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氢气管路主动密封安全防护装置及方法制造方法及图纸

技术编号:24163206 阅读:85 留言:0更新日期:2020-05-16 00:43
本申请涉及一种氢气管路主动密封安全防护装置及方法。包括壳体、第一柔性密封件以及主动密封机构。壳体内部具有腔体,氢气运输管道置于腔体,并且壳体与氢气运输管道可拆卸连接。第一柔性密封件设置于腔体,以在腔体内形成绝缘密封环境。第一柔性密封件与氢气运输管道接触面设有流道。流道上间隔设有流孔。主动密封机构设置于腔体。主动密封机构用于检测腔体内的氢气含量,并将结构密封胶输送至流道,并通过流道填充于流孔。上述装置通过在易发生泄漏处制造一个能够约束泄漏氢气的环境,而且,当氢气泄露时,主动密封机构快速响应,将流孔内填充结构密封胶,以使得上述装置可以在内部压力不断升高的同时,继续保持密封,进而防止氢气逸散。

Safety protection device and method for active sealing of hydrogen pipeline

【技术实现步骤摘要】
氢气管路主动密封安全防护装置及方法
本申请涉及氢气输送领域,特别是涉及一种氢气管路主动密封安全防护装置及方法。
技术介绍
化石能源消耗带来的能源枯竭和环境污染日益严重,可再生能源的大规模开发和利用势在必行。尽管可再生能源储量丰富,分布广泛,但存在着波动剧烈,尤其受自然环境的影响呈现周期性的变化。氢气是一种有效的储能方式,在可再生能源发电高峰期将电能转换为化学能储存在氢气当中,在用电高峰期将氢气携带的能量通过燃料电池重新转换为电能以供使用。因此氢气的制备、储存、运输等技术受到了相关研究人员的重视。但氢气是一种极易燃易爆的气体,当氢气在空气中的体积分数超过4%-75%时,遇到火源,即可引起爆炸。因此氢气的运输和储存过程中,氢气的泄露以及泄露后的主动防护就显得极为重要。
技术实现思路
基于此,本申请提供一种氢气管路主动密封安全防护装置及方法,以防止泄漏氢气逸散,进而发生安全事故。一种氢气管路主动密封安全防护装置,包括:壳体,内部具有腔体,氢气运输管道置于所述腔体,并且所述壳体与所述氢气运输管道可拆卸连接;第一柔性密封件,设置于所述壳体与所述氢气运输管道之间,以在所述腔体内形成绝缘密封环境,所述第一柔性密封件与所述氢气运输管道接触面设有流道,所述流道上间隔设有流孔;以及主动密封机构,内部具有结构密封胶,设置于所述腔体,用于检测所述腔体内的氢气含量、气体压力值或者气体压力变化量,并将所述结构密封胶输送至所述流道,并通过所述流道填充于所述流孔。在其中一个实施例中,所述主动密封机构包括:检测控制电路,设置于所述腔体,用于检测所述腔体内的氢气含量、气体压力值或者气体压力变化量;以及执行组件,与所述检测控制电路电连接,并且与所述流道连接,当所述检测器检测到的氢气含量、气体压力值或者气体压力变化量大于预设值时,所述检测器控制所述执行组件将所述结构密封胶输送至所述流道,并通过所述流道填充于所述流孔。在其中一个实施例中,所述执行组件包括:电机,与所述检测控制电路电连接;结构密封胶推送件,与所述电机电连接;以及结构密封胶存储仓,内部存储所述结构密封胶,并且,一端与所述结构密封胶推送件连接,另一端与所述流道连接。在其中一个实施例中,所述检测控制电路包括:检测器,设置于所述腔体,用于检测所述腔体内的氢气含量、气体压力值或者气体压力变化量;以及继电器,与所述检测器和所述电机分别电连接,当所述检测器检测到的氢气含量、气体压力值或者气体压力变化量大于预设值时,向所述继电器发送导通信号,所述继电器接收到所述导通信号后,所述继电器闭合,以控制所述电机开始工作。在其中一个实施例中,所述主动密封机构还包括:报警器,与所述检测器电连接,当所述检测器检测到的氢气含量、气体压力值或者气体压力变化量大于预设值时,向所述报警器发送报警信号。在其中一个实施例中,所述检测器为氢气浓度检测器、气体压力值检测器或者气体压力变化检测器中的任意一种。在其中一个实施例中,所述报警器为警示灯或者蜂鸣器。在其中一个实施例中,所述壳体沿所述氢气运输管道延伸方向,具有一个贯穿所述壳体的开口,所述开口用于将所述氢气运输管道置于所述腔体。在其中一个实施例中,还包括:卡扣,固定设置于所述壳体的外侧壁;以及卡环,一端固定设置于所述壳体的外侧壁,并且所述卡环与所述卡扣间隔设置于所述开口的两端,当所述卡环的另一端卡合于所述卡扣时,通过按压所述卡环将所述开口闭合。在其中一个实施例中,还包括:第二柔性密封件,设置于所述壳体的所述开口处,所述第一柔性密封件与所述第二柔性密封件一体成型,并且,所述第一柔性密封件的材料和所述第二柔性密封件的材料均为橡胶材料、树脂材料、塑胶材料、硅胶材料或者其他柔性密封材料中的任意一种。一种氢气管路主动密封安全防护方法,利用上述实施例中的任一项所述的氢气管路主动密封安全防护装置实现所述氢气管路主动密封安全防护方法,所述氢气管路主动密封安全防护方法包括:S10,利用壳体包裹氢气运输管道的接头,并在所述壳体与所述氢气运输管道之间设置第一柔性密封件,以形成密封的腔体;S20,利用主动密封机构检测所述腔体内的氢气含量、气体压力值或者气体压力变化量;S30,当所述主动密封机构检测到所述腔体内氢气含量、气体压力值或者气体压力变化量大于预设值时,所述主动密封机构将结构密封胶输送至流道,并通过所述流道填充于所述流道上的流孔。上述氢气管路主动密封安全防护装置,包括壳体、第一柔性密封件以及主动密封机构。所述壳体内部具有腔体,氢气运输管道置于所述腔体,并且所述壳体与所述氢气运输管道可拆卸连接。所述第一柔性密封件设置于所述腔体,以在所述腔体内形成绝缘密封环境。所述第一柔性密封件与所述氢气运输管道接触面设有流道。所述流道上间隔设有流孔。所述主动密封机构设置于所述腔体。所述主动密封机构用于检测所述腔体内的氢气含量、气体压力值或者气体压力变化量,并将结构密封胶输送至所述流道,并通过所述流道填充于所述流孔。上述氢气管路主动密封安全防护装置通过在易发生泄漏处制造一个能够约束泄漏氢气的环境,而且,当氢气泄露时,所述主动密封机构快速响应,将所述流孔内填充结构密封胶,以使得所述氢气管路主动密封安全防护装置可以在内部压力不断升高的同时,继续保持密封,进而防止氢气逸散。附图说明图1为本申请一个实施例提供的氢气管路主动密封安全防护装置结构图;图2为本申请一个实施例提供的氢气管路主动密封安全防护装置结构图;图3为本申请一个实施例提供的主动密封机构结构图;图4为本申请一个实施例提供的执行组件结构图;图5为本申请一个实施例提供的氢气管路主动密封安全防护装置结构图;图6为本申请一个实施例提供的氢气管路主动密封安全防护装置结构图;图7为本申请一个实施例提供的氢气管路主动密封安全防护方法流程图。主要元件附图标号说明氢气管路主动密封安全防护装置10壳体100腔体101开口102卡扣110卡环120第一夹持体130第一螺孔131第二夹持体140第二螺孔141螺钉150第一柔性密封件200流道201流孔202主动密封机构300结构密封胶301检测控制电路310检测器311继电器312执行组件320电机321结构密封胶推送件322结构密封胶存储仓323齿轮组324螺杆325报警器330第二柔性密封件400第三螺孔401氢气运输管道20管道接头螺母30具体实施方式为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氢气管路主动密封安全防护装置,其特征在于,包括:/n壳体(100),内部具有腔体(101),氢气运输管道(20)置于所述腔体(101),并且所述壳体(100)与所述氢气运输管道(20)可拆卸连接;/n第一柔性密封件(200),设置于所述壳体(100)与所述氢气运输管道(20)之间,以在所述腔体(101)内形成绝缘密封环境,所述第一柔性密封件(200)与所述氢气运输管道(20)接触面设有流道(201),所述流道(201)上间隔设有流孔(202);以及/n主动密封机构(300),内部具有结构密封胶(301),设置于所述腔体(101),用于检测所述腔体(101)内的氢气含量、气体压力值或者气体压力变化量,并将所述结构密封胶(301)输送至所述流道(201),并通过所述流道(201)填充于所述流孔(202)。/n

【技术特征摘要】
1.一种氢气管路主动密封安全防护装置,其特征在于,包括:
壳体(100),内部具有腔体(101),氢气运输管道(20)置于所述腔体(101),并且所述壳体(100)与所述氢气运输管道(20)可拆卸连接;
第一柔性密封件(200),设置于所述壳体(100)与所述氢气运输管道(20)之间,以在所述腔体(101)内形成绝缘密封环境,所述第一柔性密封件(200)与所述氢气运输管道(20)接触面设有流道(201),所述流道(201)上间隔设有流孔(202);以及
主动密封机构(300),内部具有结构密封胶(301),设置于所述腔体(101),用于检测所述腔体(101)内的氢气含量、气体压力值或者气体压力变化量,并将所述结构密封胶(301)输送至所述流道(201),并通过所述流道(201)填充于所述流孔(202)。


2.根据权利要求1所述的氢气管路主动密封安全防护装置,其特征在于,所述主动密封机构(300)包括:
检测控制电路(310),设置于所述腔体(101),用于检测所述腔体(101)内的氢气含量、气体压力值或者气体压力变化量;以及
执行组件(320),与所述检测控制电路(310)电连接,并且与所述流道(201)连接,当所述检测器(311)检测到的氢气含量、气体压力值或者气体压力变化量大于预设值时,所述检测器(311)控制所述执行组件(320)将所述结构密封胶(301)输送至所述流道(201),并通过所述流道(201)填充于所述流孔(202)。


3.根据权利要求2所述的氢气管路主动密封安全防护装置,其特征在于,所述执行组件(320)包括:
电机(321),与所述检测控制电路(310)电连接;
结构密封胶推送件(322),与所述电机(321)电连接;以及
结构密封胶存储仓(323),内部存储所述结构密封胶(301),并且,一端与所述结构密封胶推送件(322)连接,另一端与所述流道(201)连接。


4.根据权利要求3所述的氢气管路主动密封安全防护装置,其特征在于,所述检测控制电路(310)包括:
检测器(311),设置于所述腔体(101),用于检测所述腔体(101)内的氢气含量、气体压力值或者气体压力变化量;以及
继电器(312),与所述检测器(311)和所述电机(321)分别电连接,当所述检测器(311)检测到的氢气含量、气体压力值或者气体压力变化量大于预设值时,向所述继电器(312)发送导通信号,所述继电器(312)接收到所述导通信号后,所述继电器(312)闭合,以控制所述电机(321)开始工作。


5.根据权利要求4所述的氢气管路主动密封安全防护装置,其特征在于,所述主动密封...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨福源邓欣涛胡松江亚阳杨明烨欧阳明高李建秋
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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