[发明专利]用于存储气态介质的箱设备

说明书

本发明涉及一种用于存储气态介质、尤其是的箱设备(1)，所述箱设备具有阀装置(2)和箱(10)，其中，所述阀装置(2)具有带有纵轴线(11)的阀壳体(20)。在所述阀壳体(20)中构造有内室(7)，在所述内室(7)中布置有能够沿所述纵轴线(11)运动的主阀元件(16)，所述主阀元件(16)与第一阀座(40)共同作用并且因此构成主阀(43)。相对于所述主阀元件(16)轴向地布置有能够沿着所述纵轴线(11)运动的操控阀元件(18)，所述操控阀元件(18)为了打开和关闭进入开口(160)与第二阀座(41)共同作用并且因此构成操控阀(44)。所述阀装置(2)还包括电磁线圈(14)。此外，所述进入开口(28)相对于排出开口(30)轴向地布置在所述阀壳体(20)中，由此，能够相对于所述纵轴线(11)轴向地流入或流出所述阀装置(2)，并且所述电磁线圈(14)布置在所述阀壳体(20)中并且包围所述阀壳体元件(16)和所述操控阀元件(18)。

技术领域

本发明涉及一种用于燃料电池箱的箱设备，尤其用于存储氢，例如用于应用在具有燃料电池驱动装置的车辆中。

背景技术

未预先公开的DE 10 2018 209 057 A说明了一种用于对燃料电池箱进行温度压力卸载的箱设备，其中，所述箱设备包括具有不同阀、例如截止阀的箱容器，所述阀确保例如燃料电池系统的正常的工作方式。

用于这样的箱设备的安全装置是标准化的。在此，每个箱设备必须具有这样的截止阀。因此，截止阀可以在由于具有燃料电池驱动装置的车辆发生事故而引起的箱设备损坏时或在箱设备的管线断裂时关闭箱容器，使得没有气体可以从存储单元中逸出。

通常，这样的截止阀具有气体供应部和气体排出部，它们由结构类型决定地彼此具有约90度的角度。此外，由于其结构方式，所述气体供应部和气体排出部具有大的质量和大的外部尺寸，这在事故的情况下由于在截止阀本身和在其与箱容器的连接上出现大的加速力和变形而可能导致截止阀的不密封性或甚至导致截止阀的断裂。

发明内容

与此相对地，本发明提出一种用于存储气态介质、尤其是氢的箱设备，所述箱设备具有阀装置和箱，其中，所述阀装置具有带有纵轴线的阀壳体，在所述阀壳体中构造有内室，在所述内室中布置有能够沿着所述纵轴线运动的主阀元件，所述主阀元件与第一阀座共同作用并且因此构成主阀，其中，与所述主阀元件同轴地布置有能够沿着所述纵轴线运动的操控阀元件，所述操控阀元件为了打开和关闭进入开口而与第二阀座共同作用并且因此构成操控阀，其中，所述阀装置包括电磁线圈，其中，所述进入开口与排出开口同轴地布置在所述阀壳体中，由此气态介质能够相对于所述纵轴线轴向地流向或流出所述阀装置，并且所述电磁线圈布置在所述阀壳体中并且包围所述主阀元件和所述操控阀元件。根据本发明的箱设备具有以下优点：通过截止阀的旋转对称结构，该截止阀集成到箱设备中，提高了箱设备的鲁棒性。

为此，用于存储气态介质、例如氢的箱设备具有阀装置和箱。阀装置具有带有纵轴线的阀壳体，在该阀壳体中构造有内室。在该内室中布置有可沿着纵轴线运动的主阀元件，该主阀元件与第一阀座共同作用并且因此构成主阀。与主阀元件同轴地布置有可沿着纵轴线运动的操控阀元件，该操控阀元件为了打开和关闭进入开口而与第二阀座共同作用并且因此构成操控阀。阀装置还包括电磁线圈。此外，进入开口与排出开口同轴地布置在阀壳体中，由此能够相对于纵轴线轴向地流向或流出阀装置。此外，电磁线圈布置在阀壳体中并且包围主阀元件和操控阀元件。

因此，能够以结构上简单的方式通过材料最小化实现成本节约。此外，由此可以减小阀装置的尺寸和质量。这导致阀装置的更高的密封性和鲁棒性，尤其是在事故的情况下。

在第一有利的扩展方案中设置，第二阀座构造在主阀元件上。有利地，第一阀座构造在阀壳体上。

因此，主阀元件和操控阀元件能够以结构上简单的方式集成到阀装置中。

在本发明的另一构型中有利地设置，操控阀元件至少部分地接收在主阀元件的凹槽中。因此，可以结合小的结构空间需求实现整个阀装置的最优的工作方式。