本技術(shù)涉及氫燃料,特別是涉及一種氫壓縮裝置。
背景技術(shù):
1、現(xiàn)有的氫壓縮裝置通常使用熱驅(qū)動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)氫氣的增壓,以及通過(guò)多罐交替式吸放氫方式,實(shí)現(xiàn)壓縮氫氣的連續(xù)式輸出和多級(jí)并聯(lián)工作。例如可參考如公開(kāi)號(hào)為cn109578812a的一種連續(xù)輸出式靜態(tài)氫壓縮、存儲(chǔ)、加注一體化系統(tǒng),這種方式可能會(huì)受到環(huán)境的濕度影響,以及由于無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氧氣濃度和壓力,可能出現(xiàn)安全性等問(wèn)題。為此,亟需提出一種氫壓縮裝置,以解決上述問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本實(shí)用新型的目的在于提出一種氫壓縮裝置,能夠減小氫氣產(chǎn)生過(guò)程中的濕度,還能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)氧氣濃度和整個(gè)壓縮過(guò)程中的壓力,從而能夠提高整體的安全性,同時(shí)還設(shè)計(jì)有首次使用氮?dú)庵脫Q儲(chǔ)氫罐與管路的空氣,或用注水和排水法置換儲(chǔ)氫罐與管路中的空氣或氮?dú)猓瑥亩_(dá)到單次置換即可充裝氫氣。
2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種氫壓縮裝置,包括氫氣產(chǎn)生裝置、儲(chǔ)氫罐、氫壓縮機(jī)、冷卻裝置、壓力調(diào)節(jié)裝置以及濃度監(jiān)測(cè)裝置;
3、所述氫氣產(chǎn)生裝置用于產(chǎn)生氫氣;所述儲(chǔ)氫罐與所述氫氣產(chǎn)生裝置相連,用于接收和儲(chǔ)存產(chǎn)生的氫氣;所述氫壓縮機(jī)與所述儲(chǔ)氫罐相連,用于將氫氣壓縮至設(shè)定壓力;所述冷卻裝置用于冷卻氫氣產(chǎn)生過(guò)程中產(chǎn)生的熱量;所述壓力調(diào)節(jié)裝置用于調(diào)節(jié)氫氣的壓力;所述濃度監(jiān)測(cè)裝置用于監(jiān)測(cè)氫氣中雜質(zhì)濃度。
4、進(jìn)一步的,所述氫氣產(chǎn)生裝置包括氮源輸入裝置、氫源輸入裝置、第一閥門(mén)、單向閥、第二閥門(mén)、第三閥門(mén)和第四閥門(mén);
5、所述第一閥門(mén)的一端用于連接所述氮源輸入裝置,另一端與所述冷卻裝置的一端相連;所述冷卻裝置的一端連接所述氫源輸入裝置和所述壓力調(diào)節(jié)裝置,另一端與所述單向閥相連;所述單向閥遠(yuǎn)離所述冷卻裝置的一端與所述儲(chǔ)氫罐的輸入端相連;所述壓力調(diào)節(jié)裝置和所述濃度監(jiān)測(cè)裝置均連接于所述冷卻裝置和所述單向閥之間;所述儲(chǔ)氫罐的輸出端與所述第二閥門(mén)的一端相連;所述第二閥門(mén)的另一端與所述氫壓縮機(jī)的輸入端相連;所述氫壓縮機(jī)的輸出端與所述第三閥門(mén)相連;所述第三閥門(mén)遠(yuǎn)離所述氫壓縮機(jī)的一端與所述儲(chǔ)氫罐的輸入端相連;所述儲(chǔ)氫罐的輸出端通過(guò)第四閥門(mén)輸出氫氣,所述儲(chǔ)氫罐的出口端用于與注水裝置相連,進(jìn)行排水、排氣或注水操作;所述壓力調(diào)節(jié)裝置連接于所述儲(chǔ)氫罐。
6、進(jìn)一步的,所述第一閥門(mén)和所述第三閥門(mén)之間連接有第五閥門(mén)。
7、進(jìn)一步的,所述儲(chǔ)氫罐包括低壓儲(chǔ)氫罐和高壓儲(chǔ)氫罐;所述低壓儲(chǔ)氫罐的輸入端和輸出端分別與所述單向閥和所述第二閥門(mén)相連;所述高壓儲(chǔ)氫罐的輸入端和輸出端分別與所述第三閥門(mén)和所述第四閥門(mén)相連。
8、進(jìn)一步的,所述低壓儲(chǔ)氫罐的出口端連接有第六閥門(mén)。
9、進(jìn)一步的,所述高壓儲(chǔ)氫罐的出口端連接有第七閥門(mén)。
10、進(jìn)一步的,所述冷卻裝置包括冷凝器;所述冷凝器的輸入端與所述第一閥門(mén)的另一端相連,輸出端與所述單向閥相連;所述冷凝器連接有氣液分離器。
11、進(jìn)一步的,所述壓力調(diào)節(jié)裝置包括第一泄壓閥、第一傳感器、第八閥門(mén)、第二傳感器、第九閥門(mén)和第二泄壓閥;
12、所述第一泄壓閥的一端連接至所述冷凝器,另一端連接至所述濃度監(jiān)測(cè)裝置;所述第一傳感器連接至所述低壓儲(chǔ)氫罐和所述第八閥門(mén)的一端;所述第二傳感器連接至所述高壓儲(chǔ)氫罐和所述第九閥門(mén)的一端;所述第九閥門(mén)的另一端與所述第八閥門(mén)的另一端相連;所述第二泄壓閥的一端連接至所述高壓儲(chǔ)氫罐,另一端連接于所述濃度監(jiān)測(cè)裝置。
13、進(jìn)一步的,所述第一傳感器和所述第二傳感器均為壓力傳感器。
14、進(jìn)一步的,所述濃度監(jiān)測(cè)裝置包括減壓閥、氧濃度檢測(cè)傳感器、第十閥門(mén)以及第十一閥門(mén);
15、所述減壓閥的一端連接至所述冷凝器和所述單向閥之間,以及還連接所述第十一閥門(mén)的一端;所述減壓閥的另一端連接所述氧濃度檢測(cè)傳感器的一端;所述氧濃度檢測(cè)傳感器的另一端與所述第十閥門(mén)的一端相連,另一端連接至所述第十一閥門(mén)、所述第一泄壓閥和所述第二泄壓閥。
16、通過(guò)上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型具有如下有益效果:
17、通過(guò)氫氣產(chǎn)生裝置、儲(chǔ)氫罐、氫壓縮機(jī)、冷卻裝置、壓力調(diào)節(jié)裝置以及濃度監(jiān)測(cè)裝置的設(shè)置;以及氫氣產(chǎn)生裝置用于產(chǎn)生氫氣;儲(chǔ)氫罐與氫氣產(chǎn)生裝置相連,用于接收和儲(chǔ)存產(chǎn)生的氫氣;氫壓縮機(jī)與儲(chǔ)氫罐相連,用于將氫氣壓縮至設(shè)定壓力;冷卻裝置用于冷卻氫氣產(chǎn)生過(guò)程中產(chǎn)生的熱量;壓力調(diào)節(jié)裝置用于調(diào)節(jié)氫氣的壓力;濃度監(jiān)測(cè)裝置用于監(jiān)測(cè)氫氣中雜質(zhì)濃度。本裝置通過(guò)冷卻裝置能夠減小氫氣產(chǎn)生過(guò)程中的濕度(即電解制氫產(chǎn)氫中的濕度),還能夠通過(guò)濃度監(jiān)測(cè)裝置中的氧濃度檢測(cè)傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)氧氣的濃度,從而能夠提高整體的安全性。另外,本裝置能夠通過(guò)壓力調(diào)節(jié)裝置中的泄壓閥保證各部件與管路的壓力安全,還能夠通過(guò)壓力調(diào)節(jié)裝置中的壓力傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)控本裝置中的進(jìn)出壓力。此外,本實(shí)用新型還設(shè)計(jì)有首次使用氮?dú)庵脫Q儲(chǔ)氫罐與管路的空氣,或用注水和排水法置換儲(chǔ)氫罐與管路中的空氣或氮?dú)猓瑥亩_(dá)到單次置換即可充裝氫氣。
1.一種氫壓縮裝置,其特征在于,包括氫氣產(chǎn)生裝置、儲(chǔ)氫罐、氫壓縮機(jī)、冷卻裝置、壓力調(diào)節(jié)裝置以及濃度監(jiān)測(cè)裝置;
2.如權(quán)利要求1所述的氫壓縮裝置,其特征在于,所述第一閥門(mén)和所述第三閥門(mén)之間連接有第五閥門(mén)。
3.如權(quán)利要求2所述的氫壓縮裝置,其特征在于,所述低壓儲(chǔ)氫罐的出口端連接有第六閥門(mén)。
4.如權(quán)利要求2所述的氫壓縮裝置,其特征在于,所述高壓儲(chǔ)氫罐的出口端連接有第七閥門(mén)。
5.如權(quán)利要求4所述的氫壓縮裝置,其特征在于,所述冷卻裝置包括冷凝器;所述冷凝器的輸入端與所述第一閥門(mén)的另一端相連,輸出端與所述單向閥相連;所述冷凝器連接有氣液分離器。
6.如權(quán)利要求5所述的氫壓縮裝置,其特征在于,所述壓力調(diào)節(jié)裝置包括第一泄壓閥、第一傳感器、第八閥門(mén)、第二傳感器、第九閥門(mén)和第二泄壓閥;
7.如權(quán)利要求6所述的氫壓縮裝置,其特征在于,所述第一傳感器和所述第二傳感器均為壓力傳感器。
8.如權(quán)利要求6所述的氫壓縮裝置,其特征在于,所述濃度監(jiān)測(cè)裝置包括減壓閥、氧濃度檢測(cè)傳感器、第十閥門(mén)以及第十一閥門(mén);