[实用新型]一种加氢口

说明书

本实用新型涉及一种加氢口，包括单向阀和过滤装置，所述单向阀包括内部设有阀腔的阀体、设于所述阀腔内部的球形阀瓣、以及与所述球形阀瓣配套密封连接的阀座；所述阀体包括设有流体出口的上阀体和设有流体进口的下阀体；所述阀座设于所述流体进口处；所述上阀体位于所述流体进口正上方的位置设有容纳所述球形阀瓣的容纳凹槽；所述球形阀瓣和阀座为磁性材料，该球形阀瓣通过磁力复位并与所述阀座接触密封；所述过滤装置安装于所述流体进口处。与现有技术相比，本实用新型可以避免阀瓣震颤，具有结构简单、零件数量少、方便装配、可靠度高、寿命长等优点。

技术领域

本实用新型涉及供氢系统领域，尤其是涉及一种加氢口。

背景技术

加氢口用于氢燃料电池汽车。加氢口可通过与加氢枪连接后，将高压氢气从加氢枪引入加氢口，再进入储氢系统中。加氢口通常由与加氢枪适配的连接口、过滤器、单向阀和与后端管路相连接的接口组成。市面上的加氢口，其单向阀模块都是用弹簧机构，弹簧受本身材质特性、热处理工艺等，对于介质适用性、单向阀寿命等都有比较大的影响。

氢气经过加氢口时，介质力会顶开单向阀阀瓣，对弹簧进行压缩。当在一定的流量和压力时，氢储存罐内的压力接近氢供给站的供给管内压力，该加氢口的上游侧与下游侧的压力差变小，介质力与弹簧弹力接近时，阀瓣会高频、反复地撞击阀瓣，因此成为将阀体向阀座施力的作用力与该压力差制衡的状态，产生频繁重复阀体落座于阀座或与阀座分离的状态就是所谓的震颤，形成“阀瓣震颤”。加氢口阀瓣震颤在燃料电池汽车的加注时经常发生，这种现象对于加氢口的使用寿命、整车安全都有负面影响。

另外，氢气对材料有极强的渗透能力，这个现象在高压氢气环境中尤为明显。非金属密封件(尤以橡胶为主)在高压氢气中往往会出现质量和体积大幅度增加的情况，俗称“溶胀”。不同于常温、低压(≤30MPa)的工况，在70MPa氢气阀门中，非金属密封件材料的选型一直是难点。既要满足高压氢气的渗透、又要保证FCV对于-40～+85℃的温度要求，对橡胶的材料要求非常高，橡胶材料选择比较困难。而且橡胶材料容易老化后失效，通常寿命为3年左右，无法满足15年寿命的整车质量要求。

中国专利CN106949267A公布了一种新型高压加氢口，主要解决加注氢气系统与储氢系统或者使用氢气设备间缺少起到过滤并防回流的小型接口的问题。本实用新型通过采用一种新型高压加氢口，包括相互连接的阀体和阀盖，所述阀体与所述阀盖内部设有过滤装置以及单向止回装置，该专利技术中单向阀采用弹簧提供阀瓣的回复力，会产生较大的震颤问题。这是因为该专利技术中的单向止回装置中介质力和弹簧产生复位力在抗衡，介质力越大可以使阀瓣产生的位移，阀瓣两侧的压差变化会导致弹簧阀瓣在其中往复震颤，特别是阀门在小流量工况下，阀瓣的开度比较小，更容易发生震颤的现象。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种有效改善震颤、无非金属密封件的加氢口。

一种加氢口，包括单向阀和过滤装置，所述单向阀包括内部设有阀腔的阀体、设于所述阀腔内部的球形阀瓣、以及与所述球形阀瓣配套密封连接的阀座；所述阀体包括设有流体出口的上阀体和设有流体进口的下阀体；所述阀座设于所述流体进口处；所述上阀体位于所述流体进口正上方的位置设有容纳所述球形阀瓣的容纳凹槽；所述球形阀瓣和阀座为磁性材料，该球形阀瓣通过磁力复位并与所述阀座接触密封；所述过滤装置安装于所述流体进口处。

所述球形阀瓣和阀座为永磁体材料；所述阀体为非磁性且不会被磁性吸附的材料，优选为奥氏体不锈钢。

所述容纳凹槽为与所述球形阀瓣形状匹配的球形凹槽。

所述流体出口包括连通的出口管路接口、流体出口主通道、和与所述流体出口主通道侧部连接的支路通道，该支路通道与所述阀腔连通；所述出口管路接口内部设有螺纹外接管路。

所述支路通道设有两条，对称设于所述流体出口主通道两侧；所述容纳凹槽位于两个支路通道中间。