專利名稱:自動化快速充裝系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種液化氣體充裝系統,特別涉及為二氧化碳開采器充裝液態二氧化碳的充裝系統。
背景技術:
二氧化碳開采器是利用液態二氧化碳在受熱時迅速氣化膨脹并釋放足夠的爆破能量,造成巖體或煤體破裂的裝備,可取代炮采過程中的雷管炸藥,還可以在瓦斯抽采過程中使煤體預裂,有效增加煤層透氣性,提高煤層瓦斯抽采效率,具有優越的使用性能和廣闊的應用前景。針對我國煤礦區煤層透氣性差、煤質松軟等特點,開展二氧化碳氣體深孔預裂爆破技術研究,增加煤層透氣性,將解決長期困擾低透氣性松軟突出煤層礦井有氣難以抽采的技術難題,形成具有我國自主知識產權的復雜地質條件下煤層氣高效開采的成套技術與裝備,為我國煤礦區煤層氣開發和煤礦安全生產狀況的好轉提供技術保障,具有廣闊的開發和應用前景。而為二氧化碳開采器充裝液態二氧化碳則是使用二氧化碳開采器時必不可少的環節,由此,為二氧化碳開采器充裝液態二氧化碳的充裝系統就成為了使用二氧化碳開采器時必不可少的重要裝備。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種自動化快速充裝系統,以實現為二氧開采器安全、高效地充裝液態二氧化碳。為達此目的,本實用新型采用以下技術方案:一種自動化快速充裝系統,其包括液化氣體供應裝置、充裝泵、充裝感應平臺和主控系統,所述充裝泵的入口與液化氣體供應裝置的出口通過第一管路連接,所述充裝泵的出口與第二管路的一端連接,所述第二管路的另一端設置在充裝感應平臺上,所述充裝感應平臺上設置有充裝工位、固定夾緊裝置及重力傳感器,所述充裝工位和固定夾緊裝置用于放置和固定被充裝裝置,所述重力傳感器用于感知被充裝裝置充裝過程中的重量變化,并反饋給主控系統,所述主控系統控制充裝泵的工作,并在被充裝裝置的充裝重量達到預設值時停止充裝泵的工作,所述第二管路上對應充裝工位處設置有充裝閥門。優選地,所述充裝泵的工作環境內設置有用于保證充裝液化氣體液化狀態的冷卻系統。優選地,所述充裝泵的工作環境內設置有溫度傳感器,所述溫度傳感器用于檢測充裝泵工作環境內的溫度,并反饋給溫度控制器,由溫度控制器控制冷卻系統的工作,以實現對充裝泵工作環境內溫度的控制。優選地,所述冷卻系統為循環式風冷冷卻系統,所述循環式風冷冷卻系統包括壓縮機、風冷冷凝器、冷卻管及冷卻介質,所述冷卻管設置在所述充裝泵的工作環境內。[0011]優選地,所述自動化快速充裝系統還包括壓力傳感器,所述壓力傳感器用于感知被充裝裝置充裝過程中的壓力變化,并反饋給主控系統,所述主控系統控制充裝泵的工作,并在被充裝裝置的充裝壓力達到預設值時停止充裝泵的工作。優選地,所述第二管路上還設置有用于排除管路中殘存氣體的排氣閥門。優選地,所述充裝泵由三相異步電動機驅動。優選地,所述三相異步電動機由變頻調速器調速。優選地,所述液化氣體供應裝置為液化氣體存儲鋼瓶。優選地,所述液化氣體為液態二氧化碳,被充裝裝置為二氧化碳開采器。優選地,所述充裝泵為高壓柱塞泵。本實用新型的有益效果為:可實現自動充裝、自動計重、自動停止、自動控制壓力、自動控溫、自動冷卻的功能,具有安全高效的優點。
圖1是本實用新型實施例用到的二氧化碳存儲鋼瓶的示意圖;圖2是用于本實用新型實施例的動力及控制柜的示意圖;圖3是用于本實用新型實施例的充裝感應平臺的示意圖;圖中:1、二氧化碳存儲鋼瓶;2、第一管路;3、高壓柱塞泵;4、第二管路;41、充裝閥門;42、排氣閥門;5、充裝感應平臺;51、充裝工位;52、固定夾緊裝置;6、三相異步電動機;
7、變頻調速器;8、溫度控制器;9、壓縮機;10、風冷冷凝器;11、冷卻管;12、柜體;13、壓力表;14、泄壓閥;15、變頻調速顯示器;16、重量顯示器;17、總控制開關。
具體實施方式
下面將參考附圖并結合實施例,來詳細說明本實用新型。如圖1 3所示,本實施例以為二氧化碳開采器充裝液態二氧化碳的自動化快速充裝系統為例,其包括液態二氧化碳存儲鋼瓶1、高壓柱塞泵3、充裝感應平臺5和主控系統(圖中未示出),高壓柱塞泵3的入口與液態二氧化碳存儲鋼瓶I的出口通過第一管路2連接,高壓柱塞泵3的出口與第二管路4的一端連接,第二管路4的另一端設置在充裝感應平臺5上,充裝感應平臺5上設置有充裝工位51、固定夾緊裝置52及重力傳感器(圖中未示出),充裝工位51和固定夾緊裝置52用于放置和固定二氧化碳開采器,所述重力傳感器用于感知二氧化碳開采器充裝過程中的重量變化,并反饋給主控系統,所述主控系統控制高壓柱塞泵3的工作,并在二氧化碳開采器的充裝重量達到預設值時停止高壓柱塞泵3的工作,第二管路4上對應充裝工位51處設置有充裝閥門41。第二管路4上還設置有用于排除管路中殘存氣體的排氣閥門42。高壓柱塞泵3由三相異步電動機6驅動。三相異步電動機6由變頻調速器7調速。高壓柱塞泵3、三相異步電動機6、變頻器7均設置在動力及控制柜的柜體12內,其中,高壓柱塞泵3具有獨立的工作環境,高壓柱塞泵3的工作環境內設置有用于保證充裝液化氣體液化狀態的冷卻管11,該冷卻管11內充裝有冷卻介質,并與同樣設置在柜體12內的壓縮機9、風冷冷凝器10等部件組成循環式風冷冷卻系統。[0029]高壓柱塞泵3的工作環境內還設置有溫度傳感器(圖中未示出),所述溫度傳感器用于檢測高壓柱塞泵3工作環境內的溫度,并反饋給溫度控制器8,由溫度控制器8控制冷卻系統的工作,以實現對高壓柱塞泵3工作環境內溫度的控制。該溫度控制器8還可設定和顯示溫度。所述自動化快速充裝系統還包括壓力傳感器(圖中未示出),所述壓力傳感器用于感知二氧化碳開采器充裝過程中的壓力變化,并反饋給主控系統,所述主控系統控制高壓柱塞泵3的工作,并在二氧化碳開采器的充裝壓力達到預設值時停止高壓柱塞泵3的工作。動力及控制柜的柜體12上還設置有壓力表13和泄壓閥14,壓力表13用于顯示充裝過程中的壓力變化,泄壓閥14用于保證充裝安全。動力及控制柜的柜體12上還設置有變頻調速顯示器15、重量顯示器16、總控制開關17、“充裝啟動”按鈕、“充裝停止”按鈕、“制冷啟動”按鈕、“制冷停止”按鈕,重量顯示器用于設定充裝重量,并實時顯示二氧化碳開采器充裝過程中的重量變化。對應地,上述自動化快速充裝系統的使用方法為:首先,將充裝感應平臺各感應值歸零,然后將二氧化碳開采器固定于充裝感應平臺上,充裝口對準充裝閥門出口,然后固定二氧化碳開采器;接著,打開排氣閥門,排除管路中的殘存氣體;然后,開啟動力及控制柜上總控制開關,按下“制冷啟動”按鈕,設定充裝壓力值和充裝質量值;接著,關閉排氣閥門,開啟液態二氧化碳存儲鋼瓶,按下“充裝啟動”按鈕,系統自動對二氧化碳開采器進行充裝,充裝過程中會顯示充裝的質量、溫度及壓力,當充裝質量、充裝壓力達到預設值后,充裝自動結束,取下二氧化碳開采器即可。本實用新型實現了自動充裝、自動計重、自動停止、自動控制壓力、自動控溫、自動冷卻的功能,具有安全、高效的優點。以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種自動化快速充裝系統,其特征在于:其包括液化氣體供應裝置、充裝泵、充裝感應平臺和主控系統,所述充裝泵的入口與液化氣體供應裝置的出口通過第一管路連接,所述充裝泵的出口與第二管路的一端連接,所述第二管路的另一端設置在充裝感應平臺上,所述充裝感應平臺上設置有充裝工位、固定夾緊裝置及重力傳感器,所述充裝工位和固定夾緊裝置用于放置和固定被充裝裝置,所述重力傳感器用于感知被充裝裝置充裝過程中的重量變化,并反饋給主控系統,所述主控系統控制充裝泵的工作,并在被充裝裝置的充裝重量達到預設值時停止充裝泵的工作,所述第二管路上對應充裝工位處設置有充裝閥門。
2.根據權利要求1所述的自動化快速充裝系統,其特征在于:所述充裝泵的工作環境內設置有用于保證充裝液化氣體液化狀態的冷卻系統。
3.根據權利要求2所述的自動化快速充裝系統,其特征在于:所述充裝泵的工作環境內設置有溫度傳感器,所述溫度傳感器用于檢測充裝泵工作環境內的溫度,并反饋給溫度控制器,由溫度控制器控制冷卻系統的工作,以實現對充裝泵工作環境內溫度的控制。
4.根據權利要求2或3所述的自動化快速充裝系統,其特征在于:所述冷卻系統為循環式風冷冷卻系統,所述循環式風冷冷卻系統包括壓縮機、風冷冷凝器、冷卻管及冷卻介質,所述冷卻管設置在所述充裝泵的工作環境內。
5.根據權利要求1所述的自動化快速充裝系統,其特征在于:其還包括壓力傳感器,所述壓力傳感器用于感知被充裝裝置充裝過程中的壓力變化,并反饋給主控系統,所述主控系統控制充裝泵的工作,并在被充裝裝置的充裝壓力達到預設值時停止充裝泵的工作。
6.根據權利要求1所述的自動化快速充裝系統,其特征在于:所述第二管路上還設置有用于排除管路中殘存氣體的排氣閥門。
7.根據權利要求1所述的自動化快速充裝系統,其特征在于:所述充裝泵由三相異步電動機驅動,所述三 相異步電動機由變頻調速器調速。
8.根據權利要求1所述的自動化快速充裝系統,其特征在于:所述液化氣體供應裝置為液化氣體存儲鋼瓶。
9.根據權利要求1所述的自動化快速充裝系統,其特征在于:所述液化氣體為液態二氧化碳,被充裝裝置為二氧化碳開采器。
10.根據權利要求1所述的自動化快速充裝系統,其特征在于:所述充裝泵為高壓柱塞栗。
專利摘要本實用新型公開了一種自動化快速充裝系統,其包括液化氣體供應裝置、充裝泵、充裝感應平臺和主控系統,充裝泵的入口與液化氣體供應裝置的出口通過第一管路連接,充裝泵的出口與第二管路的一端連接,第二管路的另一端設置在充裝感應平臺上,充裝感應平臺上設置有充裝工位、固定夾緊裝置及重力傳感器,充裝工位和固定夾緊裝置用于放置和固定被充裝裝置,重力傳感器用于感知被充裝裝置的重量變化,并反饋給主控系統,主控系統控制充裝泵的工作,并在充裝重量達到預設值時停止充裝泵的工作,第二管路上對應充裝工位處設置有充裝閥門。本實用新型實現了自動充裝、自動計重、自動停止、自動控制壓力、自動控溫、自動冷卻的功能,具有安全、高效的優點。
文檔編號F17C13/00GK203082528SQ20122072632
公開日2013年7月24日 申請日期2012年12月25日 優先權日2012年12月25日
發明者霍中剛, 姚永輝, 范迎春, 黃圓月, 馬國強 申請人:煤炭科學研究總院