CN213746127U - 高压瓶阀和气瓶 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种高压瓶阀和气瓶，所述高压瓶阀包括：阀本体，所述阀本体适于安装于气瓶的瓶口处，且所述阀本***于所述瓶口外的一端设有插接口，所述阀本体具有过线通道；传感器壳体组件，所述传感器壳体组件安装于所述阀本体，且所述传感器壳体组件的第一端伸至所述气瓶内；温度传感元件，所述温度传感元件安装于所述传感器壳体组件的第一端内，所述温度传感元件通过布置于所述过线通道内的连接线与所述插接口相连。本申请的高压瓶阀，通过将温度传感元件安装于传感器壳体组件内且伸至气瓶内，能够保证温度传感元件对气瓶内的温度进行准确、有效地检测，且温度传感元件不会受到气瓶内的氢气气流的冲击，从而保证高压瓶阀使用的准确性。

Description

高压瓶阀和气瓶

技术领域

本申请涉及储氢技术领域，尤其是涉及一种高压瓶阀和具有该高压瓶阀的气瓶。

背景技术

氢能以其高能、可再生、环保等优点成为了21世纪最具有发展潜力的新型绿色能源，但是滞后的储氢技术、无法保障的安全性能严重阻碍了其大规模的应用。其中，储氢瓶阀安装在高压储氢瓶上，高压储氢瓶在充气与放气的过程中，瓶内会有一定的温度变化，当温度过高或者过低时，会损伤高压储氢瓶内胆，可能会造成气瓶内氢气泄露，导致危险发生，所以需要实时监测气瓶内温度变化，保障气瓶安全性。现有技术中将温度传感器的探头暴露设置于气瓶内部用于检测气瓶内温度变化，如此设置方式极易导致温度传感器的探头收到损伤，影响温度检测的准确性，存在改进的空间。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请的一个目的在于提出一种高压瓶阀，通过设置独特的传感器结构，可避免温度传感元件受到损伤，从而保证高压瓶阀的温度检测的准确性。

根据本申请实施例的高压瓶阀，包括：阀本体，所述阀本体适于安装于气瓶的瓶口处，且所述阀本***于所述瓶口外的一端设有插接口，所述阀本体具有过线通道；传感器壳体组件，所述传感器壳体组件安装于所述阀本体，且所述传感器壳体组件的第一端伸至所述气瓶内；温度传感元件，所述温度传感元件安装于所述传感器壳体组件的第一端内，所述温度传感元件通过布置于所述过线通道内的连接线与所述插接口相连。

根据本申请实施例的高压瓶阀，通过将温度传感元件安装于传感器壳体组件内且伸至气瓶内，能够保证温度传感元件对气瓶内的温度进行准确、有效地检测，且温度传感元件不会受到气瓶内的氢气气流的冲击，从而保证高压瓶阀使用的准确性和可靠性，提升燃料电池整车的性能。

根据本申请一些实施例的高压瓶阀，所述传感器壳体组件包括传感器外壳和传感器支架，所述传感器外壳安装于所述阀本体，且所述传感器外壳具有沿轴向延伸的安装腔，所述传感器支架安装于所述安装腔内，所述温度传感元件安装于所述传感器支架且位于所述气瓶内。

根据本申请一些实施例的高压瓶阀，所述传感器外壳包括安装段和延伸段，所述安装段与所述延伸段沿轴向依次相连，所述安装段与所述阀本体相连，所述延伸段伸至所述气瓶内，所述安装腔贯通所述安装段且延伸至所述延伸段内，所述温度传感元件位于所述延伸段内。

根据本申请一些实施例的高压瓶阀，所述安装段的外周壁与所述阀本体的内周壁密封配合。

根据本申请一些实施例的高压瓶阀，所述安装段的外周壁设有密封槽，所述密封槽内安装有密封圈，所述密封圈抵压于所述阀本体的内周壁。

根据本申请一些实施例的高压瓶阀，还包括：热防护支架，所述安装段的径向尺寸大于所述延伸段的径向尺寸，所述热防护支架套设于所述延伸段外，且所述热防护支架与所述安装段的端面相连。

根据本申请一些实施例的高压瓶阀，所述热防护支架的内周壁与所述延伸段的外周壁间隔开设置。

根据本申请一些实施例的高压瓶阀，所述插接口处设有电路板，所述连接线与所述电路板电连接，且所述连接线在所述电路板处呈U形排列。

根据本申请一些实施例的高压瓶阀，所述传感器支架的第一端伸至所述安装腔内与所述安装腔的端面间隔开，所述传感器支架的第一端设有朝向所述安装腔的端面敞开的安装槽，所述温度传感元件安装于所述安装槽且至少部分凸出至所述安装槽外。

本申请还提出了一种气瓶。

根据本申请实施例的气瓶，设置有上述任一种实施例所述的高压瓶阀。

所述气瓶和上述的高压瓶阀相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本申请实施例的高压瓶阀的结构示意图；

图2是根据本申请实施例的高压瓶阀的剖视图。

附图标记：

高压瓶阀100，

传感器外壳1，安装段11，密封圈111，过渡台阶段12，延伸段13，传感器支架2，插接口3，电路板31，插接端子32，温度传感元件4，连接线5，热防护支架6，阀本体7。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

如无特殊的说明，本申请中的前后方向为车辆的纵向，即X向；左右方向为车辆的横向，即Y向；上下方向为车辆的竖向，即Z向。

下面参考图1-图2描述根据本申请实施例的高压瓶阀100，该高压瓶阀100内设置温度传感元件4，温度传感元件4位于气瓶内能够对气瓶内的温度进行准确有效地检测，且温度传感元件4不会受到气瓶内高压氢气的冲击，利于提高的高压瓶阀100使用的稳定性。

如图1-图2所示，根据本申请实施例的高压瓶阀100，包括：阀本体7、传感器壳体组件和温度传感元件4。

其中，需要说明的是，气瓶具有瓶口，以用于充放氢气，阀本体7安装于气瓶的瓶口处，以用于对瓶口进行选择性地封闭，从而保证气瓶内的氢气有效地存储。

阀本体7位于瓶口外的一端设有插接口3，阀本体7具有过线通道，传感器壳体组件安装于阀本体7，传感器壳体组件安装于阀本体7，且传感器壳体组件的第一端伸至气瓶内，温度传感元件4安装于传感器壳体组件的第一端内，温度传感元件4通过布置于过线通道内的连接线5与插接口3相连。

也就是说，本申请中的温度传感元件4安装于传感器壳体组件的第一端内能够对气瓶内的温度进行有效地检测，且温度传感元件4并未裸露于气瓶内，传感器壳体组件能够对温度传感元件4起到一定的保护作用，从而避免气瓶内的高压氢气气流对温度传感元件4产生冲击作用。

同时，将温度传感元件4通过连接线5与插接口3相连，利于实现温度传感元件4与外部控制设备的电连接，从而更加准确有效地将温度传感元件4检测的温度信号输出给外部的控制设备，使得用户能够及时有效地获取瓶内的气压。其中，通过在阀本体7内设置用于布置连接线5的过线通道，利于保证连接线5稳定地安装，保证温度检测信号传输的可靠性，由此，能够解决温度传感元件4以及连接线5不易密封、容易泄露的问题，这样，即使在气瓶内存在反复的高压气流冲击时，温度传感元件4也始终能够保持良好的检测状态，从而保证温度检测的准确性和可靠性。

需要说明的是，本申请中的温度传感元件4可包括NTC热敏电阻，其中，NTC热敏电阻由以Cr-Mn为主成分的半导体材料等形成的烧结体构成，能够准确地对气瓶内的温度进行检测。其中，温度传感元件4与高压瓶阀100的电磁阀可共用同一连接器，且温度传感元件4的连接线5与电磁阀连接线5的颜色分明，易于分辨，可避免接线错误。

根据本申请实施例的高压瓶阀100，通过将温度传感元件4安装于传感器壳体组件内且伸至气瓶内，能够保证温度传感元件4对气瓶内的温度进行准确、有效地检测，且温度传感元件4不会受到气瓶内的氢气气流的冲击，从而保证高压瓶阀100使用的准确性和可靠性，提升燃料电池整车的性能。

在一些实施例中，如图1所示，传感器壳体组件包括传感器外壳1和传感器支架2，传感器外壳1安装于阀本体7，且传感器外壳1具有沿轴向延伸的安装腔，传感器支架2安装于安装腔内，温度传感元件4安装于传感器支架2且位于气瓶内。

其中，需要说明的是，如图1所示，传感器外壳1的右端部分与阀本体7安装配合，以使传感器外壳1整个固定安装于阀本体7，同时，传感器外壳1的左端部分伸至于气瓶内，安装腔沿传感器外壳1的轴向延伸设置，且如图1所示，安装腔在传感器外壳1的左端封闭且在传感器外壳1的右端封闭。如图1所示，传感器支架2可从安装腔的敞开端装入，且在传感器支架2安装于安装腔内后，温度传感元件4位于安装腔内靠近气瓶内的一端，以使温度传感元件4能够对气瓶内的温度进行准确、有效地检测。

如图1所示，温度传感元件4可与传感器支架2共同安装于传感器外壳1，同时也可一同从传感器外壳1上取下，结构简单，安装方便。需要说明的是，可在传感器支架2的外周壁设置密封件，以使传感器支架2的外周壁与传感器外壳1的内周壁能够有效地密封，从而保证温度传感元件4能够在封闭、稳定的环境中使用，从而保证其温度检测的准确性。

在一些实施例中，传感器外壳1包括安装段11和延伸段13，如图2所示，安装段11的径向尺寸大于延伸段13的径向尺寸，且安装段11与延伸段13沿轴向依次相连，其中，安装段11和延伸段13为一体成型。如图2所示，安装段11的轴线与延伸段13的轴线重合，安装段11与阀本体7相连，延伸段13伸至气瓶内，安装腔贯通安装段11且延伸至延伸段13内，温度传感元件4位于延伸段13内。

也就是说，如图2所示，安装腔沿轴向贯通安装段11，且安装腔的一部分伸至延伸段13内，这样，可将传感器支架2从安装段11处装入，且逐渐地朝向延伸段13内装入，如图2所示，温度传感元件4安装于传感器支架2的左端，以使温度传感元件4能够随着传感器支架2共同伸至延伸段13内，从而使得温度传感元件4位于气瓶内，进而实现对气瓶内温度的检测，从而提升高压瓶阀100控制的准确性和可靠性。

在一些实施例中，安装段11的外周壁与阀本体7的内周壁密封配合。也就是说，将传感器支架2以及传感器外壳1安装于阀本体7之后，传感器支架2朝向阀本体7内裸露，而传感器外壳1与阀本体7密封配合，以使传感器支架2以及温度传感元件4封闭于阀本体7内，这样，可避免气瓶内的氢气从传感器外壳1与阀本体7之间的间隙进入到传感器外壳1的内部，对温度传感元件4产生不良的冲击作用，从而保证温度传感元件4检测的准确性。

在一些实施例中，可在安装段11的外周壁与阀本体7的内周壁之间设置密封结构，以通过密封结构对安装段11与阀本体7之间的间隙起到密封作用，从而保证传感器外壳1内的密封效果。

其中，如在安装段11的外周壁设置密封槽，如图2所示，密封槽在安装段11的外周壁沿径向向内凹陷形成，密封槽可设置为环形槽，密封槽内安装有密封圈111，密封圈111可为O型密封圈，密封圈111抵压于阀本体7的内周壁，以使传感器外壳1的外周壁与阀本体7的内周壁沿周向的各个位置处均能够得到有效地密封。

需要说明的是，可在密封槽内安装密封圈111和挡圈，以使密封圈111安装更加稳定，避免密封圈111在密封槽内搓动，保证传感器外壳1与阀本体7之间的密封性。

在一些实施例中，高压瓶阀100还包括：热防护支架6，需要说明的是，安装段11的径向尺寸大于延伸段13的径向尺寸，热防护支架6套设于延伸段13外，且热防护支架6与安装段11的端面相连。

也就是说，热防护支架6套设于延伸段13外能够对延伸段13以及位于延伸段13内的温度传感元件4起到一定的保护作用，这样，在气瓶进行快速充放气的过程中，热防护支架6能够避免气流与高压瓶阀100气流进出口直接接触，防止传感器外壳1用于安装温度传感元件4的一端与瓶阀气流进出口相接触，缩小温度波动范围，避免温度传感元件4失稳，保证了温度传感元件4的稳定性和准确性。

在一些实施例中，如图2所示，热防护支架6的轴向长度大于延伸段13的轴向长度，以使热防护支架6能够将延伸段13进行有效地覆盖，从而更大程度的对延伸段13以及位于延伸段13内的温度传感元件4进行安全防护，提升高压瓶阀100的结构稳定性。

在一些实施例中，热防护支架6的内周壁与延伸段13的外周壁间隔开设置。如图2所示，延伸段13与安装段11之间连接有过渡台阶段12，其中，过渡台阶段12的径向尺寸大于延伸段13的径向尺寸，且过渡台阶段12的径向尺寸小于安装段11的径向尺寸。如图2所示，热防护支架6套设于过渡台阶段12且与过渡台阶段12过盈配合，以使热防护支架6与传感器外壳1固定连接。

如图2所示，热防护支架6的端部设有连接翻边，连接翻边在热防护支架6的端部沿径向向外翻折，且如图2所示，连接翻边与安装段11的端面贴合相连，以使热防护支架6与传感器外壳1具有较大的连接面积，提升二者之间的连接稳定性。

在一些实施例中，如图2所示，插接口3处设有电路板31，连接线5与电路板31电连接，且连接线5在电路板31处呈U形排列，如图2所示，插接口3处设有插接端子32，插接端子32与电路板31相连，且用于与外部的设备电连接。

需要说明的是，连接线5布置于过线通道中，在气瓶内的温度变化时，连接线5易在温度作用下变形，而本申请中通过将连接线5在末端呈U形排列且与电路板31电连接，可弥补在温度发生极大变化是的膨胀与收缩量，容错率高。其中，本申请中的温度传感元件4对应的连接器与阀本体7采用卡槽相连，结构简单，安装方便。

在一些实施例中，传感器支架2的第一端伸至安装腔内与安装腔的端面间隔开，传感器支架2的第一端设有朝向安装腔的端面敞开的安装槽，温度传感元件4安装于安装槽且至少部分凸出至安装槽外。

如图2所示，传感器支架2的左端伸至安装腔内，且传感器支架2的左端与安装腔的内端面间隔开，以使二者之间具有足够的安装空间用于安装温度传感元件4，如图2所示，传感器支架2的左端形成有沿轴向敞开的安装槽，这样，在将温度传感元件4安装于安装槽后，温度传感元件4的一部分位于安装槽内以使温度传感元件4与传感器支架2保持相对稳定，且温度传感元件4的另一部分位于安装槽外裸露于传感器外壳1的安装腔内，以使温度传感元件4能够对气瓶内的温度进行有效的检测，从而提升高压瓶阀100的可靠性。

本申请还提了一种气瓶。

根据本申请实施例的气瓶，设置有上述任一种实施例的高压瓶阀100，通过将温度传感元件4安装于传感器壳体组件内且伸至气瓶内，能够保证温度传感元件4对气瓶内的温度进行准确、有效地检测，且温度传感元件4不会受到气瓶内的氢气气流的冲击，从而保证高压瓶阀100使用的准确性和可靠性，由此，在将本申请实施例的气瓶应用于燃料电池车时，利于提升燃料电池整车的性能，尤其针对储氢***的压力为70Mpa时，仍可保持良好的安全性能。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。

在本申请的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种高压瓶阀(100)，其特征在于，包括：

阀本体(7)，所述阀本体(7)适于安装于气瓶的瓶口处，且所述阀本体(7)位于所述瓶口外的一端设有插接口(3)，所述阀本体(7)具有过线通道；

传感器壳体组件，所述传感器壳体组件安装于所述阀本体(7)，且所述传感器壳体组件的第一端伸至所述气瓶内；

温度传感元件(4)，所述温度传感元件(4)安装于所述传感器壳体组件的第一端内，所述温度传感元件(4)通过布置于所述过线通道内的连接线(5)与所述插接口(3)相连。

2.根据权利要求1所述的高压瓶阀(100)，其特征在于，所述传感器壳体组件包括传感器外壳(1)和传感器支架(2)，所述传感器外壳(1)安装于所述阀本体(7)，且所述传感器外壳(1)具有沿轴向延伸的安装腔，所述传感器支架(2)安装于所述安装腔内，所述温度传感元件(4)安装于所述传感器支架(2)且位于所述气瓶内。

3.根据权利要求2所述的高压瓶阀(100)，其特征在于，所述传感器外壳(1)包括安装段(11)和延伸段(13)，所述安装段(11)与所述延伸段(13)沿轴向依次相连，所述安装段(11)与所述阀本体(7)相连，所述延伸段(13)伸至所述气瓶内，所述安装腔贯通所述安装段(11)且延伸至所述延伸段(13)内，所述温度传感元件(4)位于所述延伸段(13)内。

4.根据权利要求3所述的高压瓶阀(100)，其特征在于，所述安装段(11)的外周壁与所述阀本体(7)的内周壁密封配合。

5.根据权利要求4所述的高压瓶阀(100)，其特征在于，所述安装段(11)的外周壁设有密封槽，所述密封槽内安装有密封圈(111)，所述密封圈(111)抵压于所述阀本体(7)的内周壁。

6.根据权利要求3所述的高压瓶阀(100)，其特征在于，还包括：热防护支架(6)，所述安装段(11)的径向尺寸大于所述延伸段(13)的径向尺寸，所述热防护支架(6)套设于所述延伸段(13)外，且所述热防护支架(6)与所述安装段(11)的端面相连。

7.根据权利要求6所述的高压瓶阀(100)，其特征在于，所述热防护支架(6)的内周壁与所述延伸段(13)的外周壁间隔开设置。

8.根据权利要求1所述的高压瓶阀(100)，其特征在于，所述插接口(3)处设有电路板(31)，所述连接线(5)与所述电路板(31)电连接，且所述连接线(5)在所述电路板(31)处呈U形排列。

9.根据权利要求2所述的高压瓶阀(100)，其特征在于，所述传感器支架(2)的第一端伸至所述安装腔内与所述安装腔的端面间隔开，所述传感器支架(2)的第一端设有朝向所述安装腔的端面敞开的安装槽，所述温度传感元件(4)安装于所述安装槽且至少部分凸出至所述安装槽外。

10.一种气瓶，其特征在于，设置有权利要求1-9中任一项所述的高压瓶阀(100)。

Images