CN212584721U - 一种储存氢气的储氢系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种储存氢气的储氢系统，包括卸氢系统、压缩系统、储氢系统；所述卸氢系统包括卸气软管、氢气主管道和过滤器；所述压缩系统包括压缩机、氢气输入管和氢气输出管，所述氢气输入管设有氢气输入球阀和氢气输入止回阀；所述储氢系统包括总输入管和瓶组系统，所述总输入管设有总控阀，所述瓶组系统包括输氢管、针型阀、第一阀门、储氢止回阀、第二阀门、氢气输出管、输出阀和储氢瓶；本实用新型在氢气通过卸氢系统安全运输到压缩机后，根据氢气的压力充入到高中低三组不同压力的储氢瓶，可以有效利用压缩机对氢气的压缩后的压力，提高氢气输送的平均速率。

Description

一种储存氢气的储氢系统

技术领域

本实用新型涉及氢气存储的技术领域，特别是一种储存氢气的储氢系统。

背景技术

目前氢能产业为燃料电池提供氢气能源，加氢站用于对燃料电池汽车进行氢燃料加注，加氢站中加氢站通过外部供氢时，长管拖车利用卸气桩将拖车内的氢气进行卸气，由于拖车内的氢气压强不够，往往需要对氢气进行压缩，再使用储氢瓶对氢气进行存储，市面上的一些加氢站在卸气到压缩到储存的过程中，运输不够平稳，造成压力的损耗，不能有效的利用压缩机对氢气的压力，氢气输送的平均速率不高的情况。

实用新型内容

针对上述缺陷，本实用新型的目的在于提出一种储存氢气的储氢系统，有效利用压缩机对氢气的压缩后的压力，提高氢气输送的平均速率。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种储存氢气的储氢系统，包括卸氢系统、压缩系统、储氢系统；所述卸氢系统包括卸气软管、氢气主管道和过滤器；所述卸气软管的输出端与所述氢气主管道连通；所述氢气主管道上设置有第一氢气阀门和所述过滤器；所述过滤器设置于所述第一氢气阀门的输出端；所述压缩系统包括压缩机、氢气输入管和氢气输出管；所述氢气输入管的输入端连通至所述卸氢系统的输出端，所述氢气输入管的输出端连通至所述压缩机的氢气输入端；所述氢气输出管的输入端连通至所述压缩机的氢气输出端，所述氢气输出管的输出端连通至所述储氢系统；所述氢气输入管设有氢气输入球阀和氢气输入止回阀；所述储氢系统包括总输入管和瓶组系统；所述总输入管设有总控阀；所述瓶组系统包括输氢管、氢气输出管和储氢瓶，所述输氢管的一端与所述总输入管连通，所述输氢管的另一端设有针型阀，所述输氢管的另一端与所述储氢瓶接通；所述输氢管上设有第一阀门、储氢止回阀和第二阀门，所述储氢止回阀设于所述第一阀门和第二阀门之间，所述氢气输出管连通至所述输氢管，且所述氢气输出管的输入端位于所述储氢止回阀和所述第一阀门之间，所述氢气输出管设有输出阀；所述瓶组系统设有三组，所述总输入管分别与三组所述瓶组系统连接。

优选的，本系统还包括急停装置，所述急停装置设置于所述氢气主管道上，且所述急停装置位于所述过滤器的输出端；还包括第二氢气阀门、第一放气管和放气阀；所述第二氢气阀门设于所述氢气主管道，且所述第二氢气阀门位于所述急停装置的输入端；所述第一放气管的输入端与所述氢气主管道连通，所述第一放气管的输入端设置于所述第二氢气阀门的输入端与所述过滤器的输出端之间，所述第一放气管设有所述放气阀，所述第一放气管的输出端设有放气口。

优选的，所述氢气主管道上连接有温度变送器，所述温度变送器设于所述急停装置的输出端。

优选的，本系统还包括有温度表，所述温度表与所述温度变送器连接。

优选的，所述氢气主管道上连接有压力变送器，所述压力变送器设于所述急停装置和所述第一氢气阀门的输出端之间。

优选的，本系统还包括压力表，所述压力表与所述压力变送器连接。

本实用新型的有益效果：

本实用新型根据上述内容提出一种储存氢气的储氢系统，在氢气通过卸氢系统安全运输到压缩机后，通过储氢瓶的分组，设置高中低三组压力的储氢瓶，有效利用压缩机对氢气的压缩后的压力，提高氢气输送的平均速率。

附图说明

图1是本实用新型的整体示意图；

图2是本实用新型的卸氢系统的示意图；

图3是本实用新型的储氢系统的示意图。

其中：卸氢系统2、运氢车21、卸气软管22、氢气主管道23、第一氢气阀门231、第二氢气阀门232、温度变送器233、温度表234、压力变送器235、压力表236、过滤器24、急停装置25、第一放气管28、放气阀281、放气口282、压缩系统3、压缩机31、氢气输入端311、氢气输出端312、氢气输入管32、氢气输入球阀321、氢气输入止回阀322、氢气输出管33、储氢系统4、总输入管41、总控阀411、瓶组系统42、输氢管421、第一阀门4211、储氢止回阀4212、第二阀门4213、氢气输出管422、输出阀4221、储氢瓶423。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

如图1-3所示，一种储存氢气的储氢系统，包括卸氢系统2、压缩系统3、储氢系统4；所述卸氢系统2包括卸气软管22、氢气主管道23和过滤器24；所述卸气软管22的输出端与所述氢气主管道23连通；所述氢气主管道23上设置有第一氢气阀门231和所述过滤器24；所述过滤器24设置于所述第一氢气阀门231的输出端；所述压缩系统3包括压缩机31、氢气输入管32和氢气输出管33；所述氢气输入管32的输入端连通至所述卸氢系统2的输出端，所述氢气输入管32的输出端连通至所述压缩机31的氢气输入端311；所述氢气输出管33的输入端连通至所述压缩机31的氢气输出端312，所述氢气输出管33的输出端连通至所述储氢系统4；所述氢气输入管32设有氢气输入球阀321和氢气输入止回阀322；所述储氢系统4包括总输入管41和瓶组系统42；所述总输入管41设有总控阀411；所述瓶组系统42包括输氢管421、氢气输出管422和储氢瓶423，所述输氢管421的一端与所述总输入管41连通，所述输氢管421的另一端设有针型阀，所述输氢管421的另一端与所述储氢瓶423接通；所述输氢管421上设有第一阀门4211、储氢止回阀4212和第二阀门4213，所述储氢止回阀4212设于所述第一阀门4211和第二阀门4213之间，所述氢气输出管422连通至所述输氢管421，且所述氢气输出管422的输入端位于所述储氢止回阀4212和所述第一阀门4211之间，所述氢气输出管422设有输出阀4221；所述瓶组系统42设有三组，所述总输入管41分别与三组所述瓶组系统42连接。

具体的，在使用时，将所述卸气软管22的输入端连接至运氢车21的储氢罐上，储氢罐的氢气通过所述卸气软管22输出至所述氢气主管道23内，所述第一氢气阀门231用于控制所述氢气主管道23的通闭；在正常情况下，当需要把所述储氢罐内的氢气卸载时，则打开所述第一氢气阀门231，从而实现所述氢气主管道23的导通；反之，则将关闭所述第一氢气阀门231，从而实现所述氢气主管道23的关闭。

另外，在卸载所述储氢罐内的氢气且当氢气经过所述过滤器24时，所述过滤器24可以对所述运氢车21卸下的氢气进行过滤，保证所述氢气的纯净度；当出现紧急情况需要停止氢气的输送时，可以通过所述急停装置25将所述氢气主管道23关闭，从而阻止氢气的流通，达到急停的效果，提高本卸气桩的安全性和可靠性。

具体的，所述压缩机31为市面上现有的压缩机，所述压缩机31的氢气输入端311与所述氢气输入管32连通，通过所述氢气输入管32与所述卸氢系统2连通；打开所述氢气输入球阀321，所述卸氢系统2就会将氢气输入到所述压缩机31，所述氢气输入止回阀322可以防止氢气倒流回所述卸氢系统2；所述压缩机31将氢气进行压缩，增大氢气的压强，然后通过从所述氢气输出端312输出到氢气输出管32，并输送到所述加氢系统5对加氢车辆进行加氢，压缩过的氢气压强较大，可以提高加氢站的加氢效率。

具体的，当需要给所述储氢瓶423充入氢气时，打开所述第一阀门4211、第二阀门4213以及对应所述储氢瓶423的针型阀，氢气从所述总输入管41的输入端输入，经过所述输氢管421后输入到所述储氢瓶423内，当需要所述储氢瓶423向外提供氢气时，打开所述储氢瓶423的针型阀，打开所述第一阀门4211，氢气从所述储氢瓶423流出，所述输氢管421所述输氢管421上设有所述储氢止回阀4212，可以防止氢气的倒流，所以氢气无法从所述输氢管421经过，氢气就会从所述氢气输出管422流出，输出至所述加氢系统为加氢车辆进行加氢；至少三组所述瓶组系统42，且三组瓶组系统42储存不同压强的氢气，在加氢站中对车辆进行加氢时，可根据需要从不同压强的所述瓶组系统42中获取氢气，一般先打开压强较低的所述瓶组系统42的针型阀，加氢机51获取氢气，将氢气注入车辆中，当加氢车辆的氢气压强达到压强较低的所述瓶组系统42内氢气的压强时，关闭压强较低的所述瓶组系统42的针型阀，打开压强较高的所述瓶组系统42的针型阀，所述加氢系统5将氢气注入车辆中，依次从低压强到高压强的所述储氢瓶423中获取氢气，从而使得利用本储氢系统加氢可以实现压力稳定的加气方式。

进一步的是，还包括急停装置25，所述急停装置25设置于所述氢气主管道23上，且所述急停装置25位于所述过滤器24的输出端；还包括第二氢气阀门232、第一放气管28和放气阀281；所述第二氢气阀门232设于所述氢气主管道23，且所述第二氢气阀门232位于所述急停装置25的输入端；所述第一放气管28的输入端与所述氢气主管道23连通，所述第一放气管28的输入端设置于所述第二氢气阀门232的输入端与所述过滤器24的输出端之间，所述第一放气管设有所述放气阀281，所述第一放气管28的输出端设有放气口282。

具体的，当所述氢气主管道23内存在杂质气体时，可以将所述第二氢气阀门232关闭，并开启所述放气阀281，所述氢气主管道23内的气体就会通过所述放弃口282进行排放，从而把所述氢气主管道23的杂质气体排出，保证所述氢气主管道23内的氢气的纯净度，防止氢气与其余气体接触存在可燃烧的风险。

进一步的是，所述氢气主管道23上连接有温度变送器233，所述温度变送器233设于所述急停装置25的输出端。

具体的，所述氢气主管道23上设有所述温度变送器233，可以对所述氢气主管道23内的气体的温度进行检测，对氢气进行有效监控，提高卸气桩的安全性和可靠性。

进一步的是，还包括有温度表234，所述温度表234与所述温度变送器233连接。

具体的，所述温度变送器233检测到管道的温度后，并通过电信号线把温度信号发送至所述温度表234，工人在控制室就可以从所述温度表234实时观察管道内的温度情况，对氢气进行实时的监控，不需要到系统现场查看管道的温度情况。

进一步的是，所述氢气主管道23上连接有压力变送器235，所述压力变送器235设于所述急停装置25和所述第一氢气阀门231的输出端之间。

具体的，所述氢气主管道23上设有所述压力变送器235，可以对所述氢气主管道23内的气体的压强进行检测，工人可以从获知管道内的压力情况，对氢气进行有效监控，提高卸气桩的安全性和可靠性。

进一步的是，还包括压力表236，所述压力表236与所述压力变送器235连接。

具体的，所述压力变送器233检测到管道的压力后，并通过电信号线把压力信号发送至所述压力表236，工人在控制室就可以从所述压力表236实时观察管道内的压力情况，对氢气进行实时的监控，不需要到系统现场查看管道的压力情况。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种储存氢气的储氢系统，其特征在于：包括卸氢系统、压缩系统、储氢系统；所述卸氢系统包括卸气软管、氢气主管道和过滤器；所述卸气软管的输出端与所述氢气主管道连通；所述氢气主管道上设置有第一氢气阀门和所述过滤器；所述过滤器设置于所述第一氢气阀门的输出端；所述压缩系统包括压缩机、氢气输入管和氢气输出管；所述氢气输入管的输入端连通至所述卸氢系统的输出端，所述氢气输入管的输出端连通至所述压缩机的氢气输入端；所述氢气输出管的输入端连通至所述压缩机的氢气输出端，所述氢气输出管的输出端连通至所述储氢系统；所述氢气输入管设有氢气输入球阀和氢气输入止回阀；所述储氢系统包括总输入管和瓶组系统；所述总输入管设有总控阀；所述瓶组系统包括输氢管、氢气输出管和储氢瓶，所述输氢管的一端与所述总输入管连通，所述输氢管的另一端设有针型阀，所述输氢管的另一端与所述储氢瓶接通；所述输氢管上设有第一阀门、储氢止回阀和第二阀门，所述储氢止回阀设于所述第一阀门和第二阀门之间，所述氢气输出管连通至所述输氢管，且所述氢气输出管的输入端位于所述储氢止回阀和所述第一阀门之间，所述氢气输出管设有输出阀；所述瓶组系统设有三组，所述总输入管分别与三组所述瓶组系统连接。

2.根据权利要求1所述的一种储存氢气的储氢系统，其特征在于：还包括急停装置，所述急停装置设置于所述氢气主管道上，且所述急停装置位于所述过滤器的输出端；还包括第二氢气阀门、第一放气管和放气阀；所述第二氢气阀门设于所述氢气主管道，且所述第二氢气阀门位于所述急停装置的输入端；所述第一放气管的输入端与所述氢气主管道连通，所述第一放气管的输入端设置于所述第二氢气阀门的输入端与所述过滤器的输出端之间，所述第一放气管设有所述放气阀，所述第一放气管的输出端设有放气口。

3.根据权利要求2所述的一种储存氢气的储氢系统，其特征在于：所述氢气主管道上连接有温度变送器，所述温度变送器设于所述急停装置的输出端。

4.根据权利要求3所述的一种储存氢气的储氢系统，其特征在于：还包括有温度表，所述温度表与所述温度变送器连接。

5.根据权利要求2所述的一种储存氢气的储氢系统，其特征在于：所述氢气主管道上连接有压力变送器，所述压力变送器设于所述急停装置和所述第一氢气阀门的输出端之间。

6.根据权利要求5所述的一种储存氢气的储氢系统，其特征在于：还包括压力表，所述压力表与所述压力变送器连接。

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