本發(fā)明涉及高壓儲氫瓶，具體涉及一種瓶口結(jié)構(gòu)及應(yīng)用其的iv型儲氫瓶。

背景技術(shù)：

1、隨著全球能源消耗量增大以及傳統(tǒng)能源對空氣污染程度逐年增加，氫能作為清潔能源，因其能量密度大、清潔、零污染等優(yōu)點被廣泛關(guān)注。而儲氫罐是提供氫能的核心裝置，ⅳ型儲氫氣瓶因其內(nèi)膽為塑料，質(zhì)量相對較小，具有輕量化的潛力，因此ⅳ型儲氫氣瓶正成為全世界的研究熱點。

2、然而，iv型儲氫氣瓶在服役過程中，塑料內(nèi)膽與氣瓶瓶口閥座的連接處的泄露失效是其工程應(yīng)用中的主要失效模式之一，嚴重威脅著iv型儲氫氣瓶的安全性與可靠性。

3、相關(guān)技術(shù)中，iv型儲氫氣瓶的瓶口結(jié)構(gòu)通常包括塑料內(nèi)膽和瓶口閥座，瓶口閥座包括頸部和肩部，塑料內(nèi)膽通常與瓶口閥座的肩部連接，導(dǎo)致塑料內(nèi)膽瓶口處軸向約束力不足。在安裝瓶口閥等結(jié)構(gòu)后，塑料內(nèi)膽的瓶口處易因外部擠壓力產(chǎn)生變形，從而產(chǎn)生泄露失效，影響iv型儲氫氣瓶的安全性與可靠性。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提供了一種瓶口結(jié)構(gòu)及應(yīng)用其的iv型儲氫瓶，以解決iv型儲氫瓶的塑料內(nèi)膽瓶口處軸向約束力不足，降低了iv型儲氫氣瓶的安全性與可靠性的問題。

2、第一方面，本發(fā)明提供了一種瓶口結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于iv型儲氫瓶，包括：瓶閥座，瓶閥座的底部設(shè)有第一限位凸部和第一限位槽，第一限位凸部的外側(cè)形成第一限位槽的側(cè)壁；第一限位凸部上設(shè)置有至少一個限位孔，限位孔連通第一限位凸部的內(nèi)側(cè)與外側(cè)；內(nèi)膽，包括瓶口段；瓶口段包括第二限位凸部、第三限位凸部和至少一個連接部，連接部連接于第一限位凸部和第二限位凸部之間；其中，第二限位凸部連接于第一限位槽內(nèi)，第三限位凸部連接于第一限位凸部的內(nèi)側(cè)，連接部穿設(shè)于限位孔內(nèi)。

3、可選地，瓶閥座與瓶口段同軸設(shè)置，且沿軸線方向共同形成有安裝孔；第一限位凸部、第一限位槽、第二限位凸部、第三限位凸部均呈環(huán)形，且圍繞安裝孔設(shè)置。

4、可選地，沿第一限位凸部的周向，限位孔間隔設(shè)置有多個；和/或，沿第一限位凸部的軸向，限位孔間隔設(shè)置有多個；和/或，限位孔呈圓弧形，且沿第一限位凸部的周向延伸。

5、可選地，瓶閥座包括第一中心段和支撐段，第一限位凸部和第一限位槽設(shè)置于第一中心段的底部；支撐段連接于第一中心段的底部，且圍繞第一中心段的外周側(cè)延伸；內(nèi)膽包括圍繞瓶口段的外周側(cè)延伸的過渡段，過渡段包覆且連接于支撐段的底部；在垂直于支撐段的頂部至底部的方向上，過渡段與支撐段的連接處設(shè)置有凹凸結(jié)構(gòu)。

6、可選地，凹凸結(jié)構(gòu)包括第二限位槽和第四限位凸部；第二限位槽設(shè)置于支撐段的外周側(cè)，第四限位凸部設(shè)置于過渡段上；或者，第四限位凸部設(shè)置于支撐段的外周側(cè)，第二限位槽設(shè)置于過渡段上。

7、可選地，瓶閥座與瓶口段同軸設(shè)置，且沿軸線方向共同形成有安裝孔；瓶口結(jié)構(gòu)還包括轉(zhuǎn)換體，轉(zhuǎn)換體連接于安裝孔內(nèi)；轉(zhuǎn)換體的第一端與瓶閥座連接，轉(zhuǎn)換體的第二端密封配合于第三限位凸部的內(nèi)側(cè)。

8、可選地，瓶口結(jié)構(gòu)還包括徑向密封組件；徑向密封組件套設(shè)于轉(zhuǎn)換體的第二端的外周側(cè)，且抵接于轉(zhuǎn)換體與第三限位凸部之間。

9、可選地，瓶口結(jié)構(gòu)還包括軸向密封件；轉(zhuǎn)換體的第一端設(shè)有凸緣，凸緣位于瓶閥座的頂部；軸向密封件抵接于凸緣與瓶閥座之間，且軸向密封件圍繞安裝孔設(shè)置。

10、可選地，轉(zhuǎn)換體的第一端的頂端與瓶閥座的頂端平齊；或者，轉(zhuǎn)換體的第一端的頂端低于瓶閥座的頂端。

11、第二方面，本發(fā)明還提供了一種iv型儲氫瓶，包括：如上述的瓶口結(jié)構(gòu)。

12、利用本發(fā)明的技術(shù)方案，內(nèi)膽瓶口段的連接部連接于第二限位凸部與第三限位凸部之間，且連接部穿設(shè)于瓶閥座底部的限位孔內(nèi)。一方面，連接部和限位孔共同作用，限制瓶口段與瓶閥座在頂部至底部的方向上，也即瓶口段的軸向上產(chǎn)生相對位移，提高了瓶口段的軸向約束力，避免內(nèi)膽的瓶口段和瓶閥座產(chǎn)生分層，進而避免iv型儲氫氣瓶產(chǎn)生泄露失效，提高了iv型儲氫氣瓶的安全性與可靠性。另一方面，第二限位凸部連接于第一限位槽內(nèi)，第三限位凸部連接于第一限位凸部的內(nèi)側(cè)，連接部連接于第二限位凸部和第三限位凸部之間，且穿設(shè)于限位孔內(nèi)，提高了內(nèi)膽與瓶閥座間的連接強度，增加了內(nèi)膽的抗扭力矩，進而進一步提高了iv型儲氫氣瓶的安全性與可靠性。

技術(shù)特征：

1.一種瓶口結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于iv型儲氫瓶，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓶口結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述瓶閥座(1)與所述瓶口段(21)同軸設(shè)置，且沿軸線方向共同形成有安裝孔(8)；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的瓶口結(jié)構(gòu)，其特征在于，沿所述第一限位凸部(111)的周向，所述限位孔(113)間隔設(shè)置有多個；和/或，

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓶口結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述瓶閥座(1)包括第一中心段(11)和支撐段(12)，所述第一限位凸部(111)和所述第一限位槽(112)設(shè)置于所述第一中心段(11)的底部；所述支撐段(12)連接于所述第一中心段(11)的底部，且圍繞所述第一中心段(11)的外周側(cè)延伸；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的瓶口結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述凹凸結(jié)構(gòu)包括第二限位槽(121)和第四限位凸部(221)；所述第二限位槽(121)設(shè)置于所述支撐段(12)的外周側(cè)，所述第四限位凸部(221)設(shè)置于所述過渡段(22)上；或者，

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的瓶口結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述瓶閥座(1)與所述瓶口段(21)同軸設(shè)置，且沿軸線方向共同形成有安裝孔(8)；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的瓶口結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述瓶口結(jié)構(gòu)還包括徑向密封組件(6)；

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的瓶口結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述瓶口結(jié)構(gòu)還包括軸向密封件(7)；

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的瓶口結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換體(3)的第一端的頂端與所述瓶閥座(1)的頂端平齊；或者，所述轉(zhuǎn)換體(3)的第一端的頂端低于所述瓶閥座(1)的頂端。

10.一種iv型儲氫瓶，其特征在于，包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及高壓儲氫瓶技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種瓶口結(jié)構(gòu)及應(yīng)用其的IV型儲氫瓶，提高了內(nèi)膽瓶口處的軸向約束力以及內(nèi)膽與瓶閥座間的連接強度，避免產(chǎn)生泄露失效，進而提高了IV型儲氫瓶的安全性與可靠性。瓶口結(jié)構(gòu)包括：瓶閥座，瓶閥座的底部設(shè)有第一限位凸部和第一限位槽，第一限位凸部的外側(cè)形成第一限位槽的側(cè)壁；第一限位凸部上設(shè)置有至少一個限位孔，限位孔連通第一限位凸部的內(nèi)側(cè)與外側(cè)；內(nèi)膽，包括瓶口段；瓶口段包括第二限位凸部、第三限位凸部和至少一個連接部，連接部連接于第一限位凸部和第二限位凸部之間；其中，第二限位凸部連接于第一限位槽內(nèi)，第三限位凸部連接于第一限位凸部的內(nèi)側(cè)，連接部穿設(shè)于限位孔內(nèi)。

技術(shù)研發(fā)人員：王壯,陳敏
受保護的技術(shù)使用者：欣旺達電子股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9