一種新結(jié)構(gòu)多級減壓器的制作方法
1.本發(fā)明涉及減壓器技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種新結(jié)構(gòu)多級減壓器。
背景技術(shù)：
2.減壓器是將高壓氣體減壓到穩(wěn)定的低壓氣體，再輸送給燃料電池，在此過程對減壓器的出口壓力與流量有著嚴(yán)格的要求。
3.現(xiàn)在普遍使用的減壓器一般為一級節(jié)流，在低壓降下，一級節(jié)流的減壓閥有很好的使用效果，但在高壓降下容易產(chǎn)生氣蝕導(dǎo)致節(jié)流件過早損壞。因此對于高壓降下經(jīng)常使用兩個或多個減壓閥串聯(lián)使用，以達(dá)到出口壓降至需要壓力并能穩(wěn)定運(yùn)行的目的。但這樣增加了產(chǎn)品故障多發(fā)性和不穩(wěn)定性以及系統(tǒng)的運(yùn)行成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
4.針對上述背景技術(shù)中的不足，本發(fā)明提出一種新結(jié)構(gòu)多級減壓器，解決了現(xiàn)有技術(shù)中減壓器在高壓降容易產(chǎn)生氣蝕導(dǎo)致節(jié)流件過早損壞的問題。
5.本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種新結(jié)構(gòu)多級減壓器，包括殼體，殼體上設(shè)有進(jìn)氣口、可與進(jìn)氣口相通或斷開的一級減壓機(jī)構(gòu)、可與一級減壓機(jī)構(gòu)相通或斷開的二級減壓機(jī)構(gòu)、可與二級減壓機(jī)構(gòu)相通或斷開的三級減壓機(jī)構(gòu)；殼體內(nèi)設(shè)有用于連通一級減壓機(jī)構(gòu)和二級減壓機(jī)構(gòu)的一級氣體通道和用于連通二級減壓機(jī)構(gòu)和三級減壓機(jī)構(gòu)的二級通道，二級通道與一級氣體通道交錯設(shè)置但不相通；殼體內(nèi)還設(shè)有位于二級減壓機(jī)構(gòu)和三級減壓機(jī)構(gòu)之間的中心閥座，中心閥座上設(shè)有連通一級氣體通道與二級減壓機(jī)構(gòu)的中心通道。
6.進(jìn)一步地，所述二級通道設(shè)有多個，多個二級通道圍繞中心閥座周向布置，且二級通道的軸向與中心閥座的軸向平行。
7.進(jìn)一步地，所述二級通道與一級氣體通道垂直交叉且不相通。
8.進(jìn)一步地，所述一級減壓機(jī)構(gòu)、二級減壓機(jī)構(gòu)和三級減壓機(jī)構(gòu)均包括活動設(shè)置在殼體內(nèi)的減壓活門和用于密封減壓活門的封堵，減壓活門與封堵之間設(shè)有減壓腔；所述三級減壓機(jī)構(gòu)的封堵上設(shè)有出氣口。
9.進(jìn)一步地，所述二級減壓機(jī)構(gòu)的減壓活門和封堵與所述中心閥座以及三級減壓機(jī)構(gòu)的減壓活門和封堵同軸設(shè)置。
10.進(jìn)一步地，所述三級減壓機(jī)構(gòu)的減壓活門與所述中心閥座之間設(shè)有同軸的三級閥座，三級閥座靠近中心閥座一側(cè)設(shè)有墊塊以使中心閥座與三級閥座之間具有間隙，所述二級通道一端與二級減壓機(jī)構(gòu)相通、另一端通向所述間隙，三級閥座內(nèi)設(shè)有軸向通道用于連通所述間隙與三級減壓機(jī)構(gòu)。
11.進(jìn)一步地，所述三級減壓機(jī)構(gòu)還包括套設(shè)在對應(yīng)的活門外的彈簧座，三級減壓機(jī)構(gòu)的封堵將彈簧座壓緊在三級閥座上，三級減壓機(jī)構(gòu)的活門通過彈簧與彈簧座彈性連接。
12.進(jìn)一步地，所述殼體上設(shè)有可與三級減壓機(jī)構(gòu)連通的安全閥和與安全閥相通的泄
放口以及手動泄放閥。
13.進(jìn)一步地，所述殼體上設(shè)有可與三級減壓機(jī)構(gòu)連通的傳感器預(yù)留口。
14.進(jìn)一步地，所述進(jìn)氣口通過入口接頭與殼體連接，入口接頭內(nèi)設(shè)有濾芯。
15.本發(fā)明的有益效果：1、通過三級減壓，降低了減壓比，防止一次壓降過大產(chǎn)生氣蝕導(dǎo)致節(jié)流件過早損壞，且減小了活門的作用面積，減小了減壓閥的體積；2、通過在二級減壓機(jī)構(gòu)和三級減壓機(jī)構(gòu)之間設(shè)置中心閥座和圍繞中心閥座布置的二級通道，中心閥座和二級通道以及一級氣體通道巧妙配合，布置精巧，減小了該減壓器的體積，并簡化了結(jié)構(gòu)；3、閥芯采用平面密封結(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)簡單，密封性好，面積增益線性度好，流阻小等特點(diǎn)。
16.4、該多級調(diào)節(jié)的高壓減壓閥，不僅結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)壓范圍寬、調(diào)壓精度高；5、在減壓器的出氣口集成了安全閥，當(dāng)出口壓力超過限值時，安全閥打開，將氣體排出，提高了安全性；6、在減壓器的出氣口集成了手動泄放閥，當(dāng)需要泄壓時，可以手動操作泄壓。
附圖說明
17.為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，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，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
18.圖1為本發(fā)明的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
19.下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(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。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有付出創(chuàng)造性勞動前提下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。
20.如圖1所示，實(shí)施例1所述的一種新結(jié)構(gòu)多級減壓器，包括殼體1，殼體1上設(shè)有進(jìn)氣口2、可與進(jìn)氣口2相通或斷開的一級減壓機(jī)構(gòu)、可與一級減壓機(jī)構(gòu)相通或斷開的二級減壓機(jī)構(gòu)、可與二級減壓機(jī)構(gòu)相通或斷開的三級減壓機(jī)構(gòu)；所述一級減壓機(jī)構(gòu)、二級減壓機(jī)構(gòu)和三級減壓機(jī)構(gòu)均包括活動設(shè)置在殼體1內(nèi)的減壓活門和用于密封減壓活門的封堵，減壓活門與封堵之間設(shè)有減壓腔，減壓腔分別是高壓腔q1、中壓腔q2和低壓腔q3。封堵均與殼體1螺紋連接。具體地，如圖1所示，一級減壓機(jī)構(gòu)包括一級減壓活門5和一級封堵8，一級減壓活門5與一級封堵8之間設(shè)有高壓腔q1；所述二級減壓機(jī)構(gòu)包括二級減壓活門13和二級封堵14，二級減壓活門13與二級封堵14之間設(shè)有中壓腔q2；所述三級減壓機(jī)構(gòu)包括三級減壓活門15和三級封堵16，三級減壓活門15與三級封堵16之間設(shè)有低壓腔q3。所述三級減壓機(jī)構(gòu)上設(shè)有出氣口。殼體1內(nèi)中部設(shè)有豎向的一級氣體通道101，一級氣體通道101用于連通一級減壓機(jī)構(gòu)和二級減壓機(jī)構(gòu)。殼體1內(nèi)位于二級減壓機(jī)構(gòu)和三級減壓機(jī)構(gòu)之間的位置設(shè)有中心閥座6，中心閥座6上設(shè)有連通一級氣體通道101與二級減壓機(jī)構(gòu)的中心通道。中心通道為
l型或
┠
型結(jié)構(gòu)，其豎直部分與一級氣體通道101同軸相接并連通、橫向部分與二級減壓機(jī)構(gòu)同軸相接并連通。殼體1內(nèi)中心位置還設(shè)有橫向的二級通道102，二級通道102用于連通二級減壓機(jī)構(gòu)和三級減壓機(jī)構(gòu)。二級通道102與一級氣體通道101交錯但不相通。所述活門外均設(shè)有彈簧以使活門在氣體壓力作用下彈性移動用于閉合或打開與進(jìn)氣口或各氣體通道的通路。
21.使用時，氣體從進(jìn)氣口2進(jìn)入該減壓器，氣體進(jìn)入高壓腔q1，高壓腔q1內(nèi)的壓力升高，氣壓力推動一級減壓活門5關(guān)閉，當(dāng)高壓腔q1的壓力達(dá)到設(shè)定壓力時，一級減壓活門5完全閉合，此時高壓腔q1的壓力不再升高，完成了對進(jìn)氣壓力的第一次減壓。以此類推，氣體進(jìn)入中壓腔q2實(shí)現(xiàn)了氣體的第二次減壓，最后進(jìn)入低壓腔q3實(shí)現(xiàn)了氣體的第三次減壓。減壓完成后，通過出氣口排出。當(dāng)出氣口壓力降低時，三級減壓活門15、二級減壓活門13、一級減壓活門依5次打開，使出口壓力升高。三個活門始終處于高頻開關(guān)狀態(tài)，使減壓器出口壓力達(dá)到動態(tài)平衡。
22.進(jìn)一步地，所述二級通道102設(shè)有多個，多個二級通道102圍繞中心閥座6周向布置，即多個二級通道102以中心閥座6的軸為對稱軸旋轉(zhuǎn)對稱布置。且二級通道102的軸向與中心閥座6的軸向平行。所述二級通道102與一級氣體通道101垂直交叉且不相通。
23.實(shí)施例2，其與實(shí)施例1的區(qū)別在于，如圖1所示，所述二級減壓機(jī)構(gòu)的二級減壓活門13和二級封堵14與所述中心閥座6以及三級減壓機(jī)構(gòu)的三級減壓活門15和三級封堵16同軸設(shè)置。中心閥座6上的中心通道的橫向部分設(shè)置在中心閥座6的軸線且靠近二級減壓機(jī)構(gòu)的一端。從進(jìn)氣口進(jìn)來的氣或從一級減壓機(jī)構(gòu)出來的氣通過一級氣體通道101和中心通道進(jìn)入二級減壓機(jī)構(gòu)，二級減壓機(jī)構(gòu)出來的氣通過二級通道102進(jìn)入三級減壓機(jī)構(gòu)。
24.實(shí)施例3，其與實(shí)施例2的區(qū)別在于，如圖1所示，所述三級減壓機(jī)構(gòu)的三級減壓活門15與中心閥座6之間設(shè)有同軸的三級閥座7。二級通道102靠近三級減壓機(jī)構(gòu)一側(cè)的端部正對三級閥座7的環(huán)面。三級閥座7靠近中心閥座6一側(cè)的環(huán)面上設(shè)有墊塊以使中心閥座6與三級閥座7之間具有間隙。所述二級通道102一端與二級減壓機(jī)構(gòu)相通、另一端通向所述間隙，三級閥座7內(nèi)設(shè)有軸向通道用于連通所述間隙與三級減壓機(jī)構(gòu)。軸向通道靠近三級減壓機(jī)構(gòu)的一端設(shè)有密封環(huán)面，該密封環(huán)面與三級減壓活門15的閥芯配合可在三級減壓活門15關(guān)閉時進(jìn)行密封。
25.實(shí)施例4，其與實(shí)施例3的區(qū)別在于，所述三級減壓機(jī)構(gòu)還包括套設(shè)在對應(yīng)的活門即三級活門15外的彈簧座9，三級活門15的彈簧壓緊在三級活門15與彈簧座9之間。三級封堵16將彈簧座9壓緊在三級閥座7的一側(cè)環(huán)面上，三級閥座7的另一側(cè)環(huán)面通過墊塊壓緊在中心閥座6的端面上，殼體1內(nèi)位于中心閥座6的另一端面的位置設(shè)有環(huán)形凸臺，可使中心閥座6的相應(yīng)端面抵接在該環(huán)形凸臺的側(cè)面，又可使二級活門13穿過環(huán)形凸臺的內(nèi)環(huán)與中心閥座6配合。通過彈簧座9便于三級閥座7的拆裝。通過三級閥座7便于中心閥座6的拆裝。二級活門13的閥芯與中心閥座6的配合面為平面，可實(shí)現(xiàn)平面密封。
26.實(shí)施例5，其與實(shí)施例1的區(qū)別在于，所述殼體1上設(shè)有可與三級減壓機(jī)構(gòu)連通的安全閥10、和與安全閥10相通的泄放口11以及手動泄放閥12。
27.進(jìn)一步地，所述殼體1上設(shè)有可與三級減壓機(jī)構(gòu)連通的傳感器預(yù)留口103。具體地，殼體1內(nèi)設(shè)有通向傳感器預(yù)留口103的傳感器通道104，手動泄放閥12和傳感器預(yù)留口103連接在該傳感器通道104上。
28.實(shí)施例6，其與實(shí)施例1的區(qū)別在于，所述進(jìn)氣口2通過入口接頭3與殼體1連接，入口接頭3內(nèi)設(shè)有濾芯4 。入口接頭3外側(cè)與殼體1螺接，進(jìn)氣口2與入口接頭3內(nèi)側(cè)螺接。入口接頭3朝內(nèi)的一端設(shè)有正對進(jìn)氣口2的縮口，濾芯4設(shè)置在縮口與進(jìn)氣口2之間的位置。入口接頭3朝內(nèi)的一端的端面正對一級活門，入口接頭3的該端面與一級活門閥芯的配合面為平面，可實(shí)現(xiàn)平面密封。
29.以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
技術(shù)特征：
1.一種新結(jié)構(gòu)多級減壓器，其特征在于：包括殼體（1），殼體（1）上設(shè)有進(jìn)氣口（2）、可與進(jìn)氣口（2）相通或斷開的一級減壓機(jī)構(gòu)、可與一級減壓機(jī)構(gòu)相通或斷開的二級減壓機(jī)構(gòu)、可與二級減壓機(jī)構(gòu)相通或斷開的三級減壓機(jī)構(gòu)；殼體（1）內(nèi)設(shè)有用于連通一級減壓機(jī)構(gòu)和二級減壓機(jī)構(gòu)的一級氣體通道（101）和用于連通二級減壓機(jī)構(gòu)和三級減壓機(jī)構(gòu)的二級通道（102）；二級通道（102）與一級氣體通道（101）交錯設(shè)置但不相通，殼體（1）內(nèi)還設(shè)有位于二級減壓機(jī)構(gòu)和三級減壓機(jī)構(gòu)之間的中心閥座（6），中心閥座（6）上設(shè)有連通一級氣體通道（101）與二級減壓機(jī)構(gòu)的中心通道。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新結(jié)構(gòu)多級減壓器，其特征在于：所述二級通道（102）設(shè)有多個，多個二級通道（102）圍繞中心閥座（6）周向布置，且二級通道（102）的軸向與中心閥座（6）的軸向平行。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新結(jié)構(gòu)多級減壓器，其特征在于：所述二級通道（102）與一級氣體通道（101）垂直交叉且不相通。4.根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述的新結(jié)構(gòu)多級減壓器，其特征在于：所述一級減壓機(jī)構(gòu)、二級減壓機(jī)構(gòu)和三級減壓機(jī)構(gòu)均包括活動設(shè)置在殼體（1）內(nèi)的減壓活門和用于密封減壓活門的封堵，減壓活門與封堵之間設(shè)有減壓腔；所述三級減壓機(jī)構(gòu)的封堵上設(shè)有出氣口。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新結(jié)構(gòu)多級減壓器，其特征在于：所述二級減壓機(jī)構(gòu)的減壓活門和封堵與所述中心閥座（6）以及三級減壓機(jī)構(gòu)的減壓活門和封堵同軸設(shè)置。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新結(jié)構(gòu)多級減壓器，其特征在于：所述三級減壓機(jī)構(gòu)的減壓活門與所述中心閥座（6）之間設(shè)有同軸的三級閥座（7），三級閥座（7）靠近中心閥座（6）一側(cè)設(shè)有墊塊以使中心閥座（6）與三級閥座（7）之間具有間隙，所述二級通道（102）一端與二級減壓機(jī)構(gòu)相通、另一端通向所述間隙，三級閥座（7）內(nèi)設(shè)有軸向通道用于連通所述間隙與三級減壓機(jī)構(gòu)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新結(jié)構(gòu)多級減壓器，其特征在于：所述三級減壓機(jī)構(gòu)還包括套設(shè)在對應(yīng)的活門外的彈簧座（9），三級減壓機(jī)構(gòu)的封堵將彈簧座（9）壓緊在三級閥座（7）上，三級減壓機(jī)構(gòu)的活門通過彈簧與彈簧座（9）彈性連接。8.根據(jù)權(quán)利要求1~3或5~7任一項(xiàng)所述的新結(jié)構(gòu)多級減壓器，其特征在于：所述殼體（1）上設(shè)有可與三級減壓機(jī)構(gòu)連通的安全閥（10）和與安全閥（10）相通的泄放口（11）以及手動泄放閥（12）。9.根據(jù)權(quán)利要求1~3或5~7任一項(xiàng)所述的新結(jié)構(gòu)多級減壓器，其特征在于：所述殼體（1）上設(shè)有可與三級減壓機(jī)構(gòu)連通的傳感器預(yù)留口（103）。10.根據(jù)權(quán)利要求1~3或5~7任一項(xiàng)所述的新結(jié)構(gòu)多級減壓器，其特征在于：所述進(jìn)氣口（2）通過入口接頭（3）與殼體（1）連接，入口接頭（3）內(nèi)設(shè)有濾芯（4）。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種新結(jié)構(gòu)多級減壓器，殼體上設(shè)有進(jìn)氣口、可與進(jìn)氣口相通或斷開的一級減壓機(jī)構(gòu)、可與一級減壓機(jī)構(gòu)相通或斷開的二級減壓機(jī)構(gòu)、可與二級減壓機(jī)構(gòu)相通或斷開的三級減壓機(jī)構(gòu)；殼體內(nèi)設(shè)有連通一級減壓機(jī)構(gòu)和二級減壓機(jī)構(gòu)的一級氣體通道、連通二級減壓機(jī)構(gòu)和三級減壓機(jī)構(gòu)的二級通道以及位于二級減壓機(jī)構(gòu)和三級減壓機(jī)構(gòu)間的中心閥座，中心閥座上設(shè)有連通一級氣體通道與二級減壓機(jī)構(gòu)的中心通道，二級通道與一級氣體通道交錯設(shè)置但不相通。通過三級減壓，降低了減壓比，減小了活門的作用面積，放置壓降過大產(chǎn)生的氣蝕，且調(diào)壓范圍寬、調(diào)壓精度高；二級減壓機(jī)構(gòu)和三級減壓機(jī)構(gòu)間的中心閥座和二級通道與一級氣體通道巧妙配合，布置精巧。布置精巧。布置精巧。
