CN212537479U - 一种液氧罐充装装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及气体充装技术领域，具体涉及一种液氧罐充装装置，包括：液氧贮罐、检测系统、送氧系统、充装系统，所述液氧贮罐与所述检测系统形成回路，所述液氧贮罐与所述送氧系统连通，所述送氧系统与所述充装系统连通；所述充装系统包括若干充装支路和冷却装置，所述充装支路与若干液氧罐对应连接，所述液氧罐可拆卸地固定安装在所述冷却装置内；所述冷却装置内设置有若干可容纳所述液氧罐的安装槽，所述安装槽内壁填充有干冰，所述冷却装置侧壁固定安装有冷凝器，所述冷凝器与所述安装槽内壁连通。能够将充装过程当中产生的热量及时散热，防止由于充装钢瓶发热造成爆炸，同时检测液氧贮罐，防止液氧贮罐主体压力过大造成的事故。
Description
技术领域
本实用新型涉及气体充装技术领域，具体涉及一种液氧罐充装装置。
背景技术
液氧具有广泛的工业和医学用途。工业上制造液氧的方法是对液态空气进行分馏。液氧的总膨胀比高达860:1，因为这个优点它在现代被广泛应用于工业生产和军事方面。
由于它的低温特性，液氧会使其接触的物质变得非常脆。液氧也是非常强的氧化剂：有机物在液氧中剧烈燃烧。一些物质若被长时间浸入液氧可能发生爆炸，包括沥青。
杜瓦罐，是采用超级真空绝热的不锈钢压力容器，是为储存、运输和使用液氧、液氮、液氩或二氧化碳而设计的。这些容器按照DOT4L标准制造，用于可靠而经济的运输和储存低温液态气体，以及在广阔的应用范围内就地储存和供应低温液态气体。
杜瓦罐有两个主要的优点：第一是，同压缩气体钢瓶相比它能够在相对低的压力下容纳大量的气体。第二是它提供了容易操作低温液体源。
由于杜瓦罐坚固可靠，保持时间长，以及自身含有气体供应系统，利用其内置汽化器即可连续输出流量高达9.2m3/h常温气体(氧、氮、氩)，气体最高恒定输出压力达1.2MPa(中压型)/2.2MPa(高压型)，完全满足通常情况下的用气要求。如用户用气流量较大，则可采用多只杜瓦罐并联或加装外置汽化器的方法满足供气要求。通过加装外置汽化器，单只杜瓦罐的最大输出流量可达30m3/h。
然而在充装过程当中容易产生高温，如果充装速度过快，可能会应发充装中氧气燃烧，甚至发生爆炸。根据文献(论永久气体的充装速度，株洲硬质合金集团公司文树德)所述，湖南衡阳某大型国企液氧充装站，1987～1990年间连续三次在同一充装部位发生同一类型的恶性爆炸。
有鉴于此，亟待设计出一种液氧罐充装装置，能够将充装过程当中产生的热量及时散热，防止由于充装钢瓶发热造成爆炸，同时检测液氧贮罐，防止液氧贮罐主体压力过大造成的事故。
实用新型内容
为了解决以上现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种液氧罐充装装置，包括：液氧贮罐、检测系统、送氧系统、充装系统，所述液氧贮罐与所述检测系统形成回路，所述液氧贮罐与所述送氧系统连通，所述送氧系统与所述充装系统连通；所述充装系统包括若干充装支路和冷却装置，所述充装支路与若干液氧罐对应连接，所述液氧罐可拆卸地固定安装在所述冷却装置内。所述冷却装置内设置有若干可容纳所述液氧罐的安装槽，所述安装槽内壁填充有干冰，所述冷却装置侧壁固定安装有冷凝器，所述冷凝器与所述安装槽内壁连通。
进一步的，所述检测系统包括：充满溢流阀、放空管、第一压力表和液位计，所述充满溢流阀与所述液氧贮罐通过压力钢管连通，所述第一压力表、液位计通过压力钢管与所述液氧贮罐形成回路，所述放空管通过第一截止阀和压力钢管与所述液氧贮罐顶部连通。
进一步的，所述送氧系统包括：低温液氧泵、空温式汽化器，所述液氧贮罐与第二截止阀、所述低温液氧泵、所述空温式汽化器通过压力钢管依次串联，所述空温式汽化器与所述充装系统串联。
进一步的，空温式汽化器与所述充装系统之间串联有第二压力表和第三截止阀。
进一步的，所述冷却装置主体由钢板焊接而成，所述冷却装置主体内部设置有隔温层，干冰填充于所述隔温层内，所述冷却装置主体顶部设置有用于填充干冰的顶盖，所述顶盖边缘固定安装有橡胶垫，所述橡胶垫与所述冷却装置主体共同密封所述冷却装置。
进一步的，所述液氧罐上串联有第四截止阀，所述液氧罐并联于所述充装系统的充装主路上，所述充装主路末端串联有放空阀。
有益效果：
本实用新型提供的一种液氧罐充装装置，利用冷却箱内的干冰遇热汽化带走液化罐在充装过程当中产生的热量，可以防止充装钢瓶发热造成的爆炸，同时在液氧贮罐设置检测系统，方便检测液氧贮罐内的压力情况，通过放空管和充满溢流阀，有效的控制液氧贮罐内的压力情况，使得整个充装过程更为安全可靠。
附图说明
图1为本实用新型一种液氧罐充装装置结构示意图；
图中标记：1-液氧贮罐，2-检测系统，3-送氧系统，4-充装系统，21-充满溢流阀，22-放空管，23-第一压力表，24-液位计，25-第一截止阀，31-低温液氧泵，32-空温式汽化器，33-第二截止阀，34-第二压力表，35-第三截止阀，41-充装支路，42-冷却装置，43-液氧罐，44-安装槽，45-冷凝器，46-充装主路，421-隔温层，422-顶盖，431-第四截止阀，461-放空阀。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
如图所示，本实用新型公开了一种液氧罐充装装置，包括：液氧贮罐1、检测系统2、送氧系统3、充装系统4，所述液氧贮罐1与所述检测系统2形成回路，所述液氧贮罐1与所述送氧系统3连通，所述送氧系统3与所述充装系统4连通；所述充装系统4包括若干充装支路41和冷却装置42，所述充装支路41与若干液氧罐43对应连接，所述液氧罐43可拆卸地固定安装在所述冷却装置42内。所述冷却装置42内设置有若干可容纳所述液氧罐43的安装槽44，所述安装槽44内壁填充有干冰，所述冷却装置42侧壁固定安装有冷凝器45，所述冷凝器45与所述安装槽44内壁连通。
本实施例中，所述检测系统2包括：充满溢流阀21、放空管22、第一压力表23和液位计24，所述充满溢流阀21与所述液氧贮罐1通过压力钢管连通，所述第一压力表23、液位计24通过压力钢管与所述液氧贮罐1形成回路，所述放空管22通过第一截止阀25和压力钢管与所述液氧贮罐1顶部连通。
本实施例中，所述送氧系统3包括：低温液氧泵31、空温式汽化器32，所述液氧贮罐1与第二截止阀33、所述低温液氧泵31、所述空温式汽化器32通过压力钢管依次串联，所述空温式汽化器32与所述充装系统4串联。
本实施例中，空温式汽化器32与所述充装系统4之间串联有第二压力表34和第三截止阀35。
本实施例中，所述冷却装置42主体由钢板焊接而成，所述冷却装置42主体内部设置有隔温层421，干冰填充于所述隔温层421内，所述冷却装置42主体顶部设置有用于填充干冰的顶盖422，所述顶盖422边缘固定安装有橡胶垫，所述橡胶垫与所述冷却装置42主体共同密封所述冷却装置42。
本实施例中，所述液氧罐43上串联有第四截止阀431，所述液氧罐43并联于所述充装系统4的充装主路46上，所述充装主路46末端串联有放空阀461。
工作原理：
在工作过程当中，首先通过检测系统2与液氧贮罐1形成回路，可以实时检测到液氧贮罐1内的液位情况以及压力情况，在液氧贮罐1内的压力过大时，或者是液位过高，可以通过充满溢流阀21和放空管22对液氧贮罐1内的液氧以及氧气进行溢流排除，从而控制液氧贮罐1内的压力情况；
在液氧罐43充装过程当中，首先开启位于送氧系统3上的第二截止阀33，液氧从液氧贮罐1当中流出，经过空温式汽化器32冷却之后，由低温液氧泵31将液氧输出到充装系统4内，紧接着打开第三截止阀35，液氧由送氧系统3输入至充装系统4主路上，打开第四截止阀431便可以将液氧充入至液氧罐43内，当液氧罐43充满时，关闭所有阀门并且将放空阀461开启，将充装系统4主路和液氧罐43内的气体通过放空阀461放空排除，保证液氧罐43内压力不过大。
而冷却装置42内设置干冰，利用干冰遇热汽化的特点，将充装过程当中产生的热量进行散失和吸收，而冷凝器45可保证干冰在放置过程当中不至于提前汽化。隔温层421保证冷却装置42与外界隔温，保证干冰的作用效果。
本实用新型提供的一种液氧罐43充装装置，利用冷却箱内的干冰遇热汽化带走液化罐在充装过程当中产生的热量，可以防止充装钢瓶发热造成的爆炸，同时在液氧贮罐1设置检测系统2，方便检测液氧贮罐1内的压力情况，通过放空管22和充满溢流阀21，有效的控制液氧贮罐1内的压力情况，使得整个充装过程更为安全可靠。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所有的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种液氧罐充装装置，其特征在于，包括：液氧贮罐(1)、检测系统(2)、送氧系统(3)、充装系统(4)，所述液氧贮罐(1)与所述检测系统(2)形成回路，所述液氧贮罐(1)与所述送氧系统(3)连通，所述送氧系统(3)与所述充装系统(4)连通；所述充装系统(4)包括若干充装支路(41)和冷却装置(42)，所述充装支路(41)与若干液氧罐(43)对应连接，所述液氧罐(43)可拆卸地固定安装在所述冷却装置(42)内；所述冷却装置(42)内设置有若干可容纳所述液氧罐(43)的安装槽(44)，所述安装槽(44)内壁填充有干冰，所述冷却装置(42)侧壁固定安装有冷凝器(45)，所述冷凝器(45)与所述安装槽(44)内壁连通。
2.根据权利要求1所述的一种液氧罐充装装置，其特征在于，所述检测系统(2)包括：充满溢流阀(21)、放空管(22)、第一压力表(23)和液位计(24)，所述充满溢流阀(21)与所述液氧贮罐(1)通过压力钢管连通，所述第一压力表(23)、液位计(24)通过压力钢管与所述液氧贮罐(1)形成回路，所述放空管(22)通过第一截止阀(25)和压力钢管与所述液氧贮罐(1)顶部连通。
3.根据权利要求2所述的一种液氧罐充装装置，其特征在于，所述送氧系统(3)包括：低温液氧泵(31)、空温式汽化器(32)，所述液氧贮罐(1)与第二截止阀(33)、所述低温液氧泵(31)、所述空温式汽化器(32)通过压力钢管依次串联，所述空温式汽化器(32)与所述充装系统(4)串联。
4.根据权利要求3所述的一种液氧罐充装装置，其特征在于，空温式汽化器(32)与所述充装系统(4)之间串联有第二压力表(34)和第三截止阀(35)。
5.根据权利要求4所述的一种液氧罐充装装置，其特征在于，所述冷却装置(42)主体由钢板焊接而成，所述冷却装置(42)主体内部设置有隔温层(421)，干冰填充于所述隔温层(421)内，所述冷却装置(42)主体顶部设置有用于填充干冰的顶盖(422)，所述顶盖(422)边缘固定安装有橡胶垫，所述橡胶垫与所述冷却装置(42)主体共同密封所述冷却装置(42)。
6.根据权利要求5所述的一种液氧罐充装装置，其特征在于，所述液氧罐(43)上串联有第四截止阀(431)，所述液氧罐(43)并联于所述充装系统(4)的充装主路(46)上，所述充装主路(46)末端串联有放空阀(461)。
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| CN115411319A (zh) * | 2022-09-13 | 2022-11-29 | 中国船舶科学研究中心 | 深海潜器用燃料电池氧气尾气液化自回收系统及操作方法 |
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2020
- 2020-04-29 CN CN202020685023.1U patent/CN212537479U/zh not_active Expired - Fee Related
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