[發明專利]全自動超高壓氫環境材料試驗機吹洗置換及充氫系統

有效

• 申請號: 201310419801.7
• 申請日: 2013-09-15
• 公開（公告）號: CN103511829A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 鄭津洋;周池樓;趙永志;徐平;劉驍;花爭立;李靜媛;顧超華
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: F17C5/00
• 分類號: F17C5/00;F17D1/02
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 周世駿

1.全自動超高壓氫環境材料試驗機吹洗置換充氫的系統，包括通過氫氣工藝管路連接的氣動氫增壓泵和氫環境箱，氫環境箱與排空管路相接；其特征在于，該系統還包括抽真空模塊、惰性氣體吹洗置換模塊、超高壓充氫模塊、壓縮空氣供氣模塊和工控機；

所述抽真空模塊包括通過抽真空管路依次連接的真空泵、真空度傳感器和電磁閥Ⅳ，抽真空管路分別通過自動閥接至：氫氣瓶與氣動氫增壓泵之間的氫氣工藝管路、氣動氫增壓泵與氫環境箱之間的氫氣工藝管路、氫環境箱之后的排空管路；還有一個電磁閥Ⅲ接在抽真空管路上用于對外放空氣體；氣動氫增壓泵與氫環境箱之間的氫氣工藝管路上設單向閥和過濾器；

所述惰性氣體吹洗置換模塊包括通過氣源管路依次連接的氮氣瓶、手動閥、減壓閥、電磁閥V和電磁閥II，氣源管路與吹洗管路相接，吹洗管路分別通過自動閥接至：氫氣瓶與氣動氫增壓泵之間的氫氣工藝管路、氣動氫增壓泵與氫環境箱之間的氫氣工藝管路、氫環境箱之后的排空管路；還有一個電磁閥I接在電磁閥V和電磁閥II之間的吹洗管路上，用于對外放空氣體；

所述超高壓充氫模塊包括通過氫氣工藝管路依次連接的氫氣瓶、手動閥、安全閥、減壓閥、兩個自動閥、安全閥、過濾器和單向閥，單向閥通過氫氣工藝管路接于氣動氫增壓泵；另有一個自動閥接于所述兩個自動閥之間的氫氣工藝管路上，用于對外放空氣體；所述過濾器設旁路管線，過濾器之前及旁路管線上分別設有自動閥；

所述壓縮空氣供氣模塊包括通過壓縮空氣管路依次連接的空氣壓縮機、空氣過濾器、空氣流量調節閥、空氣電磁閥；空氣電磁閥通過壓縮空氣管路與氣動氫增壓泵的壓縮缸相接；還有一個接至空氣壓縮機出口的減壓閥，該減壓閥與壓縮空氣輸出接口相接；

所述氣動氫增壓泵與氫環境箱之間的氫氣工藝管路上設有溫度傳感器、單向閥、安全閥、壓力傳感器、過濾器和自動閥；所述氫環境箱之后的排空管路上設有壓力傳感器、安全閥、手動泄壓閥、手動閥；一個自動閥接于該排空管路，其另一端與氧氣變送器相接；

所述氫環境箱設有旁路管線，該旁路管線上設有至少兩個自動閥，以及通過自動閥與旁路管線連接的放空管線；氫環境箱上還設有溫度傳感器。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述工控機設于防爆墻之后，所述各自動閥、電磁閥、傳感器、氧氣變送器分別通過信號線接于工控機。

3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，在氣動氫增壓泵與氫環境箱之間的氫氣工藝管路、以及氫環境箱的旁路管線上，還分別設有氣體取樣模塊，其結構具體為：氫氣分析儀、手動閥、取樣氣瓶、手動閥、安全閥、兩個自動閥通過管路依次連接至氫氣工藝管路或旁路管線，兩個自動閥之間的管路上還接有一個自動閥，用于對外放空氣體；所述氫氣分析儀通過信號線接于工控機。

4.根據權利要求1至3任意一項中所述的系統，其特征在于，所述自動閥由電磁閥門和氣動閥門兩部分組成；其中，電磁閥門的閥體位于氣動閥門的氣路上，用于根據信號打開或關閉供給氣動閥門的壓縮空氣，進而實現氣動閥門的啟閉；而氣動閥門的閥體則安裝在氫氣工藝管路上，或其它管路在接入氫氣工藝管路之前的位置上。

5.根據權利要求1至3任意一項中所述的系統，在所述氫氣工藝管路、壓縮空氣管路、抽真空管路或氫環境箱的排空管路上，設有至少一個壓力表和一個安全閥。