一种智能单元高压气体钢瓶充装系统

文档序号:505993 发布日期:2021-05-28 浏览:21次 >En<

阅读说明:本技术 一种智能单元高压气体钢瓶充装系统 (Intelligent unit high-pressure gas steel cylinder fills dress system ) 是由 赵永文 张家林 张若虎 黄丽丽 徐雪松 于 2021-02-02 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种智能单元高压气体钢瓶充装系统,包括低温储罐、低温充装泵、空温式汽化器、智能单元充装控制柜、花篮式充装台,所述低温储罐的出气口通过管道与低温充装泵相连,所述低温充装泵通过管道与空温式汽化器相连,所述空温式汽化器通过管道与智能单元充装控制柜相连,所述智能单元充装控制柜的输出管道与花篮式充装台上的钢瓶相连。该智能单元高压气体钢瓶充装系统实现了钢瓶充装过程的智能控制,只需设置钢瓶充装压力和按下充装开关即可自动完成钢瓶的充装过程;钢瓶充装完成后瓶内压力相同,保证了充装质量,可以满足实现现代化工厂的要求。(The invention relates to an intelligent unit high-pressure gas steel cylinder filling system which comprises a low-temperature storage tank, a low-temperature filling pump, an air-temperature type vaporizer, an intelligent unit filling control cabinet and a basket type filling platform, wherein an air outlet of the low-temperature storage tank is connected with the low-temperature filling pump through a pipeline, the low-temperature filling pump is connected with the air-temperature type vaporizer through a pipeline, the air-temperature type vaporizer is connected with the intelligent unit filling control cabinet through a pipeline, and an output pipeline of the intelligent unit filling control cabinet is connected with a steel cylinder on the basket type filling platform. The intelligent unit high-pressure gas steel cylinder filling system realizes intelligent control of a steel cylinder filling process, and can automatically complete the steel cylinder filling process only by setting the steel cylinder filling pressure and pressing a filling switch; after the steel cylinder is filled, the pressure in the cylinder is the same, the filling quality is ensured, and the requirements of modern factories can be met.)

一种智能单元高压气体钢瓶充装系统

技术领域

本发明涉及高压钢瓶充装技术领域,具体涉及一种智能单元高压气体钢瓶充装系统。

背景技术

高压气体钢瓶充装时,低温储罐内低温液态的气体,需要经低温增压泵增压后,经空温式汽化器汽化为气体后,经带阀组的汇流排控制后充装进钢瓶。随着科学技术的发展,对工厂自动化程度和安全性的要求越来越高,但是传统的高压气体钢瓶充装系统为手动控制,不能自动控制,钢瓶充装完成后瓶内压力差异非常大,无法实现现代化工厂的要求等问题,而且在使用过程中,必须现场手动操作,加大了相关工作人员的工作力度和安全隐患,急需一款自动化程度高,安全稳定的智能系统。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的问题,提出了一种智能单元高压气体钢瓶充装系统。

本发明是通过如下技术方案实现的:

提供一种智能单元高压气体钢瓶充装系统,包括低温储罐、低温充装泵、空温式汽化器、智能单元充装控制柜、花篮式充装台,所述低温储罐的出气口通过管道与低温充装泵相连,所述低温充装泵通过管道与空温式汽化器相连,所述空温式汽化器通过管道与智能单元充装控制柜相连,所述智能单元充装控制柜的输出管道与花篮式充装台上的钢瓶相连。

进一步的,所述智能单元充装控制柜包括控制柜箱体,所述控制柜箱体内设有进气管道,所述进气管道与进气自动阀的进气口相连,所述进气自动阀的出气口通过管道与输出自动阀进气口相连,所述输出自动阀的出气口与输出管道相连,所述输出管道与外部的高压瓶充装汇流排相连;所述输出自动阀的出气口通过管道与自动安全放散阀的出气口相连,所述自动安全放散阀的进气口与放散管道相连,所述放散管道与外部的总的放散管道相连;

所述输出自动阀的出气口通过管道还与真空自动阀的出气口相连,所述真空自动阀的进气口与抽真空管道相连,所述第一放散管道与抽真空管道与总放散管道相连,所述抽真空管道上设有真空泵保护阀,所述真空泵保护阀通过高压金属软管与真空泵相连;

所述进气自动阀、输出自动阀、真空自动阀和自动安全放散阀由动力气源部分控制,并由电磁阀控制其开关与闭合;

所述进气自动阀的出气口通过管道还连接有安全阀进气口,所述安全阀出气口经过第二放散管道与总放散管道相连。

进一步的,所述进气管道和输出管道上连接有压力变送器。

进一步的,所述智能高压气瓶充装控制柜还包括温度探测仪,所述温度探测仪的探头紧贴在充装钢瓶上。

进一步的,所述智能高压气瓶充装控制柜的一侧设有电器PLC控制柜,所述电器PLC控制柜内设有PLC控制器,所述PLC控制器的输入端与人机交互界面的输出端相连,所述人机交互界面的输入端与通过导线与电源电连接,所述PLC控制器的输出端通过导线与低温充装泵、电磁阀、温度探测仪、压力变送器和真空泵电连接。

进一步的,所述花篮式充装台,包括外部框架,所述外部框架的顶部内固定安装连接有汇流排安装架,所述汇流排安装架上安装有汇流排,所述汇流排的阀门上连接有高压软管,所述外部框架的顶部还固定连接有第一气缸安装底座和第二气缸安装底座,所述第一气缸安装底座上安装有第一气缸,所述第一气缸的活塞杆与充装保护罩相连,所述充装保护罩位于外部框架和汇流排安装架的中间,所述第二气缸的活塞杆与软管升降架相连,所述软管升降架位于汇流排安装架的内部,汇流排的上方,所述软管升降架上设有通孔,并铰接有套管,所述高压软管绕过软管升降架穿过通孔,套管与待充装钢瓶相连接,所述高压软管与套管固定连接。

进一步的,所述外部框架的底部框架,框架一侧设为开口,所述底部框架内放置有钢瓶集装格,所述钢瓶集装格内放置有钢瓶,所述高压软管穿过套管与钢瓶上的进口阀门相连。

进一步的,所述花篮式充装台四周设有操作平台。

进一步的,所述汇流排包括高压气体入口管和各个分级支管,所述高压气体入口管与第一支管相连,所述各个分级支管之间依次连接,所述最后分级支管上连接有阀门,所述高压气体入口管上设有高压气体入口,所述高压气体入口到各个阀门的距离相等;所述高压气体入口连接气源,所述阀门通过软管与钢瓶连接。

本发明的有益效果:该智能单元高压气体钢瓶充装系统实现了钢瓶充装过程的智能控制,只需设置钢瓶充装压力和按下充装开关即可自动完成钢瓶的充装过程;并拥有超温保护、一体化抽真空系统;钢瓶充装完成后瓶内压力相同,保证了充装质量,可以满足实现现代化工厂的要求,而且在使用过程中,无需人员干预,减小了相关工作人员的工作力度同时对操作人员的安全也具有很大的保障。

附图说明

图1为本发明的系统组成图;

图2为本发明的智能单元充装控制柜后侧结构示意图;

图3为本发明的智能单元充装控制柜前侧结构示意图;

图4为本发明的智能单元充装控制柜A部分的结构示意图;

图5为本发明的智能单元充装控制柜B部分的结构示意图;

图6为智能单元充装控制柜的原理图;

图7为本发明的花篮式充装台的结构示意图;

图8为本发明的花篮式充装台的C部分结构示意图;

图9为本发明的汇流排结构示意图;

图中所示:

1、低温储罐,2、低温充装泵,3、空温式汽化器,4、智能单元充装控制柜,5、花篮式充装台,6、钢瓶,7、操作平台,8、控制柜箱体,9、进气管道,10、进气自动阀,11、输出自动阀,12、输出管道,13、自动安全放散阀,14、第一放散管道,15、总放散管道,16、真空自动阀,17、抽真空管道,18、安全阀,19、第二放散管道,20、动力气源部分,21、电磁阀,22、压力变送器,23,温度探测仪,24、电器PLC控制柜,25、真空泵,26、真空泵保护阀,27、外部框架,28、汇流排安装架,29、汇流排,30、第一气缸,31、充装保护罩,32、第二气缸,33、软管升降架,34、套管,35、钢瓶集中格,36、高压气体入口管,37、分级支管,38、阀门。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点,下面通过具体实施方式,对本方案进行阐述。

参见图1,提供一种智能单元高压气体钢瓶充装系统,包括低温储罐1、低温充装泵2、空温式汽化器3、智能单元充装控制柜4、花篮式充装台5,所述低温储罐1的出气口通过管道与低温充装泵2相连,所述低温充装泵2通过管道与空温式汽化器3相连,所述空温式汽化器3通过管道与智能单元充装控制柜4相连,所述智能单元充装控制柜4的输出管道12与花篮式充装台5上的钢瓶6相连。

低温储罐1内液态气体经低温充装泵2增压后,进入空温式汽化器3利用空气的热量加热液态气体使之汽化成高压气态气体,进入智能单元充装控制柜4后进入花篮式充装台5上的汇流排29,进入钢瓶6,实现对钢瓶6的充装。

参见图2-5,所述智能单元充装控制柜4包括控制柜箱体8,所述控制柜箱体8内设有进气管道9,所述进气管道9与进气自动阀10的进气口相连,所述进气自动阀10的出气口通过管道与输出自动阀11进气口相连,所述输出自动阀11的出气口与输出管道12相连,所述输出管道12与外部的高压瓶充装汇流排29相连;所述输出自动阀11的出气口通过管道与自动安全放散阀13的出气口相连,所述自动安全放散阀13的进气口与第一放散管道14相连,所述第一放散管道14与外部的总放散管道15相连;

所述输出自动阀11的出气口通过管道还与真空自动阀16的出气口相连,所述真空自动阀16的进气口与抽真空管道17相连,所述第一放散管道14与抽真空管道17与总放散管道15相连,所述抽真空管道17上设有真空泵保护阀26,所述真空泵保护阀26通过高压金属软管与真空泵25相连,用户可根据需求自行选择在对高压钢瓶6充装前是否进行抽真空处理。

所述进气自动阀10、输出自动阀11、真空自动阀16和自动安全放散阀13由动力气源部分20控制,并由电磁阀21控制其开关与闭合;所述进气自动阀10的出气口通过管道还连接有安全阀18进气口,所述安全阀18出气口经过第二放散管道19与总放散管道15相连。

所述进气管道9和输出管道12上连接有压力变送器22。在充装过程中气体压力被时时监控,当气体压力超过安全值,自动安全放散阀13或者安全阀18自动打开工作,保证设备和人员的安全。

所述智能单元充装控制柜4还包括温度探测仪23,所述温度探测仪23的探头紧贴在充装钢瓶6上。当温度高于报警值时,进气管道9和输出管道12自动关闭,并打开自动安全放散阀13,排出部分气体后自动关闭,保证设备和人员的安全。

所述智能单元充装控制柜4的一侧设有电器PLC控制柜24,所述电器PLC控制柜24内设有PLC控制器,所述PLC控制器的输入端与人机交互界面的输出端相连,所述人机交互界面的输入端与通过导线与电源电连接,所述PLC控制器的输出端通过导线与低温充装泵2、电磁阀21、温度探测仪23、压力变送器22和真空泵25电连接。在充装过程中,温度探测仪23时时将温度信号传输到PLC控制器,控制程序根据温度信号对充装压力进行调整。PLC控制器也可根据充装需要自行决定低温充装泵2的启动和停止。

参见图6,智能单元充装控制柜4的进气管道9连接外部从空温式汽化器3输出的气源,输出管道12连接花篮式充装台5上的汇流排29,汇流排29上连接有钢瓶6,高压气体从进气管道9进入智能单元充装控制柜4,然后从输出管道12输出,高压气体进入钢瓶6。待充装完成,高压钢瓶6上的瓶阀关闭后,通过自动安全放散阀13放散掉充装汇流排29内的残余气体排掉,然后取下钢瓶6,完成充装。

参见图7-8,所述花篮式充装台5,包括外部框架27,所述外部框架27的顶部内固定安装连接有汇流排安装架28,所述汇流排安装架28上安装有汇流排29,所述汇流排29的阀门38上连接有高压软管,所述外部框架27的顶部还固定连接有第一气缸30安装底座和第二气缸32安装底座,所述第一气缸30安装底座上安装有第一气缸30,所述第一气缸30的活塞杆与充装保护罩31相连,所述充装保护罩31位于外部框架27和汇流排安装架28的中间,所述第二气缸32的活塞杆与软管升降架33相连,所述软管升降架33位于汇流排安装架28的内部,汇流排29的上方,所述软管升降架33上设有通孔,并铰接有套管34,所述高压软管绕过软管升降架33穿过通孔、套管34与待充装钢瓶6相连接,所述高压软管与套管34固定连接。

所述外部框架27的底部框架,框架一侧设为开口,所述底部框架内放置有钢瓶集装格35,所述钢瓶集装格35内放置有钢瓶6,方便钢瓶6的集中运输和管理。

在钢瓶集装格35未推入工位状态时,第二气缸32带动软管升降架33和高压软管在上面位置,方便钢瓶集装格35推入;在钢瓶集装格35推入工位状态后,第二气缸32带动软管升降架33和高压软管下落,方便高压软管与钢瓶集装格35中的钢瓶6相连;在钢瓶6充装过程中,第一气缸30带动充装保护罩31下落,对周围的环境和操作人员起到保护的作用;充装完成后,第一气缸30带动充装保护罩31恢复原位,操作人员关闭钢瓶6阀门38,高压软管与钢瓶6分离,第二气缸32带动软管升降架338和高压软管恢复原位。

所述花篮式充装台5四周设有操作平台7,增加操作人员的操作舒适性。

参见图9,所述汇流排29包括高压气体入口管36和各个分级支管37,所述高压气体入口管36与第一支管相连,所述各个分级支管37之间依次连接,所述最后分级支管37上连接有阀门38,所述高压气体入口管36上设有气体入口,所述气体入口到各个阀门38的距离相等。所述混合气体充装汇流排29整体为平衡结构。所述高压气体入口管36设有高压气体入口,所述高压气体入口连接气源,所述阀门38通过软管与钢瓶6连接。

要充入钢瓶6的各种高压气体从高压气体入口进入汇流排29,由于高压气体入口到各个阀门38的距离相等,所以在充装不同种类混合气切换时,汇流排29中残余的气体进入钢瓶6的量相等,从而保证了混合气的充装质量。

当然,上述说明也并不仅限于上述举例,本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现,在此不再赘述;以上实施例及附图仅用于说明本发明的技术方案并非是对本发明的限制,参照优选的实施方式对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本发明的宗旨,也应属于本发明的权利要求保护范围。

13页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:一种智能高压气瓶充装控制柜

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!