CN109738136A - 自动气密测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种自动气密测试系统,所述测试系统包括气源、第一阀门组件、第二阀门组件、第一检测组件、第二检测组件、第一气瓶、第二气瓶、控制单元、第一管路、第二管路和三通管路,气源通过第一管路与第一阀门组件连通,第一气瓶通过第二管路与第二阀门组件连通,三通管路的第一端与第一阀门组件连通,三通管路的第二端与第二阀门组件连通,三通管路的第三端与第二气瓶连通,第一检测组件安装在三通管路的的任意一端上,第二检测组件安装在第二气瓶的瓶口,控制单元分别与第一阀门组件、第二阀门组件、第一检测组件和第二检测组件电连接。本发明的优点在于:循环利用了测试气体,自动化程度高,充气速度快。
Description
技术领域
本发明涉及燃料电池车技术领域,更具体而言,涉及自动气密测试系统。
背景技术
燃料电池电池车是用氢气代替传统石油等作为动力能源的车辆,利用氢气和氧气的氧化还原反应,将氢气储存的化学能转化为电能同时产生大量的水,对环境实现零污染、零排放,是世界汽车发展的主流方向。但是,由于氢气分子量小,渗透性枪,极易扩散,而且具有较强的易燃易爆性(空气中爆炸极限范围4%~74.2%vol),一旦发生泄漏,极易造成爆炸危险。所以,在燃料电池电池车储供氢系统的生产、使用过程气密测试是通过增压设备将惰性气体加压到储供氢系统,进行气密测试检测的。因此,在燃料电池车储供氢系统在使用前及日常测试维护中,需要对储氢容器及供气管路进行气密测试试验,确保气密性符合要求。
目前燃料电池车用储供氢系统气密测试都是采用人工气密测试的方式,气密测试试验完成后,氮气或/和氦气等惰性测试气体直接释放到大气中。每次气密测试都需要专业技术人员全程参与操作,占用专业人员大量时间,大幅提高气密测试试验成本。人工气密测试需要消耗大量的人力和物力等资源,同时,对操作人员的专业素质和场地都提出了较高的要求,增加了气密测试试验的难度,不利于燃料电池车推广和发展。
综上所述,需要提供自动气密测试系统,其能够克服现有技术的缺陷。
发明内容
本发明旨在提供一种自动气密测试系统,其能够克服现有技术的缺陷。本发明的发明目的通过以下技术方案得以实现。
本发明的一个实施方式提供了一种自动气密测试系统,其中所述测试系统包括气源、第一阀门组件、第二阀门组件、第一检测组件、第二检测组件、第一气瓶、第二气瓶、控制单元、第一管路、第二管路和三通管路,气源通过第一管路与第一阀门组件连通,第一气瓶通过第二管路与第二阀门组件连通,三通管路的第一端与第一阀门组件连通,三通管路的第二端与第二阀门组件连通,三通管路的第三端与第二气瓶连通,第一检测组件安装在三通管路的任意一端上,第二检测组件安装在第二气瓶的瓶口,控制单元分别与第一阀门组件、第二阀门组件、第一检测组件和第二检测组件电连接。
根据本发明的上述一个实施方式提供的自动气密测试系统,其中所述第一气瓶为已经过气密测试后充满测试气体的合格气瓶,第二气瓶为待检测气瓶。
根据本发明的上述一个实施方式提供的自动气密测试系统,其中所述测试系统还包括增压泵和第三管路,增压泵与三通管路的第三端连通,第二气瓶通过第三管路与增压泵连通。
根据本发明的上述一个实施方式提供的自动气密测试系统,其中当不使用第一气瓶为第二气瓶预充气时,控制单元控制第一阀门组件开启,控制单元控制第二阀门组件关闭,第一检测组件检测气源的压力并将压力数值传给控制单元,第一检测组件检测第二气瓶的压力并将压力数值传给控制单元,增压泵将测试气体增压,测试气体经第一管路、第一阀门组件、三通管路、增压泵和第三管路进入第二气瓶,当第一检测组件检测第二气瓶的压力达到预设的测试压力值时,控制单元控制第一气阀关闭。
根据本发明的上述一个实施方式提供的自动气密测试系统,其中当使用第一气瓶为第二气瓶预充气时,控制单元控制第二阀门组件开启,控制单元控制第一阀门组件关闭,第一检测组件检测第一气瓶的压力并将压力数值传给控制单元,第二检测组件检测第二气瓶的压力并将压力数值传给控制单元,增压泵将测试气体增压,测试气体从第一气瓶经第二管路、第二阀门组件、三通管路、增压泵和第三管路进入第二气瓶,当第一检测组件检测第一气瓶的压力低于预设的补气压力值时,控制单元控制第一阀门组件开启,控制单元控制第二阀门组件关闭,第一检测组件检测气源的压力并将压力数值传给控制单元,第一检测组件检测第二气瓶的压力并将压力数值传给控制单元,增压泵将测试气体增压,测试气体经第一管路、第一阀门组件、三通管路、增压泵和第三管路进入第二气瓶,当第一检测组件检测第二气瓶的压力达到预设的测试压力值时,控制单元控制第一气阀关闭。
根据本发明的上述一个实施方式提供的自动气密测试系统,其中所述控制单元根据第一检测组件和第二检测组件检测到的气压数值控制第一阀门组件或第二阀门组件的开度以调整测试气体充入第二气瓶的速度。
根据本发明的上述一个实施方式提供的自动气密测试系统,其中所述第一阀门组件包括电磁阀、手动阀和阀门管路,第一阀门组件的电磁阀通过第一管路与气源连通,第一阀门组件的电磁阀和手动阀通过第一阀门组件的阀门管路连通,第一阀门组件的手动阀与三通管路的第一端连通,第一阀门组件的电磁阀与控制单元电连接。
根据本发明的上述一个实施方式提供的自动气密测试系统,其中所述第二阀门组件包括电磁阀、手动阀和阀门管路,第二阀门组件的电磁阀通过第二管路与第一气瓶连通,第二阀门组件的电磁阀和手动阀通过第二阀门组件的阀门管路连通,第二阀门组件的手动阀与三通管路的第二端连通,第二阀门组件的电磁阀与控制单元电连接。
根据本发明的上述一个实施方式提供的自动气密测试系统,其中所述测试系统还包括安全阀,安全阀安装第二气瓶的瓶口。
根据本发明的上述一个实施方式提供的自动气密测试系统,其中所述第一检测组件包括气压传感器和压力表,第一检测组件的气压传感器和压力表分别安装在三通管路上,第一检测组件的气压传感器与控制单元电连接。
根据本发明的上述一个实施方式提供的自动气密测试系统,其中所述第二检测组件包括气压传感器和压力表,第二检测组件的气压传感器和压力表分别安装在第二气瓶的瓶口,第二检测组件的气压传感器与控制单元电连接。
根据本发明的上述一个实施方式提供的自动气密测试系统,其中所述第一检测组件安装在三通管路的任意一端上的检测结果相同。
本发明的优点在于:使用增压器提高了气体输出流量,提高了测试效率;实现了气密测试气体回收利用,节省了测试气体成本;降低了人工成本,提高了重启速度,能够提高气密测试速度及安全性。
附图说明
参照附图,本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是:这些附图仅仅用于举例说明本发明的技术方案,而并非意在对本发明的保护范围构成限制。图中:
图1示出了根据本发明一个实施方式的自动气密测试系统的示意图。
具体实施方式
图1和以下说明描述了本发明的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本发明。为了教导本发明技术方案,已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将落在本发明的保护范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本发明的多个变型。由此,本发明并不局限于下述可选实施方式,而仅由权利要求和它们的等同物限定。
图1示出了根据本发明一个实施方式的自动气密测试系统,其中所述测试系统包括气源1、第一阀门组件2、第二阀门组件3、第一检测组件4、第二检测组件5、第一气瓶6、第二气瓶7、控制单元8、第一管路9、第二管路10和三通管路11,气源1通过第一管路9与第一阀门组件2连通,第一气瓶6通过第二管路10与第二阀门组件3连通,三通管路11的第一端与第一阀门组件2连通,三通管路11的第二端与第二阀门组件3连通,三通管路11的第三端与第二气瓶7连通,第一检测组件4安装在三通管路11上,第一检测组件4能够设置在三通管路11的任意一端上,例如:第一检测组件4设置在三通管路11的第一端上,第二检测组件5安装在第二气瓶7的瓶口,控制单元8分别与第一阀门组件2、第二阀门组件3、第一检测组件4和第二检测组件5电连接。
根据本发明的上述一个实施方式提供的自动气密测试系统,其中所述第一气瓶6为已经过气密测试后充满测试气体的合格气瓶,第二气瓶7为待检测气瓶。
根据本发明的上述一个实施方式提供的自动气密测试系统,其中所述测试系统还包括增压泵12和第三管路13,增压泵12与三通管路11的第三端连通,第二气瓶7通过第三管路13与增压泵12连通。
根据本发明的上述一个实施方式提供的自动气密测试系统,其中当不使用第一气瓶6为第二气瓶7预充气时,控制单元8控制第一阀门组件2开启,控制单元8控制第二阀门组件3关闭,第一检测组件4检测气源1的压力并将压力数值传给控制单元8,第一检测组件4检测第二气瓶7的压力并将压力数值传给控制单元8,增压泵12将测试气体增压,测试气体经第一管路9、第一阀门组件2、三通管路11、增压泵12和第三管路13进入第二气瓶7,当第一检测组件4检测第二气瓶7的压力达到预设的测试压力值时,控制单元8控制第一气阀关闭。
根据本发明的上述一个实施方式提供的自动气密测试系统,其中当使用第一气瓶6为第二气瓶7预充气时,控制单元8控制第二阀门组件3开启,控制单元8控制第一阀门组件2关闭,第一检测组件4检测第一气瓶6的压力并将压力数值传给控制单元8,第二检测组件5检测第二气瓶7的压力并将压力数值传给控制单元8,增压泵12将测试气体增压,测试气体从第一气瓶6经第二管路10、第二阀门组件3、三通管路11、增压泵12和第三管路13进入第二气瓶7,当第一检测组件4检测第一气瓶6的压力低于预设的补气压力值时,控制单元8控制第一阀门组件2开启,控制单元8控制第二阀门组件3关闭,第一检测组件4检测气源1的压力并将压力数值传给控制单元8,第一检测组件4检测第二气瓶7的压力并将压力数值传给控制单元8,增压泵12将测试气体增压,测试气体经第一管路9、第一阀门组件2、三通管路11、增压泵12和第三管路13进入第二气瓶7,当第一检测组件4检测第二气瓶7的压力达到预设的测试压力值时,控制单元8控制第一气阀关闭。
根据本发明的上述一个实施方式提供的自动气密测试系统,其中所述控制单元8根据第一检测组件4和第二检测组件5检测到的气压数值控制第一阀门组件2或第二阀门组件3的开度以调整测试气体充入第二气瓶7的速度。
根据本发明的上述一个实施方式提供的自动气密测试系统,其中所述第一阀门组件2包括电磁阀201、手动阀202和阀门管路203,第一阀门组件2的电磁阀201通过第一管路9与气源1连通,第一阀门组件2的电磁阀201和手动阀202通过阀门管路203连通,第一阀门组件2的手动阀202与三通管路11的第一端连通,第一阀门组件2的电磁阀201与控制单元8电连接。
根据本发明的上述一个实施方式提供的自动气密测试系统,其中所述第二阀门组件3包括电磁阀301、手动阀302和阀门管路303,第二阀门组件3的电磁阀301通过第二管路10与第一气瓶6连通,第二阀门组件3的电磁阀301和手动阀302通过阀门管路303连通,第二阀门组件3的手动阀302与三通管路11的第二端连通,第二阀门组件3的电磁阀301与控制单元8电连接。
根据本发明的上述一个实施方式提供的自动气密测试系统,其中所述测试系统还包括安全阀14,安全阀14安装第二气瓶7的瓶口,安全阀14在第二气瓶7的气压过高时进行自动排气。
根据本发明的上述一个实施方式提供的自动气密测试系统,其中所述第一检测组件4包括气压传感器401和压力表402,第一检测组件4的气压传感器401和压力表402分别安装在三通管路11上,第一检测组件4的气压传感401器与控制单元8电连接,气压传感器401用于测量气压并将气压的数值传动给控制单元8和压力表402用于工作人员现场查看气压值。
根据本发明的上述一个实施方式提供的自动气密测试系统,其中所述第二检测组件5包括气压传感器501和压力表502,第二检测组件5的气压传感器501和压力表502分别安装在第二气瓶7的瓶口,第二检测组件5的气压传感器501与控制单元8电连接,气压传感器501用于测量气压并将气压的数值传动给控制单元8和压力表502用于工作人员现场查看气压值。
根据本发明的上述一个实施方式提供的自动气密测试系统,其中所述第一检测组件4安装在三通管路11的任意一端上的检测结果相同。
本发明的优点在于:使用增压器提高了气体输出流量,提高了测试效率;实现了气密测试气体回收利用,节省了测试气体成本;降低了人工成本,提高了重启速度,能够提高气密测试速度及安全性。
以上对本发明进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (12)
1.一种自动气密测试系统,其特征在于,所述测试系统包括气源、第一阀门组件、第二阀门组件、第一检测组件、第二检测组件、第一气瓶、第二气瓶、控制单元、第一管路、第二管路和三通管路,气源通过第一管路与第一阀门组件连通,第一气瓶通过第二管路与第二阀门组件连通,三通管路的第一端与第一阀门组件连通,三通管路的第二端与第二阀门组件连通,三通管路的第三端与第二气瓶连通,第一检测组件安装在三通管路的任意一端上,第二检测组件安装在第二气瓶的瓶口,控制单元分别与第一阀门组件、第二阀门组件、第一检测组件和第二检测组件电连接。
2.根据权利要求1所述的自动气密测试系统,其特征在于,所述第一气瓶为已经过气密测试后充满测试气体的合格气瓶,第二气瓶为待检测气瓶。
3.根据权利要求2所述的自动气密测试系统,其特征在于,所述测试系统还包括增压泵和第三管路,增压泵与三通管路的第三端连通,第二气瓶通过第三管路与增压泵连通。
4.根据权利要求3所述的自动气密测试系统,其特征在于,当不使用第一气瓶为第二气瓶预充气时,控制单元控制第一阀门组件开启,控制单元控制第二阀门组件关闭,第一检测组件检测气源的压力并将压力数值传给控制单元,第一检测组件检测第二气瓶的压力并将压力数值传给控制单元,增压泵将测试气体增压,测试气体经第一管路、第一阀门组件、三通管路、增压泵和第三管路进入第二气瓶,当第一检测组件检测第二气瓶的压力达到预设的测试压力值时,控制单元控制第一气阀关闭。
5.根据权利要求3所述的自动气密测试系统,其特征在于,当使用第一气瓶为第二气瓶预充气时,控制单元控制第二阀门组件开启,控制单元控制第一阀门组件关闭,第一检测组件检测第一气瓶的压力并将压力数值传给控制单元,第二检测组件检测第二气瓶的压力并将压力数值传给控制单元,增压泵将测试气体增压,测试气体从第一气瓶经第二管路、第二阀门组件、三通管路、增压泵和第三管路进入第二气瓶,当第一检测组件检测第一气瓶的压力低于预设的补气压力值时,控制单元控制第一阀门组件开启,控制单元控制第二阀门组件关闭,第一检测组件检测气源的压力并将压力数值传给控制单元,第一检测组件检测第二气瓶的压力并将压力数值传给控制单元,增压泵将测试气体增压,测试气体经第一管路、第一阀门组件、三通管路、增压泵和第三管路进入第二气瓶,当第一检测组件检测第二气瓶的压力达到预设的测试压力值时,控制单元控制第一气阀关闭。
6.根据权利要求4和5所述的自动气密测试系统,其特征在于,所述控制单元根据第一检测组件和第二检测组件检测到的气压数值控制第一阀门组件或第二阀门组件的开度以调整测试气体充入第二气瓶的速度。
7.根据权利要求3所述的自动气密测试系统,其特征在于,所述第一阀门组件包括电磁阀、手动阀和阀门管路,第一阀门组件的电磁阀通过第一管路与气源连通,第一阀门组件的电磁阀和手动阀通过第一阀门组件的阀门管路连通,第一阀门组件的手动阀与三通管路的第一端连通,第一阀门组件的电磁阀与控制单元电连接。
8.根据权利要求3所述的自动气密测试系统,其特征在于,所述第二阀门组件包括电磁阀、手动阀和阀门管路,第二阀门组件的电磁阀通过第二管路与第一气瓶连通,第二阀门组件的电磁阀和手动阀通过第二阀门组件的阀门管路连通,第二阀门组件的手动阀与三通管路的第二端连通,第二阀门组件的电磁阀与控制单元电连接。
9.根据权利要求3所述的自动气密测试系统,其特征在于,所述测试系统还包括安全阀,安全阀安装第二气瓶的瓶口。
10.根据权利要求3所述的自动气密测试系统,其特征在于,所述第一检测组件包括气压传感器和压力表,第一检测组件的气压传感器和压力表分别安装在三通管路上,第一检测组件的气压传感器与控制单元电连接。
11.根据权利要求3所述的自动气密测试系统,其特征在于,所述第二检测组件包括气压传感器和压力表,第二检测组件的气压传感器和压力表分别安装在第二气瓶的瓶口,第二检测组件的气压传感器与控制单元电连接。
12.根据权利要求3所述的自动气密测试系统,其特征在于,所述第一检测组件安装在三通管路的任意一端上的检测结果相同。
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