[发明专利]用于气态介质的阀装置和用于储存压缩流体的箱装置

说明书

本发明涉及一种用于气态介质、尤其是氢气的阀装置(100)，具有阀壳体(6)，所述阀装置具有布置在所述阀壳体中的、相对于纵轴线(18)能运动的关闭元件(14)。所述关闭元件(14)与密封座(16)共同作用，用于释放和关闭穿通开口(22)，其中，在所述阀壳体(6)中布置有至少一个弹簧元件(8)，所述至少一个弹簧元件支撑在所述关闭元件(14)上和所述阀壳体(6)上。此外，所述至少一个弹簧元件(8)由双金属制成。

技术领域

本发明涉及一种用于气态介质的阀装置和一种用于燃料电池箱的箱装置，尤其用于储存氢气，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

未预公开的DE 10 2018 209 057 A1说明了一种用于对燃料电池箱进行温度卸压的箱装置，其中，所述箱装置包括箱容器，所述箱容器具有多个阀、例如熔断保险阀，所述阀确保例如燃料电池系统的整个系统的有序且可靠的工作方式。

用于这种箱装置的安全装置是标准化的。在此，每个箱装置必须具有这种熔断保险阀。因此，例如在火灾或温度提高超过预先确定的阈值时，熔断保险阀能够确保，例如能够将氢气从储存单元中引导出，以预防储存单元的爆炸或甚至整个气体储存系统的爆炸。

如果温度超过预先确定的阈值，则熔断保险阀上的装置、例如热激活的卸压装置(thermally-activated pressure relief device(TPRD))通常熔化并且引起熔断保险阀的不可逆的打开。然而，当使用了新的熔断保险阀时，储存单元才能够再次被填充。

发明内容

与此相对地，具有权利要求1的表征特征的根据本发明的阀装置具有以下优点：尽管阀装置以温度敏感的方式切换，仍能利用同一阀装置实现可靠的再次封闭。

为此，用于气态介质、尤其是氢气的阀装置具有阀壳体，在该阀壳体中布置有相对于纵轴线可运动的关闭元件。关闭元件与密封座共同作用，以释放和关闭穿通开口，其中，在阀壳体中布置有至少一个弹簧元件。所述至少一个弹簧元件支撑在关闭元件和阀壳体上。此外，所述至少一个弹簧元件由双金属制成。

双金属的特征在于，该双金属通常由两种不同金属的层制成，所述层材料锁合或形状锁合地相互连接。由于金属的热膨胀系数不同，双金属在温度改变时变形。因此，借助在弹簧元件上的温度改变能控制阀装置。

在第一有利的扩展方案中设置，借助在双金属上的温度改变能释放和封闭穿通开口。因此，阀装置能够可逆地被释放，而不用为了继续使用被更换。

在本发明的另一构型中有利地设置，关闭元件包括锥形区域，其中，锥形区域与密封座共同作用。

在一种有利的扩展方案中设置，关闭元件包括锥形扩宽区域，其中，锥形扩宽区域与密封座共同作用。

这样选择密封座的构型，使得在关闭元件上实现可靠的密封性。

所说明的阀装置优选适用于具有箱的用于储存压缩流体、尤其是氢气的箱装置中。有利地，箱包括具有颈部区域的箱壳体，在该颈部区域中布置有阀装置，其中，阀壳体至少部分地集成到箱壳体中。有利地，密封座构造在箱壳体的锥形扩宽区域上。

所说明的箱装置优选适用于用于储存氢气的燃料电池组件中，所述氢气用于运行燃料电池。

附图说明

在附图中示出用于气态介质、尤其是氢气的根据本发明的阀装置的实施例和用于储存压缩流体的根据本发明的箱装置的实施例。附图示出：

图1以纵截面示出在箱装置中的根据本发明的阀装置的第一实施例，

图2以纵截面示出在箱装置中的根据本发明的阀装置的第二实施例。

具体实施方式