【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于用气体或气态介质填充和排放储罐的罐上阀，所述气体或气态介质例如压缩天然气(cng)或压缩气态氢(cgh或h2)。这种罐可以用于车辆上的燃料存储或用于燃料生产、处理、存储、运输和分配。
技术介绍
1、附图中的图1是用于生产发动机的典型燃料系统的示意图。用于发动机500的燃料存储在燃料存储单元502中，燃料存储单元示出为包括级联连接的三个罐504，每个罐具有其自身的罐上阀506。存储单元中的燃料从在其输出中包含有过滤器和单向阀的容器508补充，燃料通过另一单向阀510进入存储单元502。来自存储单元502的燃料通过双级固定出口压力调节器512、截止阀514和另一过滤器516供给到发动机。压力调节器的输出线路还连接到检修阀518。本专利技术特别涉及罐上阀506。
2、罐上阀(otv)的概念目前是公知的，其中若干制造商以批量生产的方式生产这种产品。通常，罐上阀由可以拧入到储罐中的实心体构成，并且具有允许装配若干主流体控制和安全装置的加工特征，诸如：
3、(i)手动操作的罐隔离阀(mv)，
4、(ii)用于允许提取罐内容物(bv)的手动操作的泄放阀，
5、(iii)电磁截止阀(sv)，其允许提取罐内容物以供车辆消耗，所述电磁切断阀在车辆中由车辆电子控制单元(ecu)控制，
6、(iv)溢流阀(efv)，其是一种在下游破裂例如管道爆裂、意外损坏等情况下限制流体从罐中流出的安全装置，
7、(v)热激活的压力释放装置(tprd)，如果例如在火灾的情况下
8、此外，为了向车辆/加油站控制系统提供罐内情况的反馈，罐上阀通常还配备有温度和压力传感器。
9、在附图的图2a和2b中示出了典型的已知罐上阀506的示意图，其中箭头在图1a中指示填充期间的气流方向，在图1b中指示燃料提取期间的气流方向。
10、在图2a中，来自入口10的燃料沿箭头11所示的方向流过打开的手动操作隔离阀12到达电磁操作阀14。后者是具有带两个位置的阀芯的两通阀。在图2a所示的位置，芯允许朝向罐16的流动，但不允许沿相反方向的流动。在到达罐16之前，气体流过溢流阀18和过滤器20。
11、在图2b中，电磁阀14的阀芯移动到其第二位置，在该位置，允许在其两个端口之间沿两个方向气体流动，并且允许沿箭头13所示的方向朝向燃料出口22气体流动，这导致诸如车辆发动机的消耗装置。
12、这两幅图还示出了压力传感器24和温度传感器26。连接到传感器24、26和电磁阀14的线路被示出为虚线，因为与图中的其它线路不同，它们传送电信号而不是气体。在这两个图中还示出了手动操作的泄放阀28，其允许气体经由下游检修阀518从罐中抽出，同时绕过电磁阀14和在其过热的情况下使罐16排气的热激活的压力释放装置30。
13、另外，诸如单向(止回)阀的其他控制元件通常可以被包含在罐上阀中，以提供特定功能或根据使用场景(诸如罐的填充或排空)来控制通过阀的流体的流动路径。
14、在填充操作期间，高压流体必须通过电磁阀、溢流阀和过滤器。利用图2a和2b中详细示出的布置，出现了几个问题。特别地，因为高压流体需要通过电磁阀和溢流阀，所以以下适用：
15、·电磁阀必须用作止回阀；
16、·电磁阀和溢流阀必须能够在填充方向上具有高流速，比消耗燃料时高大约20倍；
17、·电磁阀必须对压力波动具有鲁棒性；
18、·需要对阀颤动进行控制-这是由高流速引起的问题；以及
19、·由电磁阀、溢流阀和过滤器引起的限制将导致通过罐阀的压降，这必须通过输入到填充站泵的增加的能量来补偿。
20、所有这些要求导致增加的能量消耗、复杂性和成本。
21、一种可能的解决方案是增加单独的“高流量”填充通道。图3所示的这种布置将专用填充线路40添加到罐上阀100，其绕过电磁阀14和溢流阀18。在该图中，补充期间的气流方向由较黑的箭头表示，而气体消耗期间的气流方向由较亮的箭头表示。
22、这种布置将仍然具有两个缺点，即：
23、1.利用来自填充站的单个供应线路以所需的填充速率同时填充多个储罐是不可能的。因此，需要单独的专用歧管来将填充线路分开到每个罐。必要的多个高压线路和连接件增加了成本和泄漏的敏感性。
24、2.在罐上阀体中需要额外的加工以提供专用的填充通道。
技术实现思路
1、专利技术目的
2、本专利技术寻求提供一种罐上阀，其减轻了已知罐上阀所经历的至少一些问题，而不需要增加装配到罐的阀体中的流动通道的数量，同时允许多个罐被从公共供应线路补充。
3、根据本专利技术，提供了一种罐上阀，用于装配到罐的以允许存储在罐中的气体被供应给气体的消耗装置，并且允许罐被用来自填充站的气体补充，阀具有阀体，阀体限定与罐连通的至少两个流动通道，两个流动通道中的第一通道包含电磁阀以控制气体从罐到消耗装置的流动，并且第二通道包含可手动操作的泄放阀，以使得存储的气体能够在绕过电磁阀的同时被供应给消耗装置，其特征在于，泄放阀是可在两个状态之间手动地移动的组合阀，其中，在第一状态中，允许存储的气体从罐流动到消耗装置，并且在第二状态中，第二通道包含单向阀以允许罐被从填充站补充而补充气体不经过电磁阀。
4、在一些实施例中，第一通道包括与电磁阀串联连接的可手动操作的隔离阀，并且优选地布置在电磁阀和罐之间。
5、在一些实施例中，隔离阀可以是可在两个状态之间手动地移动的组合阀，其中在第一状态中，罐被隔离，并且在第二状态中，罐通过单向阀连接到电磁阀，单向阀定向成允许储存的气体从罐流动到电磁阀。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种罐上阀，用于装配到罐(16)以允许储存在所述罐(16)中的气体被供应到所述气体的消耗装置(500)并且允许所述罐被用来自填充站(508)的气体补充，所述阀(506)具有阀体，所述阀体限定与所述罐(16)连通的至少两个流动通道，所述两个流动通道中的第一通道包含有电磁阀(14)以控制气体从所述罐(16)到所述消耗装置(500)的流动，并且第二通道包含可手动操作的泄放阀(128)，以使得储存的气体能够在绕过所述电磁阀(14)的同时被供应到所述消耗装置(500)，其特征在于，所述泄放阀(128)是可在两个状态之间手动地移动的组合阀，其中在第一状态中，允许储存的气体从所述罐(16)流动到所述消耗装置(500)，并且在第二状态中，所述第二通道包含单向阀以允许所述罐(16)被从所述填充站(508)补充而补充气体不经过所述电磁阀(14)。
2.根据权利要求1所述的罐上阀，其中，所述第一通道包括与所述电磁阀(14)串联连接的可手动操作的隔离阀(112)。
3.根据权利要求2所述的罐上阀，其中，所述隔离阀(112)布置在所述电磁阀(14)和所述罐(16)之间。
...【技术特征摘要】
1.一种罐上阀，用于装配到罐(16)以允许储存在所述罐(16)中的气体被供应到所述气体的消耗装置(500)并且允许所述罐被用来自填充站(508)的气体补充，所述阀(506)具有阀体，所述阀体限定与所述罐(16)连通的至少两个流动通道，所述两个流动通道中的第一通道包含有电磁阀(14)以控制气体从所述罐(16)到所述消耗装置(500)的流动，并且第二通道包含可手动操作的泄放阀(128)，以使得储存的气体能够在绕过所述电磁阀(14)的同时被供应到所述消耗装置(500)，其特征在于，所述泄放阀(128)是可在两个状态之间手动地移动的组合阀，其中在第一状态中，允许储存的气体从所述罐(16)流动到所述消耗装置(500)，并且在第二状态中，所述第二通道包含单向阀以允许所述罐(16)被从所述填充站(508)补充而补充气体不经过所述电磁阀(14)。
2.根据权利要求1所述的罐上阀，其中，所述第一通道包括与所述电磁阀(14)串联连接的可手动操作的隔离阀(112)。
3.根据权利要求2所述的罐上阀，其中，所述隔离阀(11...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特·利斯，凯尔·韦伯，
申请(专利权)人：美捷风险投资有限公司，
类型：发明
国别省市：
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