CN218002933U - 加氢机的检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种加氢机的检测装置，涉及加氢机的测试技术领域。该加氢机的检测装置包括移动式箱体、储氢模块、加注性能检测模块和计量检测模块，移动式箱体上设置有操作面板，操作面板上设置有与加氢机的加氢枪连接的加氢口，储氢模块、加注性能检测模块和计量检测模块均设置于移动式箱体内，储氢模块包括储氢瓶，氢气通过加氢口进入储氢瓶；加注性能检测模块包括通信系统和温度监控系统，储氢模块通过通信系统与加氢机通信连接；温度监控系统用于检测储氢模块的温升是否符合要求；计量检测模块包括第一质量流量计和称重计，第一质量流量计用于检测氢气流量，称重计用于对加注到储氢瓶内的氢气进行称重。

Description

加氢机的检测装置

技术领域

本实用新型涉及加氢机的测试技术领域，尤其涉及一种加氢机的检测装置。

背景技术

氢燃料电池汽车是氢能的重要应用终端之一。氢燃料电池汽车普遍采用储氢瓶进行氢气的储存，加氢机用于对储氢瓶内加注氢气。

目前加氢站用加氢机的功能性测试都是由厂家在厂内自行对加氢机检测，针对已经安装到加氢站内的加氢机没有统一的检验平台。加氢机的加注流量计校验采用现场称重法，现场条件有限，可能会造成各方测试的条件都不完全一致，导致加氢机在检测时检查不全面，检测结果不够准确。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种加氢机的检测装置，能够对加氢机的加注性能和加氢精度同时检测，检测结果更准确；而且能移动，可以对加氢站内的加氢机进行在线检测，而无需将加氢机拆回原厂检测，便于大范围检测。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

加氢机的检测装置，包括：

移动式箱体，设置有操作面板，所述操作面板上设置有加氢口，通过所述加氢口与所述加氢机的加氢枪连接；

储氢模块，设置于所述移动式箱体内，包括储氢瓶，氢气通过所述加氢口进入所述储氢瓶；

加注性能检测模块和计量检测模块，均设置于所述移动式箱体内，所述加注性能检测模块包括通信系统和温度监控系统，所述储氢模块通过所述通信系统与所述加氢机通信连接；所述温度监控系统用于检测所述储氢模块的温升是否符合要求；所述计量检测模块包括第一质量流量计和称重计，所述第一质量流量计用于检测氢气流量，所述称重计用于对加注到所述储氢瓶内的氢气进行称重。

作为加氢机的检测装置的一个可选方案，所述储氢瓶设置有多个，所述加氢口通过连接管路与多个所述储氢瓶连接，所述连接管路中设置有顺控阀组，通过所述顺控阀组选择所述储氢瓶。

作为加氢机的检测装置的一个可选方案，所述温度监控系统包括第一温度传感器，所述连接管路中设置有所述第一温度传感器和压力传感器，所述第一温度传感器用于检测所述连接管路中的温度，所述压力传感器用于检测所述连接管路中的压力。

作为加氢机的检测装置的一个可选方案，所述加氢机的检测装置还包括氮气吹扫模块，所述氮气吹扫模块用于提供氮气吹扫所述连接管路。

作为加氢机的检测装置的一个可选方案，所述氮气吹扫模块包括氮气瓶，所述移动式箱体内设置有氮气瓶安装位，所述氮气瓶设于所述氮气瓶安装位。

作为加氢机的检测装置的一个可选方案，所述移动式箱体内设置有环境监测模块，用于监测所述移动式箱体的内部环境。

作为加氢机的检测装置的一个可选方案，所述环境监测模块包括氢气浓度传感器和图像采集器，所述氢气浓度传感器用于检测所述移动式箱体内的氢气浓度；所述图像采集器用于采集所述移动式箱体内的火焰情况。

作为加氢机的检测装置的一个可选方案，所述移动式箱体内还设置有报警器，当所述环境监测模块检测到所述移动式箱体的内部环境异常时，所述报警器报警。

作为加氢机的检测装置的一个可选方案，所述移动式箱体外还设置有放散模块，所述放散模块包括手动放散管路和自动放散管路，所述手动放散管路和所述自动放散管路均用于将所述储氢瓶与外界连通，所述手动放散管路上设置有手动阀，通过所述手动阀控制所述手动放散管路与外界连通；所述自动放散管路上设置有电磁阀，当所述储氢模块中的氢气超温超压或所述移动式箱体内部环境异常时，通过所述电磁阀将所述自动放散管路与外界连通。

作为加氢机的检测装置的一个可选方案，所述移动式箱体通过车辆牵引移动。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的加氢机的检测装置，通过将储氢模块、加注性能检测模块和计量检测模块均设置于移动式箱体内，能够根据加氢机的位置进行移动，便于大范围检测。通过通信系统将储氢模块与加氢机通信连接，能够实现对加氢机的加注协议的验证，温度监控系统能够检测储氢模块的温升情况是否符合相关标准的要求。计量检测模块中的第一质量流量计的检测值能和加氢机中自带的第二质量流量计的检测值进行数据对比。称重计采用称重法对加注的氢气进行称重计量，用于和根据第一质量流量计检测的流量计算出的加注的氢气的重量进行对比，通过两种校验方式校验，以保证检测结果的准确性。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式提供的加氢机的检测装置的结构示意图一；

图2是本实用新型具体实施方式提供的加氢机的检测装置的结构示意图二；

图3是本实用新型具体实施方式提供的加氢机的检测装置的原理图。

图中；

1、移动式箱体；2、操作面板；3、电气柜；4、储氢模块；5、氮气瓶；6、顺控阀组；7、放散模块；8、第一温度传感器；9、压力传感器；10、第一质量流量计；

21、加氢口。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，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，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

如图1-图3所示，本实施例提供了一种加氢机的检测装置，包括移动式箱体1、储氢模块4、加注性能检测模块和计量检测模块，移动式箱体1上设置有操作面板2，操作面板2上设置有加氢口21，通过加氢口21与加氢机的加氢枪连接。储氢模块4设置于移动式箱体1内，包括储氢瓶，氢气通过加氢口21进入储氢瓶；加注性能检测模块和计量检测模块均设置于移动式箱体1内，加注性能检测模块包括通信系统和温度监控系统，所述储氢模块通过通信系统与加氢机通信连接；温度监控系统用于检测储氢模块4的温升是否符合要求；计量检测模块包括第一质量流量计10和称重计，第一质量流量计10用于检测氢气流量，称重计用于对加注到储氢瓶内的氢气进行称重。

操作面板2设置于移动式箱体1的外壁上，便于操作人员操作。在操作面板2的一侧设置有电气柜3，电气柜3内设置有控制模块，控制模块与操作面板2电连接。控制模块与第一质量流量计10和称重计通信连接，第一质量流量计10检测的通过加氢口21进入储氢瓶的流量发送给控制模块，加氢机自带用于检测加氢机的氢气流量的第二质量流量计，控制模块能够对接收到的第一质量流量计10的检测值并通过操作面板2上的显示屏显示，检测人员根据操作面板2显示的第一质量流量计10的检测值和第二质量流量计的检测值进行数据校验，校验二者的检测值是否在设定差值范围内，此为第一次校验。称重计检测的储氢瓶内加注的氢气的重量发送给控制模块，控制模块先根据第一质量流量计10的检测值和氢气的重量计算公式计算出储氢瓶内加注的氢气重量，然后将计算出的氢气重量和称重计检测的氢气重量进行校验，并将校验结果通过操作面板2上的显示屏显示，此为第二次校验。通过两次校验进行双重对比以保证检测的准确性。

通信系统包括氢控制器、红外控制器和红外线发射模块，加氢机的检测装置的控制模块发送指令给氢控制器，氢控制器激活红外控制器工作，氢控制器将控制模块发送的参数汇总并发送给红外控制器，红外控制器通过红外发射模块转成红外信号发送给被测的加氢机，完成储氢模块4与加氢机的通讯连接。

在加氢机的检测装置检测过程中，通过第一质量流量计10检测向储氢瓶加注氢气的流量曲线，并与加注协议进行比对，以检测加氢机的加氢性能是否满足协议要求。

通过将储氢模块4、加注性能检测模块和计量检测模块均设置于移动式箱体1内，能够根据加氢机的位置进行移动，对加氢站内的加氢机进行在线检测，无需将加氢机拆卸后返回原厂检测，便于大范围检测。通过通信系统将储氢模块与加氢机通信连接，能够实现对加氢机的加注协议的验证，温度监控系统能够监测储氢模块4的温升情况是否符合相关标准的要求。计量检测模块中的第一质量流量计10的检测值和加氢机中自带的用于检测加氢机的气体流量的第二质量流量计的检测值进行数据比对。称重计采用称重法对加注的氢气进行称重计量，用于和根据第一质量流量计10检测的流量计算出的加注的氢气的重量进行对比，通过两种校验方式校验，以保证检测结果的准确性。

作为加氢机的检测装置的一个可选方案，移动式箱体1通过车辆牵引移动。将移动式箱体1设置为车厢结构，通过牵引车等车辆在加氢站内牵引移动，或使用专用车在道路上移动，大大提高了加氢机的检测装置的使用范围，便于大范围内的检测。

在移动式箱体1内，各个模块都配有专用的安装支架，实现模块化装配。称重计设置有专用的升降平台，通过升降平台带动称重计上升以对储氢瓶进行称重，称重完成后，通过升降平台带动称重计下降至原始位置。

作为加氢机的检测装置的一个可选方案，储氢瓶设置有多个，加氢口21通过连接管路与多个储氢瓶一一对应连接，连接管路中设置有顺控阀组6，通过顺控阀组6选择储氢瓶。

氢气通过加氢口21进入连接管路，并经针阀、过滤器和单向阀等流经顺控阀组6，通过顺控阀组6实现对储氢瓶的选择，以配合实现不同的加注协议要求。

在本实施例中，储氢瓶设置有三个，每个储氢瓶均配有高压瓶阀，高压瓶阀带有TPRD泄压保护器。

加氢口21也设置有三个，三个加氢口21分别为35MPa加氢口TN1、35MPa加氢口TN5和70MPa加氢口。

由于不同氢燃料电池汽车上采用的储氢瓶的储氢压力不同，目前储氢瓶的设置压力主要有35MPa和70MPa两种。若三个储氢瓶的压力均为70MPa，则加氢机的加氢枪与70MPa加氢口连接。

作为加氢机的检测装置的一个可选方案，温度监控系统包括第一温度传感器8，连接管路中设置有第一温度传感器8和压力传感器9，第一温度传感器8用于检测连接管路中的温度，压力传感器9用于检测连接管路中的压力。在加氢机检测过程中，通过第一温度传感器8实时检测连接管路中的温度，通过压力传感器9实时检测连接管路中的压力。

第一温度传感器8和压力传感器9均与控制模块电连接，第一温度传感器8将其检测的实时温度发送给控制模块，压力传感器9将其检测的实时压力发送给控制模块，控制模块根据接收到的实时温度和实时压力进行数据处理。

温度监控系统还包括第二温度传感器，第二温度传感器集成在储氢瓶的高压瓶阀中，用于检测储氢瓶内的温度。第二温度传感器与控制模块电连接，第二温度传感器能将检测的储氢瓶内的温度发送给控制模块。

作为加氢机的检测装置的一个可选方案，加氢机的检测装置还包括氮气吹扫模块，氮气吹扫模块用于提供氮气吹扫连接管路。氮气吹扫模块包括氮气瓶5，移动式箱体1内设置有氮气瓶安装位，氮气瓶5设于氮气瓶安装位。通过氮气吹扫连接管路，将连接管路中的杂质吹扫出储氢模块4外，并使用氮气对连接管路中的空气进行置换，避免连接管路中存在的空气与氢气混合发生爆炸。

作为加氢机的检测装置的一个可选方案，移动式箱体1内设置有环境监测模块，用于监测移动式箱体1的内部环境。环境监测模块包括氢气浓度传感器和图像采集器，氢气浓度传感器用于检测移动式箱体1内的氢气浓度；图像采集器用于采集移动式箱体1内的火焰情况。通过氢气浓度传感器实时检测移动式箱体1内的氢气浓度，通过图像采集器检测移动式箱体1内的火焰情况，防止移动式箱体1内的氢气浓度过高发生起火爆炸。

氢气浓度传感器和图像采集器均与控制模块电连接，氢气浓度传感器能将其检测的氢气浓度发送给控制模块，图像采集器能将其采集到的火焰情况发送给控制模块。

作为加氢机的检测装置的一个可选方案，移动式箱体1内还设置有报警器，当环境监测模块检测到移动式箱体1的内部环境异常时，报警器报警。

报警器与控制模块电连接，但控制模块接收到的氢气浓度高于最高限值，以及图像采集器采集到火焰的信息后，控制模块控制报警器报警。

可选地，移动式箱体1上还设置有排风扇，排风扇用于加强移动式箱体1内的气体与外界的流通，避免移动式箱体1内的氢气浓度过高造成爆炸的危险。

作为加氢机的检测装置的一个可选方案，移动式箱体1外还设置有放散模块7，放散模块7包括手动放散管路和自动放散管路，手动放散管路和自动放散管路均用于将储氢瓶和外界连通，手动放散管路上设置有手动阀，通过手动阀控制手动放散管路与外界连通；自动放散管路上设置有电磁阀，当储氢模块4中的氢气超温超压或移动式箱体1内部环境异常时，通过电磁阀将自动放散管路与外界连通。

在加氢机检测完成后，打开手动阀，储氢瓶内的氢气通过手动放散管路放散到外界。电磁阀与控制模块电连接，当控制模块接收到氢气浓度传感器检测的氢气浓度高于最高限值时，或图像采集器采集到移动式箱体1内有火焰时，控制模块控制电磁阀打开，储氢瓶内的氢气通过自动放散管路放散到外界。当控制模块接收到氢气浓度传感器检测的氢气浓度在正常浓度范围内时，或移动式箱体1内的火焰消失时，控制电磁阀关闭。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，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，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.加氢机的检测装置，其特征在于，包括：

移动式箱体(1)，设置有操作面板(2)，所述操作面板(2)上设置有加氢口(21)，通过所述加氢口(21)与所述加氢机的加氢枪连接；

储氢模块(4)，设置于所述移动式箱体(1)内，包括储氢瓶，氢气通过所述加氢口(21)进入所述储氢瓶；

加注性能检测模块和计量检测模块，均设置于所述移动式箱体(1)内，所述加注性能检测模块包括通信系统和温度监控系统，所述储氢模块(4)通过所述通信系统与所述加氢机通信连接，所述温度监控系统用于检测所述储氢模块(4)的温升是否符合要求；所述计量检测模块包括第一质量流量计(10)和称重计，所述第一质量流量计(10)用于检测氢气流量，所述称重计用于对加注到所述储氢瓶内的氢气进行称重。

2.根据权利要求1所述的加氢机的检测装置，其特征在于，所述储氢瓶设置有多个，所述加氢口(21)通过连接管路与多个所述储氢瓶连接，所述连接管路中设置有顺控阀组(6)，通过所述顺控阀组(6)选择所述储氢瓶。

3.根据权利要求2所述的加氢机的检测装置，其特征在于，所述温度监控系统包括第一温度传感器(8)，所述连接管路中设置有所述第一温度传感器(8)和压力传感器(9)，所述第一温度传感器(8)用于检测所述连接管路中的温度，所述压力传感器(9)用于检测所述连接管路中的压力。

4.根据权利要求2所述的加氢机的检测装置，其特征在于，所述加氢机的检测装置还包括氮气吹扫模块，所述氮气吹扫模块用于提供氮气吹扫所述连接管路。

5.根据权利要求4所述的加氢机的检测装置，其特征在于，所述氮气吹扫模块包括氮气瓶(5)，所述移动式箱体(1)内设置有氮气瓶安装位，所述氮气瓶(5)设于所述氮气瓶安装位。

6.根据权利要求1所述的加氢机的检测装置，其特征在于，所述移动式箱体(1)内设置有环境监测模块，用于监测所述移动式箱体(1)的内部环境。

7.根据权利要求6所述的加氢机的检测装置，其特征在于，所述环境监测模块包括氢气浓度传感器和图像采集器，所述氢气浓度传感器用于检测所述移动式箱体(1)内的氢气浓度；所述图像采集器用于采集所述移动式箱体(1)内的火焰情况。

8.根据权利要求6所述的加氢机的检测装置，其特征在于，所述移动式箱体(1)内还设置有报警器，当所述环境监测模块检测到所述移动式箱体(1)的内部环境异常时，所述报警器报警。

9.根据权利要求1所述的加氢机的检测装置，其特征在于，所述移动式箱体(1)外还设置有放散模块(7)，所述放散模块(7)包括手动放散管路和自动放散管路，所述手动放散管路和所述自动放散管路均用于将所述储氢瓶与外界连通，所述手动放散管路上设置有手动阀，通过所述手动阀控制所述手动放散管路与外界连通；所述自动放散管路上设置有电磁阀，当所述储氢模块(4)中的氢气超温超压或所述移动式箱体(1)内部环境异常时，通过所述电磁阀将所述自动放散管路与外界连通。

10.根据权利要求1-9任一项所述的加氢机的检测装置，其特征在于，所述移动式箱体(1)通过车辆牵引移动。

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