一种超高压大口径卸荷式截止阀及储氢系统的制作方法

本申请实施例涉及氢能利用，特别涉及一种超高压大口径卸荷式截止阀及储氢系统。

背景技术：

1、随着氢能利用地逐渐推广，越来越多的领域开始采用氢气燃料作为动力来源。氢气作为燃料在燃烧过程中的生成物为水，能够有效避免对环境所造成的污染。在氢能利用过程中，较为关键的是实现氢能的储存和转移。而氢气在转移过程中，需要各类不同的阀门部件来实现不同的控制功能。其中，截止阀就是较为常见的阀门类型。

2、但是，普通截止阀在高压环境中的工作能力受限，无法适应氢能利用过程中的高压工况。也就是说，普通截止阀在应用过程中，极易受到介质高压的影响，而导致阀门开关不流畅，存在阻滞、打不开等一系列问题。因此，如何确保阀门在使用过程中的流畅性，是一个重要的问题。

技术实现思路

1、本申请实施方式的目的在于提供一种超高压大口径卸荷式截止阀，能够确保阀门在使用过程中的流畅性。

2、为解决上述技术问题，本申请的实施方式提供了一种超高压大口径卸荷式截止阀，截止阀包括阀体、阀芯及手柄；阀体设置有垂直分布的进口与出口，以及连通进口与出口的通道；阀芯设置在阀体内，阀芯的端部可在通道内移动而与出口处的内壁密封/分离，阀芯设置有与出口连通的通孔，以及位于通孔流通路径上的卸荷面；手柄包括相连的执柄端与连接端，连接端伸入阀体内，并与阀芯连接，执柄端转动时可带动阀芯在阀体内移动。

3、本申请的实施方式还提供了一种储氢系统，包括上述的超高压大口径卸荷式截止阀。

4、本申请的实施方式提供的超高压大口径卸荷式截止阀及储氢系统，阀芯设有底面，环面，通孔与卸荷面。当截止阀处于关闭状态时，进口方向垂直于阀芯的环面，高压气从截止阀阀体的进口流入，由于气流压力作用在阀芯的环面上，此时阀芯上端面，下端面没有阻碍阀芯移动的受力；而当截止阀处于开启状态时，高压气体从截止阀阀体的进口流入，高压气流从阀芯的通孔进入阀芯通孔流通路径上的卸荷面，从而使阀芯通孔流通路径上的卸荷面受力与阀芯底面受力发生抵消作用，以达到卸荷效果。从而避免截止阀在状态切换时由于受到气体形成的阻力而导致的开关不流畅、阻滞、打不开等问题，确保阀门在使用过程中的流畅性。

5、在一些实施方式中，通孔呈阶梯状，连接端与通孔内径较大的部分配合。

6、在一些实施方式中，连接端为棱柱状，通孔内径较大的部分为与连接端相适配的棱柱孔。

7、在一些实施方式中，通孔的内径范围为10毫米至25毫米。

8、在一些实施方式中，通孔包括与进口连通的第一段，以及与出口连通的第二段，第一段平行于进口的朝向方向的第一段，第二段平行于出口的朝向方向。

9、在一些实施方式中，第一段沿远离进口的方向设置成内径渐大的阶梯状，和/或，第二段沿远离出口的方向设置成内径渐大的阶梯状。

10、在一些实施方式中，阀芯的端部与出口处的内壁之间为锥面配合。

11、在一些实施方式中，阀芯与阀体之间为螺纹配合，且阀芯的外围设置有与阀体配合的第一密封圈。

12、在一些实施方式中，手柄与阀体的配合处设置有第二密封圈。

技术特征：

1.一种超高压大口径卸荷式截止阀，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的超高压大口径卸荷式截止阀，其特征在于，所述通孔呈阶梯状，所述连接端与所述通孔内径较大的部分配合。

3.根据权利要求2所述的超高压大口径卸荷式截止阀，其特征在于，所述连接端为棱柱状，所述通孔内径较大的部分为与所述连接端相适配的棱柱孔。

4.根据权利要求1所述的超高压大口径卸荷式截止阀，其特征在于，所述通孔的内径为10毫米至25毫米。

5.根据权利要求1所述的超高压大口径卸荷式截止阀，其特征在于，所述通孔包括与所述进口连通的第一段，以及与所述出口连通的第二段，所述第一段平行于所述进口的朝向方向的第一段，所述第二段平行于所述出口的朝向方向。

6.根据权利要求5所述的超高压大口径卸荷式截止阀，其特征在于，所述第一段沿远离所述进口的方向设置成内径渐大的阶梯状，和/或，所述第二段沿远离所述出口的方向设置成内径渐大的阶梯状。

7.根据权利要求1所述的超高压大口径卸荷式截止阀，其特征在于，所述阀芯的端部与所述出口处的内壁之间为锥面配合。

8.根据权利要求1所述的超高压大口径卸荷式截止阀，其特征在于，所述阀芯与所述阀体之间为螺纹配合，且所述阀芯的外围设置有与所述阀体配合的第一密封圈。

9.根据权利要求1所述的超高压大口径卸荷式截止阀，其特征在于，所述手柄与所述阀体的配合处设置有第二密封圈。

10.一种储氢系统，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的超高压大口径卸荷式截止阀。

技术总结
本申请实施例涉及氢能利用技术领域，公开了一种超高压大口径卸荷式截止阀及储氢系统。其中的超高压大口径卸荷式截止阀包括阀体、阀芯及手柄；阀体设置有垂直分布的进口与出口，以及连通进口与出口的通道；阀芯设置在阀体内，阀芯的端部可在通道内移动而与出口处的内壁密封/分离，阀芯设置有与出口连通的通孔，以及位于通孔流通路径上的卸荷面；手柄包括相连的执柄端与连接端，连接端伸入阀体内，并与阀芯连接，执柄端转动时可带动阀芯在阀体内移动。本申请实施例提供的超高压大口径卸荷式截止阀及储氢系统，能够确保阀门在使用过程中的流畅性。

技术研发人员：刘彦杰,黄山,顾屹帆,周程陵
受保护的技术使用者：上海瀚氢动力科技有限公司
技术研发日：20230726
技术公布日：2024/1/15