CN109488877B - 一种双控型高压充气控制系统 - Google Patents

一种双控型高压充气控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种双控型高压充气控制系统，用于实现对气体增压泵的控制，包括：电控模块、气控模块和管路组件，该充气控制模块具有电控和气控两种控制模式：电控模式下，操作便捷，一人可以负责多个气瓶的充气，充气高效；当失去电源情况下，转换到气控模式，使得整个控制系统稳定可靠。采用该控制系统对增压泵进行控制，使得对呼吸气瓶的充气快速灵敏，可以提高工作效率。无论是电控模式还是气控模式，均设有自动停机功能，当气瓶充满后，气体增压泵会自动停止工作，停止高压充气，充气过程安全可靠，能够有效避免人为操作失误带来的不安全因素。

Description

一种双控型高压充气控制系统
技术领域
发明涉及一种充气控制系统，具体涉及一种双控型高压充气控制系统。
背景技术
舰船平时发生起火或战时受到攻击时，引起的火灾及烟雾等燃烧产物会迅速蔓延至大部分空间，在这种情况下，损管人员需要配戴正压自给式消防呼吸器进行灭火或建立防火区划，自给式消防呼吸器在舰船上大量配置，但舰船发生火灾后，往往会持续很长时间，因此在消防作业过程中，需要消耗大量的压缩呼吸气源。
舰船本身自带呼吸气源，但是由于其压力较低，不能满足呼吸气瓶的压力需求。因此需要对气源进行局部增压处理，增压过程中其核心技术为对增压泵的控制，传统的控制方式多为人为控制，不仅安全系数低，而且效率低下，需要大量的人力物力，经济效益差。因此，如何快速、安全、可靠的实现对增压泵的控制，顺利完成充气任务，成为当前亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种双控型高压充气控制系统，具有电控和气控两种控制模式，电控模块下，操作便捷，充气高效；当失去电源情况下，转换到气控模块，继续完成充气任务，使得整个控制模块稳定可靠。
所述的双控型高压充气控制系统包括：电控模块、气控模块和管路组件；
所述管路组件包括：主管路、调压管路、驱动气管路、先导气管路和产品气管路；所述主管路的一端连接低压气源，另一端连接气体增压泵的进气口；所述产品气管路的一端与气体增压泵的出气口相连，另一端与待充气的气瓶相连；所述调压管路的一端与主管路连通，另一端与驱动气管路相连，驱动气管路的另一端与气体增压泵的驱动气接口相连，用于向气体增压泵13提供驱动气；所述先导气管路的一端与驱动气管路相连，另一端与气体增压泵的先导气接口相连，用于向气体增压泵提供先导气；
所述电控模块包括：电磁阀A、电磁阀B、电磁阀C、电磁阀D、调压阀A、调压阀B和时间继电器；
所述气控模块包括：手动阀A、手动阀B、电动阀、手动截止阀A和手动截止阀B；
其中所述电磁阀A和手动阀A为常通阀；所述电磁阀B、电磁阀C、电磁阀D和手动阀B为常闭阀；
所述电控模块和气控模块在管路组件中的连接关系为：所述电磁阀A和手动阀A串联在主管路上，且位于气源和调压管路与主管路的接入点之间；在调压管路上依次设置有调压阀A和调压阀B；所述驱动气管路包括驱动气主路和两个并联的驱动气支路，其中一个驱动气支路上设置有手动阀B，另一个驱动气支路设置有电磁阀B，通过时间继电器控制电磁阀B延迟开启；两个驱动气支路的一端与调压管路相连，另一端通过电动阀后接入驱动气主路；所述先导气管路上设置有两个并联的先导气支路，其中一个先导气支路通过电磁阀B与驱动气管路相连，当所述电磁阀B打开时，驱动气管路中的气体经过电磁阀B进入该先导气支路；另一个先导气支路上通过电动阀与驱动气管路相连；
所述电动阀具有两种状态，分别为电源正常供电情况和电源失电情况，在电源正常供电情况下，气流从电磁阀B所在驱动气支路输入，从驱动气主路输出；在电源失电情况下，气流从手动阀B所在驱动气支路输入，分别从与电动阀相连的驱动气主路和先导气支路输出；
所述电磁阀C和手动截止阀A并联后安装在产品气管路上；
所述产品气管路的末端分支成两个支路，两个支路的末端分别设置电磁阀D和手动截止阀B。
进一步的，还包括监控模块，所述监控模块包括：压力继电器B、数显表、压力传感器和高压气动阀；
在所述产品气管路上设置有用于实时监测产品气管路内气体压力的压力传感器，所述压力传感器将其检测到的压力信号发送给数显表，所述数显表中设置有压力上限值，当压力传感器检测的气体压力超过设定的压力上限值时，所述压力继电器B控制电磁阀B闭合；
所述高压气动阀设置在与电动阀相连的先导气支路上，所述高压气动阀的检测口与产品气管路相连，用于检测产品气管路中的气压，当其检测口所检测的气压超过设定值时，所述高压气动阀断开，切断其所在的先导气支路。
有益效果：
(1)该充气控制模块具有电控和气控两种控制模式：电控模式下，操作便捷，一人可以负责多个气瓶的充气，充气高效；当失去电源情况下，转换到气控模式，使得整个控制系统稳定可靠。采用该控制系统对增压泵进行控制，使得对呼吸气瓶的充气快速灵敏，可以提高工作效率。
(2)无论是电控模式还是气控模式，均设有自动停机功能，当气瓶充满后，气体增压泵会自动停止工作，停止高压充气，充气过程安全可靠，能够有效避免人为操作失误带来的不安全因素。
(3)设有安全监控模块，当整个充气系统存在漏气等情况，管路的压降迅速降低，安全监控子模块会自动关闭整个管路，使得整个系统安全可靠，降低人身伤害和设备损坏的风险。
附图说明
图1为该双控型高压充气控制系统的结构示意图(图中虚线为电性连接)；
图2为电控模式下增压充气阶段的气体流向图(标粗部分)；
图3为气控模式下增压充气阶段的气体流向图(标粗部分)。
其中：1-电磁阀A、2-电磁阀B、3-电磁阀C、4-电磁阀D、5-手动阀A、6-压力继电器A、7-调压阀A、8-调压阀B、9-时间继电器、10-手动阀B、11-电动阀、12-压力继电器B、13-气体增压泵、14-高压气动阀、15-数显表、16-压力传感器、17-手动截止阀A、18-手动截止阀B、19-主管路、20-调压管路、21-驱动气管路、22-先导气管路、23-产品气管路
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
本实施例提供一种双控型高压充气控制系统，具有电控和气控两种控制模式，采用该控制系统对增压泵进行控制，使得对呼吸气瓶的充气快速灵敏，可以提高工作效率，且安全可靠。
如图1所示，该高压充气控制模块用于实现对气体增压泵13的控制，包括：电控模块、气控模块和管路组件。
管路组件包括：主管路19、调压管路20、驱动气管路21、先导气管路22和产品气管路23。本实施例中的气体增压泵13设置有两个进气口、两个出气口、一个驱动气体入口和一个先导气体入口；两个进气口和两个出气口处均设置有单向阀，主管路19的一端连接低压气源，另一端分别连接气体增压泵13的两个进气口，低压气源经过主管路19进入气体增压泵13。产品气管路23的一端分别与气体增压泵13的两个出气口相连，另一端与待充气的消防气瓶相连，将增压后的高压气体充入消防气瓶。产品气管路23可以分别与两个以上消防气瓶相连，实现多个消防气瓶的同时充气。调压管路20的一端与主管路19连通，另一端与驱动气管路21的一端连通，驱动气管路21的另一端与气体增压泵13的驱动气接口相连，用于向气体增压泵13提供驱动气。先导气管路22的一端与驱动气管路21相连，另一端与气体增压泵13的先导气接口相连，用于向气体增压泵13提供先导气。气体增压泵13为气体驱动增压泵，无需电源驱动，当驱动气与先导气同时通入气体增压泵13时，气体增压泵13开始对输入的气源气体增压，输出压力为30Mpa的气体。
电控模块包括：电磁阀A1、电磁阀B2、电磁阀C3、电磁阀D4、调压阀A7、调压阀B8、时间继电器9、压力继电器B12、数显表15和压力传感器16。四个电磁阀均为二位五通电磁阀，气控模块包括：手动阀A5、手动阀B10、电动阀11、APS高压气动阀14、手动截止阀A17和手动截止阀B18。其中电磁阀A1为常通电磁阀，手动阀A5为常通阀；手动阀B10处于常闭阀门，电磁阀B2、电磁阀C3和电磁阀D4均为常闭电磁阀。
电控模块和气控模块在管路组件中的连接关系为：电磁阀A1和手动阀A5串联在主管路19上，且位于气源和调压管路20与主管路19的接入点之间；在调压管路20上沿气流方向依次设置有调压阀A7和调压阀B8，其中经调压阀A7调压后的气体压力为15Mpa，经调压阀B8调压后的气体压力为0.6～0.8Mpa。驱动气管路21包括驱动气主路和两个并联的驱动气支路，其中一个驱动气支路上设置有手动阀B10，另一个驱动气支路设置有电磁阀B2，通过时间继电器9控制电磁阀B2延迟开启，本实施例中设定时间继电器9的延迟时间为30s。两个驱动气支路的一端与调压管路20相连，另一端通过电动阀11后接入驱动气主路。先导气管路22上也设置有两个并联的先导气支路，其中一个先导气支路通过电磁阀B2与驱动气管路21相连；当电磁阀B2打开时，驱动气管路21中的气体经过电磁阀B2进入该先导气支路，另一个先导气支路上设置有高压气动阀14，且设置有高压气动阀14的先导气支路与驱动气主路相连。高压气动阀14由气压控制，其两个通气口连接于先导气支路，检测口与产品气管路23相连，用于检测产品气管路23中的气压，当其检测口所检测的气压超过30Mpa时，高压气动阀14断开，切断其所在的先导气支路。
电动阀11具有两种状态，分别为正常状态对应于电源正常供电情况和失电状态对应于失去电源的情况，在电源正常供电情况下，气流从驱动气支路输入后，只从与之相连的驱动气主路输出；在失电状态下，气流从驱动气支路输入后，分别从与之相连的驱动气主路和先导气支路输出。
同时在产品气管路23上设置有用于实时监测产品气管路23内的气体压力的压力传感器16，压力传感器16将其检测到的压力信号发送给数显表15，数显表15中设定的压力上限值为30Mpa，当压力传感器16检测的气体压力超过该上限值时，压力继电器B12控制电磁阀B2闭合，驱动气管路21不再向气体增压泵13提供驱动气。
电磁阀C3和手动截止阀A17并联后安装在产品气管路23上；在产品气管路23的末端分支成两个支路，两个支路的末端分别设置电磁阀D4和手动截止阀B18，分别用于两种模式下管路内残留气体的排放。
采用该双控型高压充气系统对气体增压泵13的具体控制过程如下：
一.电控模式
1、自然充气阶段：在电控模式下，当打开气源阀门、电源开关后，所述电磁阀C3通电打开，所述时间继电器9接通电源，但延时30s开始工作，气源输出的低压气体一部分通过主管路19进入所述气体增压泵13，一部分沿调压管路20经所述调压阀A7和调压阀B8调压，压力降为0.6～0.8Mpa；由于所述时间继电器9延迟30s工作，所以此时电磁阀B2仍为关闭状态，调压后的气体不能经过驱动气管路和先导气管路进入气体增压泵13，增压泵并未对输入的低压气体进行增压，气体经过增压泵对气瓶进行自然充气。
2、增压充气阶段：30s后时间继电器闭合，使得电磁阀B2打开，经调压管路20调压后的气体经过电磁阀B2后，一部分进入先导气管路22，一部分经电动阀11此时处于电源正常状态进入驱动气管路21，两部分气体同时进入气体增压泵13，增压泵开始对经主管路19进入增压泵的气体进行增压，增压后的气体经电磁阀C3所在管路对气瓶进行高压充气，如图2所示。
3、自动停机阶段：当压力传感器16检测到产品气管路23内的气体压力超过数显表15设置的压力上限值时，压力继电器B12工作，关闭电磁阀B2，没有先导气和驱动气进入气体增压泵，气体增压泵停止工作，充气过程完毕。关闭起源，打开电磁阀D4，泄掉管路内残留的气体。
二、气控模式
1、自然充气阶段：在气控模式下，打开气源阀门和手动截止阀A17，气源输出的低压气体一部分通过主管路19进入气体增压泵13，一部分沿调压管路20经调压阀A7和调压阀B8调压，压力降为0.6～0.8Mpa，由于此时手动阀B10处于关闭状态，所以此时调压后的气体没有经过驱动气管路和先导气管路进入气体增压泵13，增压泵并未对气体进行增压，此时对气瓶进行自然充气。
2、增压充气阶段：待自然充气30s左右，手动打开手动阀B10，将电动阀11调到失电状态，经调压阀调压后的气体，经过所述手动阀B10、电动阀11后，一部分进入驱动气管路21，一部分经所述高压气动阀14进入先导气管路22，两部分气体同时进入气体增压泵13，增压泵开始对经主管路19进入增压泵的低压气体进行增压，增压后的气体经所述手动截止阀A17所在管路对气瓶进行高压充气，如图3所示。
3、自动停机阶段：当气瓶充满气体时，产品气管路23压力超过30Mpa，使得高压气动阀14检测口的压力超过设定的阀值，高压气动阀14关闭，没有先导气进入气体增压泵，气体增压泵停止工作，充气过程完毕。关闭气源阀门，打开手动截止阀B18，泄掉管路内残留的气体。
实施例2：
在上述实施例1的基础上，为实现对充气过程的安全监控，还设置有用于控制电磁阀A1开启和闭合的压力继电器A6。充气过程中，若发现压力出现异常的变化，例如气体增压泵的出口压力急剧下降，可能出现管路接口破损导致大量漏气。基于此，在数显表15中设置有管路压力下限值，当压力传感器16检测到管路的压力低于数显表15设定的压力下限值时，压力继电器A关闭主管路上的电磁阀A1，避免泄露的高压气体对操作人员及设备的伤害，并输入报警信息，提醒操作人员。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种双控型高压充气控制系统，其特征在于，包括：电控模块、气控模块和管路组件；
所述管路组件包括：主管路(19)、调压管路(20)、驱动气管路(21)、先导气管路(22)和产品气管路(23)；所述主管路(19)的一端连接低压气源，另一端连接气体增压泵(13)的进气口；所述产品气管路(23)的一端与气体增压泵(13)的出气口相连，另一端与待充气的气瓶相连；所述调压管路(20)的一端与主管路(19)连通，另一端与驱动气管路(21)相连，驱动气管路(21)的另一端与气体增压泵(13)的驱动气接口相连，用于向气体增压泵(13)提供驱动气；所述先导气管路(22)的一端与驱动气管路(21)相连，另一端与气体增压泵(13)的先导气接口相连，用于向气体增压泵(13)提供先导气；
所述电控模块包括：电磁阀A(1)、电磁阀B(2)、电磁阀C(3)、电磁阀D(4)、调压阀A(7)、调压阀B(8)和时间继电器(9)；
所述气控模块包括：手动阀A(5)、手动阀B(10)、电动阀(11)、手动截止阀A(17)和手动截止阀B(18)；
其中所述电磁阀A(1)和手动阀A(5)为常通阀；所述电磁阀B(2)、电磁阀C(3)、电磁阀D(4)和手动阀B(10)为常闭阀；
所述电控模块和气控模块在管路组件中的连接关系为：所述电磁阀A(1)和手动阀A(5)串联在主管路(19)上，且位于气源和调压管路(20)与主管路(19)的接入点之间；在调压管路(20)上依次设置有调压阀A(7)和调压阀B(8)；所述驱动气管路(21)包括驱动气主路和两个并联的驱动气支路，其中一个驱动气支路上设置有手动阀B(10)，另一个驱动气支路设置有电磁阀B(2)，通过时间继电器(9)控制电磁阀B(2)延迟开启；两个驱动气支路的一端与调压管路(20)相连，另一端通过电动阀(11)后接入驱动气主路；所述先导气管路(22)上设置有两个并联的先导气支路，其中一个先导气支路通过电磁阀B(2)与驱动气管路(21)相连，当所述电磁阀B(2)打开时，驱动气管路(21)中的气体经过电磁阀B(2)进入该先导气支路；另一个先导气支路上通过电动阀(11)与驱动气管路(21)相连；
所述电动阀(11)具有两种状态，分别为电源正常供电情况和电源失电情况，在电源正常供电情况下，气流从电磁阀B(2)所在驱动气支路输入，从驱动气主路输出；在电源失电情况下，气流从手动阀B(10)所在驱动气支路输入，分别从与电动阀(11)相连的驱动气主路和先导气支路输出；
所述电磁阀C(3)和手动截止阀A(17)并联后安装在产品气管路(23)上；
所述产品气管路(23)的末端分支成两个支路，两个支路的末端分别设置电磁阀D(4)和手动截止阀B(18)。
2.如权利要求1所述的双控型高压充气控制系统，其特征在于，还包括监控模块，所述监控模块包括：压力继电器B(12)、数显表(15)、压力传感器(16)和高压气动阀(14)；
在所述产品气管路(23)上设置有用于实时监测产品气管路(23)内气体压力的压力传感器(16)，所述压力传感器(16)将其检测到的压力信号发送给数显表(15)，所述数显表(15)中设置有压力上限值，当压力传感器(16)检测的气体压力超过设定的压力上限值时，所述压力继电器B(12)控制电磁阀B(2)闭合；
所述高压气动阀(14)设置在与电动阀(11)相连的先导气支路上，所述高压气动阀(14)的检测口与产品气管路(23)相连，用于检测产品气管路(23)中的气压，当其检测口所检测的气压超过设定值时，所述高压气动阀(14)断开，切断其所在的先导气支路。
3.如权利要求2所述的双控型高压充气控制系统，其特征在于，所述控制系统包括电控模式和气控模式两种工作模式：
所述电控模式包括自然充气阶段、增压充气阶段和自动停机阶段，电控模式下，所述电动阀(11)处于电源正常供电情况对应的状态；
自然充气阶段：当打开气源阀门、电源开关后，所述电磁阀C(3)通电打开，所述时间继电器(9)接通电源，气源输出的低压气体一部分通过主管路(19)进入所述气体增压泵(13)，一部分沿调压管路(20)经所述调压阀A(7)和调压阀B(8)调压；在所述时间继电器(9)达到设定的延迟时间前，所述电磁阀B(2)仍为关闭状态，调压后的气体不能经过驱动气管路和先导气管路进入气体增压泵(13)，所述增压泵不进行增压，气体经过增压泵对气瓶进行自然充气；
增压充气阶段：当所述时间继电器(9)达到设定的延迟时间后，控制所述电磁阀B(2)打开，经调压管路(20)调压后的气体经过电磁阀B(2)后，一部分进入先导气管路(22)，一部分经电动阀(11)进入驱动气管路(21)，两部分气体同时进入气体增压泵(13)，增压泵开始对经主管路(19)进入增压泵的气体进行增压，增压后的气体经电磁阀C(3)所在管路对气瓶进行高压充气；
自动停机阶段：当压力传感器(16)检测到产品气管路(23)内的气体压力超过数显表(15)设置的压力上限值时，所述压力继电器B(12)工作关闭电磁阀B(2)，所述气体增压泵(13)停止工作，充气过程完毕；关闭起源，打开电磁阀D(4)，泄掉管路内残留的气体；
所述气控模式包括自然充气阶段、增压充气阶段和自动停机阶段：
自然充气阶段：打开气源阀门和手动截止阀A(17)，气源输出的低压气体一部分通过主管路(19)进入气体增压泵(13)，一部分沿调压管路(20)经调压阀A(7)和调压阀B(8)调压，由于此时手动阀B(10)处于关闭状态，调压后的气体不能经过驱动气管路和先导气管路进入气体增压泵(13)，所述增压泵不进行增压，气体经过增压泵对气瓶进行自然充气；
增压充气阶段：设定时间后，手动打开手动阀B(10)，将电动阀(11)调到电源失电情况对应的状态，经调压阀调压后的气体，经过所述手动阀B(10)、电动阀(11)后，一部分进入驱动气管路(21)，一部分进入先导气管路(22)，两部分气体同时进入气体增压泵(13)，增压泵开始对经主管路(19)进入增压泵的低压气体进行增压，增压后的气体经所述手动截止阀A(17)所在管路对气瓶进行高压充气；
自动停机阶段：当高压气动阀(14)检测口检测到产品气管路(23)内的压力超过设定值时，所述高压气动阀(14)关闭，气体增压泵停止工作，充气过程完毕；关闭气源阀门，打开手动截止阀B(18)，泄掉管路内残留的气体。
4.如权利要求2所述的双控型高压充气控制系统，其特征在于，还包括用于控制电磁阀A(1)开启和闭合的压力继电器A(6)；所述数显表(15)中设置有产品气管路(23)内压力下限值，当压力传感器(16)检测到产品气管路(23)内的压力低于数显表(15)中设定的压力下限值时，所述压力继电器A(6)关闭主管路上的电磁阀A(1)。
5.如权利要求1、2、3或4所述的双控型高压充气控制系统，其特征在于，所述产品气管路(23)分别与两个以上消防气瓶相连，实现两个以上消防气瓶的同时充气。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110207004A (zh) * 2019-07-02 2019-09-06 上海悟道机电设备有限公司 一种弹头冷却气瓶的快速高纯充装设备
CN110388341B (zh) * 2019-07-22 2020-11-10 深圳东风汽车有限公司 液压系统的电磁阀无卡滞换向的控制方法
CN111982544A (zh) * 2020-08-20 2020-11-24 南京中车浦镇城轨车辆有限责任公司 一种动车组增压供风试验装置
CN116560278B (zh) * 2023-05-19 2023-11-21 中国科学院空间应用工程与技术中心 用于空间科学实验的低功耗高压充气控制系统及方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4881374A (en) * 1987-10-20 1989-11-21 Air Products And Chemicals, Inc. Automated cylinder transfill system and method
EP0860646A3 (en) * 1997-02-10 1999-04-14 Litton Systems, Inc. Oxygen concentrator
CN103926946A (zh) * 2014-04-15 2014-07-16 北京国彬信诚科技有限公司 一种自动气体增压设备
CN104913202A (zh) * 2015-04-29 2015-09-16 北京航天发射技术研究所 控制气路的冗余控制装置及控制方法
CN205137057U (zh) * 2015-10-30 2016-04-06 尹强 一种增压系统
CN206116520U (zh) * 2016-10-18 2017-04-19 上海市特种设备监督检验技术研究院 一种新型高压气体增压系统
CN206176033U (zh) * 2016-11-08 2017-05-17 上海市特种设备监督检验技术研究院 增压加注装置
CN107192546A (zh) * 2017-06-28 2017-09-22 宜宾三江机械有限责任公司 一种气体高压阀高压试验系统

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4881374A (en) * 1987-10-20 1989-11-21 Air Products And Chemicals, Inc. Automated cylinder transfill system and method
EP0860646A3 (en) * 1997-02-10 1999-04-14 Litton Systems, Inc. Oxygen concentrator
CN103926946A (zh) * 2014-04-15 2014-07-16 北京国彬信诚科技有限公司 一种自动气体增压设备
CN104913202A (zh) * 2015-04-29 2015-09-16 北京航天发射技术研究所 控制气路的冗余控制装置及控制方法
CN205137057U (zh) * 2015-10-30 2016-04-06 尹强 一种增压系统
CN206116520U (zh) * 2016-10-18 2017-04-19 上海市特种设备监督检验技术研究院 一种新型高压气体增压系统
CN206176033U (zh) * 2016-11-08 2017-05-17 上海市特种设备监督检验技术研究院 增压加注装置
CN107192546A (zh) * 2017-06-28 2017-09-22 宜宾三江机械有限责任公司 一种气体高压阀高压试验系统

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