一种气体充装的管道系统技术方案

本申请涉及一种气体充装的管道系统，涉及气体充装的技术领域，其包括供液系统、回气系统、相变转换系统和控制器，供液系统、回气系统和相变转换系统均与控制器电信号连接；供液系统包括增压泵，在工作之前，由于液化气体在供液系统向增压泵输送的过程中存在部分液化气体吸热汽化，在此过程中回气系统负责对供液系统中汽化的气体排出并收集实现对增压泵的降温，当控制器检测到供液系统达到适合的温度后，此时控制器再控住供液系统向相变转换系统供液，相变转换系统对液态的气体进行汽化后，对汽化后的气体进行收集。本申请具有能够降低回气系统排出的汽化气体的浪费的技术效果。回气系统排出的汽化气体的浪费的技术效果。回气系统排出的汽化气体的浪费的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
一种气体充装的管道系统


[0001]本申请涉及气体充装的
，尤其是涉及一种气体充装的管道系统。

技术介绍

[0002]在各类气体的储运过程中，为节省运输成本，常需将气体液化后在使用地液化，在此过程中需要用到一种气体增压注入撬，将液化气体汽化，其一般由气动增压泵、气源、气源处理单元、低压气体管路、高压气体管路及相应管阀件、过滤器、压力计等配件组成。
[0003]目前，在液态气体汽化时常用到一种装置，包括储液罐、增压泵、气相阀、汽化器，储液罐与增压泵之间通过管道连接，气相阀与增压泵上的回气口连接，汽化器通过管道与增压泵上的出液口连接。使用时增压泵将储液罐内的液态气体向增压泵内泵送，由于工作开始时管道内的液态气体吸热汽化，由于增压泵是低温运行泵，需要将汽化的气体从气相阀排到空气中实现对增压泵进行降温，当增压泵的温度到达工作温度时，增压泵工作将液态的气体从出液口通过管道排入到汽化器端，对液态气体进行汽化后对进行收集。
[0004]针对上述先关技术，专利技术人认为，由于增压泵是低温运行泵，且在工作中需要频繁的启停实现对汽化后的气体的收集，所以在增压泵工作的过程中需要对增压泵实现持续的预冷，因此需要大量气体对增压泵实行持续散热，所以将大量气体排放到空气中会造成气体的浪费。

技术实现思路

[0005]为了能够降低液态气体汽化装置排出的汽化气体的浪费，本申请提供的一种气体充装的管道系统，采用如下的技术方案：一种气体充装的管道系统，包括供液系统、回气系统、相变转换系统和控制器，所述供液系统包括储液罐、第一供液管、增压泵和电动机，所述储液罐的一端与所述第一供液管连接，所述第一供液管的另外一端与所述增压泵连接，所述电动机与所述增压泵连接驱动所述增压泵工作，所述控制器与所述电动机电信号连接；所述回气系统包括第一回气管、回气阀、回气温度传感器、第二回气管、第一单向阀和储气罐，所述第一回气管的一端与所述增压泵上的回气口连接，所述第一回气管的旁路还与所述储液罐连接，所述回气阀设置在所述第一回气管上，所述回气温度传感器设置在所述第一回气管上，所述回气温度传感器与所述控制器电信号连接，所述控制器能控制所述回气阀持续工作和脉冲工作，所述第二回气管的一端与所述回气阀连接，所述第二回气管的另一端与所述储气罐的一端连接，所述第一单向阀设置在所述第二回气管上，所述相变转换系统与所述增压泵上的出液口连接。
[0006]通过采用上述技术方案：工作时，电动机驱动增压泵工作，储液罐内的液化气体通过第一供液管向增压泵内泵送，此时由于供液系统内的温度比液化气体的温度高，所以部分液化气体在第一供液管和增压泵内吸热汽化，致使增压泵的温度降低，产生的气体通过增压泵上的回气口流向回气阀并通过回气阀排出，在此过程中回气温度传感器时刻检测第
一回气管内的温度，若此时回气温度传感器检测到的温度高于储液罐内气体的汽化下限值，则控制器控制回气阀持续打开对增压泵降温，待增压泵内的温度降低到气体的汽化下限值和液化上限值之间，则控制器控住回气阀脉冲式工作，对增压泵内降温，且无论控制器控制气相阀持续工作还是脉冲式工作，排出的汽化气体均通过第一单向阀排入储气罐，由储气罐对排出的汽化气体进行保存；当增压泵内的温度在汽化上限值以下时，控制器控制回气阀不工作，并控制电动机工作使增压泵向相变转换系统送液，此时相变转换系统对液化气体汽化并收集；由于会存在系统间歇性工作的情况，控制器控制各器件重复上述步骤即可实现对增压泵的连续降温，并使增压泵持续保持待机状态；通过对增压泵进行自动预冷，实现增压泵在工作过程中的随时启动，降低了增压泵在不利的温度下增压泵自身内部发生剧烈摩擦对增压泵自身性能的影响；此外，本系统简单便捷更易操作，设备只需按液体性质设置参数，启动后，所有数据必须按照设定值运行，并且通过回气温度传感器检测泵头预冷程度更准确，有效避免了预冷不彻底给泵造成的损坏，且有效的排除空车运行现象耽误的生产效率；节省人力，本专利技术省去了人工驻守现场操作，设备启动后进入自动模式，并且支持远程启动，长期成本低且控制效率高；安全性高，设备自动运行后，控制系统自行计算开启关闭阀门、增压泵，无需人工再操作现场阀门，从而不会因操作不当引起的安全事故；可靠性高，本专利技术增压撬靠控制器程序自动运行，不会因人员流动造成的技术流失，新员工按模板设置参数后设备正常运行，有效的避免因人员流动而造成的减产或停产；节约原料，手动控制预冷时，需要一直开回气阀排气降温，本系统能以脉冲形式开启回气阀，有效的控制原料排放所造成的浪费；同时将汽化的气体排入到储气罐中，降低了某些对空气或人体有害气体的直接排放；由于此增压撬系统在充气的过程中需要频繁启停和持续预冷，因此对增压泵的预冷是个频繁其长期的工作，所以对于浪费的大量气体进行回收对节约成本是十分有必要的。
[0007]可选的，所述相变转换系统还包括压缩机、电磁阀和第三回气管，所述储气罐与所述电磁阀的一端连接，所述电磁阀的另一端与所述第三回气管的一端连接，所述第三回气管的另一端与所述压缩机连接，所述压缩机与所述控制器电信号连接，所述压缩机内部设置有收集腔；所述回气系统还包括动力泵、第二单向阀和储气罐压力计，所述收集腔远离所述储气罐的一端与所述动力泵的一端连接，所述动力泵与所述控制器电信号连接，所述动力泵的另一端与所述第二单向阀的一端连接，所述第二单向阀的另一端与所述增压泵连接，所述储气罐压力计设置在所述储气罐上，所述储气罐压力计与所述控制器电信号连接。
[0008]通过采用上述技术方案：随着回气阀不断向储气罐内充装气态气体，储气罐内的压力上升，同时储气罐压力计实时检测储气罐内的压力，并将数值传递给控制器，当控制器检测到储气罐压力计的数值到达预设的数值时，控制器控制电磁阀打开，控制器控制压缩机工作，压缩机将储气罐内的气态气体压缩成液态，后储存到收集腔内，当储气罐压力计的数值降低到预设阈值以下时，控制器控制电磁阀和压缩机顺序关闭，之后控制器控制动力泵开启，将液态的气体输送至增压泵内，在输送结束后，控制器控制动力泵关闭。通过设置储气罐压力计，在储气罐内的压力到达一定数值时，控制器在控制压缩机工作，这样做可以帮助回气阀排出的气体可以顺利通过第一单向阀，降低回气阀排出的气体由于储气罐内的压力过大排出困难，进而导致第二回气管内存在气体不能排出对增压泵降温的影响，增加增压泵准确工作的准确性；同时由于存在于收集腔内的液态气体向增压泵内添加的过程
中，在沿程同样存在热量损失，进而导致液态气体在输送的过程中部分液态气体吸热汽化，导致增压泵内同样存在气体，进而导致增压泵温度降低，但通过设置储气罐压力计和控制器一次将压缩机内的液态气体全部导入增压泵内的形式，仅需要将增压泵的气体再次导入储气罐内，等待下一次压缩即可，这样可以使对增压泵工作效率的影响降低到最低，保证整个增压撬系统的工作效率；最后通过在排出的气态气体进行二次导入增压泵内，在增压泵长期频繁的工作内，对提高能源利用率、降低设备成本具有重要意义。
[0009]可选的，所述增压泵外表面上还设置有泄漏温度传感器，所述泄漏温度传感器与控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气体充装的管道系统，其特征在于：包括供液系统、回气系统、相变转换系统和控制器（10），所述供液系统包括储液罐（11）、第一供液管（14）、增压泵（12）和电动机（13），所述储液罐（11）的一端与所述第一供液管（14）连接，所述第一供液管（14）的另外一端与所述增压泵（12）连接，所述电动机（13）与所述增压泵（12）连接驱动所述增压泵（12）工作，所述控制器（10）与所述电动机（13）电信号连接；所述回气系统包括第一回气管（23）、回气阀（21）、回气温度传感器（22）、第二回气管（24）、第一单向阀（26）和储气罐（25），所述第一回气管（23）的一端与所述增压泵（12）上的回气口（121）连接，所述第一回气管（23）的旁路还与所述储液罐（11）连接，所述回气阀（21）设置在所述第一回气管（23）上，所述回气温度传感器（22）设置在所述第一回气管（23）上，所述回气温度传感器（22）与所述控制器（10）电信号连接，所述控制器（10）能控制所述回气阀（21）持续工作和脉冲工作，所述第二回气管（24）的一端与所述回气阀（21）连接，所述第二回气管（24）的另一端与所述储气罐（25）的一端连接，所述第一单向阀（26）设置在所述第二回气管（24）上，所述相变转换系统与所述增压泵（12）上的出液口（122）连接。2.根据权利要求1所述的一种气体充装的管道系统，其特征在于：所述相变转换系统还包括压缩机（27）、电磁阀（28）和第三回气管（31），所述储气罐（25）与所述电磁阀（28）的一端连接，所述电磁阀（28）的另一端与所述第三回气管（31）的一端连接，所述第三回气管（31）的另一端与所述压缩机（27）连接，所述压缩机（27）与所述控制器（10）电信号连接，所述压缩机（27）内部设置有收集腔（271）；所述回气系统还包括动力泵（29）、第二单向阀（30）和储气罐压力计（32），所述收集腔（271）远离所述储气罐（25）的一端与所述动力泵（29）的一端连接，所述动力泵（29）与所述控制器（10）电信号连接，所述动力泵（29）的另一端与所述第二单向阀（30）...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵永文，孙业超，徐雪松，黄丽丽，周凯，
申请(专利权)人：济南华信流体控制有限公司，
类型：发明
国别省市：