專利名稱:氫氣匯流排系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種氫氣匯流排系統(tǒng),包括放空管和氫氣源,氫氣源包括多個氫氣罐,還包括至少兩個氫氣源輸送管和檢測模塊,每一氫氣源輸送管都連接有一氫氣源,每一氫氣源輸送管都設置有至少一個電磁閥,當檢測模塊檢測到其一氫氣源中的壓力不足時,則關閉該氫氣源輸送管中的所有電磁閥,開啟另一氫氣源中的所有電磁閥,通過檢測模塊對氫氣源輸送管進行檢測,當其一氫氣源內氫氣不足時,自動切換到另一氫氣源上有效保證了對使用單位不間斷供氫氣的作用,當檢測模塊檢測到氫氣源中每一罐氫氣罐內的氫氣均不足時,通過電磁閥的自動切換實現(xiàn)對氫氣源以及氫氣源所在的管路的自動切換,這么設置使多組氫氣源之間互不干預,方便對沒有氫氣的氫氣源進行充裝。
【專利說明】
氫氣匯流排系統(tǒng)
技術領域
[0001]本實用新型涉及匯流排領域,特別涉及一種氫氣匯流排系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]為了提高工作效率和安全生產(chǎn),將單個用氣點的單個供氣的起源集中在一起,將多個氣體盛裝的容器集合起來實現(xiàn)集中供氣的裝置,使用匯流排第一,可以節(jié)約換鋼瓶的次數(shù),減輕工人的勞動強度和節(jié)約人工成本;第二,讓高壓氣體集中管理,可以減少安全隱患的存在;第三,可以節(jié)約場地空間,更好的合理利用場地空間;第四,便于氣體的管理。氫氣匯流排一般適用于對氫氣消耗量較大的企業(yè),其原理是將瓶裝氣體通過卡具及軟管輸入至匯流排主管道,經(jīng)減壓,調節(jié),通過管道輸送至使用工地,其廣泛應用于醫(yī)院、化工、焊接、電子及科研單位。
[0003]現(xiàn)有技術中,現(xiàn)有的氫氣匯流排大都為半自動控制,當氫氣匯流排在工作時只能在氫氣源中自動切換氫氣源中的氫氣罐,而在氫氣匯流排的輸送管道中采用全手動控制,而由于匯流排中的管道眾多,通過人手動去切斷或打開各個匯流管會需要較大的人力,而且由于管道排布復雜操作失誤率較高,不僅對供應單位造成較大的損失而且還影響使用單位的經(jīng)濟效益。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種可以在手動或者自動操作中切換的氫氣匯流排系統(tǒng)。
[0005]本實用新型的上述目的是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的:
[0006]—種氫氣匯流排系統(tǒng),包括放空管和氫氣源,所述氫氣源包括所述氫氣源包括依次供氣的若干氫氣罐,其特征在于:還包括至少兩個氫氣源輸送管和設置在氫氣源輸送管上用于檢測氫氣源中的壓力的檢測模塊,所述放空管連接氫氣源輸送管,每一所述氫氣源(I)輸送管都連接有一氫氣源,每一所述氫氣源(I)輸送管都設置有至少一個電磁閥,當檢測模塊檢測到其一氫氣源中的壓力不足時,輸出用于關閉該氫氣源輸送管中的所有電磁閥,并開啟另一氫氣源中的所有電磁閥的切換信號。
[0007]通過采用上述技術方案,通過檢測模塊對氫氣源輸送管進行檢測,當其一氫氣源內氫氣不足時,自動切換到另一氫氣源上有效保證了對使用單位不間斷供氫氣的作用,當檢測模塊檢測到氫氣源中每一罐氫氣罐內的氫氣均不足時,通過電磁閥的自動切換實現(xiàn)對氫氣源以及氫氣源所在的管路的自動切換,這么設置使多組氫氣源之間互不干預,方便對沒有氫氣的氫氣源扯下去充氫氣。
[0008]作為本實用新型的改進,所述氫氣源輸送管設置為兩組。
[0009]通過采用上述技術方案,把氫氣源輸送管設置為兩組,使在實現(xiàn)不間斷供氣的同時減少投資成本。
[0010]作為本實用新型的改進,所述氫氣源輸送管包括輸氣母管和輸氣支管,所述輸氣母管連接所述氫氣源與所述輸氣支管,所述電磁閥設置在所述輸氣支管上,所述輸氣母管與所述輸氣支管連接處設置有母管手動閥。
[0011]通過采用上述技術方案,輸氣母管用于與氫氣源中的氫氣罐連接,輸氣支管用于連接使用單位,其中母管手動閥的設置,當母管發(fā)生故障或者支管發(fā)生問題時,方便通過斷開手動閥即可實現(xiàn)切斷母管中支管的連通,防止故障擴大化。
[0012]作為本實用新型的改進,所述檢測模塊包括母管壓力檢測單元和支管壓力檢測單元,所述母管壓力檢測單元用于檢測輸氣母管中的氫氣壓力,當其壓力小于母管壓力預設值時,所述氫氣源自動切換另一與所述母管連通的氫氣罐,所述支管壓力檢測單元用于檢測輸氣支管中的氫氣壓力,當其壓力小于支管壓力預設值時,所述切換裝置輸出切換信號,所述電磁閥響應于切換信號工作。
[0013]通過采用上述技術方案,通過母管壓力檢測單元和支管壓力檢測單元分別對輸氣母管和輸氣支管的檢測,當輸氣母管氫氣壓力小于預設值時自動切換氫氣罐,當輸氣支管中的氫氣壓力小于支管壓力預設值時,支管壓力檢測單元輸出切換信號,使正在運行的電磁閥掉電,未運行的電磁閥開始供,使正在運行的氫氣罐全部關斷,讓另一氫氣源中的氫氣罐和氫氣源輸送管開始工作,實現(xiàn)不間斷供氣的效果。
[0014]作為本實用新型的改進,所述支管壓力檢測單元包括支管壓力傳感器,所述支管壓力傳感器設置在所述輸氣支管上。
[0015]通過采用上述技術方案,利用壓力傳感器能夠精確的檢測到支管或者母管中的壓力,當壓力不足時說明氫氣的流量不足,所以可以判定該氫氣罐或者氫氣源中氫氣不足需要更換。
[0016]作為本實用新型的改進,電磁閥還串聯(lián)一支管手動閥。
[0017]通過采用上述技術方案,防止電磁閥出現(xiàn)故障時,通過人工切換到支管手動閥使管路不間斷供氣的作用。
[0018]作為本實用新型的改進,所述輸氣母線上設有通氣口和預留口,所述通氣口包括充氣閥用于給母線通氣降低母線內壓力,預留口包括預留閥用于連通氫氣罐。
[0019]通過采用上述技術方案,通氣口用來降壓,防止母線輸送管內壓強太大造成一些事故,預留口的設置一方面方便增加氫氣源,另一方面防止其中一個與氫氣源連通的管道損壞時,使用預留口,起到不影響其正常工作的效果。
[0020]作為本實用新型的改進,每一所述氫氣源包括15氫氣罐組架,每一組架上設有20
個氫氣罐。
[0021]通過采用上述技術方案,這么設置使每一氫氣源上都有300個氫氣罐,保證了每一氫氣源能夠長時間正常對使用單位供應氫氣。
[0022]綜上所述,本實用新型具有以下有益效果:通過檢測模塊對氫氣源輸送管進行檢測,當其一氫氣源內氫氣不足時,自動切換到另一氫氣源上有效保證了對使用單位不間斷供氫氣的作用,當檢測模塊檢測到氫氣源中每一罐氫氣罐內的氫氣均不足時,通過電磁閥的自動切換實現(xiàn)對氫氣源以及氫氣源所在的管路的自動切換,這么設置使多組氫氣源之間互不干預,方便對沒有氫氣的氫氣源扯下去充氫氣。
【附圖說明】
[0023]圖1是第一輸氣母管管道排布圖;
[0024]圖2是第二輸氣母管管道排布圖;
[0025]圖3是輸氣支管管道排布圖;
[0026]圖4是第一氫氣輸送管線路圖;
[0027]圖5是第二氫氣輸送管線路圖;
[0028]圖6是匯流輸送管線路圖;
[0029]圖7是檢測模塊接線電路圖。
[0030]圖中,1、氫氣源;11、氫氣罐組架;111、氫氣罐;21、輸氣母管;22、輸氣支管;221、支管手動閥;222、支管電動閥;23、母管手動閥;24、壓力傳感器;3、匯流輸送管;31、匯流手動閥;4、放空管;51、通氣口; 52、預留口; 6、檢測模塊;61、采樣單元;62、基準單元;63、比較單
J L ο
【具體實施方式】
[0031 ]以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
[0032]參照圖1至圖3所示,一種氫氣匯流排系統(tǒng)包括放空管4、兩組氫氣源I輸送管、檢測模塊6、匯流輸送管3以及切換裝置,其中氫氣源I輸送管包括15個氫氣罐111組架11,每一氫氣罐111組架11包括20個氫氣罐111,每一個所述氫氣罐111上都設有用于檢測氫氣罐111內氫氣壓力的檢測模塊6,當其一氫氣罐111內壓力較低時,自動切換到同一氫氣罐111組架11中的另一氫氣罐111供氣,當其一氫氣罐111組架11所有氫氣罐111的壓力均不足時,則切換到同一氫氣源I的另一氫氣罐111組架11中,當其一氫氣源I中所有氫氣罐111的壓力均不足時,則切換到另一氫氣源I工作,氫氣源I輸送管包括輸氣母管21和輸氣支管22,輸氣母管21連通氫氣罐111和輸氣支管22之間,用于對輸氣支管22輸送氫氣,在輸氣母管21上設有母管手動閥23,母管手動閥23的設置,當母管發(fā)生故障或者支管發(fā)生問題時,方便通過斷開手動閥即可實現(xiàn)切斷母管中支管的連通,防止故障擴大化,輸氣母線上設有通氣口 51和預留口52通氣口 51用來降壓,防止母線輸氣管內壓強太大造成一些事故,預留口 52的設置一方面方便增加氫氣源I,另一方面防止其中一個與氫氣源I連通的管道損壞時,使用預留口 52,起到不影響其正常工作的效果,輸氣支管22包括并聯(lián)設置的支管電動閥222和支管手動閥221,正常情況下電磁閥工作,并通過檢測模塊6對兩個電動閥進行控制,檢測模塊6包括支管壓力傳感器24,當正在輸送氫氣的支管中的支管壓力傳感器24檢測到壓力傳感器24輸出的壓力信號小于預設值時,斷開該支路的電磁閥并開啟另一支路的電磁閥,同理當另一支路的壓力傳感器24檢測到另一支路的氫氣壓力小于預設值時,關閉另一支路的電磁閥并開啟該支路的電磁閥,實現(xiàn)對兩個氫氣源I之間的切換,匯流輸送管3連通兩個所述輸氣支管22設有多個手動閥通過匯流輸送管3連通兩個所述輸氣支管22從而實現(xiàn)節(jié)省管道的成本,在匯流輸氣管上設置有多個手動閥,由于匯流管中通過的氫氣是由兩個氫氣源I中提供的所以匯流輸氣管中的壓力較大,所以多個匯流手動閥31的設置為了在出現(xiàn)故障時能夠及時切斷故障點的氫氣輸送,檢測模塊6包括氫氣壓力檢測單元、氫氣純度檢測單元、匯流管露點檢測單元以及氫氣泄漏檢測單元,其中氫氣壓力檢測單元包括母管壓力檢測單元和支管壓力檢測單元,通過母管壓力檢測單元和支管壓力檢測單元分別對輸氣母管21和輸氣支管22的檢測,當輸氣母管21氫氣壓力小于預設值時自動切換氫氣罐111,當輸氣支管22中的氫氣壓力小于支管壓力預設值時,使正在運行的氫氣罐ill全部關斷,讓另一氫氣源I中的氫氣罐111和氫氣源I輸氣管開始工作,實現(xiàn)不間斷供氣的效果,檢測模塊6還包括PLC控制器該PLC控制器與氫氣壓力檢測單元、氫氣純度檢測單元、匯流管露點檢測單元以及氫氣泄漏檢測單元,并還耦接有交換機和工程機,交換機的設置使處理模塊與以太網(wǎng)連通,從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸、上傳、共享等功能,工程機的設置方便與人機交互連通,從而實現(xiàn)遠程控制使整個系統(tǒng)更加自動化,在減少人力的同時方便控制該系統(tǒng)。
[0033]參照圖4所示,正常情況下氫氣源I中的氫氣從輸氣母線經(jīng)過母線手動閥流過輸氣支管22的支管電動閥222,此時支管手動閥221為關閉狀態(tài),當正在使用的氫氣源I中的氫氣罐111氫氣不足時,自動切換的下一氫氣罐111中,當氫氣源I所有的氫氣罐111都用完時,該氫氣源I所在的支管電磁閥關閉,另一氫氣源I所在的支管電磁閥開啟,此時工程機發(fā)出聲光預警提醒工作人員需要對這一氫氣源I充加氫氣,此時匯流排系統(tǒng)工作線路參照圖5所不O
[0034]參照圖6所示,當使用單位需要大量供氫氣時,匯流輸送管3的閥門打開,其他閥門全部關閉從而滿足使用單位需要,使氫氣從匯流輸送管3中輸送給使用單位,由于該線路中未用到電磁閥所以該電路中的電磁閥不做標注,這么設置還可以使兩組氫氣源I輸送的氫氣的壓力中和。
[0035]參照圖7所示,檢測模塊6包括采樣單元61、基準單元62以及比較單元63,所述采樣單元61包括串聯(lián)設置的采樣電阻Rl和壓敏電阻R0,壓敏電阻RO把該溫度狀態(tài)下的溫度信號轉化成電信號輸出,采樣電阻Rl和壓敏電阻RO耦接的節(jié)點輸出采樣電壓,壓敏電阻RO為MG45型號的壓敏電阻由于該壓敏電阻具有體積小,精度高,反應速度快,工作性能穩(wěn)定的特點所以作為優(yōu)選,該壓敏電阻設置在氫氣罐111的輸出管內,使檢測結果更為準確,基準單元62包括串聯(lián)設置的第二電阻R2和第三電阻R3,第二電阻R2和第三電阻R3耦接的節(jié)點輸出基準電壓,比較單元63包括比較器、三極管VTl,比較器的正輸入端和負輸入端分別耦接所述采樣單元61和基準單元62,比較器的輸出端耦接NPN三極管的基極,NPN三極管在這里主要作為開關元件,用于導通或切斷電路,該三極管的發(fā)射集耦接射燈,當采樣電壓小于基準電壓時,NPN三極管不在導通,使繼電器線圈KM不在通電關斷,該繼電器線圈KM控制與第一電磁閥和第二電磁閥串聯(lián)的繼電器場閉觸點和繼電器常開觸點,當繼電器線圈KM掉電的同時該繼電器線圈控制的繼電器常開觸點斷開,繼電器常閉觸點閉合,使另一電磁閥開始工作,及另一組檢測模塊6開始檢測。
[0036]本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋,其并不是對本實用新型的限制,本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改,但只要在本實用新型的權利要求范圍內都受到專利法的保護。
【主權項】
1.一種氫氣匯流排系統(tǒng),包括放空管(4)和氫氣源(I),所述氫氣源(I)包括所述氫氣源(I)包括依次供氣的若干氫氣罐(111),其特征在于:還包括至少兩個氫氣源輸送管和設置在氫氣源輸送管上用于檢測氫氣源(I)中的壓力的檢測模塊(6),所述放空管(4)連接氫氣源輸送管,每一所述氫氣源(I)輸送管都連接有一氫氣源(I),每一所述氫氣源(I)輸送管都設置有至少一個電磁閥,當檢測模塊(6)檢測到其一氫氣源(I)中的壓力不足時,輸出用于關閉該氫氣源輸送管中的所有電磁閥,并開啟另一氫氣源(I)中的所有電磁閥的切換信號。2.根據(jù)權利要求1所述的一種氫氣匯流排系統(tǒng),其特征在于:所述氫氣源(I)輸送管設置為兩組。3.根據(jù)權利要求2所述的一種氫氣匯流排系統(tǒng),其特征在于:所述氫氣源(I)輸送管包括輸氣母管(21)和輸氣支管(22),所述輸氣母管(21)連接所述氫氣源(I)與所述輸氣支管(22),所述電磁閥設置在所述輸氣支管(22)上,所述輸氣母管(21)與所述輸氣支管(22)連接處設置有母管手動閥(23)。4.根據(jù)權利要求3所述的一種氫氣匯流排系統(tǒng),其特征在于:所述檢測模塊(6)包括母管壓力檢測單元和支管壓力檢測單元,所述母管壓力檢測單元用于檢測輸氣母管(21)中的氫氣壓力,當其壓力小于母管壓力預設值時,所述氫氣源(I)自動切換另一與所述母管連通的氫氣罐(111),所述支管壓力檢測單元用于檢測輸氣支管(22)中的氫氣壓力,當其壓力小于支管壓力預設值時,所述切換裝置輸出切換信號,所述電磁閥響應于切換信號工作。5.根據(jù)權利要求4所述的一種氫氣匯流排系統(tǒng),其特征在于:所述支管壓力檢測單元包括支管壓力傳感器(24),所述支管壓力傳感器(24)設置在所述輸氣支管(22)上。6.根據(jù)權利要求3所述的一種氫氣匯流排系統(tǒng),其特征在于:電磁閥還串聯(lián)一支管手動閥(221) 07.根據(jù)權利要求3所述的一種氫氣匯流排系統(tǒng),其特征在于:所述輸氣母線上設有通氣口(51)和預留口(52),所述通氣口(51)包括充氣閥用于給母線通氣降低母線內壓力,預留口(52)包括預留閥用于連通氫氣罐(111)。8.根據(jù)權利要求1所述的一種氫氣匯流排系統(tǒng),其特征在于:每一所述氫氣源(I)包括15氫氣罐(111)組架(11),每一組架上設有20個氫氣罐(111)。
【文檔編號】F17D5/06GK205690076SQ201620221899
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年3月22日 公開號201620221899.4, CN 201620221899, CN 205690076 U, CN 205690076U, CN-U-205690076, CN201620221899, CN201620221899.4, CN205690076 U, CN205690076U
【發(fā)明人】朱普林, 曹仕霞, 王健
【申請人】南京晨虹氫業(yè)有限公司