CN213636058U - 氢气供应系统的氢气监测装置及氢气供应系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种氢气供应系统的氢气监测装置，涉及气体含量检测设备技术领域，氢气供应系统的氢气监测装置包括氢气探测器和气体缓存器，所述气体缓存器为一个腔体，所述气体缓存器用于串联在氮气输送管上，且所述腔体与氮气输送管连通，所述氢气探测器的输入端与所述腔体连通；本实用新型还公开了一种氢气供应系统，氢气供应系统包括供氢管、氮气输送管和上述的氢气供应系统的氢气监测装置，所述气体缓存器串联在氮气输送管上，所述氮气输送管通过单向阀与所述供氢管连通，所述单向阀能够防止所述供氢管中的气体进入所述氮气输送管内，能够消除检测时的安全隐患。

Description

氢气供应系统的氢气监测装置及氢气供应系统

技术领域

本实用新型涉及气体含量检测设备技术领域，特别是涉及一种氢气供应系统的氢气监测装置及氢气供应系统。

背景技术

在燃料电池汽车及其相关系统测试领域，氢气在其中扮演着重要的角色。而在整套的氢气供应系统中，氮气更是具有不可替代的作用，在使用氢气之前和氢气使用使用完毕后，定会采用氮气对供氢管路进行必要的置换、吹扫工作，从而管道中氮气的纯度直接影响测试结果的准确性以及测试板块的安全程度，目前，整体氢气供应系统中，氢气管路中的压力一般将会达到200bar，而吹扫、置换用的氮气管路中压力仅仅为10bar左右，甚至更低。虽然管路之间采用单向阀对氮气与氢气进行阻隔，防止高压氢气串入低压氮气管路中，但是，长时间的使用，会导致单向阀失效，串气现象时有发生。测试人员往往不能及时发现串气问题，如果继续使用含有氢气的氮气进行吹扫、置换，甚至是测试，将直接严重影响测试结果，更甚至会导致氢气泄露，发生重大的安全事故

针对上述技术问题的传统解决方案只能是定期对氮气管路末端进行采样后，使用专业的仪器/设备(手持式氢气探测器/气相色谱仪)分析氮气中氢气的含量，但大多数测试中心认为因为管路中安装了单向阀，已经有效的阻隔了高压氢气向低压端的回流，即串气，所以一般不会对氮气管路末端进行采样，更不存在后续的氢气含量分析；同时上述方案也存在如下缺点：(1)安全隐患大，在对氮气管路末端采样之前，先拆卸管路末端的接口，如果串气严重，管路中会存在大量的氢气，贸然的拆卸接头，极易引起大量氢气的泄露，造成安全事故；(2)监测效果不佳，由于一般的氮气管路长度都在几十米甚至几百米，最大的直径在500mm左右，即使存在串气的问题，也会因为采集气体气量的局限性，导致采集气体中不会含有氢气，造成没有发生串气的假象，影响检测效果；(3)实时有效性差，按照上述检测方法进行检测的话，不能快速有效的发现串气现象，即使发现有串气现象，也早已错过最佳的处置时间，可能已经造成整个氮气管路系统受到氢气的污染。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种氢气供应系统的氢气监测装置及氢气供应系统，能够消除检测时的安全隐患。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供一种氢气供应系统的氢气监测装置，包括氢气探测器和气体缓存器，所述气体缓存器为一个腔体，所述气体缓存器用于串联在氮气输送管上，且所述腔体与氮气输送管连通，所述氢气探测器的输入端与所述腔体连通。

优选的，所述氢气探测器为泵吸式氢气探测器。

优选的，所述腔体的横截面大于氮气输送管的横截面，所述氢气探测器与所述腔体的上部连通。

优选的，还包括控制器和报警器，所述控制器分别与所述氢气探测器和所述报警器电连接。

优选的，还包括减压阀，所述减压阀串联在所述氢气探测器与所述气体缓存器的连接管路上。

优选的，所述减压阀上设置有采样气体输入压力表和采样气体输出压力表，所述采样气体输入压力表与所述减压阀的输入端连通，所述采样气体输出压力表与所述减压阀的输出端连通。

优选的，所述气体缓存器的输入口和输出口均固定设置有法兰，所述法兰用于与氮气输送管固定连接。

优选的，还包括连接器，所述氢气探测器与所述减压阀通过一个所述连接器连通，所述减压阀与所述气体缓存器通过另一个所述连接器连通，所述连接器与所述氢气探测器、所述减压阀和所述气体缓存器的连接处均通过O型圈密封。

本实用新型还提供了一种氢气供应系统，包括供氢管、氮气输送管和如上所述的氢气供应系统的氢气监测装置，所述气体缓存器串联在氮气输送管上，所述氮气输送管通过单向阀与所述供氢管连通，所述单向阀能够防止所述供氢管中的气体进入所述氮气输送管内。

优选的，所述气体缓存器设置在所述氮气输送管上靠近单向阀的部位。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型提供了一种氢气供应系统的氢气监测装置及氢气供应系统，采用氢气探测器的输入端通过气体缓存器与氮气输送管连通，能够对氮气输送管内的气体进行抽样探测，避免在对氮气输送管的末端抽样检测时，因拆卸氮气输送管的末端造成氢气泄漏，消除了检测的安全隐患。

进一步的，氢气探测器为泵吸式氢气探测器，能够防止因氮气输送管道内压力过低，影响抽样气体进入氢气探测器。

进一步的，腔体的横截面大于氮气输送管的横截面，腔体内能够容纳更多的气体，氢气的密度小，会汇集在腔体的上部，氢气探测器与腔体的上部连通，能够提高氢气探测器的监测灵敏度。

进一步的，控制器和报警器的设置，控制器能够接收氢气探测器发出的监测信息，来控制报警器进行示警，检修人员能够及时对氮气输送管与供氢管的连接单向阀进行检修及更换，同时，控制器也可以控制氢气探测器进行持续不断检测，也可以控制氢气探测器进行定时抽样检测，使氢气供应系统的氢气监测装置更加智能化，也可实现远程监控。

进一步的，减压阀的设置，能够防止因氮气输送管道的压力过高造成氢气探测装置的损坏。

进一步的，抽样气体输入压力表和抽样气体输出压力表的设置，能够方便操作人员观测抽气气体的输入和输出压力，方便操作人员对减压阀的输出压力进行调整。

进一步的，法兰的设置，便于气体缓存器与氮气输送管的固定连接。

进一步的，连接器的设置，方便氢气探测器、减压阀和气体缓存器之间不同口径的接口的转换连接；O型圈能够防止气体的泄漏，提高安全性。

进一步的，气体缓存器设置在氮气输送管上靠近单向阀的部位，使气体缓存器更加接近氢气泄漏处，提高氢气探测器的监测精准度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的一种氢气供应系统的氢气监测装置结构示意图；

图中：1-氢气供应系统的氢气监测装置，2-氢气探测器，3-气体缓存器，4-腔体，5-氮气输送管，6-供氢管，7-单向阀，8-控制器，9-报警器，10-减压阀，11-采样气体输入压力表，12-采样气体输出压力表，13-法兰，14-连接器。

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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种氢气供应系统的氢气监测装置及氢气供应系统，以解决现有技术存在的问题，能够消除检测时的安全隐患。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例一

本实施例提供一种氢气供应系统的氢气监测装置1，如图1所示，于本实施例中，氢气供应系统的氢气监测装置1包括氢气探测器2和气体缓存器3，氮气输送管5与供氢管6通过单向阀7连通，单向阀7能够防止供氢管6中的气体进入氮气输送管5内，在供氢管6内的氢气需要被置换时，氮气输送管5 内的氮气能够通过单向阀7进入供氢管6内对其进行吹扫置换，气体缓存器3 为一个腔体4，气体缓存器3用于串联在氮气输送管5上，且腔体4与氮气输送管5连通，氢气探测器2的输入端与腔体4连通，用氢气探测器2的输入端通过气体缓存器3与氮气输送管5连通，能够对氮气输送管5内的气体进行抽样探测，避免在对氮气输送管5的末端抽样检测时，因拆卸氮气输送管5的末端造成氢气泄漏，消除了检测的安全隐患。

氢气探测器2为泵吸式氢气探测器2，能够防止因氮气输送管5道内压力过低，影响抽样气体进入氢气探测器2，泵吸式氢气探测器2的型号为 MIC-600-H2-RD-A，也可为其他型号。

腔体4的横截面大于氮气输送管5的横截面，腔体4内能够容纳更多的气体，氢气的密度小，会汇集在腔体4的上部，氢气探测器2与腔体4的上部连通，能够提高氢气探测器2的监测灵敏度。

氢气供应系统的氢气监测装置1还包括控制器8和报警器9，控制器8分别与氢气探测器2和报警器9电连接，控制器8能够接收氢气探测器2发出的监测信息，来控制报警器9进行示警，检修人员能够及时对氮气输送管5与供氢管6的连接单向阀7进行检修及更换，同时，控制器8也可以控制氢气探测器2进行持续不断检测，也可以控制氢气探测器2进行定时抽样检测，使氢气供应系统的氢气监测装置1更加智能化，也能实现远程监控，控制器可以为 PC控制端，也可以为电脑等。

氢气供应系统的氢气监测装置1还包括减压阀10，减压阀10串联在氢气探测器2与气体缓存器3的连接管路上，能够防止因氮气输送管5道的压力过高造成氢气探测装置的损坏，减压阀10可以为手动调节减压阀或自动调节减压阀。

减压阀10上设置有采样气体输入压力表11和采样气体输出压力表12，采样气体输入压力表11与减压阀10的输入端连通，采样气体输出压力表12 与减压阀10的输出端连通，能够方便操作人员观测抽气气体的输入和输出压力，方便操作人员对减压阀10的输出压力进行调整。

气体缓存器3的输入口和输出口均固定设置有法兰13，法兰13用于与氮气输送管5固定连接，连接方便，操作简单。

氢气供应系统的氢气监测装置1还包括连接器14，氢气探测器2与减压阀10通过一个连接器14连通，减压阀10与气体缓存器3通过另一个连接器 14连通，连接器14与氢气探测器2、减压阀10和气体缓存器3的连接处均通过O型圈密封，连接器14的设置，方便氢气探测器2、减压阀10和气体缓存器3之间不同口径的接口的转换连接；O型圈能够防止气体的泄漏，提高安全性。

实施例二

本实施例提供一种氢气供应系统，如图1所示，于本实施例中，氢气供应系统包括供氢管6、氮气输送管5和如前文所述的氢气供应系统的氢气监测装置1，气体缓存器3串联在氮气输送管5上，氮气输送管5通过单向阀7与供氢管6连通，单向阀7能够防止供氢管6中的气体进入氮气输送管5内，用氢气探测器2的输入端通过气体缓存器3与氮气输送管5连通，能够对氮气输送管5内的气体进行抽样探测，避免在对氮气输送管5的末端抽样检测时，因拆卸氮气输送管5的末端造成氢气泄漏，消除了检测的安全隐患。

气体缓存器3设置在氮气输送管5上靠近单向阀7的部位，使气体缓存器 3更加接近氢气泄漏处，提高氢气探测器2的监测精准度。

本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种氢气供应系统的氢气监测装置，其特征在于：包括：氢气探测器和气体缓存器，所述气体缓存器为一个腔体，所述气体缓存器用于串联在氮气输送管上，且所述腔体与氮气输送管连通，所述氢气探测器的输入端与所述腔体连通。

2.根据权利要求1所述的氢气供应系统的氢气监测装置，其特征在于：所述氢气探测器为泵吸式氢气探测器。

3.根据权利要求1所述的氢气供应系统的氢气监测装置，其特征在于：所述腔体的横截面大于氮气输送管的横截面，所述氢气探测器与所述腔体的上部连通。

4.根据权利要求1所述的氢气供应系统的氢气监测装置，其特征在于：还包括控制器和报警器，所述控制器分别与所述氢气探测器和所述报警器电连接。

5.根据权利要求1所述的氢气供应系统的氢气监测装置，其特征在于：还包括减压阀，所述减压阀串联在所述氢气探测器与所述气体缓存器的连接管路上。

6.根据权利要求5所述的氢气供应系统的氢气监测装置，其特征在于：所述减压阀上设置有采样气体输入压力表和采样气体输出压力表，所述采样气体输入压力表与所述减压阀的输入端连通，所述采样气体输出压力表与所述减压阀的输出端连通。

7.根据权利要求6所述的氢气供应系统的氢气监测装置，其特征在于：所述气体缓存器的输入口和输出口均固定设置有法兰，所述法兰用于与氮气输送管固定连接。

8.根据权利要求5所述的氢气供应系统的氢气监测装置，其特征在于：还包括连接器，所述氢气探测器与所述减压阀通过一个所述连接器连通，所述减压阀与所述气体缓存器通过另一个所述连接器连通，所述连接器与所述氢气探测器、所述减压阀和所述气体缓存器的连接处均通过O型圈密封。

9.一种氢气供应系统，其特征在于：包括供氢管、氮气输送管和如权利要求1～8中任意一项所述的氢气供应系统的氢气监测装置，所述气体缓存器串联在氮气输送管上，所述氮气输送管通过单向阀与所述供氢管连通，所述单向阀能够防止所述供氢管中的气体进入所述氮气输送管内。

10.根据权利要求9所述的氢气供应系统，其特征在于：所述气体缓存器设置在所述氮气输送管上靠近单向阀的部位。

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