本實用新型涉及一種罐充裝置,具體涉及一種液氧定壓罐充裝置,屬于氣體罐充設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,液氧在向罐內(nèi)充裝進(jìn)液時,由于罐內(nèi)壓力會逐漸升高,當(dāng)罐內(nèi)壓力大于充裝進(jìn)液壓力時,必需打開排空閥排氣泄壓,否則液氧無法再繼續(xù)充入,但充裝過程中打開排空閥連續(xù)放空,對液氧損耗非常大。
現(xiàn)有罐充裝置為氣瓶充裝氣氧(常溫下氧氣狀態(tài)),需要啟動制氧車,時間久,功耗大,且不適合運輸。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本實用新型提供一種液氧定壓罐充裝置,能實時根據(jù)室溫設(shè)定罐充質(zhì)量和流量,操作方便,能有效減小功耗,提高罐充效率。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的一種液氧定壓罐充裝置,包括液氧儲罐、與液氧儲罐連接的若干并聯(lián)的質(zhì)量流量控制閥、及與質(zhì)量流量控制閥連接的氣瓶;
所述液氧儲罐通過儲罐進(jìn)液閥與外部液氧連接,液氧儲罐上設(shè)有安全閥一、壓力表和液面計,所述液氧儲罐上設(shè)有儲罐出液閥,液氧儲罐通過儲罐出液閥與所述質(zhì)量流量控制閥連接,所述儲罐出液閥與質(zhì)量流量控制閥間設(shè)有控制閥、單向閥和安全閥二;
所述質(zhì)量流量控制閥包括單片機、顯示屏、閥體、及位于閥體內(nèi)的閥芯,所述閥芯中設(shè)有渦輪,渦輪兩端由軸承支撐,所述閥體內(nèi)設(shè)有流量傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器,閥體上設(shè)有計流器和傳感線圈;
所述質(zhì)量流量控制閥通過液氧接頭與氣瓶連接。
作為改進(jìn),所述液氧儲罐的底部設(shè)有真空塞。
作為改進(jìn),所述顯示屏為LED顯示屏。
作為改進(jìn),所述液氧接頭由單向閥組成。
作為改進(jìn),所述質(zhì)量流量控制閥與氣瓶一一對應(yīng)。
作為改進(jìn),所述質(zhì)量流量控制閥、氣瓶分別為五個。
作為改進(jìn),所述液氧儲罐為雙層結(jié)構(gòu)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的液氧定壓罐充裝置是將高壓、低溫的液氧按照一定質(zhì)量充裝到氣瓶內(nèi)使之在常溫下氣化達(dá)到額定壓力要求,該裝置可根據(jù)室溫及罐充壓力標(biāo)準(zhǔn),自動罐充一定質(zhì)量的液氧,汽化后能滿足工作壓力要求。操作方便,能有效減小功耗,且罐充效率高。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型中質(zhì)量流量控制閥的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為質(zhì)量流量控制閥的工作流程圖;
圖中:1、安全閥一,2、壓力表,3、液面計,4、儲罐進(jìn)液閥,5、儲罐出液閥,6、控制閥,7、單向閥,8、安全閥二,9、真空塞,10、液氧儲罐,11、質(zhì)量流量控制閥,12、液氧接頭,13、氣瓶,14、計流器,15、閥體,16、流量傳感器,17、溫度傳感器,18、壓力傳感器,19、渦輪葉片。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明了,下面通過附圖及實施例,對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。但是應(yīng)該理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限制本實用新型的范圍。
如圖1、圖2和圖3所示,一種液氧定壓罐充裝置,包括液氧儲罐10、與液氧儲罐10連接的若干并聯(lián)的質(zhì)量流量控制閥11、及與質(zhì)量流量控制閥11連接的氣瓶13;
所述液氧儲罐10通過儲罐進(jìn)液閥4與外部液氧連接,液氧儲罐10上設(shè)有安全閥一1、壓力表2和液面計3,所述液氧儲罐10上設(shè)有儲罐出液閥5,液氧儲罐10通過儲罐出液閥5與所述質(zhì)量流量控制閥11連接,所述儲罐出液閥5與質(zhì)量流量控制閥11間設(shè)有控制閥6、單向閥7和安全閥二8;
所述質(zhì)量流量控制閥11包括單片機、顯示屏、閥體15、及位于閥體15內(nèi)的閥芯,所述閥芯中設(shè)有渦輪,渦輪兩端由軸承支撐,所述閥體15內(nèi)設(shè)有流量傳感器16、溫度傳感器17和壓力傳感器18,閥體15上設(shè)有計流器14和傳感線圈,計流器由流量信號前置放大電路、放大整形電路、溫度壓力輸入電路、主板電路等組成;
所述質(zhì)量流量控制閥11通過液氧接頭12與氣瓶13連接。
作為改進(jìn),所述液氧儲罐10的底部設(shè)有真空塞9。
作為改進(jìn),所述顯示屏為LED顯示屏,可用于顯示及用于設(shè)定罐充參數(shù),進(jìn)行人為調(diào)控,也可將流量信號以脈沖的形式遠(yuǎn)傳輸出。
作為改進(jìn),所述液氧接頭12由單向閥組成,將液氧罐充到氣瓶同時防止逆流。
作為改進(jìn),所述質(zhì)量流量控制閥11與氣瓶13一一對應(yīng)。
作為改進(jìn),所述質(zhì)量流量控制閥11、氣瓶13分別為五個。
液氧儲罐10為雙層結(jié)構(gòu),具有保溫功能使氧氣在液化的范圍內(nèi),內(nèi)部存儲液氧;液氧儲罐10外壁安裝有壓力表2、液面計3,用于顯示液氧儲罐10內(nèi)壓力和液面高度,安全閥一1能在液氧儲罐10超壓時泄壓。
其中,該質(zhì)量流量控制閥采用微處理器技術(shù)和新型電容力感傳感器,具有靈敏度高、量程范圍寬的優(yōu)點;且具備LED顯示屏,可用于顯示及操作,也可將流量信號以脈沖的形式遠(yuǎn)傳輸出。質(zhì)量流量控制閥內(nèi)安裝有溫度傳感器17,在測出室溫的基礎(chǔ)上實時設(shè)定并控制罐充的液氧的流速及其質(zhì)量,操作方便,能有效減小功耗,且罐充效率高。
當(dāng)液氧從液氧儲罐10流入質(zhì)量流量控制閥11內(nèi)的管道時,首先通過入口整流器,沖擊渦輪葉片19,對渦輪產(chǎn)生驅(qū)動力矩,使渦輪克服摩擦力矩和流體阻力矩而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),渦輪的轉(zhuǎn)速通過裝在機殼外的傳感線圈來檢測,傳感線圈將檢測到的磁通變化信號送入前置放大器,經(jīng)過放大、濾波和整形等一系列過程之后,旋渦頻率就被轉(zhuǎn)變成了與被測介質(zhì)流速大小成正比的脈沖信號,經(jīng)換算得到并顯示累計流量值和瞬時流量值。
單片機接收來自前置放大器的流量脈沖信號,經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器得到的壓力、溫度信號,經(jīng)過運算最終得到溫度、壓力、重量、瞬時流量和累積流量值,并存貯在EEPROM中。同時,在LCD顯示屏上顯示上述數(shù)據(jù),流量顯示既可顯示標(biāo)況流量,也可顯示工況流量,由內(nèi)部設(shè)定的參數(shù)決定。
相反的,通過人工操作控制液氧流速從而閥芯就會在壓力的作用下自動開大或關(guān)小閥口達(dá)到控制質(zhì)量的目的。
使用時,罐充的質(zhì)量可根據(jù)質(zhì)量守恒定理及如下公式計算:
PV=mRT/M
其中,P—壓強;V—氣體體積;m—氣體質(zhì)量;M—氣體摩爾質(zhì)量;R—氣體常數(shù);T—熱力學(xué)溫度。
例如,假設(shè)室溫為20,氣瓶需要灌充15MPa,40L的氧氣,由公式計算得出,需要控制罐充7.87773kg的液氧到氣瓶中。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。