CN110631643A - 一种压缩气体检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压缩气体检测装置及方法，应用于轨道交通车辆，压缩气体检测装置包括：压缩气体传输管道、压缩气体检测管道、阀门、气体压力传感器、储气室和气体参数传感器，压缩气体传输管道的一端与至少一个气体压缩机连接，压缩气体传输管道的另一端与轨道交通车辆的制动管路连接，压缩气体传输管道内设置有气体压力传感器；压缩气体检测管道的一端与压缩气体传输管道连通，另一端与储气室连接，阀门设置在压缩气体检测管道上；储气室内设置有至少一个气体参数传感器；储气室包括排气口。本发明通过在轨道交通车辆中合理布设压缩气体检测装置，对压缩气体进行检测，使技术人员能够及时获知气体压缩机输出的压缩气体的各项气体参数。

Description

一种压缩气体检测装置及方法

技术领域

本发明涉及轨道交通领域，尤其涉及一种压缩气体检测装置及方法。

背景技术

当前，气体压缩机作为轨道交通车辆的制动系统重要的制动能量来源，气体压缩机输出的压缩气体的好坏会直接影响轨道交通车辆的制动系统的制动性能。

然而，当前检测气体压缩机输出的压缩气体的各项气体参数依赖与气体检测实验室中的相关检测设备，由于实验室中的检测设备无法在轨道交通车辆中的有限空间应用，因此技术人员难以及时获知轨道交通车辆中的气体压缩机输出的压缩气体的各项气体参数。

因此，若能及时检测出轨道交通车辆中的气体压缩机输出的压缩气体的各项气体参数，可以帮助技术人员及时判断气体压缩机是否故障，以便对该故障进行修复处理，保证轨道交通车辆的制动安全。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种压缩气体检测装置及方法，技术方案如下：

一种压缩气体检测装置，应用于轨道交通车辆，所述压缩气体检测装置包括：压缩气体传输管道10、压缩气体检测管道11、阀门12、气体压力传感器13、储气室14和气体参数传感器15，

所述压缩气体传输管道10的一端与至少一个气体压缩机连接，所述压缩气体传输管道10的另一端与所述轨道交通车辆的制动管路连接，所述压缩气体传输管道10内设置有所述气体压力传感器13；

压缩气体检测管道11的一端与所述压缩气体传输管道10连通，另一端与所述储气室14连接，所述阀门12设置在所述压缩气体检测管道11上；

所述储气室14内设置有至少一个所述气体参数传感器15；

所述储气室14包括排气口16。

可选的，所述压缩气体检测装置还包括：气体流量传感器17，所述气体流量传感器17设置在所述压缩气体传输管道10中。

可选的，所述阀门12为电磁阀。

可选的，所述压缩气体检测装置还包括：调压阀18，所述调压阀18设置在所述压缩气体检测管道11上。

可选的，所述压缩气体检测装置还包括：第一截止阀19，所述第一截止阀19设置在所述压缩气体检测管道11上。

可选的，所述压缩气体检测装置还包括：第二截止阀20，所述第二截止阀20设置在所述压缩气体传输管道10上。

可选的，所述压缩气体检测装置还包括：控制器21，所述控制器21分别与所述阀门12、所述气体压力传感器13和所述气体参数传感器15连接。

可选的，所述压缩气体检测装置还包括：输出设备22，所述控制器21与所述输出设备22连接，所述控制器21将所述气体参数传感器15采集的气体参数发送给所述输出设备22输出。

一种压缩气体检测方法，应用于上述任一项压缩气体检测装置，所述方法包括：

获得所述气体压力传感器13检测的所述压缩气体传输管道10中的气体压力参数；

判断所述气体压力参数是否处于预设的压力参数范围，如果处于，则控制所述至少一个气体压缩机输出压缩气体并控制所述阀门12打开，以使所述至少一个气体压缩机输出压缩气体经所述压缩气体检测管道11流入所述储气室14中；

获得所述储气室14内所述至少一个所述气体参数传感器15检测到的所述至少一个气体压缩机输出压缩气体的气体参数。

可选的，所述压缩气体检测装置包括排气口16，在所述获得所述储气室14内所述至少一个所述气体参数传感器15检测到的所述至少一个气体压缩机输出压缩气体的气体参数之后，所述方法还包括：

控制所述排气口16打开，以使所述储气室14中的压缩气体排入大气中。

借由上述技术方案，本发明提供的一种压缩气体检测装置及方法，应用于轨道交通车辆，所述压缩气体检测装置包括：压缩气体传输管道10、压缩气体检测管道11、阀门12、气体压力传感器13、储气室14和气体参数传感器15，所述压缩气体传输管道10的一端与至少一个气体压缩机连接，所述压缩气体传输管道10的另一端与所述轨道交通车辆的制动管路连接，所述压缩气体传输管道10内设置有所述气体压力传感器13；压缩气体检测管道11的一端与所述压缩气体传输管道10连通，另一端与所述储气室14连接，所述阀门12设置在所述压缩气体检测管道11上；所述储气室14内设置有至少一个所述气体参数传感器15；所述储气室14包括排气口16。本发明通过在轨道交通车辆中合理布设压缩气体检测装置，对气体压缩机输出的压缩气体进行检测，使技术人员能够及时获知气体压缩机输出的压缩气体的各项气体参数，进而保证轨道交通车辆的制动安全。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了本发明实施例提供的一种压缩气体检测装置的连接示意图；

图2示出了本发明实施例提供的另一种压缩气体检测装置的连接示意图；

图3示出了本发明实施例提供的另一种压缩气体检测装置的连接示意图；

图4示出了本发明实施例提供的另一种压缩气体检测装置的连接示意图；

图5示出了本发明实施例提供的另一种压缩气体检测装置的连接示意图；

图6示出了本发明实施例提供的另一种压缩气体检测装置的连接示意图；

图7示出了本发明实施例提供的另一种压缩气体检测装置的连接示意图；

图8示出了本发明实施例提供的另一种压缩气体检测装置的连接示意图；

图9示出了本发明实施例提供的一种压缩气体检测方法的流程示意图；

图10示出了本发明实施例提供的另一种压缩气体检测方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

如图1所示，本发明实施例提供的一种压缩气体检测装置，应用于轨道交通车辆，所述压缩气体检测装置包括：压缩气体传输管道10、压缩气体检测管道11、阀门12、气体压力传感器13、储气室14和气体参数传感器15。

所述压缩气体传输管道10的一端与至少一个气体压缩机连接，所述压缩气体传输管道10的另一端与所述轨道交通车辆的制动管路连接，所述压缩气体传输管道10内设置有所述气体压力传感器13。

压缩气体检测管道11的一端与所述压缩气体传输管道10连通，另一端与所述储气室14连接，所述阀门12设置在所述压缩气体检测管道11上。

所述储气室14内设置有至少一个所述气体参数传感器15。

所述储气室14包括排气口16。

其中轨道交通车辆为需要在轨道上行驶的车辆，例如：城际铁路、市域铁路、地铁、轻轨和有轨电车等。气体压缩机输出的压缩气体可以通过压缩气体传输管道10流入轨道交通工具的制动管路中，以使轨道交通工具的制动系统获得制动能量。由于不同编组的轨道交通工具所需的制动能量不同，因此在压缩气体传输管道10内设置有气体压力传感器13，气体压力传感器13可以获得压缩气体传输管道10内流入制动管道的压缩气体的气体压力参数。

在气体压缩机运行时，气体压缩机输出的压缩气体可以通过与压缩气体传输管道10连通的压缩气体检测管道11，流入与压缩气体检测管道11连接的储气室14中。需要注意的是，当气体压缩机运行时，设置在压缩气体检测管道11上的阀门12打开。

当气体压缩机输出的压缩气体进入储气室14之后，设置在储气室14内的至少一个气体参数传感器15可以获得该压缩气体的各项参数。其中，气体参数传感器15可以为：露点温度传感器、湿度传感器、颗粒度传感器、油气传感器在内的任一类型。可以理解的是，根据气体参数传感器15具体类型的不同，检测出的气体参数的类型也不同。例如：当气体参数传感器15是露点温度传感器时，露点温度传感器检测储气室14中的压缩气体的气体参数为露点温度参数。当气体参数传感器15是颗粒度传感器时，颗粒度传感器检测储气室14中的压缩气体的气体参数为颗粒度参数。储气室14可以减小气体参数传感器15检测压缩气体时的气体流动，使气体参数传感器15检测的结果更加准确。

当气体传感器检测出储气室14内的压缩气体的气体参数之后，本发明实施例可以使储气室14的排气口16打开，使储气室14内的压缩气体排空，以便于气体参数传感器15对后续流入储气室14的压缩气体进行检测。本发明实施例可以为储气室14的排气口16设置打开时间间隔和关闭时间间隔。例如，以气体压缩机运行为开始时刻，排气口16按照时间间隔为5秒进行打开，打开后2秒关闭，以此类推，直至储气室14内的气体参数传感器15检测气体参数结束。

本发明提供的一种压缩气体检测装置，应用于轨道交通车辆，所述压缩气体检测装置包括：压缩气体传输管道10、压缩气体检测管道11、阀门12、气体压力传感器13、储气室14和气体参数传感器15，所述压缩气体传输管道10的一端与至少一个气体压缩机连接，所述压缩气体传输管道10的另一端与所述轨道交通车辆的制动管路连接，所述压缩气体传输管道10内设置有所述气体压力传感器13；压缩气体检测管道11的一端与所述压缩气体传输管道10连通，另一端与所述储气室14连接，所述阀门12设置在所述压缩气体检测管道11上；所述储气室14内设置有至少一个所述气体参数传感器15；所述储气室14包括排气口16。本发明通过在轨道交通车辆中合理布设压缩气体检测装置，对气体压缩机输出的压缩气体进行检测，使技术人员能够及时获知气体压缩机输出的压缩气体的各项气体参数，进而保证轨道交通车辆的制动安全。

可选的，如图2所示，本发明实施例提供的另一种压缩气体检测装置，还可以包括：气体流量传感器17，所述气体流量传感器17设置在所述压缩气体传输管道10中。

其中，气体流量传感器17可以是压差式传感器。气体流量传感器17用于在气体压缩机向压缩气体传输管道10输出压缩气体时，对流经压缩气体传输管道10的压缩空气进行流量检测。

可选的，如图3所示，本发明实施例提供的另一种压缩气体检测装置，所述阀门12为电磁阀。

在气体压缩机运行以后，电磁阀通电后打开，以使气体压缩机输出的压缩气体可以进入储气室14。在气体压缩机不运行时，电磁阀断电后关闭。

本发明实施例可以对电磁阀的通电断电进行设置。例如，在气体压缩机启动后，控制电磁阀通电打开5秒后关闭。进一步，本发明实施例可以设置电磁阀打开关闭的时间间隔与排气口16打开关闭的时间间隔处于合理范围内。例如，在电磁阀关闭，排气口16关闭的情况下，控制电磁阀打开5秒，以使压缩气体进入储气室14，电磁阀打开5秒后关闭，在储气室14内的气体参数传感器15检测完毕后，控制排气口16打开5秒，排空储气室14中的压缩气体后关闭排气口16，在排气口16关闭后，再控制电磁阀打开，以此类推，直至气体压缩机停止运行。

可选的，如图4所示，本发明实施例提供的另一种压缩气体检测装置，还可以包括：调压阀18，所述调压阀18设置在所述压缩气体检测管道11上。

可以理解的是，气体压缩机输出的压缩气体的压力会很大，本发明实施例通过在压缩气体检测管道11上设置调压阀18减小压缩气体流入储气室14的压力，避免压缩气体压力过大对电磁阀、储气室14以及储气室14中的气体参数传感器15造成损坏。

可选的，如图5所示，本发明实施例提供的另一种压缩气体检测装置，还可以包括：第一截止阀19，所述第一截止阀19设置在所述压缩气体检测管道11上。

可选的，如图6所示，本发明实施例提供的另一种压缩气体检测装置，还可以包括：第二截止阀20，所述第二截止阀20设置在所述压缩气体传输管道10上。

其中，本发明实施例中提供的截止阀便于技术人员在对相关部件检修时，截断压缩空气流入，便于技术人员对相关部件进行拆装。本发明实施例中的截止阀可以设置为常开。

可选的，如图7所示，本发明实施例提供的另一种压缩气体检测装置，还可以包括：控制器21，所述控制器21分别与所述阀门12、所述气体压力传感器13和所述气体参数传感器15连接。

其中，控制器21可以是轨道交通车辆中的微机控制器21。控制器21与气体压缩机连接。控制器21可以获得气体压力传感器13检测的气体压力参数，确定是否控制气体压缩机运行。控制器21在控制气体压缩机运行之后，可以控制阀门12打开。控制器21可以获得气体参数传感器15检测得到的气体参数。

可选的，如图8所示，本发明实施例提供的另一种压缩气体检测装置，还可以包括：输出设备22，所述控制器21与所述输出设备22连接，所述控制器21将所述气体参数传感器15采集的气体参数发送给所述输出设备22输出。

本发明实施例通过控制器21将气体参数传感器15采集的气体参数发送至输出设备22输出，可以使技术人员及时获知气体压缩机输出的压缩气体的气体参数，帮助技术人员确定气体压缩机是否故障，保障轨道交通车辆的制动安全。输出设备22对气体参数的输出形式可以是警报、闪灯等，本发明在此不作进一步的限定。

可选的，本发明实施例的控制器21可以与气体流量传感器17连接，控制器21可以将气体流量传感器17检测到的气体流量参数通过输出设备22输出。

可选的，输出设备22可以对气体参数和/或气体流量参数进行实时显示。

如图9所示，本发明实施例提供的一种压缩气体检测方法，应用于上述任一项压缩气体检测装置，所述方法包括：

S100、获得所述气体压力传感器13检测的所述压缩气体传输管道10中的气体压力参数。

S200、判断所述气体压力参数是否处于预设的压力参数范围，如果处于，则控制所述至少一个气体压缩机输出压缩气体并控制所述阀门12打开，以使所述至少一个气体压缩机输出压缩气体经所述压缩气体检测管道11流入所述储气室14中。

预设的压力参数范围可以是根据轨道交通车辆的编组确定的至少一个参数范围。例如，预设的压力参数范围为小于750kPa和750kPa至900kPa之内，当气体压力参数小于750kPa时，本发明实施例可以控制一个气体压缩机输出压缩气体并控制阀门12打开；当气体压力参数处于750kPa至900kPa之内时，本发明实施例可以控制两个气体压缩机输出压缩气体并控制阀门12打开。

S300、获得所述储气室14内所述至少一个所述气体参数传感器15检测到的所述至少一个气体压缩机输出压缩气体的气体参数。

本发明实施例提供的一种压缩气体检测方法，应用于上述的压缩气体检测装置，所述方法可以获得所述气体压力传感器13检测的所述压缩气体传输管道10中的气体压力参数；判断所述气体压力参数是否处于预设的压力参数范围，如果处于，则控制所述至少一个气体压缩机输出压缩气体并控制所述阀门12打开，以使所述至少一个气体压缩机输出压缩气体经所述压缩气体检测管道11流入所述储气室14中；获得所述储气室14内所述至少一个所述气体参数传感器15检测到的所述至少一个气体压缩机输出压缩气体的气体参数。本发明通过在轨道交通车辆中合理布设压缩气体检测装置，对气体压缩机输出的压缩气体进行检测，使技术人员能够及时获知气体压缩机输出的压缩气体的各项气体参数，进而保证轨道交通车辆的制动安全。

可以理解的是，在获得气体参数之后，本发明实施例可以将该气体参数输出。

可选的，所述压缩气体检测装置包括排气口16，如图10所示，本发明实施例提供的另一种压缩气体检测方法，在所述获得所述储气室14内所述至少一个所述气体参数传感器15检测到的所述至少一个气体压缩机输出压缩气体的气体参数之后，所述方法还包括：

S400、控制所述排气口16打开，以使所述储气室14中的压缩气体排入大气中。

在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种压缩气体检测装置，其特征在于，应用于轨道交通车辆，所述压缩气体检测装置包括：压缩气体传输管道(10)、压缩气体检测管道(11)、阀门(12)、气体压力传感器(13)、储气室(14)和气体参数传感器(15)，

所述压缩气体传输管道(10)的一端与至少一个气体压缩机连接，所述压缩气体传输管道(10)的另一端与所述轨道交通车辆的制动管路连接，所述压缩气体传输管道(10)内设置有所述气体压力传感器(13)；

压缩气体检测管道(11)的一端与所述压缩气体传输管道(10)连通，另一端与所述储气室(14)连接，所述阀门(12)设置在所述压缩气体检测管道(11)上；

所述储气室(14)内设置有至少一个所述气体参数传感器(15)；

所述储气室(14)包括排气口(16)。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：气体流量传感器(17)，所述气体流量传感器(17)设置在所述压缩气体传输管道(10)中。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述阀门(12)为电磁阀。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，还包括：调压阀(18)，所述调压阀(18)设置在所述压缩气体检测管道(11)上。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，还包括：第一截止阀(19)，所述第一截止阀(19)设置在所述压缩气体检测管道(11)上。

6.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，还包括：第二截止阀(20)，所述第二截止阀(20)设置在所述压缩气体传输管道(10)上。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的装置，其特征在于，还包括：控制器(21)，所述控制器(21)分别与所述阀门(12)、所述气体压力传感器(13)和所述气体参数传感器(15)连接。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：输出设备(22)，所述控制器(21)与所述输出设备(22)连接，所述控制器(21)将所述气体参数传感器(15)采集的气体参数发送给所述输出设备(22)输出。

9.一种压缩气体检测方法，应用于权利要求1至8中任一项所述的压缩气体检测装置，所述方法包括：

获得所述气体压力传感器(13)检测的所述压缩气体传输管道(10)中的气体压力参数；

判断所述气体压力参数是否处于预设的压力参数范围，如果处于，则控制所述至少一个气体压缩机输出压缩气体并控制所述阀门(12)打开，以使所述至少一个气体压缩机输出压缩气体经所述压缩气体检测管道(11)流入所述储气室(14)中；

获得所述储气室(14)内所述至少一个所述气体参数传感器(15)检测到的所述至少一个气体压缩机输出压缩气体的气体参数。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述压缩气体检测装置包括排气口(16)，在所述获得所述储气室(14)内所述至少一个所述气体参数传感器(15)检测到的所述至少一个气体压缩机输出压缩气体的气体参数之后，所述方法还包括：

控制所述排气口(16)打开，以使所述储气室(14)中的压缩气体排入大气中。

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