CN217153811U - 焊接绝热气瓶自动切换装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及实验设备技术领域，尤其是涉及一种焊接绝热气瓶自动切换装置，包括：第一气瓶，第一气瓶的出气口设置有第一控制阀；第二气瓶，第二气瓶的出气口设置有第二控制阀；控制装置，第一控制阀和第二控制阀分别与控制装置连接，控制装置控制第一控制阀和第二控制阀中的一者开启的同时控制另一者关闭；重量检测装置，设置于第一气瓶和第二气瓶。本申请提供的焊接绝热气瓶自动切换装置，当使用中的气瓶余量无法满足实验需求时，自动切换装置会通过关闭主用气瓶阀门并同步开启第二气瓶阀门的操作来完成气瓶切换，无需中断整个供气过程，有效降低人工切换会造成的冻伤手以及气体供应中断等风险。

Description

焊接绝热气瓶自动切换装置

技术领域

本申请涉及实验设备技术领域，尤其是涉及一种焊接绝热气瓶自动切换装置。

背景技术

目前，近年来，高校及科研院所大力发展实验室集中供气技术来提高实验室用气安全，气瓶间气源使用的大部分是45L的高压气瓶。但有部分大量用气的实验室，需要使用存储液态气体(液氮、液氩、液氧等)的焊接绝热气瓶(杜瓦罐)来当气源，通过气化后供实验室使用，已满足大量用气需求。

集中供气气源一般放置在气瓶间且一主一备，但由于低温绝热气瓶中存储的为液态低温气体，只能通过罐体顶部的液位计位置来判断罐内液体的余量，以此确定是否要更换气瓶，且更换气瓶需要手动来完成，很容易造成人员判断失误，导致气瓶更换不及时，影响整个实验楼正常实验情况发生。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种焊接绝热气瓶自动切换装置，以在一定程度上解决现有技术中存在的集中供气气源经常出现供气不及时，影响实验进程的技术问题。

本申请提供了一种焊接绝热气瓶自动切换装置，包括：第一气瓶，所述第一气瓶的出气口设置有第一控制阀；

第二气瓶，所述第二气瓶的出气口设置有第二控制阀；

控制装置，所述第一控制阀和所述第二控制阀分别与所述控制装置连接，所述控制装置控制所述第一控制阀和所述第二控制阀中的一者开启的同时控制另一者关闭；

重量检测装置，设置于所述第一气瓶和所述第二气瓶，所述重量检测装置用于检测所述第一气瓶和所述第二气瓶内储存的气体余量。

在上述技术方案中，进一步地，所述重量检测装置包括：

第一重量检测装置，设置于所述第一气瓶的底部；

第二重量检测装置，设置于所述第二气瓶的底部；

所述第一重量检测装置和所述第二重量检测装置分别与所述控制装置连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述焊接绝热气瓶自动切换装置还包括供气组件，所述供气组件包括：

供气管，所述供气管与用气点连接；

第一分支管，所述第一分支管的一端与所述供气管连通，所述第一分支管的另一端与所述第一控制阀连接；

第二分支管，所述第二分支管的一端与所述供气管连通，所述第二分支管的另一端与所述第二控制阀连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述焊接绝热气瓶自动切换装置还包括：

第一手动阀，所述第一气瓶的出气口设置有第一出气管，所述第一出气管与所述第一分支管连接；所述第一手动阀和所述第一控制阀设置于所述第一出气管；

第二手动阀，所述第二气瓶的出气口设置有第二出气管，所述第二出气管与所述第二分支管连接；所述第二手动阀和所述第二控制阀设置于所述第二出气管。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述焊接绝热气瓶自动切换装置还包括：

第一压力检测装置，设置于所述第一出气管；

第二压力检测装置，设置于所述第二出气管；

所述第一压力检测装置和所述第二压力检测装置分别与所述控制装置连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述焊接绝热气瓶自动切换装置还包括第三压力检测装置，所述第三压力检测装置设置于所述供气管或所述用气点。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述第一控制阀和所述第二控制阀均为比例阀。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述控制装置包括：

控制系统，所述第一控制阀、所述第二控制阀、所述第一重量检测装置和所述第二重量检测装置分别与所述控制系统连接；

数据存储器，与所述控制系统连接，所述数据存储器存储有用于反映所述第一气瓶和所述第二气瓶的储气量的下限重量阈值；

触控屏，与所述控制系统连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述控制装置还包括通信模块，所述通信模块与所述控制系统连接，所述通信模块还与终端设备通信连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述焊接绝热气瓶自动切换装置还包括警报装置，所述警报装置与所述控制系统连接，所述控制系统用于在所述第一重量检测装置和所述第二重量检测装置的检测结果达到所述下限重量阈值时，控制所述警报装置触发报警。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

本申请提供的焊接绝热气瓶自动切换装置包括：第一气瓶，第一气瓶的出气口设置有第一控制阀；第二气瓶，第二气瓶的出气口设置有第二控制阀；控制装置，第一控制阀和第二控制阀分别与控制装置连接，控制装置控制第一控制阀和第二控制阀中的一者开启的同时控制另一者关闭；重量检测装置，设置于第一气瓶和第二气瓶，重量检测装置用于检测第一气瓶和第二气瓶内储存的气体余量。

本申请提供的焊接绝热气瓶自动切换装置，当使用中的气瓶余量无法满足实验需求时，自动切换装置会通过关闭主用气瓶阀门并同步开启第二气瓶阀门的操作来完成气瓶切换，无需中断整个供气过程，这样就解决人工切换会造成的冻伤手等风险，以及集中供气管理气体会有中断的风险。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，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为本申请实施例提供的焊接绝热气瓶自动切换装置的结构示意图。

附图标记：

1-第一气瓶，2-第二气瓶，3-第一控制阀，4-第二控制阀，5-第一重量检测装置，6-第二重量检测装置，7-控制装置，8-供气管，9-第一分支管，10-第二分支管，11-第一出气管，12-第二出气管，13-第一手动阀，14-第二手动阀，15-第一压力检测装置，16-第二压力检测装置。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。

基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面参照图1描述根据本申请的实施例所述的焊接绝热气瓶自动切换装置。

参见图1所示，本申请的实施例提供了一种焊接绝热气瓶自动切换装置，用于对实验室集中供气，焊接绝热气瓶自动切换装置包括：第一气瓶1、第二气瓶2、控制装置7、重量检测装置和供气组件，其中，第一气瓶1作为主用气瓶，第二气瓶2作为备用气瓶，当第一气瓶1内的储气量不足时，控制装置7将第二气瓶2切换为供气气源，从而确保实验室用气的连续性，重量检测装置通过检测第一气瓶1和第二气瓶2的重量变化来检测、判断第一气瓶1和第二气瓶2内的储气量，并将检测结果传输至控制装置7，由控制装置7切换第一气瓶1和第二气瓶2中的一者投入使用，实验室的用气点与第一气瓶1和第二气瓶2通过供气组件连接，从而使得第一气瓶1或第二气瓶2能够作为气源对用气点供气。

具体地，第一气瓶1和第二气瓶2均为焊接绝热气瓶(也称杜瓦罐)，实验用气以液态的状态存储于第一气瓶1和第二气瓶2中，检测装置包括第一重量检测装置5和第二重量检测装置6，第一重量检测装置5和第二重量检测装置6可以为电子秤，第一气瓶1设置在第一重量检测装置5上并位于第一重量检测装置5的检测范围内，第二气瓶2设置在第二重量检测装置6上并位于第二重量检测装置6的检测范围内，并且第一重量检测装置5和第二重量检测装置6分别与控制装置7电连接或通信连接，第一重量检测装置5和第二重量检测装置6通过称重的方式分别检测第一气瓶1和第二气瓶2内的储气余量，并分别将检测结果传输至控制装置7。

进一步地，第一气瓶1的出气口设置有第一出气管11，第二气瓶2的出气口设置有第二出气管12，供气组件包括供气管8、第一分支管9和第二分支管10，供气管8的一端与用气点连接，供气管8的另一端连接有三通接头，第一分支管9的一端与三通接头的一个接口连接，第一分支管9的另一端与第一气瓶1的出气口连接；第二分支管10的一端与三通接头的另一个接头连接，第二分支管10的另一端与第二气瓶2的出气口连接。

更进一步地，本申请实施例提供的焊接绝热气瓶自动切换装置还包括第一控制阀3和第二控制阀4，第一控制阀3和第二控制阀4分别与控制装置7连接，第一控制阀3设置于第一气瓶1的出气口或者设置于第一分支管9，第二控制阀4设置于第二气瓶2的出气口或者第二分支管10，控制装置7控制第一控制阀3开启的同时控制第二控制阀4关闭，或者控制装置7控制第一控制阀3关闭的同时控制第二控制阀4开启。

进一步地，第一出气管11上还设置有第一手动阀13，第二出气管12上还设置有第二手动阀14，第一手动阀13和第二手动阀14用于人工进行第一气瓶1与第二气瓶2切换使用，也能够在第一控制阀3和/或第二控制阀4出现故障或异常时可通过第一手动阀13和第二手动阀14进行机械控制，以确保能够对实验室正常供气。

进一步地，本申请实施例提供的焊接绝热气瓶自动切换装置还包括第一压力检测装置15和第二压力检测装置16，第一压力检测装置15设置于第一出气管11，第一压力检测装置15用于检测第一气瓶1投入使用在供应实验用气时的压力，第二重量检测装置6设置于第二出气管12，第二压力检测装置16用于检测第二气瓶2投入使用在供应实验用气时的压力。第一压力检测装置15和第二压力检测装置16分别与控制装置7电连接或通信连接，以使第一压力检测装置15和第二压力检测装置16在检测到结果后能够将检测结果传送至控制装置7。需要说明的时，第一压力检测装置15和第二压力检测装置16可以为压力传感器或者压力表等，当然，不仅限于此。

优选地，第一控制阀3和第二控制阀4均为比例电磁阀，当第一压力检测装置15或第二压力检测装置16的检测结果与实验室所需的供气压力不匹配时，由控制装置7控制第一控制阀3或第二控制阀4的开启度以调节第一气瓶1或第二气瓶2的流量从而调节对实验室供气的压力。

进一步地，控制装置7具体包括控制系统，控制系统可以为现有技术中的单片机、PLC等，控制系统配置有数据存储器和触控屏，第一控制阀3、第二控制阀4、第一重量检测装置5、第二重量检测装置6、第一压力检测装置15和第二压力检测装置16均与控制系统连接以将各自的检测结果传输至控制系统并存储于数据存储器中。

更进一步地，数据存储器中存储有第一气瓶1和第二气瓶2的下限重量阈值，下限重量阈值所反映的重量反映第一气瓶1和第二气瓶2的最低储气量，当第一气瓶1或第二气瓶2的重量达到下限重量阈值时，控制系统控制第一控制阀3与第二控制阀4切换。需要说明的是，下限重量阈值可以为第一气瓶1和第二气瓶2空载状态下的重量，也可以为第一气瓶1和第二气瓶2内的储气量即将用尽时的重量，在气瓶内的气体耗尽之前进行气瓶切换，避免影响对实验室供气的连续性。

触控屏能够显示第一重量检测装置5和第二重量检测装置6的实时检测结果以反映第一气瓶1和第二气瓶2的实时储气量，还能够显示第一气瓶1或第二气瓶2的气路的气压、气瓶的使用情况等，还可以选择通过手动或自动调节的方式调节第一控制阀3或第二控制阀4的开启度以调节对实验室的供气压力，提高实验室用气的稳定性。

进一步地，控制系统还连接有通信模块和警报装置，控制系统通过通信模块与手机APP、电脑等终端设备通信连接，通信模块优选为5G传输模块，可实现本焊接绝热气瓶自动切换装置与终端设备信号、数据双向传输，以便进行统一管理，关于第一气瓶1和第二气瓶2的各项数据通过手机APP实时展示给工作人员，无需去现场就可以了解到气瓶数据，减少了工作人员专门现场检查的时间，提高工作效率。当第一气瓶1或第二气瓶2的重量达到下限重量预制、第一压力检测装置15和第二压力检测装置16的检测结果过高或过低时可向终端设备发出消息提醒和警报，提醒掌握终端设备的工作人员及时处理，此外，警报装置优选为声光报警器，当发生上述情况时，同时出发警报装置发生报警，附近的工作人员可第一时间前往处理。

本申请提供的焊接绝热气瓶自动切换装置在具体使用时，以第一气瓶1作为主要气源优先为实验室用气点供气，当第一重量检测装置5的检测结果出发下限重量阈值时，控制装置7控制第一控制阀3关闭并同时控制第二控制阀4开启，切换成由第二气瓶2作为气源继续为实验室用气点供气，同时工作人员能够获知第一气瓶1储气量不足的信息，可及时前往补充，至此，第一气瓶1切换成备用瓶的，而第二气瓶2作为主要气源，以此往复，能够保证对实验室持续供气。

综上所述，本申请提供的焊接绝热气瓶自动切换装置，当使用中的气瓶余量无法满足实验需求时，自动切换装置会通过关闭主用气瓶阀门并同步开启第二气瓶阀门的操作来完成气瓶切换，无需中断整个供气过程，这样就解决人工切换会造成的冻伤手等风险，以及集中供气管理气体会有中断的风险。此外，本申请提供的焊接绝热气瓶自动切换装置还具有节约空间、提高信息化水平、提高整体稳定性的优势，工作人员可远程获知本焊接绝热气瓶自动切换装置的运行参数，工作人员无需去现场就可以了解到气瓶数据，减少了工作人员专门现场检查的时间，提高工作效率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种焊接绝热气瓶自动切换装置，其特征在于，包括：

第一气瓶，所述第一气瓶的出气口设置有第一控制阀；

第二气瓶，所述第二气瓶的出气口设置有第二控制阀；

控制装置，所述第一控制阀和所述第二控制阀分别与所述控制装置连接，所述控制装置控制所述第一控制阀和所述第二控制阀中的一者开启的同时控制另一者关闭；

重量检测装置，设置于所述第一气瓶和所述第二气瓶，所述重量检测装置用于检测所述第一气瓶和所述第二气瓶内储存的气体余量。

2.根据权利要求1所述的焊接绝热气瓶自动切换装置，其特征在于，所述重量检测装置包括：

第一重量检测装置，设置于所述第一气瓶的底部；

第二重量检测装置，设置于所述第二气瓶的底部；

所述第一重量检测装置和所述第二重量检测装置分别与所述控制装置连接。

3.根据权利要求1所述的焊接绝热气瓶自动切换装置，其特征在于，所述焊接绝热气瓶自动切换装置还包括供气组件，所述供气组件包括：

供气管，所述供气管与用气点连接；

第一分支管，所述第一分支管的一端与所述供气管连通，所述第一分支管的另一端与所述第一控制阀连接；

第二分支管，所述第二分支管的一端与所述供气管连通，所述第二分支管的另一端与所述第二控制阀连接。

4.根据权利要求3所述的焊接绝热气瓶自动切换装置，其特征在于，所述焊接绝热气瓶自动切换装置还包括：

第一手动阀，所述第一气瓶的出气口设置有第一出气管，所述第一出气管与所述第一分支管连接；所述第一手动阀和所述第一控制阀设置于所述第一出气管；

第二手动阀，所述第二气瓶的出气口设置有第二出气管，所述第二出气管与所述第二分支管连接；所述第二手动阀和所述第二控制阀设置于所述第二出气管。

5.根据权利要求4所述的焊接绝热气瓶自动切换装置，其特征在于，所述焊接绝热气瓶自动切换装置还包括：

第一压力检测装置，设置于所述第一出气管；

第二压力检测装置，设置于所述第二出气管；

所述第一压力检测装置和所述第二压力检测装置分别与所述控制装置连接。

6.根据权利要求3所述的焊接绝热气瓶自动切换装置，其特征在于，所述焊接绝热气瓶自动切换装置还包括第三压力检测装置，所述第三压力检测装置设置于所述供气管或所述用气点。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的焊接绝热气瓶自动切换装置，其特征在于，所述第一控制阀和所述第二控制阀均为比例阀。

8.根据权利要求2所述的焊接绝热气瓶自动切换装置，其特征在于，所述控制装置包括：

控制系统，所述第一控制阀、所述第二控制阀、所述第一重量检测装置和所述第二重量检测装置分别与所述控制系统连接；

数据存储器，与所述控制系统连接，所述数据存储器存储有用于反映所述第一气瓶和所述第二气瓶的储气量的下限重量阈值；

触控屏，与所述控制系统连接。

9.根据权利要求8所述的焊接绝热气瓶自动切换装置，其特征在于，所述控制装置还包括通信模块，所述通信模块与所述控制系统连接，所述通信模块还与终端设备通信连接。

10.根据权利要求8所述的焊接绝热气瓶自动切换装置，其特征在于，所述焊接绝热气瓶自动切换装置还包括警报装置，所述警报装置与所述控制系统连接，所述控制系统用于在所述第一重量检测装置和所述第二重量检测装置的检测结果达到所述下限重量阈值时，控制所述警报装置触发报警。

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