[发明专利]一种高压快速充放气系统

说明书

本发明提供了一种高压快速充放气系统，包括罐体；所述罐体两端分别装有充气头和放气头并通过O形密封圈密封，充气头、罐体、放气头均采用高强度钢。本发明满足储存氮气、二氧化碳、氩气等惰性气体及快速充放气的功能需求，填补了采用非焊接成型高压气瓶结构设计方法的空白；罐体、放气头、充气头采用高强度钢材料，与手动截止阀、顶杆组成密闭容器，在保证安全性前提下实现了高压快速充放气系统的轻量化；罐体与放气头、充气头通过螺纹紧固连接后，再经上固定板、下固定板、螺纹杆紧固，采用球面密封、密封圈密封方式，满足气密性、安全性、可靠性、准确性的性能要求。

技术领域

本发明涉及一种高压快速充放气系统。

背景技术

高压快速充放气系统应用广泛，但目前国内高压储气罐主要是以焊接成型的结构，轻量化结构高压容器的生产加工成型困难，且暂无集成快速充放气功能的高压储气罐。目前国内对于高压容器的材料选用标准仅局限于低强度材料，在高强度原材料生产技术上远远落后于日本、德国、美国等西方发达国家，且高强度钢材料高压容器的焊接成型技术，国内的技术还不纯熟，导致高压容器的设计仅能通过选用低强度材料增加壁厚的方式保证强度，无法达到实质性的轻量化。因此，为满足轻量化需求，迫切需要解决高压储气罐轻量化问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种高压快速充放气系统，该高压快速充放气系统解决了高压储气罐轻量化设计难题，并具备实时精准控制快速充放气的功能，能够满足氮气、二氧化碳、氩气等惰性气体储气罐使用工况要求及快速充放气的功能要求，符合经济性、工艺性、实用性以及可操作性要求。

本发明通过以下技术方案得以实现。

本发明提供的一种高压快速充放气系统，包括罐体；所述罐体两端分别装有充气头和放气头并通过O形密封圈密封，充气头、罐体、放气头均采用高强度钢。

所述放气头上装有手动截止阀。

所述充气头上装有顶杆。

所述放气头上装有上固定板，上固定板上安装压力表。

所述压力表通过高压软管连通于罐体内腔。

所述高压软管的连接位置通过转接板装有安全阀。

所述手动截止阀上装有电磁阀。

所述上固定板通过固定法兰固定。

所述充气头上装有下固定板。

所述充气头和放气头均通过螺纹配合固定于罐体。

本发明的有益效果在于：满足储存氮气、二氧化碳、氩气等惰性气体及快速充放气的功能需求，填补了采用非焊接成型高压气瓶结构设计方法的空白；罐体、放气头、充气头采用高强度钢材料，与手动截止阀、顶杆组成密闭容器，在保证安全性前提下实现了高压快速充放气系统的轻量化；罐体与放气头、充气头通过螺纹紧固连接后，再经上固定板、下固定板、螺纹杆紧固，采用球面密封、密封圈密封方式，满足气密性、安全性、可靠性、准确性的性能要求；充气过程中通过压力表实时监测高压快速充放气系统内压力；当压力超过设定的上限压力值时，安全阀会自动泄压，压力降至安全范围；高压快速充放气系统放气过程速度可控、时长可控；承受最大气体压力可达35MPa(安全系数为2)，相比同类高压气罐，质量减轻约30％；符合高压快速充放气系统设计的经济性、工艺性、实用性以及可操作性要求。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的剖切图。

图中：1-顶杆，2-充气头，3-下固定板，4-螺纹杆，5-O形密封圈，6-罐体，7-放气头，8-上固定板，9-手动截止阀，10-固定法兰，11-电磁阀，12-压力表，13-高压软管，14-转接板，15-安全阀。

具体实施方式