70MPa供氫系統核心產品介紹系列——瓶閥


發布時間:

2023-04-07

本期介紹的是的70MPa供氫系統核心產品——瓶閥。相比較普通的LPG瓶閥或者20MPa的CNG瓶閥,70MPa瓶閥增加了很多安全配置,例如TPRD模塊,電磁切斷閥,溫度傳感器等模塊,從而確保在高達70MPa的壓力下,不會出現超溫超壓的情況發生。

我們推出70MPa供氫系統核心產品介紹系列文章,將包括減壓閥瓶閥加氫口高壓傳感器儲氫瓶加氫槍等產品,敬請期待。

 

本期介紹的是的70MPa供氫系統核心產品——瓶閥。

圖1.OMB OTV-70MPa瓶閥實物圖

 
相比較普通的LPG瓶閥或者20MPa的CNG瓶閥,70MPa瓶閥增加了很多安全配置,例如TPRD模塊,電磁切斷閥,溫度傳感器等模塊,從而確保在高達70MPa的壓力下,不會出現超溫超壓的情況發生。

本期介紹市場上應用最廣泛的意大利OMB的70MPa瓶閥。

圖2.OMB OTV-70MPa瓶閥接口

表1.OMB OTV-70MPa瓶閥規格參數

 

OMB OTV-70MPa瓶閥采用鋁6061 T-6作為閥體的主要材料,OMB與戴姆勒奔馳合作,攻克了關鍵的技術難題,能夠在惡劣的環境下保持優異的性能。最大程度地保障用戶的安全。該閥符合各種國際標準和認證,如ECE R134,內外部氣密性均通過了Eol測試,確保了產品的可靠性和安全性。

 

OMB OTV-70MPa瓶閥采用了模塊化設計,其中包括TPRD、電磁閥、手動截止閥、壓力傳感器(選配)、溫度傳感器、過濾器、TPRD排氣口等。可以快速更換維修部件,減少停機時間和維修成本。

其中瓶閥各零部件的作用如下:

1.熱熔栓(TPRD):TPRD熱泄壓裝置用于自動將瓶內氣體泄放,當瓶內或外部環境溫度達到110℃ ± 5℃時激活,,防止儲氫瓶內氫氣過熱過壓發生爆燃爆炸等事故。TPRD熱泄壓裝置一般內置玻璃泡或易熔合金,玻璃泡結構與易熔合金各有優缺點,當達到激發溫度時,玻璃泡破裂,瓶內氣體壓力可迅速降到零,但其在受壓不均或異常振動條件下,容易破碎。當達到激發溫度時,易熔合金結構受受熱均勻度影響,會緩慢不同程度熔化,泄壓通道緩慢擴大,緊急排放時降壓慢。溶化的金屬還可能再次凝結堵塞泄放通道,但其常溫下抗壓抗震性好。

 

2.電磁閥:電磁閥為12V/24V先導式直流電源驅動,無電源時處于常閉狀態,用于供氣狀態,起開關作用,控制瓶口閥內供氣管路通和斷,與氫氣泄漏報警系統聯動。當系統正常通電工作時,電池閥處于開啟狀態,一旦泄漏氫氣濃度達到保護值則自動關閉,從而達到切斷氫源的目的。

 

3.手動截止閥:通常處于常開狀態,當氣瓶電磁閥失效或者維修時可以手動切斷氫源。電磁閥和手動截止閥聯合作用,可有效地避免了氫氣泄漏。當電磁閥無法工作時,代替電磁閥控制氣路的啟閉。

 

4.壓力傳感器(選配):用于判斷氣瓶中剩余氫氣量,保證車輛的正常行駛。當壓力低于某值時可以提示駕駛員加注氫氣。

 

5.溫度傳感器:通過氣體溫度的變化判斷外界是否有異常情況發生。如果氣體溫度突然急劇上升時,若非溫度傳感器故障,則在氣瓶周圍可能有火警發生,可通過氫系統控制器立即報警。

 

6.過濾器:用于過濾氫氣中的夾雜物,過濾精度10μm(進入加注口的氫氣已經經過20~40μm濾芯逐級過濾)。

 

7.限流閥:用于供氣狀態保護,在下游出現極速異常壓力降時開啟限流保護功能,異常解決后自動開啟。

 

由于配置齊全、性能穩定,OMB氫氣瓶閥在業內應用非常廣泛,市場占有率最高,比加拿大GFI瓶閥口碑更好。國產有不少廠家,近兩年來陸續也推出了35MPa氫氣瓶閥,但目前國產70MPa還屬于空白。