液压式加气装置的制作方法

1.本发明是关于加压储气领域，特别是关于一种液压式加气装置。


背景技术：

2.目前，我国的加氢站建设具有较大的发展空间。截至2021年3月末，我国加氢站共建成131座，其中108座在运营。此外，还有65座正在建设，122座在规划建设中。虽然有较多加氢站在运营，但是氢燃料电池汽车尚未普及。国内的氢燃料电池汽车目前保有量仅仅只有1万辆，氢能源的发展还有很长的路要走。
3.对于加氢站来说，其气体的运输是通过管束式鱼雷车来进行的。在这个过程中，鱼雷车通过多级气体压缩机与加氢站储罐之间连接。而常规气体压缩机吸气压力是5～20mpa，排气压力大概是45mpa。使用长管拖车进行加氢过程中，当压力低至加氢站压缩机的入口下限时，就无法满足压缩机的工作压力需求，而导致鱼雷车中气体无法全部利用，导致一定的浪费。
4.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种液压式加气装置，其能够有效缓解由于压力不够造成的气体浪费的情况。
6.为实现上述目的，本发明提供了液压式加气装置，包括：第一储气装置，用于提供气体；储液装置，用于提供液体，该储液装置具有泵入的第一液体泵和泵出的第二液体泵；气液存储装置，分别与所述第一储气装置和所述储液装置连接，该气液存储装置用于暂存所述气体和所述液体，且所述气体和液体的体积比，随所述液体的泵入和泵出变化；缓冲装置，与所述气液存储装置连接，该缓冲装置用于暂存随所述气体一同排出的液体；压缩装置，与所述缓冲装置连接，该压缩机用于将所述气体加压排出；以及第二储气装置，与所述压缩装置连接，该第二储气装置用于接收所述压缩机排出的气体。
7.在一个或多个实施方式中，所述储液装置为液体罐，所述液体罐与所述气液存储装置连接有第一管道，所述第一液体泵设于第一管道上，所述第一管道上还设有第一阀门。
8.在一个或多个实施方式中，所述液体罐与所述气液存储装置连接有第二管道，所述第二液体泵设于第二管道上，所述第二管道上还设有第二阀门。
9.在一个或多个实施方式中，所述第一储气装置上设有第一气压表，所述第一储气装置与所述气液存储装置连接有第三管道，所述第三管道上设有第二气压表和第四阀门。
10.在一个或多个实施方式中，所述气液存储装置顶部设有第三气压表。
11.在一个或多个实施方式中，所述缓冲罐的底部与所述气液存储罐的上部连接有第四管道，所述第四管道上设有第五阀门，所述缓冲罐的底部还设有排污阀。
12.在一个或多个实施方式中，所述压缩装置与缓冲罐的顶部连接有第五管道，所述
第五管道上设有第六阀门。
13.在一个或多个实施方式中，所述第二储气装置的顶部与所述压缩机连接有第六管道，所述第六管道上设有第七阀门，所述储气罐上还设有第四压力表。
14.在一个或多个实施方式中，所述第一储气装置下方还设有第三阀门，所述第一储气装置还配有地秤。
15.本发明的液压式加气装置的加气方法，包括如下步骤：
16.打开第四阀门，其余阀门关闭，将第一储气装置内的气体导入气液存储罐，待气压平衡后，再关闭第四阀门；
17.泵出气体时，第一阀门和第四阀门处于关闭状态，其余阀门打开，通过第二液体泵将液体罐内的液体泵入气液存储罐，液体将气液存储罐内气体挤入气体缓冲罐，压缩机再将气液存储罐内的气体输送至储气罐内；
18.泵回液体时，打开第一阀门，关闭其余阀门，通过第一液体泵将气液存储罐内的液体泵回液体罐内，为气液存储罐腾出空间再次装载气体。
19.与现有技术相比，根据本发明的液压式加气装置，该装置利用储液装置和气液存储装置的配合将气体挤入储氢罐，通过二次加压做工，可实现对鱼罐车罐体的尾氢进行充分回收利用，自动化运行，可反复运行，操作方便，降低了原材料成本。
附图说明
20.图1是根据本发明一实施方式的液压式加气装置的流程示意图。
21.主要附图标记说明：
22.1、液体罐；2、液体秤；3、第一管道；4、第一液体泵；5、第一阀门；6、第二液体泵；7、第二阀门；8、第二管道；9、气液存储罐；10、鱼罐车；11、第三阀门；12、第一气压表；13、第三管道；14、地秤；15、第二气压表；16、第四阀门；17、第三气压表；18、第四管道；19、第五阀门；20、缓冲罐；21、第五管道；22、排污阀；23、第六阀门；24、压缩机；25、第六管道；26、第七阀门；27、第四气压表；28、储气罐。
具体实施方式
23.下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
24.除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
25.如图1所示，根据本发明一实施方式的液压式加气装置，包括第一储气装置、储液装置、气液存储装置、压缩装置和第二储气装置。储气装置将气体导入气液存储装置，然后再通过储液装置向气液存储装置导入液体，通过液体将气体挤压排出，再经压缩装置压缩加压排到第二储气装置。
26.如图1所示，在一具体实施方式中，第一储气装置为鱼罐车10，用来提供气体。第一储气装置上设有第一气压表12，用来实时监测第一储气装置的气压情况。第一储气装置还配有地秤14，通过重量来反应第一储气装置内的剩余气体量。
27.储液装置为一种液体罐1，液体罐1内存储有液体，且该液体与上述气体不相溶。液体罐1上设有第一管道3，第一管道3上设有第一液体泵4和第一阀门5，用于控制将液体泵入液体罐1内。液体罐1上还设有第二管道8，第二管道8上设有第二液体泵6和第二阀门7，用于将控制泵出液体罐1内的液体。液体罐1还配有液体秤2，来实时反应液体罐1内的液体量，以便进行补充。
28.气液存储装置为气液存储罐9(可以存储气体和液体)，气液存储罐9的底部分别与第一管道3和第二管道8连接。该气液存储罐9用于接收第二管道8泵出的液体以及向第一管道3导入液体。气液存储罐9上还设有第三气压表17，用来反应气液存储罐9内的气压情况。气液存储罐9上还设有液位仪，用来实时反应气液存储罐9内的液位情况，以防液体流入第四管道18内。
29.第一储气装置与气液存储罐9之间连接有第三管道13(即传统的输气管)，第三管道13上设有第二气压表15和第四阀门16。第二气压表15用于反应第三管道13内气压情况，第四阀门16通过开合来控制第一储气装置内气体的排放。
30.气液存储罐9的上方连接有第四管道18，第四管道18上设有第五阀门19。
31.在一实施例中，为了防止出现故障时，第四管道18内的液体直接流入压缩机24和第二储氢装置，造成压缩机24损坏以及污染第二储氢装置内的气体，在第四管道18的另一端还设有缓冲装置。在一示例中该缓冲装置为一种缓冲罐20。
32.缓冲罐20的底部还设有排污阀22，用于排出溢流进来的液体。缓冲罐20设有液位仪，用于实时监测缓冲罐20内的液体情况，并对应做出处理。
33.缓冲罐20的上方设有第五管道21，第五管道21上设有第六阀门23，第五管道21的另一端设有压缩装置(压缩机24)，压缩装置与储氢装置(储氢罐)之间连接有第六管道25，第六管道25上设有第七阀门26。流过缓冲罐20的气体经压缩机24二次加压后流入并存储于储氢罐内。储氢罐上还设有第四压力表，用来实时反应储氢罐内的压力情况。
34.本发明的液压式加气装置，其工作过程如下：
35.首先打开第四阀门16，其余阀门关闭。气液存储罐9内为大气压，第一储气装置内的气体会流入气液存储罐9内，待气压平衡后，再关闭第四阀门16。然后再打开第二阀门7、第五阀门19、第六阀门23和第七阀门26，同时也打开压缩机24。通过第二液体泵6向气液存储罐9泵入液体，利用液体的不断涌入，来挤压气液存储罐9内的气体经缓冲罐20和压缩机24后向储气罐28内流动并储存。同时监测气液存储罐9内液位情况来控制液体的泵入。然后，再关闭第二液体泵6和第二阀门7，同时也关闭第五阀门19、第六阀门23、第七阀门26以及压缩机24。打开第一液体泵4和第一阀门5，将气液存储罐9内的液体泵回液体罐1内。此时气液存储罐9内的气体空间变大，再重复上述动作。即将第一储气装置内的气体导流入气液存储罐9内，再通过第二液体泵6将液体泵入气液存储罐9，挤压气体进入储气罐28内。如此往复，即可实现加气工作。
36.前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。