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申请/专利权人：浙江工业大学

摘要：本发明公开一种基于自增强理论的站用储氢气瓶，包括瓶口阀和瓶体，瓶口阀包括扳手、阀体、旋塞、第一螺盖、第二螺盖，扳手与旋塞上端连接，旋塞下部置于阀体内部并通过压套进行连接，压套外侧设置有第一螺盖，阀体的下端部通过第二螺盖与瓶体相连接，瓶体经过自增强工艺处理。本发明还公开上述储氢气瓶组合而成的储气瓶组。通过本发明方案，提高了瓶口阀和瓶体之间的结合强度和密封性，另外对瓶体作自增强工艺处理，通过施加1.5‑1.6倍设计压力再卸压，降低气瓶整体应力水平，提高储氢气瓶的使用寿命。此外通过不同气瓶之间阀体两端的侧接口相互连接组成储气瓶组，并通过合金支架固定，实现储气瓶组组合运行，易埋藏于地下使用。

主权项：1.一种基于自增强理论的站用储氢气瓶的自增强工艺，其特征在于，所述储氢气瓶包括瓶口阀组件（1）和瓶体（2），所述瓶口阀组件（1）包括扳手（11）、阀体（12）、旋塞（13）、第一螺盖（14）、第二螺盖（15），所述扳手（11）与旋塞（13）的上端连接，旋塞（13）的下部置于阀体（12）内部并通过压套（16）进行固定连接，压套（16）外侧设置有第一螺盖（14），第一螺盖（14）与阀体（12）的上端部相连接，用于控制旋塞（13）和压套（16）配合的松紧程度，阀体（12）的下端部通过第二螺盖（15）与瓶体（2）相连接；所述旋塞（13）包括一体成型的上塞部（131）和下塞部（132），上塞部（131）的直径小于下塞部（132），上塞部（131）的上端设置有卡接部（133），用于与扳手（11）形成卡接，下塞部（132）设置有贯穿的通孔（134），通孔（134）位置到旋塞底端为空心圆筒结构；所述压套（16）呈空心圆柱状结构，套设在上塞部（131）的外侧，压套（16）内径与上塞部（131）的外径相匹配，压套（16）上端设置有环形凸缘（161），所述环形凸缘（161）卡接在阀体（12）的上边缘处；所述阀体（12）为十字形联通结构，阀体（12）的左右两侧设有联通的侧接口（121），所述侧接口（121）用于与其他气瓶或设备连接，阀体（12）的内部设置有用于容纳旋塞（13）的容腔（122），所述容腔（122）的尺寸与旋塞（13）相匹配；所述瓶体（2）的瓶口（21）处内外两侧分别设置有瓶口内螺纹（211）和瓶口外螺纹（212），所述瓶口内螺纹（211）与阀体（12）下端部的外螺纹相对应，所述瓶口外螺纹（212）与第二螺盖（15）的内螺纹相对应；所述瓶体（2）经过自增强工艺处理，具体过程包括如下步骤：（1）通过塑性垮塌和弹塑性有限元分析，取径比k≈1.4，通过有限元分析软件确定自增强压力范围，并对最大自增强压力进行校核，避免塑性变形超过2%；计算不同自增强压力Pa对应的弹塑性分界面直径DP，同时计算出各自增强压力下的环向残余应力，并通过有限元分析避免出现包辛格效应；将环向应力进行拟合得到应力分布系数Ai，用于计算应力强度因子，最后根据pairs公式进行疲劳校核，计算许用循环次数，最终确定最佳自增强压力为1.53或1.62倍的试验压力；（2）向所述瓶体（2）加入1.53或1.62倍试验压力，使瓶体（2）内壁发生局部屈服，而外壁依然保持弹性；（3）进行卸压，完成自增强工艺，通入工作压力正常使用。

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百度查询： 浙江工业大学 一种基于自增强理论的站用储氢气瓶的自增强工艺