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技术领域

本发明涉及一种汽车用液化天然气气瓶，尤其适用于具有转换接头的汽车用液化天然气气瓶，属于低温绝热压力容器应用技术领域。

背景技术

液化天然气气瓶是一种低温液体绝热气瓶，背景技术中，目前国内外的液化天然气气瓶生产厂家在其控制阀的安装上都是采用“分配头—不锈钢钢管—控制阀—不锈钢钢管—连接头—外部管路”的连接方式，即在分配头的多个接口处焊装多根不锈钢钢管，然后将不锈钢钢管焊接到控制阀门的一端，阀门的另一端再通过焊装不锈钢钢管和连接接头与外部管路相连。

这种连接方式在实际使用过程中存在的主要缺陷是泄漏点多，制造和维护困难。一旦阀门有损坏，必须对不锈钢钢管实行切割和焊接才能进行阀门的维修或更换，同时分配头外接的过长不锈钢钢管会造成热量传递的增加，不利于低温气瓶的绝热,并且增加了焊接处泄漏点。

另外，阀门与阀体之间不锈钢钢管是气瓶装配时焊接上去的，加工工艺性不太好。为克服以上存在的不足，对车用液化天然气气瓶的分配头进行了研制，把分配头设计成两部分：转换接头和多功能阀阀体，在转换接头上安装多功能阀。取消了各阀门与转换接头之间的连接管道，减少了泄漏点，结构更加紧凑和美观，安全性更加可靠，加工工艺性好，维修方便快捷。

发明内容

本发明旨在提供一种汽车用液化天然气气瓶，该气瓶上将现有技术中的部分阀门经过重新设计，分别安装在一个多孔的类似短圆柱形的共同阀体上，组成一个多功能阀。该阀门作为LNG气瓶的一个部件是在气瓶前段工序装配、检验合格后装配在转换接头上，加工工艺性好。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种汽车用液化天然气气瓶，包括瓶体组件，通过转换接头装在瓶体组件上的多功能阀；其结构特点是，所述多功能阀的阀体上开有充液内部入口、用气入口、用液入口、液位计接口、经济节气阀接口、用液截止阀接口、回气截止阀接口、安全阀接口、过流阀接口、充液外部入口、回气接口；

所述充液内部入口上装有充液止回阀组件，所述用气入口上装有转换接头，所述液位计接口上装有液位计接头组件，所述经济节气阀接口上装有经济节气阀组件，所述用液截止阀接口上装有出液截止阀组件，所述回气截止阀接口上装有回气截止阀组件，所述安全阀接口上装有安全阀，所述过流阀接口上装有过流阀接头，所述充液外部入口上装有充液止回阀接头，所述回气接口上装有回气截止阀接头；

所述用气入口、经济节气阀接口、用液截止阀接口、过流阀接口可依次连通而形成用气通道；所述用液入口、用液截止阀接口、过流阀接口可依次连通而形成用液通道；所述用气入口、回气截止阀接口、回气接口可依次连通而形成回气通道；所述充液外部入口、充液内部入口连通而形成充液通道；所述用气入口、安全阀接口连通而形成压力测量通道。

根据本发明的实施例，还可以对本发明作进一步的优化，以下为优化后形成的技术方案：

优选地，所述瓶体组件包括外壳、内胆及抽真空的绝热层；该外壳、内胆及保温层形成的双层真空结构。

所述瓶体组件上设有主要由气瓶支座组件、缓冲橡胶带、缓冲垫板及固定钢带组件组成的固定组件。

为了保护多功能阀及附属组件，所述瓶体组件安装多功能阀的一端设有保护环。

所述多功能阀通过螺栓组件及弹垫装在所述转换接头上。

为了保证气瓶的使用安全，所述安全阀接口上装有四通接头，该四通接头的另外三端分别装有主安全阀、次安全阀和压力表。

作为一种具体的结构形式，所述用气入口上装有衬套，该衬套部分伸出的阀体，所述转换接头通过密封件装在该衬套的伸出部分上。进一步地，所述衬套内装有内止回阀。

藉由上述结构，本发明在车用液化天然气气瓶采用一种多功能阀，它将现有技术中的内止回阀、过流阀、经济节气阀、充液止回阀及回气/出液截止阀的部分组件经过重新设计，分别安装在一个多孔的类似短圆柱形的共同阀体上，省去了各个阀门的阀体，取消了各阀门与转换接头之间的连接管道，减少了泄漏点，结构更加紧凑，同时转换接头及阀体直径未增大，符合LNG气瓶转换接头趋小化及轻量化的设计方向，减小了热传递。各阀门组件与阀体采用螺纹连接，加工工艺性和维修性好。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1）采用的多功能阀中多个阀门共用一个阀体，取消了独立的阀体，成本大大降低，结构更紧凑，操作更方便；

2）采用的多功能阀取消了各阀门与转换接头之间的连接管道，减少了泄漏点，安全性更加可靠；

3）加工工艺性好。该阀门作为LNG气瓶的一个部件是在气瓶前段工序检验合格后再用螺钉安装上去的，不需再加工，外形美观。解决了现有技术中，部分阀门是装配时焊接上去的，一旦操作不当，补救很难甚至报废。而且焊接处不便抛光，很难保证外形美观。

4）各阀门组件与阀体、多功能阀与转换接头之间均采用可拆卸连接，维修方便快捷。

以下结合附图和实施例对本发明作进一步阐述。

附图说明

图1是本发明一个实施例的结构原理图；

图2为图1左视图；

图3为多功能阀的结构示意图；

图4为图3的X-X剖面图；

图5为图3的Y-Y剖视展开图；

图6为图3的Z-Z剖视展开图；

图7为阀体结构示意图。

具体实施方式

一种汽车用液化天然气气瓶，主要由瓶体组件1、固定组件2、保护环3、转换接头4、多功能阀5、螺栓组件及弹垫6等四大部件组成。

按图1所示，瓶体组件1由外壳、内胆及抽真空的绝热层等组成的双层（真空）结构，外壳与内胆都是一个圆柱形筒身两头组焊封头的容器，再用转换接头及支撑架焊接固定外壳与内胆的前后两端，内胆用来储存液化天然气，其外壁缠有多层绝热材料，具有超强的隔热性能，两层之间的空间被抽成高真空，共同形成良好的绝热系统。外壳和支撑系统的设计能够承受运输车辆在行驶时所产生的相关外力。

固定组件2由气瓶支座组件、缓冲橡胶带、缓冲垫板及固定钢带组件组成。气瓶支座组件是半圆形的焊接组件，共两个。气瓶用缓冲橡胶带、缓冲垫板及固定钢带组件固定在气瓶支座组件上。

气瓶支座组件具有防止气瓶出现震动、松动、滑移或旋转的功能，其它组件有防止滑动、降低冲击、避免划伤瓶体的作用。保护环3是一个环形的不锈钢圈，用4根槽钢与瓶体外壳组焊在一起，对阀门、仪表系统进行保护。多功能阀5由阀体7、液位计接头组件8、回气截止阀9、回气截止阀接头10、充液止回阀组件11、充液止回阀接头12、出液截止阀组件13、过流阀组件14、过流阀接头15、内止回阀16、堵头17、经济节气阀组件18、连接管19、四通接头20、次安全阀21、主安全阀22、压力表23组成，控制气瓶的充液和用液。组装好的多功能阀5用6个螺栓组件及弹垫安装在转换接头4上。

内止回阀24先通过螺纹安装在衬套25上，再把它们装入放有密封件26的阀体7底部凹槽和转换接头上部对应的圆柱形凹槽中。多功能阀阀体底面与转换接头上对应的另二条管路通道处安装有衬套25及密封件26，装配好的多功能阀再通过6组螺栓组件及弹垫6与焊在LNG气瓶上的转换接头4固定。

所述多功能阀5的阀体7上开有充液内部入口A、用气入口B、用液入口C、液位计接口D、经济节气阀接口E、用液截止阀接口F、回气截止阀接口G、安全阀接口I、过流阀接口J、充液外部入口M、回气接口R；所述充液内部入口A上装有充液止回阀组件11，所述用气入口B上装有转换接头4，所述液位计接口D上装有液位计接头组件8，所述经济节气阀接口E上装有经济节气阀组件18，所述用液截止阀接口F上装有出液截止阀组件13，所述回气截止阀接口G上装有回气截止阀9，所述安全阀接口I上装有安全阀，所述过流阀接口J上装有过流阀接头15，所述充液外部入口M上装有充液止回阀接头12，所述回气接口R上装有回气截止阀接头10；所述用气入口B、经济节气阀接口E、用液截止阀接口F、过流阀接口J可依次连通而形成用气通道；所述用液入口C、用液截止阀接口F、过流阀接口J可依次连通而形成用液通道；所述用气入口B、回气截止阀接口G、回气接口R可依次连通而形成回气通道；所述充液外部入口M、充液内部入口A连通而形成充液通道；所述用气入口B、安全阀接口I连通而形成压力测量通道。

装多功能阀的汽车用液化天然气气瓶的实施方式：

1.气瓶充液时，打开回气截止阀9，关闭出液截止阀13，LNG液体从充液止回阀接头12进入，流经充液止回阀组件6再经气瓶充液管道进入气瓶。同时，瓶内上部气体一部分流经回气截止阀9到回气口，与外部管路连接。另一部分进入阀体经主安全阀22、次安全阀21、压力表23及液位计，它们动态检测整个过程中液体的压力及位置变化，当瓶内气压超过安全阀释放压力时，安全阀工作。当达到设定位置时，则停止充液，充液止回阀11自动关闭。

2.气瓶用液时，打开回气截止阀9及出液截止阀组件13。

1）当瓶内气体压力高于经济节气阀18设定压力时，经济节气阀18打开，内止回阀16关闭，瓶内气体经经济节气阀18、出液截止阀13、过流阀14，气体得以优先使用。

2）当瓶内气体压力低于经济节气阀18设定压力时，经济节气阀18关闭。瓶内液体经内止回阀16，到出液截止阀13、过流阀14与外部管道连接。当用液管道中压力过高时，部分液体经内止回阀16的节流小孔退回气瓶，维持平衡。

本发明彻底地解决了现有技术中部分阀门是装配时焊接上去的，一旦操作不当，补救很难甚至报废。而且焊接处不便抛光，不美观。且取消了各阀门与分配头之间的连接管道，减少了泄漏点，结构更加紧凑美观，安全性更加可靠。维修性好，当阀门出现故障时，只要松开螺纹拧下即可，方便快捷。

上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本发明，而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。