分布式加压系统的制作方法

1.本发明涉及新能源汽车技术领域，具体为分布式加压系统。


背景技术：

2.氢能汽车，顾名思义，是以氢作为能源的汽车，将氢反应所产生的化学能转换为机械能以推动车辆，氢能汽车分为两种，一种是氢内燃机汽车，是以内燃机燃烧氢气(通常透过分解甲烷或电解水取得)产生动力推动汽车。氢燃料电池车，是使氢或含氢物质与空气中的氧在燃料电池中反应产生电力推动电动机，由电动机推动车辆。
3.经过检索例如专利号为cn201811320396.2的专利公开了一种氢气加注设备，包括加注设备入口、加注设备出口、真空泵、除氧装置、氮气储存装置、除氮装置、以及氢气储存装置，加注设备入口与真空泵的进气口连通，真空泵的出气口选择性地与除氧装置的进气口或除氮装置的进气口连通，除氧装置的出气口与氮气储存装置的回收口连通，除氮装置的出气口与氢气储存装置的回收口连通，氮气储存装置的出气口和氢气储存装置的出气口选择性地与加注设备出口连通。通过上述技术方案，除氧装置可去除氮气中的氧气，除氮装置可去除氢气中的氮气，从而实现氮气和氢气的回收利用，提高氮气和氢气的重复利用率。
4.基于上述，现有新能源汽车续航较低需要经常进行燃料加注，目前的加氢站直接用隔膜压缩机对汽车氢储气罐进行加气，隔膜压缩机直接加注导致加气时间长，且对压缩机要求较高。


技术实现要素：

5.(一)技术问题
6.本发明的目的在于提供分布式加压系统，以解决上述背景技术中提出的现有新能源汽车续航较低需要经常进行燃料加注，目前的加氢站直接用隔膜压缩机对汽车氢储气罐进行加气，隔膜压缩机直接加注导致加气时间长，且对压缩机要求较高的问题。
7.(二)技术方案
8.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：分布式加压系统，包括装配主体；
9.所述装配主体的主体截面形状为“长方形”结构；
10.承载框架，所述承载框架设置有四组，承载框架固定设置于装配主体内部；
11.氢气罐，所述氢气罐设置有三组，氢气罐固定安装于承载框架顶部，氢气罐顶部一侧设置有手排机构，氢气罐顶部另一侧设置有自排机构，氢气罐底部一侧设置有补气机构，氢气罐底部另一侧设置有输气机构，输气机构的末端固定设置有充气机构；
12.缓冲罐，所述缓冲罐固定安装于承载框架顶部；
13.隔膜压缩泵，所述隔膜压缩泵固定设置于装配主体内部。
14.优选的，所述装配主体包括：
15.收纳开槽，收纳开槽开设于装配主体一侧；
16.控制器，控制器固定安装于装配主体一侧；
17.支撑柱，支撑柱设置有三组，支撑柱固定安装于收纳开槽内侧；
18.安装仓，安装仓一体式设置于装配主体一侧；
19.遮挡顶盖，遮挡顶盖固定设置于装配主体顶部；
20.排气管，排气管固定安装于装配主体顶部；
21.阻火器，阻火器固定安装于排气管末端；
22.排污管，排污管固定设置于装配主体底部一侧。
23.优选的，所述承载框架包括有：
24.限位柱，限位柱固定安装于承载框架两侧；
25.定位框，定位框固定安装于限位柱内侧；
26.锁定件，锁定件固定安装于定位框两侧；
27.承载底座，承载底座固定设置于承载框架底部；
28.活动柱，活动柱固定设置于承载框架底部内侧；
29.承重架，承重架固定设置于承载底座底部；
30.伸缩支柱，伸缩支柱固定安装于承重架底部；
31.排污阀，排污阀固定安装于承重架底部。
32.优选的，所述手排机构包括有：
33.排出管，排出管固定设置于氢气罐顶部；
34.截止阀a，截止阀a固定安装于排出管末端；
35.分排管，分排管固定设置于排出管一侧，分排管末端与排气管相连接；旋塞阀a，旋塞阀a固定设置于分排管外侧。
36.优选的，所述自排机构包括：
37.自排管，自排管固定设置于氢气罐顶部一侧；
38.旋塞阀b，旋塞阀b固定设置于自排管外侧；
39.安全阀，安全阀固定设置于自排管末端；
40.转接管，转接管设置于安全阀一端，转接管末端与排气管相连接。
41.优选的，所述补气机构包括有：
42.补气接管，补气接管固定设置于氢气罐底部一侧；
43.连接管，连接管固定设置于补气接管末端，连接管末端与分输管相连接；止回阀a，止回阀a固定设置于连接管外侧；
44.电磁阀a，电磁阀a固定设置于连接管末端外侧。
45.优选的，所述输气机构包括有：
46.充气接管，充气接管固定设置于氢气罐底部另一侧；
47.导气管，导气管固定设置于充气接管末端，导气管末端与输气管相连接；电磁阀b，电磁阀b固定设置于导气管外侧；
48.止回阀b，止回阀b固定设置于导气管末端外侧。
49.优选的，所述充气机构包括：
50.输气管，输气管固定设置于导气管末端；
51.充气软管，充气软管固定设置于输气管末端；
52.充气头，充气头设置于充气软管末端。
53.优选的，所述缓冲罐包括有：
54.充气管，充气管固定设置于缓冲罐顶部一侧；
55.送气管，送气管固定设置于缓冲罐一侧。
56.优选的，所述隔膜压缩泵设置有：
57.进气管，进气管固定设置于隔膜压缩泵顶部；
58.气体冷却器，气体冷却器连接设置于隔膜压缩泵一侧；
59.分输管，分输管固定设置于气体冷却器一侧；
60.辅助管，辅助管固定设置于分输管一侧。
61.(三)有益效果
62.1、本发明通过设置输气机构与充气机构，燃料汽车进入加氢站后，输气机构、充气机构与氢气罐进行配合，打开加气阀门，对汽车进行加气操作，先打开低压氢气罐对汽车氢气充气，待压力平衡后，关闭低压氢气罐进气电磁阀门，打开中压氢气罐，待压力平衡后，打开高压氢气罐，气压平衡后，气泵开始工作，对氢气储罐补充充气，直至达到要求气压，三个氢气罐分级对汽车加气，提高加氢的速度，减轻压缩机的工作强度，解决现有技术隔膜压缩泵充气慢的缺点。
63.2、本发明通过设置手排机构与自排机构，分排管与旋塞阀a之间进行配合，能够通过操作工手动对氢气罐内部的残余氢气进行排放，以便于后续对氢气罐进行清洁维护，排出管与截止阀a之间进行配合，能够在氢气罐损坏时快速对内部较多的氢气进行排出收集，防止氢气的不必要浪费，自排管与安全阀之间进行配合，能够在氢气罐内部压力过高时进行自动降压，防止氢气罐内部压力过高而产生安全隐患，进而对周围人员造成伤害，从而提高装置使用的安全性。
64.3、本发明还通过设置补气机构与隔膜压缩泵，在燃料汽车氢气加注未完成后，隔膜压缩泵启动，隔膜压缩泵预先对三个不同压力的储氢罐进行加压，对氢气储罐补充充气，直至达到要求气压，提高加氢的速度，减轻压缩机的工作强度，气体冷却器能够对补充的氢气进行降温冷却，以便于提高氢气加注的稳定性，进行通过装置使用的整体安全性，然后在启动隔膜压缩机进行补充充气。
附图说明
65.图1为本发明实施例中装置整体主视结构示意图；
66.图2为本发明实施例中装置整体侧视结构示意图；
67.图3为本发明实施例中装置整体剖面主视结构示意图；
68.图4为本发明实施例中装置整体剖面仰视结构示意图；
69.图5为本发明实施例中装置装配主视结构示意图；
70.图6为本发明实施例中装置装配侧视结构示意图；
71.图7为本发明实施例中承载框架主视结构示意图；
72.图8为本发明实施例中承载框架仰视结构示意图；
73.图9为本发明实施例中氢气罐主视结构示意图；
74.图10为本发明实施例中缓冲罐主视结构示意图；
75.在图1至图10中，部件名称或线条与附图编号的对应关系为：
76.1、装配主体；
77.101、收纳开槽；102、控制器；103、支撑柱；104、安装仓；105、遮挡顶盖；106、排气管；107、阻火器；108、排污管；
78.2、承载框架；
79.201、限位柱；202、定位框；203、锁定件；204、承载底座；205、活动柱；206、承重架；207、伸缩支柱；208、排污阀；
80.3、氢气罐；
81.301、排出管；3011、截止阀a；3012、分排管；3013、旋塞阀a；302、自排管；3021、旋塞阀b；3022、安全阀；3023、转接管；303、补气接管；3031、连接管；3032、止回阀a；3033、电磁阀a；304、充气接管；3041、导气管；3042、电磁阀b；3043、止回阀b；305、输气管；3051、充气软管；3052、充气头；
82.4、缓冲罐；
83.401、充气管；402、送气管；
84.5、隔膜压缩泵；
85.501、进气管；502、气体冷却器；503、分输管；504、辅助管。
具体实施方式
86.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
87.在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
88.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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。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发明中的具体含义。
89.请参阅图1至图10发明提供的一种实施例：分布式加压系统，包括装配主体1；
90.装配主体1的主体截面形状为“长方形”结构；
91.承载框架2，承载框架2设置有四组，承载框架2固定设置于装配主体1内部；
92.氢气罐3，氢气罐3设置有三组，氢气罐3固定安装于承载框架2顶部，氢气罐3顶部一侧设置有手排机构，氢气罐3顶部另一侧设置有自排机构，氢气罐3底部一侧设置有补气机构，氢气罐3底部另一侧设置有输气机构，输气机构的末端固定设置有充气机构；
93.缓冲罐4，缓冲罐4固定安装于承载框架2顶部；
94.隔膜压缩泵5，隔膜压缩泵5固定设置于装配主体1内部；
95.装配主体1包括：
96.收纳开槽101，收纳开槽101开设于装配主体1一侧；
97.控制器102，控制器102固定安装于装配主体1一侧；
98.支撑柱103，支撑柱103设置有三组，支撑柱103固定安装于收纳开槽101内侧；安装仓104，安装仓104一体式设置于装配主体1一侧；
99.遮挡顶盖105，遮挡顶盖105固定设置于装配主体1顶部；
100.排气管106，排气管106固定安装于装配主体1顶部；
101.阻火器107，阻火器107固定安装于排气管106末端；
102.排污管108，排污管108固定设置于装配主体1底部一侧；
103.承载框架2包括有：
104.限位柱201，限位柱201固定安装于承载框架2两侧；
105.定位框202，定位框202固定安装于限位柱201内侧；
106.锁定件203，锁定件203固定安装于定位框202两侧；
107.承载底座204，承载底座204固定设置于承载框架2底部；
108.活动柱205，活动柱205固定设置于承载框架2底部内侧；
109.承重架206，承重架206固定设置于承载底座204底部；
110.伸缩支柱207，伸缩支柱207固定安装于承重架206底部；
111.排污阀208，排污阀208固定安装于承重架206底部；
112.缓冲罐4包括有：
113.充气管401，充气管401固定设置于缓冲罐4顶部一侧；
114.送气管402，送气管402固定设置于缓冲罐4一侧。
115.如图5所示，输气机构包括有：
116.充气接管304，充气接管304固定设置于氢气罐3底部另一侧；
117.导气管3041，导气管3041固定设置于充气接管304末端，导气管3041末端与输气管305相连接；
118.电磁阀b3042，电磁阀b3042固定设置于导气管3041外侧；
119.止回阀b3043，止回阀b3043固定设置于导气管3041末端外侧。
120.充气机构包括：
121.输气管305，输气管305固定设置于导气管3041末端；
122.充气软管3051，充气软管3051固定设置于输气管305末端；
123.充气头3052，充气头3052设置于充气软管3051末端；通过输气机构与充气机构的设置，燃料汽车进入加氢站后，输气机构、充气机构与氢气罐3进行配合，打开加气阀门，对汽车进行加气操作，先打开低压氢气罐3对汽车氢气充气，待压力平衡后，关闭低压氢气罐3进气电磁阀门，打开中压氢气罐3，待压力平衡后，打开高压氢气罐3，气压平衡后，气泵开始工作，对氢气储罐补充充气，直至达到要求气压，三个氢气罐3分级对汽车加气，提高加氢的速度，减轻压缩机的工作强度，解决现有技术隔膜压缩泵5充气慢的缺点。
124.如图9所示，手排机构包括有：
125.排出管301，排出管301固定设置于氢气罐3顶部；
126.截止阀a3011，截止阀a3011固定安装于排出管301末端；
127.分排管3012，分排管3012固定设置于排出管301一侧，分排管3012末端与排气管106相连接；
128.旋塞阀a3013，旋塞阀a3013固定设置于分排管3012外侧。
129.自排机构包括：
130.自排管302，自排管302固定设置于氢气罐3顶部一侧；
131.旋塞阀b3021，旋塞阀b3021固定设置于自排管302外侧；
132.安全阀3022，安全阀3022固定设置于自排管302末端；
133.转接管3023，转接管3023设置于安全阀3022一端，转接管3023末端与排气管106相连接；通过设置手排机构与自排机构，分排管3012与旋塞阀a3013之间进行配合，能够通过操作工手动对氢气罐3内部的残余氢气进行排放，以便于后续对氢气罐3进行清洁维护，排出管301与截止阀a3011之间进行配合，能够在氢气罐3损坏时快速对内部较多的氢气进行排出收集，防止氢气的不必要浪费，自排管302与安全阀3022之间进行配合，能够在氢气罐3内部压力过高时进行自动降压，防止氢气罐3内部压力过高而产生安全隐患，进而对周围人员造成伤害，从而提高装置使用的安全性。
134.如图6所示，补气机构包括有：
135.补气接管303，补气接管303固定设置于氢气罐3底部一侧；
136.连接管3031，连接管3031固定设置于补气接管303末端，连接管3031末端与分输管503相连接；
137.止回阀a3032，止回阀a3032固定设置于连接管3031外侧；
138.电磁阀a3033，电磁阀a3033固定设置于连接管3031末端外侧；
139.隔膜压缩泵5设置有：
140.进气管501，进气管501固定设置于隔膜压缩泵5顶部；
141.气体冷却器502，气体冷却器502连接设置于隔膜压缩泵5一侧；
142.分输管503，分输管503固定设置于气体冷却器502一侧；
143.辅助管504，辅助管504固定设置于分输管503一侧；通过补气机构与隔膜压缩泵5的设置，在燃料汽车氢气加注未完成后，隔膜压缩泵5启动，隔膜压缩泵5预先对三个不同压力的储氢罐进行加压，对氢气储罐补充充气，直至达到要求气压，提高加氢的速度，减轻压缩机的工作强度，气体冷却器502能够对补充的氢气进行降温冷却，以便于提高氢气加注的稳定性，进行通过装置使用的整体安全性，然后在启动隔膜压缩机进行补充充气。
144.本装置解决了利用隔膜压缩机充气慢的缺点。
145.另一实施例中，如图3所示，装配主体1的内侧与外侧能够调节隔热防撞板，从而减少户外光照对储存氢气的影响，防止储存的氢气过热，提高氢气的储存稳定程度，进而提高氢气在加注时的稳定性，从而提高装置在对氢气加注时的安全性。
146.工作原理：
147.装置进行使用时，将存装置装配到合适的位置，燃料汽车进入加氢站后，之后打开加气阀门，对汽车进行加气操作，先打开低压氢气罐3对汽车氢气充气，待压力平衡后，关闭低压氢气罐3进气电磁阀门，打开中压氢气罐3，待压力平衡后，打开高压氢气罐3，气压平衡后，气泵开始工作，对氢气储罐补充充气，直至达到要求气压，三个氢气罐3分级对汽车加气，提高加氢的速度，减轻压缩机的工作强度，在燃料汽车氢气加注未完成后，隔膜压缩泵5启动，隔膜压缩泵5预先对三个不同压力的储氢罐进行加压，对氢气储罐补充充气，直至达到要求气压，提高加氢的速度，减轻压缩机的工作强度，气体冷却器502对补充的氢气进行
降温冷却，分排管3012与旋塞阀a3013之间进行配合，通过操作工手动对氢气罐3内部的残余氢气进行排放，以便于后续对氢气罐3进行清洁维护，排出管301与截止阀a3011之间进行配合，在氢气罐3损坏时快速对内部较多的氢气进行排出收集，防止氢气的不必要浪费，自排管302与安全阀3022之间进行配合，在氢气罐3内部压力过高时进行自动降压，防止氢气罐3内部压力过高而产生安全隐患，进而对周围人员造成伤害，从而提高装置使用的安全性。
148.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。