CN114811418B - 一种新型液化石油气储配充装结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型液化石油气储配充装工艺，包括充装头，所述充装头的前端连通设置有充气管，所述充气管的外侧密封转动连接有与钢瓶接口相匹配的外螺纹管，所述充气管的前端活动连接有内充气块，所述内充气块内部设置有充气通道，且充气通道的出气口处设置有导气辅助机构，所述内充气块的上端开设有安装槽口，且安装槽口中设置有抽气辅助机构，导气辅助机构，引导石油气体通过充气通道向钢瓶底部流动，使钢瓶底部的空气向上流动。本发明液化石油气充气技术领域，该液化石油气储配充装结构可以有效在充气过程中对钢瓶内部空气进行定向导流并除氧作业，有效消除爆炸的隐患。

Description

一种新型液化石油气储配充装结构
技术领域
本发明涉及液化石油气充气技术领域，尤其涉及一种新型液化石油气储配充装结构。
背景技术
液化石油气储配站的主要功能包括液化石油气储存、汽车槽车装卸、钢瓶充装、钢瓶残液回收、液化石油气倒灌等，在对新的钢瓶或者检修后的钢瓶进行充装前，需要将钢瓶内的空气抽出，保证安全，需要将钢瓶内气相空间的含氧量控制在4％以下。
在对钢瓶进行石油气充装过程中，先拧开钢瓶阀门，此时钢瓶内部与外界空气连通，导致空气进入，然后将充装头与钢瓶接口进行连接，则同样会将钢瓶接口处的空气挤入钢瓶内部，从而导致钢瓶中会残留空气，从而会导致内部的气相空间的含氧量增加，进而存在爆炸的隐患。
为此，我们提出一种新型液化石油气储配充装结构来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种新型液化石油气储配充装结构。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种新型液化石油气储配充装结构，包括充装头，所述充装头的前端连通设置有充气管，所述充气管的外侧密封转动连接有与钢瓶接口相匹配的外螺纹管，所述充气管的前端活动连接有内充气块，所述内充气块内部设置有充气通道，且充气通道的出气口处设置有导气辅助机构，所述内充气块的上端开设有安装槽口，且安装槽口中设置有抽气辅助机构；
导气辅助机构，引导石油气体通过充气通道向钢瓶底部流动，使钢瓶底部的空气向上流动；
抽气辅助机构，在导气辅助机构的推动下，间歇地从内向外单向吸收钢瓶底部的空气。
优选地，所述导气辅助机构包括多个套板，且各个套板呈上开口大下开口小的锥台状，各个所述套板首尾逐个套接在一起。
优选地，各个所述套板首尾相接触的侧壁上一体成型有凸沿。
优选地，所述抽气辅助机构包括第一单向阀、第二单向阀、固定杆、多个凸块、十字形导杆、两个第一T形导杆、第一复位弹簧以及导气管，所述导气管贯穿内充气块的侧壁设置，所述导气管位于安装槽口处滑动贯穿设置有十字形导杆，两个所述第一T形导杆滑动贯穿十字形导杆的侧壁并与导气管的侧壁固定连接，所述第一T形导杆的外侧套设有第一复位弹簧，所述充气管的背端固定连接有固定杆，且固定杆的下侧等间距布设有多个凸块，所述导气管的前后端分别设置有第一单向阀和第二单向阀。
优选地，所述十字形导杆的上端与凸块相接触的侧壁上设置有圆角。
优选地，所述内充气块的前侧设置有固定板，且固定板与内充气块之间设置有中空板，所述内充气块、中空板以及固定板之间通过螺栓紧固连接，所述中空板中填充有还原铁粉，所述中空板的前后侧壁阵列开设有多个通气孔，位于所述中空板中的所述导气管的侧壁上开设有缺口。
优选地，所述充气管与内充气块之间设置有用于对内充气块复位的复位机构，所述复位机构包括支板、第二T形导杆以及第二复位弹簧，所述内充气块的两侧对称设置有支板，且支板上滑动贯穿有第二T形导杆，所述第二T形导杆的外侧套设有第二复位弹簧。
优选地，所述第一单向阀和第二单向阀的导通方向均沿着第一单向阀指向第二单向阀。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过设置导气辅助机构，其隐藏在充气管内部的内充气块中，避免在没有与钢瓶接口进行连接时，发生漏气等现象；
2、本发明通过将各个套板相互套接而成，在石油气的冲击作用下形成倾斜的导气管道，使得石油气沿着各个套板形成的导气管道的倾斜方向向下流动，并根据流体力学可知，石油气流动的单位横截面缩小，从而提高石油气的单位流通速度，从而使得石油气快速从钢瓶的底部填充空间，进而将进入钢瓶底部的空气进行挤压并迫使其向上流动，保证充气进行中钢瓶逐渐充满石油气；
3、本发明通过设置抽气辅助机构，充气过程中，十字形导杆的逐个与固定杆的侧壁进行相抵和脱离动作，则十字形导杆上下运动形成打气筒作用，空气被挤压从导气管的缺口处排出，直接与中空板中的还原铁粉进行接触反应，则可以将吸入的空气中的氧气含量的进行吸收，从而将钢瓶中的气相空间的含氧量进行吸收和控制，消除钢瓶爆炸的隐患；
4、本发明通过设置抽气辅助机构，充气完成时，内充气块逐步在第二复位弹簧的回弹作用下沿着第二T形导杆移动复位，十字形导杆上下间歇移动，从而依旧会对导气管内部形成抽吸和排放气压的动作，进而通过导气管的缺口将钢管接口处的残留石油气进行吸收，第二单向阀可以在十字形导杆下移过程中，将多余的石油气从第二单向阀处排出并预存在充气管的内部，有效避免能源浪费。
附图说明
图1为本发明提出的一种新型液化石油气储配充装结构的充气头与钢瓶未导通状态的结构示意图；
图2为本发明提出的一种新型液化石油气储配充装结构的充气头与钢瓶导通状态的结构示意图；
图3为本发明提出的一种新型液化石油气储配充装结构的充气头未导通状态的结构示意图；
图4为本发明提出的一种新型液化石油气储配充装结构的充气头导通状态的结构示意图；
图5为本发明提出的一种新型液化石油气储配充装结构的内充气块的侧视结构示意图；
图6为本发明提出的一种新型液化石油气储配充装结构的内充气块的正视结构示意图；
图7为本发明提出的一种新型液化石油气储配充装结构的内充气块的局部剖面结构示意图；
图8为本发明提出的一种新型液化石油气储配充装结构的抽气辅助机构的结构示意图；
图9为本发明提出的一种新型液化石油气储配充装结构的导气辅助机构的结构示意图。
图中：1、充装头；2、外螺纹管；3、充气管；4、固定板；5、螺栓；6、中空板；7、内充气块；701、安装槽口；8、抽气辅助机构；801、第一单向阀；802、第二单向阀；803、固定杆；804、凸块；805、十字形导杆；806、第一T形导杆；807、第一复位弹簧；808、导气管；9、复位机构；901、支板；902、第二T形导杆；903、第二复位弹簧；10、导气辅助机构；1001、套板；11、充气通道。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
参照图1-9，一种新型液化石油气储配充装结构，包括充装头1，充装头1的前端连通设置有充气管3，充气管3的外侧密封转动连接有与钢瓶接口相匹配的外螺纹管2，充气管3的前端活动连接有内充气块7，内充气块7内部设置有充气通道11，且充气通道11的出气口处设置有导气辅助机构10，充气通道11大致呈七字形，其中一段斜向下设置，内充气块7的上端开设有安装槽口701，且安装槽口701中设置有抽气辅助机构8；
导气辅助机构10，引导石油气体通过充气通道11向钢瓶底部流动，使钢瓶底部的空气向上流动；
抽气辅助机构8，在导气辅助机构10的推动下，间歇地从内向外单向吸收钢瓶底部的空气。
参照图7、9，具体来说，导气辅助机构10包括多个套板1001，且各个套板1001呈上开口大下开口小的锥台状，各个套板1001首尾逐个套接在一起。
具体来说，各个套板1001首尾相接触的侧壁上一体成型有凸沿，避免套板1001在石油气高压的冲击下发生脱落，其中凸沿可采用橡胶材质制得，可以在没有冲击各个套板1001复位时，橡胶制的凸沿具有弹性，同时不会发生卡接的现象，保证套板1001可以回缩至原状。
在充气工作进行时，将钢瓶阀门打开，并将充装头1中的外螺纹管2转动作业，将充装头1中的充气管3与钢瓶接口进行连接，在充气管3进入钢瓶接口的过程中，外界空气以及钢瓶接口处的空气进入钢瓶内部，在输气过程中，由于气体冲击推动作用，使得内充气块7向钢瓶接口的深处滑动，同时，石油气通过充气通道11并经过套板1001，由于套板1001呈锥台状，且由于各个套板1001相互套接而成，在石油气的冲击作用下，各个套板1001滑动形成倾斜的导气管道，使得石油气沿着各个套板1001形成的导气管道的倾斜方向向下流动，需要说明的是，此时隐藏在充气管3内部的内充气块7，即真正的充气接口滑动出来，避免在没有与钢瓶接口进行连接时，发生漏气等现象；
另外，根据流体力学可知，石油气流动的单位横截面缩小，从而提高石油气的单位流通速度，从而使得石油气快速从钢瓶的底部填充空间，进而将进入钢瓶底部的空气进行挤压并迫使其向上流动，保证充气进行中钢瓶逐渐充满石油气。
参照图5-8，具体来说，抽气辅助机构8包括第一单向阀801、第二单向阀802、固定杆803、多个凸块804、十字形导杆805、两个第一T形导杆806、第一复位弹簧807以及导气管808，导气管808贯穿内充气块7的侧壁设置，导气管808位于安装槽口701处滑动贯穿设置有十字形导杆805，两个第一T形导杆806滑动贯穿十字形导杆805的侧壁并与导气管808的侧壁固定连接，第一T形导杆806的外侧套设有第一复位弹簧807，充气管3的背端固定连接有固定杆803，且固定杆803的下侧等间距布设有多个凸块804，导气管808的前后端分别设置有第一单向阀801和第二单向阀802，第一单向阀801和第二单向阀802的导通方向均沿着第一单向阀801指向第二单向阀802。
参照图8，具体来说，十字形导杆805的上端与凸块804相接触的侧壁上设置有圆角。
由于在两者相接触的侧壁上设置圆角，可以减少滑动相抵过程中，磨损过大。
参照图7，具体来说，内充气块7的前侧设置有固定板4，且固定板4与内充气块7之间设置有中空板6，内充气块7、中空板6以及固定板4之间通过螺栓5紧固连接，中空板6中填充有还原铁粉，中空板6的前后侧壁阵列开设有多个通气孔601，位于中空板6中的导气管808的侧壁上开设有缺口。
在充气头1进行充气过程中，内充气块7从充气管3的侧壁滑动出来的过程中，十字形导杆805随着内充气块7一同移动，则十字形导杆805的顶端逐个与固定杆803的侧壁相抵并逐个脱离，则十字形导杆805上下运动，由于其下端与导气管808滑动连接，则会对导气管808内部形成抽吸和排放气压的动作，类似于打气筒的作用，从而可以在十字形导杆805向上移动的过程中，第一复位弹簧807释放弹力，此时通过导气管808、第一单向阀801进行抽取气体的动作，从而引导由于导气辅助机构10挤压的空气定向上升并从第一单向阀801处进入，在十字形导杆805向下移动时，则第一复位弹簧807被挤压，此时空气被挤压从导气管808侧壁的缺口处排出，从而可以直接与中空板6中的还原铁粉进行接触反应，则可以将吸入的空气中的氧气含量的进行吸收，从而将钢瓶中的气相空间的含氧量进行吸收和控制，消除钢瓶爆炸的隐患。
参照图5，具体来说，充气管3与内充气块7之间设置有用于对内充气块7复位的复位机构9，复位机构9包括支板901、第二T形导杆902以及第二复位弹簧903，内充气块7的两侧对称设置有支板901，且支板901上滑动贯穿有第二T形导杆902，第二T形导杆902的外侧套设有第二复位弹簧903。
进一步地，当充气完成时，需要关闭充气头1的阀门以及钢瓶接口的阀门，并旋转外螺纹管2将其退出时，则在钢管接口处会残留部分石油气体，随着内充气块7逐步在第二复位弹簧903的回弹作用下沿着第二T形导杆902移动复位，在内充气块7复位移动过程中，则各个套板1001受到充气管3的侧壁限制，逐个回缩套接在一起，另外，十字形导杆805上下间歇移动，从而依旧会对导气管808内部形成抽吸和排放气压的动作，进而通过导气管808的缺口将钢管接口处的残留石油气进行吸收，此时，由于充气头1的阀门关闭，则输出端压力降低，在没有强压的作用下，第二单向阀802可以在十字形导杆805下移过程中，将多余的石油气从第二单向阀802处排出并预存在充气管3的内部，有效避免能源浪费。
进一步说明的是，通过导气辅助机构10将内部空气进行挤压并定向使其上升并在中空板6中进行氧气净化吸收，再与抽气辅助机构8进行联动配合，进一步将上升的空气进行流动定向导向，直接将空气从第一单向阀801处吸收并在导气管808的缺口处挤压喷射出来，与中空板6中的还原铁粉进行氧气的反应吸收，保证钢瓶内部的气相空间的氧气含量，避免发生爆炸；
进一步地，该充装结构应用于普通钢瓶的石油气充装，同时，该结构或者设计理念同样可以应用于油气罐装车的充装。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种新型液化石油气储配充装结构，包括充装头(1)，所述充装头(1)的前端连通设置有充气管(3)，所述充气管(3)的外侧密封转动连接有与钢瓶接口相匹配的外螺纹管(2)，其特征在于，所述充气管(3)的前端活动连接有内充气块(7)，所述内充气块(7)内部设置有充气通道(11)，且充气通道(11)的出气口处设置有导气辅助机构(10)，所述内充气块(7)的上端开设有安装槽口(701)，且安装槽口(701)中设置有抽气辅助机构(8)；
导气辅助机构(10)，引导石油气体通过充气通道(11)向钢瓶底部流动，使钢瓶底部的空气向上流动；
抽气辅助机构(8)，在导气辅助机构(10)的推动下，间歇地从内向外单向吸收钢瓶底部的空气，抽气辅助机构(8)包括第一单向阀(801)、第二单向阀(802)、固定杆(803)、多个凸块(804)、十字形导杆(805)、两个第一T形导杆(806)、第一复位弹簧(807)以及导气管(808)，所述导气管(808)贯穿内充气块(7)的侧壁设置，所述导气管(808)位于安装槽口(701)处滑动贯穿设置有十字形导杆(805)，两个所述第一T形导杆(806)滑动贯穿十字形导杆(805)的侧壁并与导气管(808)的侧壁固定连接，所述第一T形导杆(806)的外侧套设有第一复位弹簧(807)，所述充气管(3)的背端固定连接有固定杆(803)，且固定杆(803)的下侧等间距布设有多个凸块(804)，所述导气管(808)的前后端分别设置有第一单向阀(801)和第二单向阀(802)，十字形导杆(805)的上端与凸块(804)相接触的侧壁上设置有圆角，内充气块(7)的前侧设置有固定板(4)，且固定板(4)与内充气块(7)之间设置有中空板(6)，所述内充气块(7)、中空板(6)以及固定板(4)之间通过螺栓(5)紧固连接，所述中空板(6)中填充有还原铁粉，所述中空板(6)的前后侧壁阵列开设有多个通气孔(601)，位于所述中空板(6)中的所述导气管(808)的侧壁上开设有缺口。
2.根据权利要求1所述的一种新型液化石油气储配充装结构，其特征在于，所述导气辅助机构(10)包括多个套板(1001)，且各个套板(1001)呈上开口大下开口小的锥台状，各个所述套板(1001)首尾逐个套接在一起。
3.根据权利要求2所述的一种新型液化石油气储配充装结构，其特征在于，各个所述套板(1001)首尾相接触的侧壁上一体成型有凸沿。
4.根据权利要求1所述的一种新型液化石油气储配充装结构，其特征在于，所述充气管(3)与内充气块(7)之间设置有用于对内充气块(7)复位的复位机构(9)，所述复位机构(9)包括支板(901)、第二T形导杆(902)以及第二复位弹簧(903)，所述内充气块(7)的两侧对称设置有支板(901)，且支板(901)上滑动贯穿有第二T形导杆(902)，所述第二T形导杆(902)的外侧套设有第二复位弹簧(903)。
5.根据权利要求1所述的一种新型液化石油气储配充装结构，其特征在于，所述第一单向阀(801)和第二单向阀(802)的导通方向均沿着第一单向阀(801)指向第二单向阀(802)。
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