一種液化天然氣車用氣瓶復(fù)合支撐結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液化天然氣車用氣瓶復(fù)合支撐結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]液化天然氣作為新一代的汽車清潔燃料,具有辛烷值高,燃燒完全,發(fā)動(dòng)機(jī)壽命長(zhǎng),污染物排放大大低于燃油汽車,且燃料費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。近幾年,隨著LNG工業(yè)的快速發(fā)展,國(guó)內(nèi)大氣污染治理的需求,LNG汽車獲得了飛速發(fā)展的機(jī)會(huì)。汽車用液化天然氣(LNG)氣瓶作為L(zhǎng)NG汽車中的關(guān)鍵零部件,受到越來(lái)越多的關(guān)注。
[0003]LNG車用氣瓶是一種低溫絕熱壓力容器,其結(jié)構(gòu)為雙層氣瓶。內(nèi)膽用來(lái)儲(chǔ)存低溫液態(tài)的液化天然氣(LNG,-162°C ),外膽作為保護(hù)層,二者的夾層通過(guò)抽真空與包覆絕熱材料形成超級(jí)絕熱系統(tǒng);內(nèi)外膽之間的支撐結(jié)構(gòu)作為內(nèi)膽與外膽及外界環(huán)境連接的最主要途徑,其形成的接觸式傳熱(即導(dǎo)熱)為主要的熱量傳遞方式,傳統(tǒng)的金屬支撐的導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)到15W/(m*k)(以304不銹鋼為例),因此通過(guò)支撐結(jié)構(gòu)進(jìn)行的熱傳導(dǎo)會(huì)降低LNG氣瓶的無(wú)損存儲(chǔ)時(shí)間。同時(shí)氣瓶其內(nèi)部存儲(chǔ)的燃料重量及內(nèi)膽自身重量全部通過(guò)前后支撐傳遞到外膽,在車輛行駛過(guò)程中的受到的震動(dòng),慣性等等力量都需要牢固的支撐結(jié)構(gòu)承擔(dān),同時(shí)由于氣瓶?jī)?nèi)膽儲(chǔ)存的燃料為低溫液體,材料在較大溫差下的的熱膨脹變化較大,設(shè)計(jì)時(shí)還要考慮低溫下材料變形的應(yīng)力。
[0004]所以,研制出一種可以使液化天然氣(LNG)車用氣瓶(以下簡(jiǎn)稱液化天然氣氣瓶)在支撐結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱性與支撐強(qiáng)度兩方面達(dá)到合理平衡的車用氣瓶復(fù)合支撐結(jié)構(gòu),便成為業(yè)內(nèi)人士亟需解決的問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對(duì)相關(guān)技術(shù)中的上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出一種液化天然氣車用氣瓶復(fù)合支撐結(jié)構(gòu),能夠使液化天然氣(LNG)車用氣瓶在支撐結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱性與支撐強(qiáng)度兩方面達(dá)到合理平衡。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種液化天然氣車用氣瓶復(fù)合支撐結(jié)構(gòu),包括外膽筒體,所述外膽筒體的兩端分別設(shè)有相配合的外膽前封頭以及外膽后封頭,同時(shí)所述外膽筒體上還設(shè)有內(nèi)膽筒體,所述內(nèi)膽筒體的兩端也設(shè)有相配合的內(nèi)膽前封頭以及內(nèi)膽后封頭,其中,所述外膽后封頭上還設(shè)有后封頭支撐板;所述內(nèi)膽前封頭上設(shè)有環(huán)形筒體,所述外膽前封頭上設(shè)有分配器,同時(shí)所述環(huán)形筒體與所述分配器之間設(shè)有前端復(fù)合支撐;所述內(nèi)膽后封頭上設(shè)有內(nèi)后支撐軸套,所述后封頭支撐板上設(shè)有外后支撐軸套,同時(shí)所內(nèi)后支撐軸套與所述外后支撐軸套之間設(shè)有后端復(fù)合支撐。
[0007]進(jìn)一步的,所述前端復(fù)合支撐一端與所述分配器相連,所述前端復(fù)合支撐的另一端與內(nèi)膽相連。
[0008]進(jìn)一步的,所述后端復(fù)合支撐的一端通過(guò)所述內(nèi)后支撐軸套與所述內(nèi)膽相連,所述后端復(fù)合支撐的另一端通過(guò)所述外后支撐軸套于所述外膽相連。
[0009]進(jìn)一步的,所述前端復(fù)合支撐與所述后端復(fù)合支撐均通過(guò)定位銷固定于所述分配器、環(huán)形筒體以及內(nèi)后支撐軸套、外后支撐軸套內(nèi)。
[0010]進(jìn)一步的,所述前端復(fù)合支撐與后端復(fù)合支撐為非金屬材料。
[0011]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明可極大地減少通過(guò)前后支撐的熱流,使車用液化天然氣氣瓶中的低溫液體燃料能夠無(wú)損儲(chǔ)存更長(zhǎng)的時(shí)間,在減少天然氣氣瓶?jī)?nèi)膽壓力持續(xù)升高而導(dǎo)致的安全隱患的同時(shí),能夠降低由于安全閥頻繁開啟而泄放燃料造成的經(jīng)濟(jì)損失;此復(fù)合支撐結(jié)構(gòu)具有優(yōu)良的力學(xué)性能,其抗拉強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度及沖擊韌性均能滿足車用液化天然氣氣瓶必需的力學(xué)性能要求;后端復(fù)合支撐結(jié)構(gòu)采用插入式的活動(dòng)結(jié)構(gòu),可避免液化天然氣氣瓶?jī)?nèi)膽在低溫下由于其熱膨脹而產(chǎn)生的較大的應(yīng)力集中,極大地減少安全隱患;采用內(nèi)插式的結(jié)構(gòu),可減少焊縫數(shù)量,提高支撐強(qiáng)度,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造方便。
【附圖說(shuō)明】
[0012]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的液化天然氣車用氣瓶復(fù)合支撐結(jié)構(gòu)主視剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的前端復(fù)合支撐結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的后端復(fù)合支撐結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中:
1、外膽前封頭2、內(nèi)膽前封頭3、外膽筒體4、內(nèi)膽筒體5、外膽后封頭6、內(nèi)膽后封頭7、后封頭支撐板8、分配器9、定位銷10、前端復(fù)合支撐11、環(huán)形筒體12、內(nèi)后支撐軸套13、后端復(fù)合支撐14、外后支撐軸套。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0016]如圖1-3所示,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的一種液化天然氣車用氣瓶復(fù)合支撐結(jié)構(gòu),包括外膽筒體3,所述外膽筒體3的兩端分別設(shè)有相配合的外膽前封頭I以及外膽后封頭5,同時(shí)所述外膽筒體3上還設(shè)有內(nèi)膽筒體4,所述內(nèi)膽筒體4的兩端也設(shè)有相配合的內(nèi)膽前封頭2以及內(nèi)膽后封頭6,其中,所述外膽后封頭5上還設(shè)有后封頭支撐板7 ;所述內(nèi)膽前封頭2上設(shè)有環(huán)形筒體11,所述外膽前封頭I上設(shè)有分配器8,同時(shí)所述環(huán)形筒體11與所述分配器8之間設(shè)有前端復(fù)合支撐10 ;所述內(nèi)膽后封頭6上設(shè)有內(nèi)后支撐軸套12,所述后封頭支撐板7上設(shè)有外后支撐軸套14,同時(shí)所內(nèi)后支撐軸套12與所述外后支撐軸套14之間設(shè)有后端復(fù)合支撐13。
[0017]在一個(gè)實(shí)施例中,所述前端復(fù)合支撐10 —端與所述分配器8相連,所述前端復(fù)合支撐10的另一端與內(nèi)膽相連。
[0018]在一個(gè)實(shí)施例中,所述后端復(fù)合支撐13的一端通過(guò)所述內(nèi)后支撐軸套12與所述內(nèi)膽相連,