一种氢能飞机机载氢安全监测及应急处置系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种氢能飞机机载氢安全监测及应急处置系统和方法，涉及氢能飞机氢安全领域。系统包括氢浓度传感器、高度表、红外传感器、信号采集与控制系统、报警器、通风系统、氮气系统、氢气应急断开系统；信号采集与控制系统用于接收和处理氢浓度传感器、高度表和红外传感器的信号，并控制红外传感器、报警器、通风系统、氮气系统和氢气应急断开系统做出响应。本发明专利技术针对氢能飞机在不同飞行高度下气压不同，而氢气在不同压力下的泄露扩散速率和爆炸极限不同，基于不同压力下的氢扩散速率和爆炸极限制定氢能飞机飞行高度下的氢浓度安全分级标准；将实时监测的氢浓度与当前飞行高度下的氢浓度分级标准进行比对，进而选取适当的应急处置策略。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及氢能飞机氢安全领域，特指一种氢能飞机机载氢安全监测及应急处置系统和方法。

技术介绍

1、随着各国绿色航空政策的完善与氢能技术的发展，以氢为燃料的氢能飞机逐渐成为研究热点。氢燃料具有热值高、燃烧产物单一、绿色环保等优点，但因其小分子结构，具有难以密封、易于泄露的特点，且其燃点较低，爆炸极限低，极易发生由于泄露导致的燃爆事故，造成安全事故。

2、为避免氢安全事故的发生，除却有效的密封技术和机身内部件的防爆设计外，还需配备氢安全检测及应急处置系统，从而及时监测机身内氢泄露情况，及时告知机务人员，并采取相应的应急处置措施，以避免发生重大安全事故。

3、本专利技术采用数值模拟方法研究了不同环境压力情况，相同泄露位置、漏孔和泄露压力等条件下发生氢泄露时的氢扩散规律，如图3所示。结果表明，在较低环境压力下，氢的扩散速度更快，在相同测点监测到的氢浓度相同时，较低环境压力下空间内的平均氢浓度更高，综合考虑氢的爆炸极限随压力的变化，认为此时发生燃爆等危险的机率更大。

技术实现思路p>

1、本专利本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种氢能飞机机载氢安全监测及应急处置系统，其特征在于，包括氢浓度传感器、高度表、红外传感器、信号采集与控制系统、报警器、通风系统、氮气系统、氢气应急断开系统；所述氢浓度传感器布置于氢能飞机机舱内部，用于监测氢浓度变化；高度表用于监测氢能飞机当前的飞行高度，红外传感器用于监测机舱内的温度变化，报警器用于发出报警信号，通风系统用于为机舱通风并能调节机舱内通风流量，氮气系统用于为机舱通入氮气并能调节通入的氮气流量，氢气应急断开系统用于切断氢气供应；所述氢浓度传感器、高度表和红外传感器均与信号采集与控制系统相连以实现信号传递，信号采集与控制系统与红外传感器、报警器、通风系统、氮气系统和氢气应...

【技术特征摘要】

1.一种氢能飞机机载氢安全监测及应急处置系统，其特征在于，包括氢浓度传感器、高度表、红外传感器、信号采集与控制系统、报警器、通风系统、氮气系统、氢气应急断开系统；所述氢浓度传感器布置于氢能飞机机舱内部，用于监测氢浓度变化；高度表用于监测氢能飞机当前的飞行高度，红外传感器用于监测机舱内的温度变化，报警器用于发出报警信号，通风系统用于为机舱通风并能调节机舱内通风流量，氮气系统用于为机舱通入氮气并能调节通入的氮气流量，氢气应急断开系统用于切断氢气供应；所述氢浓度传感器、高度表和红外传感器均与信号采集与控制系统相连以实现信号传递，信号采集与控制系统与红外传感器、报警器、通风系统、氮气系统和氢气应急断开系统相连以实现反馈控制；信号采集与控制系统用于接收和处理氢浓度传感器、高度表和红外传感器的信号，并依据处理后的信号数据控制红外传感器、报警器、通风系统、氮气系统和氢气应急断开系统做出响应。

2.根据权利要求1所述的一种氢能飞机机载氢安全监测及应急处置系统，其特征在于，所述氢...

【专利技术属性】
技术研发人员：曲捷，李山峰，陈静，尹奇志，张春伟，杨行，崔皓玉，
申请(专利权)人：北京航天试验技术研究所，
类型：发明
国别省市：