气体自动充装系统、带有该系统的阀组柜及其充装方法技术方案

本发明专利技术涉及一种气体自动充装系统，包括充气装置、气体缓冲装置、真空控制装置、自动控制装置、换气装置、缓冲装置、充气管泄压装置及气瓶温度检测装置，所述待充气单元分为左右两组，上述包括所述充气装置、真空控制装置、自动控制装置、换气装置、缓冲装置、充气管泄压装置及气瓶温度检测装置分别和左右两组待充气单元相连接，本发明专利技术还公开了带有该系统的阀组柜及其充装方法。本发明专利技术解决以往气瓶抽真空数据由于人为读数误差造成气体纯度不达标、气瓶充装量过量或不够量、气瓶充装过程中气瓶温度过高出现安全问题，同时化解了传统的气瓶充装过程管道压力过大的潜在安全风险。程管道压力过大的潜在安全风险。程管道压力过大的潜在安全风险。

【技术实现步骤摘要】
气体自动充装系统、带有该系统的阀组柜及其充装方法


[0001]本专利技术涉及自动充气
，尤其涉及一种充装自动化设备及其工作方法。

技术介绍

[0002]随着工业的发展，各行各业需求各钟压缩气体不断增长。现有的压缩气体气瓶充装以手工充装为主，人工对气瓶抽真空、人工置换气瓶气体和人工气瓶充装，由于人工操作不能确保钢瓶处理精度及钢瓶充装量精度，导致充装效率不高，产品质量低下且人工成本降低了经济效益。

技术实现思路

[0003]针对上述缺陷，本专利技术的目的在于提出一种气体自动充装系统、带有该系统阀组柜及其充装方法，解决以往气瓶抽真空数据由于人为读数误差造成气体纯度不达标、气瓶充装量过量或不够量、气瓶充装过程中气瓶温度过高出现安全问题，同时化解了传统的气瓶充装过程管道压力过大的潜在安全风险。
[0004]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0005]一种气体自动充装系统，包括充气装置，所述充气装置包括气源、充气泵、待充气单元、充气管路，其特征在于：还包括真空控制装置、自动控制装置、所述充气装置还包括充气自动阀一和压力表一，所述气源、充气泵、充气自动阀一、压力表一及待充气单元依次设置在充气管路上，所述真空检测装置、充气泵、充气自动阀一及压力表一分别与所述自动控制装置相连接，当所述真空控制装置检测到气瓶的真空值达标时，向所述自动控制装置发送信息，由所述自动控制装置控制充气自动阀一和充气泵开启，通过所述充气管路向所述待充气单元充气。
[0006]进一步地、所述真空控制装置包括抽真空泵、抽气管路、抽气自动阀、压力表二，所述抽真空泵设置在所述抽气管路的一端，所述抽气管路的另一端连接待充气单元，所述抽气管路上设置有抽气自动阀和压力表二，该抽气自动阀、压力表二及抽真空泵分别与自动控制装置相连。
[0007]进一步地、还包括换气装置，所述换气装置包括换气管路、换气自动阀，所述换气管路的一端连接在充气泵与充气自动阀一之间的充气管路上，所述换气管路的另一端连接待充气单元，所述换气管路上连接有换气自动阀，该换气自动阀与自动控制装置相连；还包括气体缓冲装置，所述气体缓冲装置包括缓冲气瓶，该缓冲气瓶设置在充气泵与换气管路的接头之间的充气管路上。
[0008]进一步地、所述充气装置还包括充气自动阀二、左压力表一、充气自动阀三及右压力表一，所述压力表一由左压力表一和右压力表一构成，所述待充气单元分为左右两组，所述充气管路的位于待充气单元与充气自动阀一之间分叉形成左充气管路与右充气管路，所述左充气管路上依次连接有充气自动阀二、左压力表一和左待充气单元，所述右充气管路上依次连接有充气自动阀三、右压力表一和右待充气单元，上述充气自动阀和压力表分别
连接自动控制装置。
[0009]进一步地、所述抽气自动阀由抽气自动阀一和抽气自动阀二构成，所述待充气单元分为左右两组，所述抽气管路位于所述压力表二与待充气单元之间分叉形成左抽气管路与右抽气管路，所述左抽气管路上依次连接有抽气自动阀一和左待充气单元，所述右充气管路上依次连接有抽气自动阀二和右待充气单元，上述抽气自动阀分别连接自动控制装置。
[0010]进一步地、所述换气自动阀由换气自动阀一和换气自动阀二构成，所述待充气单元分为左右两组，所述换气管路位于充气管路接头与待充气单元之间分叉形成左换气管路与右换气管路，所述左换气管路上依次连接有换气自动阀一和左待充气单元，所述右充气管路上依次连接有换气自动阀二和右待充气单元，上述换气自动阀分别连接自动控制装置。
[0011]进一步地、还包括充气管泄压装置，所述充气管泄压装置包括泄压管路一、泄压自动阀、消音器、泄压管路二及压力表三，所述泄压管路一的一端连接在充气自动阀一与充气管路分叉点之间的充气管路上，所述泄压管路一的另一端为自由端，所述泄压管路一上依次连接有泄压自动阀和消音器，所述消音器靠近所述自由端；所述泄压管路二的一端连接在充气自动阀一与充气管路分叉点之间的充气管路上，所述泄压管路二的另一端与所述抽真空泵相连接，所述泄压管路二上靠近充气管路处设置有压力表三，所述泄压管路二上还设有若干手动阀；该压力表三、泄压自动阀均与所述自动控制装置相连接。
[0012]进一步地、所述待充气单元包括多个气瓶和集装栏，多个所述气瓶固定安装在集装栏上；还包括气瓶温度检测装置，所述气瓶温度检测装置包括多个温度传感器，每个所述温度传感器固定设置在对应的气瓶外侧壁上，该所述温度传感器与自动控制装置相连接；所述自动控制装置为PLC控制柜。
[0013]一种气体自动充装阀组柜，其包括上述气体自动充装系统的至少一种。
[0014]进一步地、一种气体自动充装阀组柜，其同时包括上述充气装置、气体缓冲装置、真空控制装置、自动控制装置、换气装置、缓冲装置、充气管泄压装置及气瓶温度检测装置，且所述待充气单元分为左右两组，上述充气装置、气体缓冲装置、真空控制装置、换气装置、缓冲装置、充气管泄压装置及气瓶温度检测装置分别和左右两组待充气单元及自动控制装置相连接，其连接方式与
技术实现思路
中连接左右两组待充气单元的方式相同，该自动充装阀组柜的充装方法按顺序包括如下步骤：
[0015]1、换气步骤、由自动控制装置自动控制换气自动阀的开启时间，由自动控制装置自动设置充气泵充气运行，达到向有残余气体的待充气单元充入一定量的本次气体进行换气净化的效果，该步骤完成后，由自动控制装置关闭换气自动阀。
[0016]2、抽气步骤、由自动控制装置自动控制抽真空泵和抽气自动阀开启，开始对左待充气单元和右待充气单元自动抽气，并由压力表二通过检测抽气管路上的气压来自动判定左待充气单元和右待充气单元的真空值是否达标，该步骤完成后，由自动控制装置关闭抽真空泵和抽气自动阀。
[0017]3、充气步骤、通过所述自动控制装置自动检测气瓶的真空值和温度值达标，会自动控制充气自动阀一、以及充气自动阀二和充气自动阀三中的一个开启(另一个关闭)，自动控制充气泵向待充气单元充气，设置左待充气单元和右待充气单元并存在一组系统内，
可通过自动控制装置自动切换充气自动阀一和充气自动阀二与充气自动阀三当中的一个开启(另一个关闭)，实现分别给左待充气单元和右待充气单元当中的一个充气，避免人工调换待充气单元，提高工作效率；充气过程中，充气泵在工作状态是一直开启的，缓冲瓶的作用是起到气体缓冲作用，避免进入充气管路的气体流量过大，损坏管路或充入待充气单元的气体过急，带来安全隐患。
[0018]4、停充步骤、充气一段时间后，当压力表一检测到气体压力大于第一预设值时，自动控制装置根据反馈自动控制充气自动阀一关闭，因为这时缓冲气瓶中气体压力过大，已经起不到缓冲效果，同时充气管路中的高压气体会继续向待充气装置充气，当压力表一检测到气体压力大于第二预设值时，自动控制装置根据反馈自动控制充气自动阀二或充气自动阀三也关闭，以避免充气瓶充气过量。
[0019]5、充气切换与泄压步骤、由于本系统分为左待充气单元和右待充气单元两组，当由左待充气单元停止充气，并切换到右待充气单元开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气体自动充装系统，包括充气装置，所述充气装置包括气源、充气泵、待充气单元、充气管路，其特征在于：还包括真空控制装置、自动控制装置、所述充气装置还包括充气自动阀一和压力表一，所述气源、充气泵、充气自动阀一、压力表一及待充气单元依次设置在充气管路上，所述真空检测装置、充气泵、充气自动阀一及压力表一分别与所述自动控制装置相连接，当所述真空控制装置检测到气瓶的真空值达标时，向所述自动控制装置发送信息，由所述自动控制装置控制充气自动阀一和充气泵开启，通过所述充气管路向所述待充气单元充气。2.根据权利要求1所述的一种气体自动充装系统，其特征在于：所述真空控制装置包括抽真空泵、抽气管路、抽气自动阀、压力表二，所述抽真空泵设置在所述抽气管路的一端，所述抽气管路的另一端连接待充气单元，所述抽气管路上设置有抽气自动阀和压力表二，该抽气自动阀、压力表二及抽真空泵分别与自动控制装置相连。3.根据权利要求1所述的一种气体自动充装系统，其特征在于：还包括换气装置，所述换气装置包括换气管路、换气自动阀，所述换气管路的一端连接在充气泵与充气自动阀一之间的充气管路上，所述换气管路的另一端连接待充气单元，所述换气管路上连接有换气自动阀，该换气自动阀与自动控制装置相连；还包括气体缓冲装置，所述气体缓冲装置包括缓冲气瓶，该缓冲气瓶设置在充气泵与换气管路的接头之间的充气管路上。4.根据权利要求1所述的一种气体自动充装系统，其特征在于：所述充气装置还包括充气自动阀二、左压力表一、充气自动阀三及右压力表一，所述压力表一由左压力表一和右压力表一构成，所述待充气单元分为左右两组，所述充气管路的位于待充气单元与充气自动阀一之间分叉形成左充气管路与右充气管路，所述左充气管路上依次连接有充气自动阀二、左压力表一和左待充气单元，所述右充气管路上依次连接有充气自动阀三、右压力表一和右待充气单元，上述充气自动阀和压力表分别连接自动控制装置。5.根据权利要求2所述的一种气体自动充装系统，其特征在于：所述抽气自动阀由抽气自动阀一和抽气自动阀二构成，所述待充气单元分为左右两组，所述抽气管路位于所述压力表二与待充气单元之间分叉形成左抽气管路与右抽气管路，所述左抽气管路上依次连接有抽气自动阀一和左待充气单元，所述右充气管路上依次连接有抽气自动阀二和右待充气单元，上述抽气自动阀分别连接自动控制装置。6.根据权利要求3所述的一种气体自动充装系统，其特征在于：所述换气自动阀由换气自动阀一和换气自动阀二构成，所述待充气单元分为左右两组，所述换气管路位于充气管路接头与待充气单元之间分叉形成左换气管路与右换气管路，所述左换气管路上依次连接有换气自动阀一和左待充气单元，所述右充气管路上依次连接有换气自动阀二和右待充气单元，上述换气自动阀分别连接自动控制装置。7.根据权利要求4所述的一种气体自动充装系统，其特征在于：还包括充气管泄压装置，所述充气管泄压装置包括泄压管路一、泄压自动阀、消音器、泄压管路二及压力表三，所述泄压管路一的一端连接在充气自动阀一与充气管路分叉点之间的充气管路上，所述泄压管路一的另一端为自由端，所述泄压管路一上依次连接有泄压自动阀和消音器，所述消音器靠近所述自由端；所述泄压管路二的一端连接在充气自动阀一与充气管路分叉点之间的充气管路上，所述泄压管路二的另一端与所述抽真空泵相连接，所述泄压管路二上靠近充气管路处设置有压力表三，所述泄压管路二上还设有若干手动阀；该压力表三、泄压自动阀
均与所述自动控制装置相连接。8.根据权利要求1所述的一种气体自动充装系统，其特征在于：所述待充气单元包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈平，张均华，温雄伟，邓成柱，钟开锋，
申请(专利权)人：广东华南特种气体研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：