技术特征:
1.一种适用于氢能手持火炬的单向瓶口阀,其特征在于:包括阀体、阀芯组件、弹簧、弹簧腔、密封环;所述弹簧腔与阀体连接,阀芯组件、弹簧置于所述弹簧腔内,所述的阀体上设置阀体密封唇,该密封唇与所述阀芯组件之间通过压紧非金属材料,达到材料密封比压的原理实现密封,由所述弹簧为阀芯组件提供密封力;所述阀体外侧设有密封环,保证与气瓶之间的密封;所述的弹簧腔上设置通孔作为氢气进口,阀芯组件上设置氢气进气孔以及阀芯中心流道;当开启瓶口阀时,克服弹簧为阀芯组件提供的密封力以及带压状态下阀芯组件受到的向上介质力,氢气沿上述氢气进口,弹簧腔、氢气进气孔、阀芯中心流道进入阀体上的中心通孔流出,实现放氢。2.根据权利要求1所述的单向瓶口阀,其特征在于:所述的阀芯组件包括阀芯以及非金属材料结构件;所述的阀芯包括中心阀芯、底部圆柱以及二者之间用于安装非金属材料结构件的大直径结构;所述中心阀芯沿轴向设置阀芯中心流道,所述流道侧壁设置氢气进气孔;所述底部圆柱用于安装弹簧的一端,非金属材料结构件的安装位置与阀体密封唇位置对应,通过非金属材料结构件的受力方向与密封时材料变形方向的角度不同,适应不同压力下的氢气工况。3.根据权利要求2所述的单向瓶口阀,其特征在于:所述的非金属材料结构件为镶嵌或注塑的非金属材料或挤压密封环的形式。4.根据权利要求2所述的单向瓶口阀,其特征在于:阀芯组件受力方向与材料变形方向垂直,适用于低于20mpa g氢气工况。5.根据权利要求3所述的单向瓶口阀,其特征在于:所述非金属材料结构件为环形件,当环形件的截面形状为四边形时,采用镶嵌式安装,适用于不高于10mpa g氢工况;当环形件的截面形状为等腰梯形时,采用注塑式安装,适用于不高于20mpa g氢工况。6.根据权利要求5所述的单向瓶口阀,其特征在于:当环形件的截面形状为四边形时,非金属材料选聚四氟乙烯、或尼龙;当环形件的截面形状为等腰梯形时,非金属材料选聚醚醚酮树脂、或聚酰亚胺。7.根据权利要求2所述的单向瓶口阀,其特征在于:阀芯组件受力方向与材料变形方向呈广角,适用于低于70mpa g氢气工况。8.根据权利要求7所述的单向瓶口阀,其特征在于:所述非金属材料结构件为阶梯环形件,除阶梯面外其余面由阀芯组件上的大直径结构包裹安装,上述阶梯面以90
°
包围角包裹阀体密封唇外缘,在径向和轴向两个方向保证密封,阀体密封唇与阀芯组件设置金属限位,防止高压工况下阀体密封唇压溃轴向位置非金属材料结构件。9.根据权利要求2所述的单向瓶口阀,其特征在于:所述的阀体密封唇为设置在阀体上中心通孔一端的圆筒形结构,中心阀芯插入所述的中心通孔后,中心阀芯外壁与圆筒形结构内壁留有间隙。10.根据权利要求5所述的单向瓶口阀,其特征在于:与镶嵌非金属材料的阀芯组件配合的阀体密封唇直径d1,范围为2~10mm,优选范围为2.5~8mm,与注塑非金属材料的阀芯组件配合的阀体密封唇直径d2,范围为2~8mm,优选范围为2.5~7mm,与挤压密封环的阀芯组件配合的阀体密封唇直径d3,范围为2~5mm,优选范围为2.5~4mm。
技术总结
本发明涉及一种适用于氢能手持火炬的单向瓶口阀,包括阀体、阀芯组件、弹簧、弹簧腔、密封环;所述弹簧腔与阀体连接,阀芯组件、弹簧置于所述弹簧腔内,所述的阀体上设置阀体密封唇,该密封唇与所述阀芯组件之间通过压紧非金属材料,达到材料密封比压的原理实现密封,由所述弹簧为阀芯组件提供密封力;所述阀体外侧设有密封环,保证与气瓶之间的密封;所述的弹簧腔上设置通孔作为氢气进口,阀芯组件上设置氢气进气孔以及阀芯中心流道;当开启瓶口阀时,克服弹簧为阀芯组件提供的密封力以及带压状态下阀芯组件受到的向上介质力,氢气沿上述氢气进口,弹簧腔、氢气进气孔、阀芯中心流道进入阀体上的中心通孔流出,实现放氢。实现放氢。实现放氢。
技术研发人员:张运龙 丁英仁 郭玉生 王建强 韩宗捷 王新成 陈晓宇
受保护的技术使用者:北京航天石化技术装备工程有限公司
技术研发日:2021.12.06
技术公布日:2022/4/12