[发明专利]一种高度集成的高压氢气瓶口阀

说明书

本发明公开了一种高度集成的高压氢气瓶口阀，包括：带连接柱体的主阀体，在主阀体内设置有独立的第一流道和第二流道，第一流道的一端在主阀体表面形成第一进气口、另一端在连接柱体底面形成第一出气口；第二流道一端在连接柱体底面形成第二进气口、另一端在主阀体表面形成第二出气口；在第一流道上、由第一进气口向第一出气口方向依次设置有第一过滤器和单向阀；在第二流道上、由第二进气口向第二出气口方向依次设置有限流阀、第二过滤器、电磁阀、手动切断阀和减压阀，减压阀集成于主阀体上。将各单体阀体及元器件集成于主阀体上既能使瓶口阀整体更加简单、紧凑，便于管路布局，又能减少氢气泄漏风险，提高瓶口阀的安全可靠性能。

技术领域

本发明涉及储氢技术领域，尤其涉及一种高度集成的高压氢气瓶口阀。

背景技术

氢能被认为是二十一世纪重要的二次能源，具有资源丰富、燃烧值高、清洁和可再生等优点，随着燃料电池和电池汽车技术的迅速发展，安全、高效的储氢技术成为氢能应用的关键。

目前储氢方式采用储氢气瓶高压储氢，储氢气瓶内的高压氢气的合理、有效使用离不开瓶口阀，储氢气瓶内的高压氢气必须经瓶口阀及后续系统处理后才能提供给燃料电池，因而瓶口阀是供氢系统中及其重要的部件，其性能优劣直接影响燃料电池的正常工作、供氢系统的使用效率、以及供氢系统的安全性能。

市场上常见的瓶口阀是在瓶口阀的主阀体上通过外接管路外接具有相应功能的单体阀件及元器件，各单体阀件及元器件呈分列式布置于主阀体周围。上述结构的瓶口阀存在如下缺点：①外接管路数量多且布局繁琐，瓶口阀整体结构占用空间大；②使用过程中易出现氢气泄漏现象、安全可靠性非常低。

发明内容

本发明所需解决的技术问题是：提供一种将各单体阀体及元器件集成于主阀体上的高度集成的高压氢气瓶口阀，这样既能使瓶口阀整体更加简单、紧凑，便于管路布局，又能减少氢气泄漏风险，提高瓶口阀的安全可靠性能。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：所述的一种高度集成的高压氢气瓶口阀密封设置于储氢气瓶的瓶口上，一种高度集成的高压氢气瓶口阀的结构包括：主阀体，在主阀体底部设置有能伸入储氢气瓶瓶口中的连接柱体，在连接柱体上设置有与储氢气瓶瓶口的内螺纹配合连接的连接螺纹，瓶口阀通过连接柱体上的连接螺纹旋紧于储氢气瓶的瓶口上。在主阀体内设置有第一流道和第二流道，第一流道和第二流道相互独立，第一流道的进气口贯穿主阀体表面、在主阀体表面形成第一进气口，第一流道的出气口贯穿连接柱体底面、在连接柱体底面形成第一出气口；第二流道的进气口贯穿连接柱体底面、在连接柱体底面形成第二进气口，第二流道的出气口贯穿主阀体表面、在主阀体表面形成第二出气口。

在第一流道上、由第一进气口向第一出气口方向依次设置有第一过滤器和单向阀，填充储氢气瓶的原料气体从第一进气口进入后依次经第一过滤器、单向阀、第一出气口填充入储氢气瓶中。其中单向阀的设置保证储氢气瓶中的气体无法从第一出气口向第一进气口流动。

在第二流道上、由第二进气口向第二出气口方向依次设置有限流阀、第二过滤器、电磁阀、手动切断阀和减压阀；所述的减压阀阀体为柱体形状，在减压阀阀体上设置有外螺纹，在位于外螺纹下方的减压阀阀体侧壁上设置有向内凹进的长形槽，减压阀的进气口设置于长形槽槽底，减压阀的出气口设置于减压阀阀体底部，在主阀体上开设有向内凹进的连接孔，在连接孔侧壁设置有与外螺纹配合的内螺纹，减压阀密封旋紧于连接孔中后，减压阀阀体底部与连接孔孔底之间留有间隙，在位于减压阀阀体底部与连接孔孔底之间的连接孔侧壁上开设有第二连接孔，在与长形槽相对的连接孔侧壁上开设有第一连接孔，储存于储氢气瓶中的高压氢气从第二进气口依次经限流阀、第二过滤器、电磁阀、手动切断阀、第一连接孔、减压阀、第二连接孔后从第二出气口流出。

进一步地，前述的一种高度集成的高压氢气瓶口阀，其中，在减压阀阀体顶部侧壁上间隔切割有若干平台，平台的设置便于减压阀阀体拧紧安装。