尤其是能低成本解决充装密封。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有结构简单、制造成本低的高压气体充装阀及其气体致裂器。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种高压气体充装阀，包括充气座体、通孔、阀腔、充气嘴、充气阀、挡环和第一密封圈，充气座体上端部中间位置设有充气嘴，充气嘴下方设有通孔，通孔下方设有阀腔，阀腔下方设有挡环，阀腔内设有充气阀和第一密封圈；充气阀的一端为充气顶针，另一端为充气阀芯；第一密封圈套在充气顶针上，充气孔从充气顶针的顶部贯穿到底部与阀腔连通。

一种气体致裂器，包括膨胀管，膨胀管一端密封，另一端设有充气点火头，密封端与充气点火头之间构成储能腔；其特征在于：所述充气点火头包括充气座体、通孔、阀腔、点火腔、充气嘴、充气阀、绝缘层、电热丝、挡环和第一密封圈，充气座体上端部中间位置设有充气嘴，充气嘴下方设有通孔，通孔下方设有阀腔，阀腔下方设有点火腔，阀腔内设有充气阀和第一密封圈，点火腔内设有挡环；充气阀的一端为充气顶针，另一端为充气阀芯；充气顶针上设有绝缘层，第一密封圈套在充气顶针上，充气孔从充气顶针的顶部贯穿到底部与阀腔连通；充气阀芯连接电热丝一端，电热丝另一端连接充气座体或挡环，连接挡环时充气座体与挡环电气连接；所述充气阀芯的直径大于等于1.15倍充气顶针的直径。

优选，所述充气阀的一端为充气顶针，另一端为导电针，中部为充气阀芯时，导电针连接电热丝一端，电热丝另一端连接充气座体或挡环。

优选，所述点火腔内壁上设有内螺纹，挡环外壁上设有与内螺纹匹配的外螺纹。优选，所述充气阀的材料强度大于等于储能腔的储气压力。优选，所述充气阀采用不锈钢材质。

一种级联式气体致裂器，其特征是：在所述密封端上设有级联口，在级联口上设置级联头。

优选，所述级联头包括第三密封圈、级联螺丝、正极接头、负极接头、正极导线和第一绝缘层，第三密封圈设置在级联口底部，第三密封圈下方设有级联螺丝，级联螺丝中心部设有正极接头和负极接头，正极接头和负极接头之间设有第一绝缘层，负极接头与级联螺丝电气连接，正极接头连接正极导线一端，正极导线另一端连接导电针。

本发明所述的气体致裂器，是在储能腔内充装氧化剂和还原剂构成气体致裂器。

优选，所述氧化剂和还原剂为二氧化碳和镁或铝或钛或钾任意一种混合。

更优选，所述氧化剂超临界氧和还原剂木屑、纸屑、棉丝废纸、稻草、炭黑、草、碳粉或锯木灰中的至少一种混合。

上述还原剂对超临界氧有极强的吸附性，与超临界氧反应后，反应物为二氧化碳、水汽和少量氧气，具有无毒害气体污染的效果，同时上述还原剂容易获取，成本极低。

所述还原剂为纤维质材料。纤维质材料包括木屑、纸屑、棉丝。采用该类还原剂，燃烧后，反应物为二氧化碳和水汽，具有无毒害气体污染的效果。优选，所述还原剂为还原性单质。还原性单质包括碳粉、铝粉、镁粉、铁粉或硅粉。优选，所述还原剂为动物毛质。该种材料具有较强的吸附性。优选，所述还原剂为糖类物质。所述糖类物质包括葡萄糖、蔗糖或淀粉。优选，所述还原剂为醇类物质。所述醇类物质包括乙醇、丙醇或丁醇。优选，所述还原剂为烃类物质。所述烃类物质包括甲烷、乙烷、丙烷、乙烯、丙烯、乙炔、或丙炔。优选，所述储能腔内还填充有催化剂，所述催化剂为四氧化三铁、三氧化二铁、二氧化锰、氧化铬、氧化铜、氧化锌、氧化镍、硫酸锰、硫酸铬或活性碳的至少一种。优选，所述储能腔内还填充有升温剂，所述升温剂为铝粉或镁粉中的一种或两种混合。优选，所述还原剂为粉末状、颗粒状、条丝状或压制成块状。