本發(fā)明涉及一種閥控充氣系統(tǒng)，具體地講，本發(fā)明涉及一種用于燃料電池充裝氫氣匯流系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

當(dāng)今，技術(shù)先進(jìn)、比容量大的燃料電池已成為移動(dòng)通信基站備用電源之一。在線使用的燃料電池可通過外部注入氫氣作為能源補(bǔ)充，現(xiàn)有加氫技術(shù)主要有更換氫氣瓶、配置一體式甲醇重整制氫機(jī)或電解水制氫機(jī)三種方式。綜合上述三種加氫技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)可知，更換氫氣瓶方式是現(xiàn)有技術(shù)中實(shí)施最簡便，也最經(jīng)濟(jì)的方式之一，但操作安全性稍差一些，稍有不慎易引發(fā)事故。在燃料電池中配置一體式甲醇重整制氫機(jī)或電解水制氫機(jī)，該技術(shù)方案先進(jìn)，能夠做到就近制氫，安全用氫，其不足是初期投入成本高，整機(jī)體積大、重量重。一些新建的移動(dòng)通信基站因地理位置相對偏辟道路不暢通，起重機(jī)械靠不上，靠人工搬運(yùn)制氫設(shè)備難度大，前期安裝效率差，后期管理也很難實(shí)施到位?？偟膩碚f，現(xiàn)有技術(shù)的燃料電池加氫技術(shù)不夠完善，難以滿足不同位置的移動(dòng)通信基站配套要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要針對現(xiàn)有技術(shù)更換氫氣瓶安全性差的問題，提出一種連接結(jié)構(gòu)簡單、補(bǔ)充氫氣容易、密封嚴(yán)密、安全可靠的燃料電池可充裝式供氣匯流系統(tǒng)。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)技術(shù)目標(biāo)。

燃料電池可充裝式供氣匯流系統(tǒng)，其改進(jìn)之處在于：該系統(tǒng)由依次連接的氣體充裝單元、氣瓶匯流切換單元和安全單元共同組成。所述氣體充裝單元為雙路管線并排結(jié)構(gòu)，每路由前向后依次串連接外接口、球閥和截止閥，雙路管線中的球閥與截止閥之間通過管道并聯(lián)構(gòu)成閥控式互通回路。所述氣瓶匯流切換單元同樣是雙路管線并排結(jié)構(gòu)，每路配置2～5只串連接的氫氣閥，每只氫氣閥借助波紋管連接氫氣瓶，兩路前的氫氣閥共同對接氣體充裝單元構(gòu)成閥控式氫氣補(bǔ)充通道，兩路處在末位的氫氣閥分別連接分配閥兩端，統(tǒng)一由分配閥集中輸出高壓氫氣。所述安全單元位于氣瓶匯流切換單元之后，它通過前置的過濾器從分配閥中引入氫氣，在過濾器之后依次串連接減壓器、電磁閥構(gòu)成低壓氫氣輸出通道，在減壓閥與電磁閥之間分別連接安全閥、旁通閥構(gòu)成一道排泄通道，該排泄通道出口端配置阻火器。

作為進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述氣瓶匯流切換單元中的分配閥兩端分別設(shè)有高壓壓力傳感器。

作為進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述安全單元中的電磁閥前端設(shè)有低壓壓力傳感器。

作為進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述氣體充裝單元、氣瓶匯流切換單元和安全單元共同集中安置在同一柜內(nèi)，除波紋管和氫氣瓶外，其余各件均集中安置在框壁同一面板上。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下積極效果：

1、三單元一體化結(jié)構(gòu)簡單、連接可靠，便于調(diào)節(jié)氫氣輸出量；

2、系統(tǒng)內(nèi)配置的氫氣瓶可拆卸，化整為零結(jié)構(gòu)便于物流，便于安裝，便于日常維護(hù)

3、雙路管線交替供氣，輪空的一條管線便于換裝氫氣瓶或現(xiàn)場充裝氫氣，由于做到了及時(shí)補(bǔ)充氫氣，可實(shí)現(xiàn)燃料電池不間斷供電。

附圖說明

圖1是本發(fā)明原理方框示意圖。

具體實(shí)施方式

下面根據(jù)附圖并結(jié)合實(shí)施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

圖1所示的燃料電池可充裝式供氣匯流系統(tǒng)，該系統(tǒng)由依次連接的氣體充裝單元1、氣瓶匯流切換單元2和安全單元3共同組成。所述氣體充裝單元1位于系統(tǒng)前部，是連接外部補(bǔ)充氫氣的接口端。氣體充裝單元1為雙路管線并排結(jié)構(gòu)，每路由前向后依次串連接外接口1.1、球閥1.2和截止閥1.3。雙路管線中的球閥1.2與截止閥1.3之間通過管道1.4并聯(lián)構(gòu)成閥控式互通回路，有了該回路易做到以下幾種氫氣補(bǔ)充工況，第一種工況為一路開通，另一路關(guān)閉；第二種工況為一路截止閥1.3關(guān)閉，另一路截止閥1.3開通形成交叉通道；第三種工況為雙路管線一同打開或關(guān)閉。所述氣瓶匯流切換單元2同樣是雙路管線并排結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例中每路配置3只串連接的氫氣閥2.1，每只氫氣閥2.1借助波紋管2.2連接氫氣瓶2.3。兩路前置的氫氣閥2.1共同對接氣體充裝單元1構(gòu)成閥控式氫氣補(bǔ)充通道，兩路處在末位的氫氣閥2.1分別連接分配閥2.5兩端，統(tǒng)一由分配閥2.5集中輸出壓力為15MPa的高壓氫氣。所述安全單元3實(shí)為減壓單元，它位于氣瓶匯流切換單元2之后。安全單元3通過前置的過濾器3.1從分配閥2.5中引入高壓氫氣，高壓氫氣順序進(jìn)入之后連接的減壓閥3.2、電磁閥3.7中被降壓輸出，此低壓氫氣輸出通道用于外連接配套的燃料電池，本實(shí)施例燃料電池使用的氫氣壓力為0.8MPa。為了防止減壓閥3.2失效或系統(tǒng)首次使用時(shí)管線清洗排泄，在減壓閥3.2與電磁閥3.7之間分別連接安全閥3.4、旁通閥3.5構(gòu)成一道排泄通道，外排泄通道出口端配置了阻火器3.6，其目的確保排泄氫氣的安全性。為了便于智能化管理燃料電池可充裝式供氣匯流系統(tǒng)，在系統(tǒng)中兩個(gè)位置上配置壓力傳感器，第一位置是分配閥2.5兩端各設(shè)置一只壓力等級為16MPa的高壓壓力傳感器2.4，第二位置是電磁閥3.7前端設(shè)有壓力等級為1MPa的低壓壓力傳感器3.3，通過監(jiān)測及時(shí)發(fā)出加氫信息和安全信息至電控裝置或工作人員。本發(fā)明加氫有兩個(gè)渠道可用，第一個(gè)加氫渠道是換裝氫氣瓶，第二渠道通過氣體充裝單元1中的外接口1.1與外部氫氣槽車對接。

本發(fā)明由氣體充裝單元1、氣瓶匯流切換單元2和安全單元3共同組成，為了便于管理和調(diào)節(jié)，這三個(gè)部分共同集中安置在同一框中，除配套的波紋管2.2和氫氣瓶2.3外，其余各部件均集中安置在柜壁同一面板上。

本發(fā)明中配置的氫氣瓶2.3可拆卸，此種化整為零結(jié)構(gòu)便于在無起吊設(shè)備情況下安裝，也便于日常維護(hù)和管理。最重要的是本發(fā)明采用雙路管線交替供氣，輪空的一條管線便于換裝氫氣瓶或現(xiàn)場充裝氫氣，由于做到了及時(shí)補(bǔ)充氫氣，可實(shí)現(xiàn)燃料電池不間斷供電。