CN106481973A - 一种cng加气机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种CNG加气机，包括机架、控制器、管路机构和净水器，所述净水器、管路机构和控制器自下而上安装于机架内；且所述控制器与管路机构连接；所述净水器包括外框架、进气口阀、出气口阀和多个冷凝净气组件，所述外框架固定于机架的下端，所述进气口阀和出气口阀均安装于外框架；所述进气口阀的出口通过冷凝净气组件与出气口阀的入口连接；所述出气口阀的出口通过球阀与管路机构的下端连接。本发明可有效去除天然气中的水分，以避免水分形成冰晶堵塞管路机构，减少故障的发生，且使管路机构中过滤器更有效的去除天然气中的杂质，提交天然气的洁净度。

Description

一种CNG加气机
技术领域
本发明涉及加气机，具体来说是一种CNG加气机。
背景技术
CNG(天然气)加气机是加气站中必不可少的设备，其为其他设备(如天然气汽车)提供燃料的重要设备。在冬天的季节，在北方的CNG加气站在使用CNG加气机的过程中，电磁阀常会发生关闭不严、迟缓、冰堵、打不开等情况，导致加气机加气结束，电脑停止计费以后，仍然有天然气直通进气瓶却不计费的情况，导致软件报错、锁枪等等频繁而严重影响客户正常使用的情况发生。这已经是加气机行业目前最棘手和最频繁发生的问题之一，这也是目前行业发展极需突破解决的难题，这种情况从根源上来有两方面，一是加气站的管道内部的水气、杂质太多，在前期的管道用水试压验证结束后，需要对管道进行吹扫，但因为环境或吹扫上的困难，并未能完全吹干；二是天然气不够纯净，在运输和充装过程中混进去了水分子等等杂质。同时，管道中的电磁阀等阀门被冰晶影响时，常使用热水等加热方式对阀门加热，这容易损坏管道内的阀门。
发明内容
本发明的目的在于克服以上现有技术存在的不足，提供了一种结构简单、安装方便、可净气除水的CNG加气机。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种CNG加气机，包括机架、控制器、管路机构和净水器，所述净水器、管路机构和控制器自下而上安装于机架内；且所述控制器与管路机构连接；所述净水器包括外框架、进气口阀、出气口阀和多个冷凝净气组件，所述外框架固定于机架的下端，所述进气口阀和出气口阀均安装于外框架；所述进气口阀的出口通过冷凝净气组件与出气口阀的入口连接；所述出气口阀的出口通过球阀与管路机构的下端连接。
优选的，所述冷凝净气组件包括进气管、出气管和多根散热毛细管，所述进气管的下端与进气口阀连接，所述进气管的上端封闭；所述出气管的上端与出气口阀连接，所述出气管的下端设有排污阀；多根散热毛细管呈一排自上而下排列分布，且多根散热毛细管的一端均与进气管连接，多根散热毛细管的另一端均与出气管连接。
优选的，所述进气口阀内设有第一通道，所述进气管内设有第二通道，所述第二通道的直径大小与第一通道的直径大小之间的比值为5～10。
优选的，所述散热毛细管的数量为10～30个，这些散热毛细管以一排自上而下均匀分布。
优选的，多个冷凝净气组件错位平行分布于外框架内。
优选的，所述管路机构包括至少两条加气分路管、至少两条加气枪管及与加气分路管数量相等的连通管，其中所述净水器的数量与加气分路管的数量相等，各条加气分路管的下端与相应的净水器连接，各条加气分路管的上端通相应的连通管与各条加气枪管连接；各加气分路管与各加气枪管连接之间的连通管均设有电磁阀和第一止回阀，且电磁阀和第一止回阀沿气体流动方依次分布；所述加气枪管设流量计，所述加气分路管设有过滤器。
优选的，所述管路机构包括至少两条加气分路管、至少两条加气枪管及连通管，其中所述净水器的数量与加气分路管的数量相等，各条加气分路管的下端与相应的净水器连接，各条加气分路管的上端与连通管的一端连接，各条加气枪管均与连通管的另一端；各条加气分路管设有气源控制阀和第二止回阀，所述气源控制阀和第二止回阀气体流动方向依次分布；各条加气枪管均设有计量控制阀、第三止回阀和流量计，所述计量控制阀、第三止回阀和流量计沿气体流动方向依次分布。
优选的，所述加气分路管设有过滤器，所述过滤器、气源控制阀和第一单向阀沿气体流动方向依次分布。
优选的，所述加气枪管连接有压力传感器和压力表。
本发明相对于现有技术，具有如下的优点及效果：
1、本CNG加气机主要由机架、控制器、管路机构和净水器构成，这利用净水器冷凝去除天然气中的水分，防止天然气中的水分因在冬季气温下降冷凝成冰晶而影响管路机构的电磁阀工作，从而避免CNG加气机加气结束，且电脑停止计费以后，仍然有天然气直通进气瓶却不计费的情况，导致软件报错、锁枪等故障。
2、本CNG加气机采用了净水器对天然气去除水分，其中净水器主要由外框架、进气口阀、出气口阀和多个冷凝净气组件构成，这结构简单，带有水分的天然气通过冷凝净气组件时可快速降温，以使水分冷凝成冰晶，从而将水分从天然气中分离，提高天然气的洁净度。
3、本CNG加气机中冷凝净气组件主要由进气管、出气管和多根散热毛细管，这既不会影响气体的流速，同时保证换热效果，而且减少了整个装置的体积，方便整个净水器安装于CNG加气机的机架内。
4、本CNG加气机中的净水器主要由框架、进气口阀、出气口阀和多个冷凝净气组件，而冷凝净气组件主要由进气管、出气管和多根散热毛细管，其中进气口阀、出气口阀和多个冷凝净气组件等全安装于框架内，以使净水器形成一模块，兼容性高，更方便净水器安装于CNG加气机的机架内，而且方便后期维护。
5、本CNG加气机采用净水器去除天然气内的水分，以避免水分影响管路机构内的部件工作，避免水分冷凝冰晶堵塞在管路机构的各个阀门(如电磁阀)，也避免采用高温加热各阀门时而损坏阀门。
6、本CNG加气机中的净水器使天然气内水分冷凝冰晶的过程中使加大天然气内其他杂质的粒度，从而更方便管路机构中过滤其他杂质，从而更加保证了天然气的洁净度。
附图说明
图1是本发明实施例1的CNG加气机的结构示意图。
图2是本发明实施例1的净水器的结构示意图。
图3是本发明实施例1的净水器的正视图。
图4是本发明实施例1的净水器的侧视图。
图5是本发明实施例1的管路机构的示意图。
图6是本发明实施例2的管路机构的示意图。
具体实施方式
为便于本领域技术人员理解，下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1：
如图1至图4所示，本CNG加气机，包括机架1、控制器2、管路机构3和净水器4，所述净水器4、管路机构3和控制器2自下而上安装于机架1内；且所述控制器4与管路机构3连接；所述净水器4包括外框架5、进气口阀6、出气口阀7和多个冷凝净气组件8，所述外框架5固定于机架1的下端，所述进气口阀6和出气口阀7均安装于外框架5；所述进气口阀6的出口通过冷凝净气组件8与出气口阀7的入口连接；所述出气口阀7的出口通过球阀9与管路机构3的下端连接。具体的，控制器2主要由单片机构成，可直接购买所得。
所述冷凝净气组件8包括进气管10、出气管11和多根散热毛细管12，所述进气管10的下端与进气口阀6连接，所述进气管10的上端封闭；所述出气管11的上端与出气口阀7连接，所述出气管11的下端设有排污阀13；多根散热毛细管12呈一排自上而下排列分布，且多根散热毛细管12的一端均与进气管10连接，多根散热毛细管12的另一端均与出气管11连接。出气管11下端设有排污阀13，则净水器4在进行除水净气过程中产生的杂质可从排污阀13排放，因此不需要频繁更换冷凝净气组件8，同时由进气管10、出气管11和多根散热毛细管12构成冷凝净气组件8的制造成本低，方便冷凝净气组件8模块化制造。
所述进气口阀6内设有第一通道，所述进气管10内设有第二通道，所述第二通道的直径大小与第一通道的直径大小之间的比值为5～10。本实施例中第二通道的直径为第一通道直径的7倍，即第二通道直径大小与第一通道直径大小之间的比值为7。采用此结构，则天然气从进气口阀6进入进气管10时，天然气自小空间而进入大空间而发生一次气体膨胀降温，从而进一步提高冷凝净气组件8的工作效果。
所述散热毛细管12的数量为10～30个，这些散热毛细管12以一排自上而下均匀分布。本实施例，每个冷凝净气组件8中的散热毛细管12的数量为15个，自上而下均匀分布，保证了各个换热均匀，避免发生热量集中而影响装置的工作效率。
多个冷凝净气组件8错位平行分布于外框架5内。本实施例中，冷凝净气组件的数量为4个，各个冷凝净气组件8平行设置，且自外框架5的外向内分布；排第一和第三个位置的冷凝净气组件8的一端相对于排在第二和第四个位置的冷凝净气组件8的一端更靠右一点，而排第一和第三个位置的冷凝净气组件8的另一端相对于排在第二和第四个位置的冷凝净气组件8的另一端也更靠右一点，从而使4个冷凝净气组件8依次错位分布。这结构使多个冷凝净气组件8安装于外框架5时更紧凑，可进一步减少整个装置的体积，而且还可保证散热毛细管12内天然气与外界的换热效率。
如图5所示，所述管路机构3包括至少两条加气分路管14、至少两条加气枪管15及与加气分路管14数量相等的连通管16，其中所述净水器4的数量与加气分路管14的数量相等，各条加气分路管14的下端与相应的净水器4连接，各条加气分路管4的上端通相应的连通管16与各条加气枪管15连接；各加气分路管14与各加气枪管15连接之间的连通管16均设有电磁阀17和第一止回阀18，且电磁阀17和第一止回阀18沿气体流动方依次分布；所述加气枪管15设流量计19，所述加气分路管14设有过滤器20。本实施例采用的为双线双枪型CNG加气机，即两条加气分路管14和两条加气枪管15。此结构简单，方便安装制造，保证CNG加气机有效工作。为保证管路机构更可靠、安全的工作，所述加气枪管设有安全阀27。
所述加气枪管15连接有压力传感器21和压力表22。此结构可随时监测加气枪管里的压力，以保证管路系统有效的运行。
在实际工作，天然气在进入管路机构前先通过净水器内，则天然气的水分子在通过净水器的散热毛细管时快速降温冷凝成冰晶，这些冰晶自散热毛细管出来后落到出气管下端，当冰晶积累一定量后，直接打开排污阀净冰晶排出；而被除去水分的天然气再通过加气分路管时通过过滤器去除其他杂质，而天然气在通过散热毛细管降温冷凝形成的部分冰晶会依附于其他杂质，从而使其他杂质的整体粒度变大，以便过滤器的除杂，故更进一步提高天然气的洁净度，以进一步减少管路机构内电磁阀被堵塞的风险，降低了电磁阀发生关闭不严、迟缓、冰堵、打不开等故障，保证CNG加气机有效的工作。
实施例2
本CNG加气机除以下技术特征外同实施例1：如图6所示，所述管路机构3包括至少两条加气分路管14、至少两条加气枪管15及连通管16，其中所述净水器4的数量与加气分路管14的数量相等，各条加气分路管14的下端与相应的净水器4连接，各条加气分路管14的上端与连通管16的一端连接，各条加气枪管15均与连通管16的另一端；各条加气分路管14设有气源控制阀23和第二止回阀24，所述气源控制阀23和第二止回阀24气体流动方向依次分布；各条加气枪管15均设有计量控制阀25、第三止回阀26和流量计19，所述计量控制阀25、第三止回阀26和流量计19沿气体流动方向依次分布。所述加气分路管14设有过滤器20，所述过滤器20、气源控制阀23和第一单向阀24沿气体流动方向依次分布。具体的，气源控制阀23和计量控制阀25实为电磁阀中的一种。本实施例采用三线两枪型CNG加气机，即加气分路管14为三条，而加气枪管15为两条，并在加气分路管14设有气源控制阀23和第二止回阀24，而在加气枪管15均设有计量控制阀25和第三止回阀26，对各个管路进行相应的通断控制，从而避免因其中一个电磁阀(即气源控制阀或计量控制阀)损坏而发生过充或计量不准等故障，在实际工作中系统的故障率可下降33.3％以上。同时，此结构只采用一条连通管，简化了管路机构。为保证管路机构更可靠、安全的工作，所有加气枪管15和连通管16之间的连接处连接有安全阀27，这简化了进一步简化了管路机构3。
上述具体实施方式为本发明的优选实施例，并不能对本发明进行限定，其他的任何未背离本发明的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种CNG加气机，其特征在于：包括机架、控制器、管路机构和净水器，所述净水器、管路机构和控制器自下而上安装于机架内；且所述控制器与管路机构连接；所述净水器包括外框架、进气口阀、出气口阀和多个冷凝净气组件，所述外框架固定于机架的下端，所述进气口阀和出气口阀均安装于外框架；所述进气口阀的出口通过冷凝净气组件与出气口阀的入口连接；所述出气口阀的出口通过球阀与管路机构的下端连接。
2.根据权利要求1所述的CNG加气机，其特征在于：所述冷凝净气组件包括进气管、出气管和多根散热毛细管，所述进气管的下端与进气口阀连接，所述进气管的上端封闭；所述出气管的上端与出气口阀连接，所述出气管的下端设有排污阀；多根散热毛细管呈一排自上而下排列分布，且多根散热毛细管的一端均与进气管连接，多根散热毛细管的另一端均与出气管连接。
3.根据权利要求2所述的CNG加气机，其特征在于：所述进气口阀内设有第一通道，所述进气管内设有第二通道，所述第二通道的直径大小与第一通道的直径大小之间的比值为5～10。
4.根据权利要求1所述的CNG加气机，其特征在于：所述散热毛细管的数量为10～30个，这些散热毛细管以一排自上而下均匀分布。
5.根据权利要求1所述的CNG加气机，其特征在于：多个冷凝净气组件错位平行分布于外框架内。
6.根据权利要求1所述的CNG加气机，其特征在于：所述管路机构包括至少两条加气分路管、至少两条加气枪管及与加气分路管数量相等的连通管，其中所述净水器的数量与加气分路管的数量相等，各条加气分路管的下端与相应的净水器连接，各条加气分路管的上端通相应的连通管与各条加气枪管连接；各加气分路管与各加气枪管连接之间的连通管均设有电磁阀和第一止回阀，且电磁阀和第一止回阀沿气体流动方依次分布；所述加气枪管设流量计，所述加气分路管设有过滤器。
7.根据权利要求1所述的CNG加气机，其特征在于：所述管路机构包括至少两条加气分路管、至少两条加气枪管及连通管，其中所述净水器的数量与加气分路管的数量相等，各条加气分路管的下端与相应的净水器连接，各条加气分路管的上端与连通管的一端连接，各条加气枪管均与连通管的另一端；各条加气分路管设有气源控制阀和第二止回阀，所述气源控制阀和第二止回阀气体流动方向依次分布；各条加气枪管均设有计量控制阀、第三止回阀和流量计，所述计量控制阀、第三止回阀和流量计沿气体流动方向依次分布。
8.根据权利要求7所述的CNG加气机，其特征在于：所述加气分路管设有过滤器，所述过滤器、气源控制阀和第一单向阀沿气体流动方向依次分布。
9.根据权利要求6～8中任意一项所述的CNG加气机，其特征在于：所述加气枪管连接有压力传感器和压力表。
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