专利名称：燃气汽车用储气瓶的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及天然气储存装置，特别是一种燃气汽车用储气瓶。
背景技术：
天然气汽车，是以天然气为燃料的清洁汽车，目前车用天然气有液态的液化天然气(LNG)和仍然为气态的压缩天然气(CNG)。燃气汽车采用储气瓶盛装LNG或CNG。无论是LNG储气瓶还是CNG储气瓶，采用圆筒形结构，均属于刚性材料，且由于液化天然气和压缩天然气不但压力高，而且本身极易燃易爆，一旦发生交通事故，储气瓶受到撞击破裂造成天然气泄漏，引起燃烧、爆炸的危险性比汽、柴油要大的多。对于压缩天然气储气瓶，其绝热性能要低于液化天然气，在夏天天气过热时，钢瓶内的天然气由于温度升高势必会使得天然气发生膨胀，在体积不变的情况下，压力和温度成正比关系，当钢瓶内的压力达到一定值时，压缩天然气就有可能从阀门或者焊接处泄漏或瓶体破裂，甚至发生爆炸给人们的财产和生命安全造成不可估量的损失。在汽车行驶的过程中，由于道路颠簸或者由于发生碰撞造成钢瓶与车体发生碰撞从而导致天然气泄漏，或者由于震动使进出口管与瓶体的焊接处断裂，剧烈的碰撞甚至还可能会使得钢瓶发生爆炸，造成不可估量的后果。聚氨酯弹性体具有强度高、耐磨等优点，但用聚氨酯弹性体材料制作圆筒状瓶体时，如果充装天然气，受天然气压力作用，会从圆筒状向球形变化，使得容器形状不稳定，不利于在汽车上安装和固定。
实用新型内容针对现有技术中存在的上述不足，本实用新型的目的在于提供一种燃气汽车用储气瓶，这种储气瓶具有抗震动和冲击能力强，且保温好的优点，提高了使用的安全性。本实用新型的技术方案是这样实现的燃气汽车用储气瓶，包括瓶体、入口管和出口管，包括瓶体、入口管和出口管，所述瓶体为聚氨酯弹性体材料制成的瓶体，在聚氨酯弹性体瓶体内设置有内胆，或者在聚氨酯弹性体瓶体的直筒段外表面缠绕有纤维或钢丝，或在聚氨酯弹性体瓶体直筒段的壁内浇注有螺旋形钢丝或钢圈。上述的燃气汽车用储气瓶，所述瓶体直筒段为环形波纹状，使其具有纵向变形能力。在所述瓶体直筒段的外表面的纤维或钢丝采用螺旋形缠绕方式，以增强筒身抗压和抗拉强度，同时又保证有纵向变形能力。上述的燃气汽车用储气瓶，所述瓶体、所述入口管和所述出口管为一体化结构。所述瓶体内设置的内胆外缠绕有绝热材料，或者在内胆与瓶体之间设置真空隔热层，以用于LNG储气。上述的燃气汽车用储气瓶，所述聚氨酯弹性体为浇注型聚氨酯弹性体。[0015]本实用新型的有益效果是用聚氨酯弹性体做成天然气储气瓶，由于聚氨酯弹性体为具有一定弹性和强度的柔性材料，且传热系数低，对震动和撞击具有吸能缓冲作用，且可以通过受外力冲击时的变形或内部压力增高时的变形来避免被撕裂，消除了在高温环境下天然气储存装置内压力过大，以及在天然气汽车行驶过程中的急停或发生碰撞致使天然气储存装置破裂，发生天然气泄漏甚至爆炸的隐患，极大的保证了生命财产的安全。同时， 由于密度低，重量轻，减少了汽车自重。
图I为本实用新型燃气汽车用储气瓶的剖面结构示意图，图2为本实用新型燃气汽车用储气瓶的另一种实施方式示意图。图中1-瓶体，2-入□管，3-出□管，4-钢圈，5-卡子，6-钢丝，7-内胆，8_绝热材料。
具体实施方式
结合附图对本实用新型做进一步的说明如图I所示，燃气汽车用储气瓶，包括瓶体I、入口管2和出口管3，所述瓶体I是用浇注型聚氨酯弹性体浇注制成的，当然入口管2和出口管3也可以采用浇注型聚氨酯弹性体，与瓶体I为一体化结构，可直接整体浇注成型，无需再作后期加工处理，所以不存在从入口管I和/或出口管2与瓶体连接处发生泄漏的问题。浇注型聚氨酯弹性体具有耐温性好、强度高、硬度范围宽广、可极柔软也可极硬的特点，用浇注型聚氨酯弹性体制造燃气汽车用储气瓶的优势就在于在发生碰撞或者高温高压的环境下会造成其形态上的变化而不会由于碰撞或者高温高压致使其发生泄漏甚至爆炸的危险，所述瓶体I为圆筒形。在图I的实施方式中，所述瓶体I的直筒段为环形波纹状，形成膨胀节，利用膨胀节的膨胀性能，使得在内部天然气压力增高或受横向撞击时，变形是发生在瓶体纵向，增强变形的可控性能，利用自身变形来避免瓶体破裂。所述瓶体I直筒段的壁内嵌有多个闭合的环形钢圈4，钢圈的数量可以根据瓶体 I上波纹的数量进行镶嵌，而且当实际不需要每个波谷部分都需要镶嵌有钢圈时还可以根据具体的需要进行镶嵌，在瓶体I的壁内嵌有钢圈的目的也主要是增强径向抗拉或抗压强度，能够束缚瓶体I在径向上的形变，由于钢圈之间距离可以变化，使其只能在轴向上发生形变。波纹状的设计也为将瓶体I用卡子5等固定部件固定在车体上提供了方便。在图2所示的实施例中，在聚氨酯弹性体构成的瓶体I直筒段的壁内，还可以浇注有螺旋状的钢丝6，以增强径向强度，束缚受压力时在径向上的膨胀变形，同时这种螺旋状是类弹簧结构，可沿轴向伸缩，使瓶体内压力升高时可以通过瓶体在纵向上伸长，以增大容积，避免压力过高而瓶体破裂。当然，钢丝6也可以采用高强纤维，例如炭纤维、尼龙丝等。 钢丝或纤维也可以在瓶体I直筒段的外表面缠绕。对于用于储存LNG的储气瓶，如图2所示，在聚氨酯弹性体瓶体I内还有缠绕高绝热材料8的钢或铝合金内胆7。由于聚氨氨酯弹性体的高弹性具有极强的吸收冲击能力性能，与传统钢内胆和外胆LNG储气瓶相比，减轻了冲击力直接传递给内胆对内胆的损坏，且不需要支撑构件或内部设置波形缓冲件，结构简单。而聚氨酯也加强了绝热效果。在进一步的实施例中，由于聚氨酯弹性体瓶体I内有钢圈或钢丝使其具有抗压抗变形能力，所以在聚氨酯弹性体瓶体I与内胆7之间也可以为真空隔热层，瓶体I内表面的凸起具有支撑瓶体I与内胆7的作用，而采用如图I所示的环形波纹状结构，波纹即可起到支撑部件作用。此时由于内胆承受天然气的压力，聚氨酯弹性体瓶体I可以不采用缠绕纤维或钢丝的结构，也可以不浇注钢圈或钢丝。本实用新型车载型天然气储存装置的瓶体、入口管和出口管由浇注型聚氨酯弹性体制成的，加工时可直接成型不需另加工出口管和入口管，消除了天然气汽车行驶过程中的急停或发生碰撞致使天然气储存装置破裂发生天然气泄漏甚至爆炸的隐患，极大的保证了生命财产的安全。
权利要求1.一种燃气汽车用储气瓶，包括瓶体(I)、入口管(2)和出口管(3)，其特征在于，所述瓶体(I)为聚氨酯弹性体材料制成的瓶体，在聚氨酯弹性体瓶体(I)内设置有内胆，或者在聚氨酯弹性体瓶体(I)的直筒段外表面缠绕有纤维或钢丝，或在聚氨酯弹性体瓶体(I)直筒段的壁内浇注有螺旋形钢丝(6)或钢圈(4)。
2.根据权利要求I所述的燃气汽车用储气瓶，其特征在于，所述瓶体(I)的直筒段为波纹状。
3.根据权利要求I或2所述的燃气汽车用储气瓶，其特征在于，所述聚氨酯弹性体瓶体(I)外表面的纤维或钢丝采用螺旋形缠绕方式。
4.根据权利要求I或2所述的燃气汽车用储气瓶，其特征在于，所述入口管(2)和所述出口管(3)也采用聚氨酯弹性体材料且与所述瓶体(I)为一体化结构。
5.根据权利要求I或2所述的燃气汽车用储气瓶，其特征在于，所述瓶体(I)内设置的内胆(7)外缠绕有绝热材料(8)。
6.根据权利要求3所述的燃气汽车用储气瓶，其特征在于，所述瓶体(I)内设置的内胆(7)外缠绕有绝热材料(8)。
7.根据权利要求I或2所述的燃气汽车用储气瓶，其特征在于，所述瓶体(I)与所述内胆(7)之间为真空隔热层。
8.根据权利要求I或2所述的燃气汽车用储气瓶，其特征在于，所述聚氨酯弹性体为浇注型聚氨酯弹性体。
专利摘要本实用新型公开一种燃气汽车用储气瓶，包括瓶体(1)、入口管(2)和出口管(3)，其特征在于，所述瓶体(1)为聚氨酯弹性体材料制成的瓶体，在聚氨酯弹性体瓶体(1)内设置有内胆，或者在聚氨酯弹性体瓶体(1)的直筒段外表面缠绕有纤维或钢丝，或在聚氨酯弹性体瓶体(1)直筒段的壁内浇注有螺旋形钢丝(6)或钢圈(4)。本实用新型消除了在高温环境下天然气储存装置内压力过大，以及在天然气汽车行驶过程中的急停或发生碰撞致使天然气储存装置破裂发生天然气泄漏甚至爆炸的隐患，极大的保证了生命财产的安全。
文档编号F17C13/00GK202349581SQ20112052477
公开日2012年7月25日 申请日期2011年12月15日 优先权日2011年12月15日
发明者张永胜 申请人:张永胜