CN116293419A - 调压装置及调压方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种调压装置及调压方法，调压装置，用于调节目标罐体内的压力，调压装置包括：出液管路，与目标罐体连通；调压管路，调压管路的两端分别与目标罐体连通；增压部件，设置在调压管路上，目标罐体内的介质通过增压部件增压后回流至目标罐体内；放空管路，与目标罐体连通，通过放空管路释放目标罐体内的压力。本发明解决了现有技术中的人工对液氮罐调压容易调压不及时，导致设备异常的问题。

Description

调压装置及调压方法
技术领域
本发明涉及液氮罐调节技术领域，具体而言，涉及一种调压装置及调压方法。
背景技术
液氮设备配备的液氮罐的出液以储罐的自压为动力，液体送出后，液位下降，气相空间增大，导致罐内压力下降，因此，必须不断向罐内补充气体，以维持罐内压力不变，才能满足作业需求。同时，因液氮饱和度对压力的影响，需同时配合调整放空阀来调整液氮罐压力。
现有的液氮设备在进行施工作业时，需要人工对罐压情况进行及时的调整，但是，人工调整的失误率较高，若压力调整不及时或忘记调整，液氮饱和度持续恶化，将会导致施工过程中设备运行异常，施工作业中断等问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种调压装置及调压方法，以解决现有技术中的人工对液氮罐调压容易调压不及时，导致设备异常的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种调压装置，用于调节目标罐体内的压力，调压装置包括：出液管路，与目标罐体连通，目标罐体内的介质通过出液管路输出至目标设备；调压管路，调压管路的两端分别与目标罐体连通，目标罐体内的介质通过调压管路进行压力调节后回流至目标罐体内；增压部件，设置在调压管路上，目标罐体内的介质通过增压部件增压后回流至目标罐体内；放空管路，与目标罐体连通，通过放空管路释放目标罐体内的压力。
进一步地，调压装置还包括：放空阀，设置在放空管路上，通过放空阀释放目标罐体内的压力。
进一步地，调压装置还包括：第一监测部件，设置在放空管路上，通过第一监测部件监测放空管路内介质的压力。
进一步地，调压装置还包括：控制模块，第一监测部件、放空阀和增压部件分别与控制模块连接，通过控制模块分别控制第一监测部件、放空阀和增压部件的运行状态。
进一步地，第一监测部件包括：压力表，设置在放空管路上，以显示放空管路内的压力；电感压力变送器，设置在放空管路上，电感压力变送器与控制模块连接，以通过电感压力变送器向控制模块内传输压力信号。
进一步地，调压装置还包括：空温气化器，设置在调压管路上并与调压管路连通，空温气化器位于增压部件的出口侧，通过空温气化器对增压部件内流出的介质进行气化。
进一步地，调压装置还包括：单向阀，设置在调压管路上并与调压管路连通，单向阀位于增压部件的出口侧，调压管路内的介质流经空温气化器后通过单向阀回流至目标罐体内。
进一步地，调压装置还包括：第二监测部件，设置在出液管路上，通过第二监测部件监测出液管路内介质的温度。
根据本发明的另一方面，提供了一种调压方法，适用于上述的调压装置，调压方法包括：设定增压部件的工作压力P；监测目标罐体内的实际压力P1；当P1＝0时，开启增压部件，直至P1≥P；之后关闭增压部件，开启出液管路。
进一步地，调压方法还包括：在开启增压部件之前，打开放空管路，直至P1＝0。
应用本发明的技术方案，调压装置用于调节目标罐体内的压力，其中，调压装置包括出液管路、调压管路、增压部件和放空管路，出液管路与目标罐体连通；调压管路的两端分别与目标罐体连通；增压部件设置在调压管路上，目标罐体内的介质通过增压部件增压后回流至目标罐体内；放空管路与目标罐体连通，通过放空管路释放目标罐体内的压力。本发明以输送液氮为例，液氮存储在目标罐体内，并通过出液管路输送到目标设备内，由于液氮的输送动力主要依靠液位差，因此，在设备运行时，能够通过放空管路首先将目标罐体内的压力释放到预定压力值，之后通过增压部件向目标罐体内加压到指定输送压力，在液氮逐渐输送的过程中，罐体内的压力不断变化，通过放空管路和增压部件随时对目标罐体内的压力进行自动调节，无需人工操作，解决了现有技术中的人工对液氮罐调压容易调压不及时，导致设备异常的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明的调压装置的实施例的结构示意图；以及
图2示出了根据本发明的调压方法的流程图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
100、目标罐体；200、目标设备；1、出液管路；2、调压管路；3、增压部件；4、放空管路；5、放空阀；6、第一监测部件；61、压力表；62、电感压力变送器；7、空温气化器；8、单向阀；9、第二监测部件；10、供液阀。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
请参考图1，本发明提供了一种调压装置，用于调节目标罐体100内的压力，调压装置包括：出液管路1，与目标罐体100连通，目标罐体100内的介质通过出液管路1输出至目标设备200；调压管路2，调压管路2的两端分别与目标罐体100连通，目标罐体100内的介质通过调压管路2进行压力调节后回流至目标罐体100内；增压部件3，设置在调压管路2上，目标罐体100内的介质通过增压部件3增压后回流至目标罐体100内；放空管路4，与目标罐体100连通，通过放空管路4释放目标罐体100内的压力。
根据本发明提供的调压装置，用于调节目标罐体100内的压力，其中，调压装置包括出液管路1、调压管路2、增压部件3和放空管路4，出液管路1与目标罐体100连通，目标罐体100内的介质通过出液管路1输出至目标设备200；调压管路2的两端分别与目标罐体100连通，目标罐体100内的介质通过调压管路2进行压力调节后回流至目标罐体100内；增压部件3设置在调压管路2上，目标罐体100内的介质通过增压部件3增压后回流至目标罐体100内；放空管路4与目标罐体100连通，通过放空管路4释放目标罐体100内的压力。本发明以输送液氮为例，液氮存储在目标罐体100内，并通过出液管路1输送到目标设备200内，由于液氮的输送动力主要依靠液位差，因此，在设备运行时，能够通过放空管路4首先将目标罐体100内的压力释放到预定压力值，之后通过增压部件3向目标罐体100内加压到指定输送压力，在液氮逐渐输送的过程中，罐体内的压力不断变化，通过放空管路4和增压部件3随时对目标罐体内的压力进行自动调节，无需人工操作，解决了现有技术中的人工对液氮罐调压容易调压不及时，导致设备异常的问题。
其中，出液管路1上设置有供液阀10，供液阀10与出液管路1连通，通过供液阀10控制出液管路1的通断，通过增压部件3的调整，使液氮罐内的液氮达到良好的饱和状态后，便可打开供液阀10，为目标设备200输送液氮。
具体地，调压装置还包括：放空阀5，设置在放空管路4上，通过放空阀5释放目标罐体100内的压力。优选地，放空阀5为电动放空阀，通过调整电动放空阀的开度，调节目标罐体100内的压力。
在具体实施时，调压装置还包括：第一监测部件6，设置在放空管路4上，通过第一监测部件6监测放空管路4内介质的压力。
其中，调压装置还包括：控制模块，第一监测部件6、放空阀5和增压部件3分别与控制模块连接，通过控制模块分别控制第一监测部件6、放空阀5和增压部件3的运行状态。
在本申请中，第一监测部件6包括：压力表61，设置在放空管路4上，以显示放空管路4内的压力；电感压力变送器62，设置在放空管路4上，电感压力变送器62与控制模块连接，以通过电感压力变送器62向控制模块内传输压力信号。这样设置，通过压力表61本地显示液氮罐罐压，电感压力变送器62信号接入控制模块，用于远程监控液氮罐罐压，同时在控制模块中预设液氮罐的工作罐压，通过将工作罐压与罐体实际压力P1进行对比，控制模块自动调整输出的电信号，当罐体实际压力P1小于工作罐压时，来调整放空阀5的开度，使罐体稳定在目标设备压力附近，从而保证输出液氮的饱和度满足作业要求。
在具体实施的过程中，调压装置还包括：空温气化器7，设置在调压管路2上并与调压管路2连通，空温气化器7位于增压部件3的出口侧，通过空温气化器7对增压部件3内流出的介质进行气化。在液氮流经空温气化器7的过程中，将液氮气化，液体气化产生的气流流至目标罐体100的顶部，气体的不断补充使罐内压力回升，当压力回升到增压部件3所设定的工作压力时，增压部件3关闭。
调压装置还包括：单向阀8，设置在调压管路2上并与调压管路2连通，单向阀8位于增压部件3的出口侧，调压管路2内的介质流经空温气化器7后通过单向阀8回流至目标罐体100内。这样设置避免调压管路2内的介质回流至目标罐体100内。
具体地，调压装置还包括：第二监测部件9，设置在出液管路1上，通过第二监测部件9监测出液管路1内介质的温度。优选地，第二监测部件9为温度变送器，其信号接入控制模块，用于监测液氮罐出口饱和度温度，随着作业的进行，罐内液氮逐渐减少的同时，液氮饱和度变差，气化严重，导致罐内压力升高，此时需通过调整电动放空阀调节液氮罐内的压力。
在本申请中，增压部件3为增压阀。
本发明还提供了一种调压方法，如图2所示，适用于上述实施例的调压装置，调压方法包括：设定增压部件3的工作压力P；监测目标罐体100内的实际压力P1；当P1＝0时，开启增压部件3，直至P1≥P；之后关闭增压部件3，开启出液管路1。
调压方法还包括：在开启增压部件3之前，打开放空管路4，直至P1＝0。
在本申请中，为了更加方便自动调节液氮罐内的压力，因此，设置了放空管路，在输送液氮之前，将液氮罐内的实际压力调节为0，之后通过增压部件3向液氮罐内增压，直至液氮罐内的压力满足输送条件。
在输送液氮的过程中，对液氮罐的罐压以及目标设备所需压力进行实时检测，根据控制模块中的控制算法对放空阀的开度进行调节；通过设定增压部件3的工作压力P，当液氮罐内的实际压力小于或等于工作压力P时，自动打开增压部件3增压，提高了液氮设备的操作性，降低了液氮设备的操作难度，提高了作业成功率，减少了认为出错的问题，提高了设备使用的安全性。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
根据本发明提供的调压装置，用于调节目标罐体100内的压力，其中，调压装置包括出液管路1、调压管路2、增压部件3和放空管路4，出液管路1与目标罐体100连通；调压管路2的两端分别与目标罐体100连通；增压部件3设置在调压管路2上，目标罐体100内的介质通过增压部件3增压后回流至目标罐体100内；放空管路4与目标罐体100连通，通过放空管路4释放目标罐体100内的压力。本发明以输送液氮为例，液氮存储在目标罐体100内，并通过出液管路1输送到目标设备内，由于液氮的输送动力主要依靠液位差，因此，在设备运行时，能够通过放空管路4首先将目标罐体100内的压力释放到预定压力值，之后通过增压部件3向目标罐体100内加压到指定输送压力，在液氮逐渐输送的过程中，罐体内的压力不断变化，通过放空管路4和增压部件3随时对目标罐体内的压力进行自动调节，无需人工操作，解决了现有技术中的人工对液氮罐调压容易调压不及时，导致设备异常的问题。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种调压装置，用于调节目标罐体(100)内的压力，其特征在于，所述调压装置包括：
出液管路(1)，与所述目标罐体(100)连通，所述目标罐体(100)内的介质通过所述出液管路(1)输出至目标设备(200)；
调压管路(2)，所述调压管路(2)的两端分别与所述目标罐体(100)连通，所述目标罐体(100)内的介质通过所述调压管路(2)进行压力调节后回流至所述目标罐体(100)内；
增压部件(3)，设置在所述调压管路(2)上，所述目标罐体(100)内的介质通过所述增压部件(3)增压后回流至所述目标罐体(100)内；
放空管路(4)，与所述目标罐体(100)连通，通过所述放空管路(4)释放所述目标罐体(100)内的压力。
2.根据权利要求1所述的调压装置，其特征在于，所述调压装置还包括：
放空阀(5)，设置在所述放空管路(4)上，通过所述放空阀(5)释放所述目标罐体(100)内的压力。
3.根据权利要求2所述的调压装置，其特征在于，所述调压装置还包括：
第一监测部件(6)，设置在所述放空管路(4)上，通过所述第一监测部件(6)监测所述放空管路(4)内介质的压力。
4.根据权利要求3所述的调压装置，其特征在于，所述调压装置还包括：
控制模块，所述第一监测部件(6)、所述放空阀(5)和所述增压部件(3)分别与所述控制模块连接，通过所述控制模块分别控制所述第一监测部件(6)、所述放空阀(5)和所述增压部件(3)的运行状态。
5.根据权利要求4所述的调压装置，其特征在于，所述第一监测部件(6)包括：
压力表(61)，设置在所述放空管路(4)上，以显示所述放空管路(4)内的压力；
电感压力变送器(62)，设置在所述放空管路(4)上，所述电感压力变送器(62)与所述控制模块连接，以通过所述电感压力变送器(62)向所述控制模块内传输压力信号。
6.根据权利要求1所述的调压装置，其特征在于，所述调压装置还包括：
空温气化器(7)，设置在所述调压管路(2)上并与所述调压管路(2)连通，所述空温气化器(7)位于所述增压部件(3)的出口侧，通过所述空温气化器(7)对所述增压部件(3)内流出的介质进行气化。
7.根据权利要求6所述的调压装置，其特征在于，所述调压装置还包括：
单向阀(8)，设置在所述调压管路(2)上并与所述调压管路(2)连通，所述单向阀(8)位于所述增压部件(3)的出口侧，所述调压管路(2)内的介质流经所述空温气化器(7)后通过所述单向阀(8)回流至所述目标罐体(100)内。
8.根据权利要求1所述的调压装置，其特征在于，所述调压装置还包括：
第二监测部件(9)，设置在所述出液管路(1)上，通过所述第二监测部件(9)监测所述出液管路(1)内介质的温度。
9.一种调压方法，适用于权利要求1至8中任一项所述的调压装置，其特征在于，所述调压方法包括：
设定所述增压部件(3)的工作压力P；
监测所述目标罐体(100)内的实际压力P1；
当P1＝0时，开启所述增压部件(3)，直至P1≥P；
之后关闭所述增压部件(3)，开启所述出液管路(1)。
10.根据权利要求9所述的调压方法，其特征在于，所述调压方法还包括：
在开启所述增压部件(3)之前，打开所述放空管路(4)，直至所述P1＝0。
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