热压力释放设备和相关的系统和方法技术方案

本申请涉及热压力释放设备和相关的系统和方法。用于检测和/或感测在热压力释放设备内的缺陷的装置、方法和系统。热压力释放装置可包括其内具有流体的泡。在一些实施方式中，传感器可被用于确定泡内的流体是否超过填充水平阈值。在确定流体低于填充水平阈值时，采取动作。在一些实施方式中，动作可包括提供通知。

【技术实现步骤摘要】
热压力释放设备和相关的系统和方法
本公开涉及用于检查和/或感测在热压力释放设备中的缺陷的装置、方法和系统。例如，在一些实施例中，本公开涉及燃料电池车辆中的热压力释放设备，该车辆包括一个或多个传感器以检测该设备的部件的状态，例如玻璃泡的流体水平。
技术介绍
氢动力燃料电池车辆通常采用高压罐或其它的容器来容纳压缩氢气。这种高压容器经常包括一个或多个压力释放设备。这种压力释放设备可被定位在高压容器的端部，在该位置可定位各种阀、压力调节器、连接器、过流量限制器等以允许该容器被填充压缩氢气以再加燃料。这种压力释放设备可以是热启动的。换句话说，当氢气被暴露给高温时，压力释放设备可被启动以释放压力，该压力否则会导致容器破裂。一些这种压力释放设备包括易碎泡，该泡包括暴露给来自车辆和/或容器的热的液体。当被加热到预定温度时，该泡被构造成爆炸，由此打开一个出口并允许氢气离开该容器。不过，因为这种设备可能依赖于液体的存在以在预定温度爆炸，所以最重要的是，如果该泡损失其液体的一些或全部，用户或技师要得到通知。例如，如果该泡出现裂纹但没有完全爆炸，就会发生这种情况。本专利技术的专利技术人由此已经确定，令人满意的是提供一种用于检查和/或感测在热压力释放设备内的缺陷的装置、方法和系统，以例如检测在这个设备的泡内的流体损失和/或泡的状态中的缺陷，和/或以克服本专利技术的一个或多个其它局限。
技术实现思路
本文公开了用于检测和/或感测在热压力释放设备内的缺陷的装置、方法和系统。一些实施例和实施方式可尤其用于气体动力的燃料电池车辆，例如氢气。在一些实施例中，热压力释放设备可被提供，其包括壳体、构造成与包括气体的容器流体联接的气体入口端口、与气体入口端口流体联接的气体出口端口、和活塞。活塞可被构造成在关闭位置和打开位置之间被移动，在关闭位置中活塞阻挡了气体入口端口和气体出口端口之间的流体连通，在打开位置中气体出口端口与气体入口端口流体连通。该设备可还包括泡，该泡定位成使得保持活塞处于关闭位置。在一些实施例中，该泡可包括玻璃泡或者可包括另外相对易碎的材料使得该泡可在某些条件下破裂以启动热压力释放设备。该泡可被进一步构造成使得一旦泡破裂，活塞被允许移动到打开位置。该设备可还包括构造成检测泡的状态的传感器。传感器可包括光学传感器、电容传感器和结构传播噪音传感器中的至少一个。由传感器感测的状态可例如包括在泡内存在裂纹，或者在泡内的流体（例如液体）的体积。在构造成检测泡内的液体的体积的实施例中，在泡完整无损时该泡可包括液体内的气泡，并且传感器可被构造成通过检测气泡的大小来检测该泡内的流体的体积（因为气泡的大小可根据泡内的液体的体积而变化）。一些实施例可包括至少一个定位成邻接泡的热输入开口。在这些实施例中，传感器可被定位在至少一个热输入开口内。在根据本专利技术的一个实施例的车辆的示例中，车辆可包括气体容器，其包括气体，例如氢气。在一些实施例中，车辆可包括燃料电池电动车辆。气体容器可包括容器出口端口。车辆可还包括与气体容器联接的热压力释放装置。热压力释放装置可包括与容器出口端口流体联接的气体入口端口，与气体入口端口流体联接的气体出口端口，和活塞。活塞可被构造成在关闭位置和打开位置之间被移动，在关闭位置中活塞阻挡了气体入口端口和气体出口端口之间的流体连通，在打开位置中气体出口端口与气体入口端口流体连通。热压力释放装置可还包括泡，例如玻璃泡或其它易碎/可破碎的泡，该泡被定位成以保持活塞处于关闭位置。该泡可被构造成使得一旦泡破碎，活塞被允许移动到打开位置。热压力释放装置可还包括构造成检测泡内的流体的体积的传感器。在一些实施例中，流体可包括气泡，并且传感器可被构造成通过检测气泡的大小来检测流体的体积。在用于抑制车辆内的热压力释放装置出现故障的方法的一些实施方式中，该方法可包括检查车辆中的热压力释放装置，其中该热压力释放装置包括泡。该泡可以是易碎的和/或可破碎的，并且可包括流体。该方法可还包括确定泡内的流体是否超过填充水平阈值，并且在确定该流体低于填充水平阈值时，采取包括提供通知、停用与热压力释放装置相关联的系统、更换热压力释放装置、和修复热压力释放装置中的至少一个的动作。在一些实施方式中，检查热压力释放装置的步骤可包括使用传感器感测泡内的流体的体积。如果泡内的流体包括气泡，那么使用传感器感测泡内的流体的体积的步骤可包括感测气泡的大小。在其中动作包括通知的实施方式中，该通知可包括可见通知，例如报警灯，和可闻通知，例如哔哔声噪音中的至少一个。本申请还提供了如下方案：方案1.一种热压力释放装置，其包括：壳体；构造成与包括气体的容器流体联接的气体入口端口；与气体入口端口流体联接的气体出口端口；活塞，其被构造成在关闭位置和打开位置之间被移动，在关闭位置中活塞阻挡了气体入口端口和气体出口端口之间的流体连通，在打开位置中气体出口端口与气体入口端口流体连通；泡，其定位成保持活塞处于关闭位置，其中该泡被构造成使得一旦该泡破裂，就允许活塞移动到打开位置；以及构造成检测该泡的状态的传感器。方案2.如方案1所述的热压力释放装置，其中该泡包括玻璃泡。方案3.如方案1所述的热压力释放装置，其中传感器可包括光学传感器、电容传感器和结构传播噪音传感器中的至少一个。方案4.如方案1所述的热压力释放装置，其中所述状态包括在泡中存在裂纹。方案5.如方案1所述的热压力释放装置，其中所述状态包括在泡中的流体的体积。方案6.如方案5所述的热压力释放装置，其中该泡包括在该泡完整无损时所述流体内的气泡。方案7.如方案6所述的热压力释放装置，其中传感器被构造成通过检测所述气泡的大小来检测在所述泡内的流体的体积。方案8.如方案1所述的热压力释放装置，还包括定位成邻接所述泡的至少一个热输入开口。方案9.如方案8所述的热压力释放装置，其中传感器被定位在所述至少一个热输入开口内。方案10.一种车辆，其包括：包括气体的气体容器，其中气体容器包括容器出口端口；以及与该气体容器联接的热压力释放装置，其中该热压力释放装置包括：与容器出口端口流体联接的气体入口端口；与气体入口端口流体联接的气体出口端口；活塞，其被构造成在关闭位置和打开位置之间被移动，在关闭位置中活塞阻挡了气体入口端口和气体出口端口之间的流体连通，在打开位置中气体出口端口与气体入口端口流体连通；泡，其定位成保持活塞处于关闭位置，其中该泡被构造成使得一旦该泡破裂，就允许活塞移动到打开位置；以及构造成检测该泡内的流体的体积的传感器。方案11.如方案10所述的车辆，其中气体容器包括氢气容器。方案12.如方案11所述的车辆，其中该车辆包括燃料电池电动车辆。方案13.如方案10所述的车辆，其中所述流体包括气泡，并且其中所述传感器被构造成通过检测该气泡的大小来检测所述流体的体积。方案14.一种用于抑制车辆中的热压力释放装置的故障的方法，该方法包括如下步骤：检测车辆内的热压力释放装置，其中热压力释放装置包括泡；确定该泡内的流体是否超过填充水平阈值；以及当确定该流体低于填充水平阈值时，采取包括提供通知、停用与热压力释放装置相关联的系统、更换热压力释放装置、和修理热压力释放装置中的至少一个的动作。方案15.如方案14所述的方法，其中检查热压力释放装置的步骤可包括使用传感器感测泡内的流体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热压力释放装置，其包括：壳体；构造成与包括气体的容器流体联接的气体入口端口；与气体入口端口流体联接的气体出口端口；活塞，其被构造成在关闭位置和打开位置之间被移动，在关闭位置中活塞阻挡了气体入口端口和气体出口端口之间的流体连通，在打开位置中气体出口端口与气体入口端口流体连通；泡，其定位成保持活塞处于关闭位置，其中该泡被构造成使得一旦该泡破裂，就允许活塞移动到打开位置；以及构造成检测该泡的状态的传感器。

【技术特征摘要】
2013.03.13 US 13/8011871.一种热压力释放装置，其包括：壳体；构造成与包括气体的容器流体联接的气体入口端口；与气体入口端口流体联接的气体出口端口；活塞，其被构造成在关闭位置和打开位置之间被移动，在关闭位置中活塞阻挡了气体入口端口和气体出口端口之间的流体连通，在打开位置中气体出口端口与气体入口端口流体连通；泡，其定位成保持活塞处于关闭位置，其中该泡被构造成使得一旦该泡破裂，就允许活塞移动到打开位置；以及构造成检测该泡的状态的传感器，其中所述传感器被构造成检测在该泡破裂以允许所述活塞移动到所述打开位置之前的状态。2.如权利要求1所述的热压力释放装置，其中该泡包括玻璃泡。3.如权利要求1所述的热压力释放装置，其中传感器可包括光学传感器、电容传感器和结构传播噪音传感器中的至少一个。4.如权利要求1所述的热压力释放装置，其中所述状态包括在泡中存在裂纹。5.如权利要求1所述的热压力释放装置，其中所述状态包括在泡中的流体的体积。6.如权利要求5所述的热压力释放装置，其中该泡包括在该泡完整无损时所述流体内的气泡。7.如权利要求6所述的热压力释放装置，其中传感器被构造成通过检测所述气泡的大小来检测在所述泡内的流体的体积。8.如权利要求1所述的热压力释放装置，还包括定位成邻接所述泡的至少一个热输入开口。9.如权利要求8所述的热压力释放装置，其中传感器被定位在所述至少一个热输入开口内。10.一种车辆，其包括：包括气体的气体容器，其中气体容器包括容器出口端口；以及与该气体容器联接的热压力释放装置，其中该热压力释放装置包括：与容器出口端口流体联接的气体...

【专利技术属性】
技术研发人员：A黑泽，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US