[实用新型]氢压力控制阀

说明书

本实用新型提供一种氢压力控制阀，即使在气体消耗量变动、下游侧流量变化的情况以及上游侧压力变化的情况下，也能够将下游侧的控制压力控制为任意的值。氢压力控制阀具备：阀体，具备一次室、二次室以及使它们连通的阀孔；阀芯，配置于二次室并从二次室侧对阀孔进行开闭；螺线管，对阀芯向使阀孔开阀的方向施加电磁驱动力；阀杆，从一次室侧贯通阀孔，一端连接于阀芯，另一端连接于螺线管的驱动杆；波纹管，一端气密连接于阀杆，并沿轴向延伸设置，另一端气密连接于阀体侧；以及弹簧，配置于二次室内并向使阀芯闭阀的方向对阀芯施力，阀芯的受压面积与波纹管的受压面积设定为相等，弹簧的力与螺线管的推力设定为力的梯度正负相反且绝对值大致相等。

技术领域

本实用新型涉及压力控制阀，特别涉及为了控制向燃料电池车等的燃料电池供给的氢气的压力而使用的压力控制阀。

背景技术

以往，作为能够进行高精度的比例流量控制的电磁控制阀，如图4所示，已知有如下电磁控制阀，其具备：划分出第一出入口端口50、第二出入口端口51、阀室52、阀端口53、弹簧收容室54等的阀壳体55；设置于所述阀室52内并对所述阀端口53进行开闭的阀芯56、柱塞57、吸引件58、线圈部59等；并包括：位于所述阀芯56的一侧且对所述阀芯56进行开闭驱动的电磁螺线管装置60；以及在所述阀芯56的另一侧收容于所述弹簧收容室54内的弹簧机构61，该弹簧机构61向与所述电磁螺线管装置60的阀驱动力对抗的方向对所述阀芯56施力。在该电磁控制阀中，所述第一出入口端口50与所述阀室52直接连通，所述第二出入口端口51经由所述阀端口53与所述阀室52连通，通过气密连接于所述阀芯56的挠性的隔膜密封部件62将所述阀室52与所述弹簧收容室54气密分离，所述弹簧收容室54通过均压通路63与所述第二出入口端口51连通，使所述隔膜密封部件62的有效受压直径与规定所述阀芯56的有效受压直径的所述阀端口53的内径相等(以下，称为“现有技术1”。例如参照专利文献1。)。

另外，作为用于燃料电池发电系统的气体控制阀，如图5所示，已知有如下气体控制阀，具备：初级侧通路70，被供给气体；次级侧通路71，被排出气体；波纹部件73，伴随着对次级侧通路71的气体的压力进行受压而变形；可动阀芯75，具有设置于所述初级侧通路70与所述次级侧通路71之间的节流孔74，利用所述节流孔74对所述初级侧通路70的气体流量进行节流而向所述次级侧通路71供给，并且伴随着所述波纹部件73的受压调整所述节流孔74的开度；弹性部件76，向关闭节流孔74的方向对可动阀芯75施力；弹性部件77，发挥向使所述节流孔74的开度增加或减少的方向对所述波纹部件73施力的作用力；以及促动器78，调整弹性部件77的作用力(以下，称为“现有技术2”。例如参照专利文献2。)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002－295712号公报

专利文献2：日本特开2005－195145号公报

实用新型内容

实用新型要解决的课题

在上述现有技术1中构造为，通过将第二出入口端口51的压力施加于隔膜密封部件62的背面，将阀芯56的有效受压直径与隔膜密封部件62的有效受压直径设定为相等，从而通过第一出入口端口50的压力与第二出入口端口51的压力的差压抵消施加于阀芯56的力，因此能够以一定的电流值保持一定的开口面积，但也存有在第一出入口端口50的压力发生了变动时第二出入口端口51的压力·流量发生变动的问题。另外，由于使用橡胶部件作为隔膜密封部件62，因此会由于气体透过而产生泄漏。而且，由于材质为橡胶，因此也存在隔膜密封部件62的耐压限度低、无法将第一出入口端口50的压力设定得较高的问题。另外，由于是螺线管内部的滑动部件与气体接触的构造，因此存在污染物混入气体中的可能性。