專利名稱：一種全釩液流電池用管路系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及全釩液流電池領域，特別是一種全釩液流電池用管路系統。
背景技術：
全釩液流電池，是采用不同價態的釩離子溶液作為正負極電解液，由外部泵驅動電解液在儲液罐和電堆之間循環流動，電解液在電堆中發生氧化還原反應從而完成充放電過程的電池。全釩液流電池由電堆、電解液和管路系統組成，管路系統連接電堆和儲液罐， 并通過泵將儲液罐中液體導入電堆進行反復循環，管路系統規定了液體流動的方向和速度，并具有與外界交換信息和保證系統運行可靠性與安全性的作用。目前，通用的管路系統多半是傳統工業型管路系統，能夠滿足液體在管路中定向流動，之前有人針對燃料電池提出管路系統，中國專利文獻(專利申請號200410032529. 8) 公開了發明《燃料電池中的液體和氣體的管路系統》，涉及燃料電池的管路系統元件，其中與輸送的介質接觸的部件由聚酯成型材料組成，該管路系統元件與液體和氣體接觸。中國專利文獻(專利申請號201020293914. 9)公開了實用新型《變水頭流量裝置管路系統》，整個管路系統由多個短變徑管及直管段組成，當需要改變管道測量通徑時，可將直管段通過法蘭連接安裝在所需大小的短變徑管上，實現簡單的拆裝，但沒有在線取液、防倒流、泄壓、 清洗排液和保溫功能。目前，管路系統的專利主要是針對燃料電池和相關工業用管路系統， 還沒有專門針對全釩液流電池系統的管路專利公開。

發明內容
本發明的目的是，針對現有技術的不足，進行研究和改進，提出一種全釩液流電池管路系統，該管路系統不僅具備導流功能，還具有在線取液、防倒流、泄壓、清洗排液和保溫功能。本發明的技術解決方案是，一種全釩液流電池用管路系統，液體從總進液管進入管路系統，通過變頻泵進入進液主管路，液體經過進液主管路和電堆進液口進入電堆，通過電堆回液口回到回液主管路，流過回液主管路通過總回液管流出，其特征在于在回液主管路上安裝有取液裝置。其有益效果是取液裝置可以隨時提取管路內液體，實現對全釩液流電池電解液在線監測功能。如上所述的全釩液流電池用管路系統，其特征在于變頻泵出口安裝有止回閥。其有益效果是止回閥能夠保證液體單向流動，當變頻泵停止運行后，止回閥可以防止液體倒流。如上所述的全釩液流電池用管路系統，其特征在于進液主管路上安裝有泄壓機構，泄壓機構連接進液主管路和總回液管。其有益效果是當壓力過大時，液體通過泄壓機構流過總回液管排出液體，從而減小管路內壓力。如上所述的全釩液流電池用管路系統，其特征在于在回液主管路和總回液管之間安裝保溫裝置。其有益效果是使液體在管路內運行時保持在一定溫度范圍內，從而保證全釩液流電池電解液運行時溫度的穩定性。如上所述的全釩液流電池用管路系統，其特征在于所述保溫裝置由電解液進液口、電解液出液口、冷卻介質排凈口、冷卻水進液口和冷卻水出液口組成。其有益效果是使液體在管路內運行時保持在一定溫度范圍內，從而保證全釩液流電池電解液運行時溫度的穩定性。如上所述的全釩液流電池用管路系統，其特征在于進液主管路和回液主管路之間安裝清洗排液機構。其有益效果是管路系統上安裝有獨立清洗排液機構，可以反復清洗管路系統，也可以排出管路內液體，
如上所述的全釩液流電池用管路系統，其特征在于所述清洗排液機構，通過球閥與進液主管路相連，通過球閥與回液主管路相連，球閥與球閥之間管路上安裝球閥。其有益效果是在管路系統進液系統上設置閥控取液裝置，取液裝置可以隨時開關，可以在線提取管路中液體，增加系統運行的穩定性和安全性。
附圖及


圖1本發明管路系統結構立體示意2本發明管路系統結構正視3泄壓機構示意4保溫裝置示意5清洗排液機構示意圖
具體實施例方式附圖標記1-總進液管、2-泄壓機構、2. 1-泄壓閥、2. 2-泄壓管、3_總回液管、 4-止回閥、5-電堆進液口、6-電堆回液口、7-清洗排液機構、7. 1-球閥、7. 2-球閥、7. 3-球閥、8-變頻泵、9-進液主管路、10-回液主管路、11-保溫裝置、11. 1-電解液進液口、 11.2-電解液出液口、11. 3-冷卻介質排凈口、11. 4-冷卻水進液口、11. 5-冷卻水出液口、 12-取液裝置。下面，結合附圖對本發明的實施方式作進一步說明。如圖一所示，液體在管路系統中流動情況是，液體從總進液管1進入管路系統，通過變頻泵8進入進液主管路9，變頻泵8出口安裝有止回閥4，進液主管路9上安裝有泄壓機構2，液體經過進液主管路9和電堆進液口 5進入電堆，通過電堆回液口 6回到回液主管路10，流過回液主管路10通過總回液管3流出，在回液主管路10和總回液管3之間安裝保溫裝置11，進液主管路9和回液主管路10之間安裝清洗排液機構7，清洗排液機構7由球閥7. 1、球閥7. 2和球閥7. 3組成。結合上圖對于管路系統中各種功能進行說明，變頻泵8 出口處安裝有止回閥4，止回閥4能夠保證液體單向流動，當變頻泵8停止運行后，止回閥4 可以防止液體倒流；進液主管路9上安裝有泄壓機構2，泄壓機構2連接進液主管路9和總回液管3，當壓力過大時，液體通過泄壓機構2流過總回液管3排出液體，從而減小管路內壓力；在回液主管路10上安裝有取液裝置12，取液裝置12可以隨時提取管路內液體，實現對全釩液流電池電解液在線監測功能；回液主管路10上安裝保溫裝置11，保溫裝置11由電解液進液口 11. 1、電解液出液口 11. 2、冷卻介質排凈口 11. 3、冷卻水進液口 11. 4和冷卻水出液口 11. 5組成，電解液從回液主管路10進入保溫裝置電解液進液口 11. 1，流經保溫裝置 11從電解液出液口 11. 2回到總回液管3，保溫裝置11使液體在管路內運行時保持在一定溫度范圍內，從而保證全釩液流電池電解液運行時溫度的穩定性；清洗排液機構7通過球閥 . 1與進液主管路9相連，通過球閥7. 3與回液主管路10相連，球閥7. 1與球閥7. 3之間管路上安裝球閥7. 2，管路正常運行時球閥7. 1、球閥7. 2和球閥7. 3均關閉，當需要清洗管路時，關閉球閥7. 2，打開球閥7. 1和球閥7. 3，此時變頻泵8帶動液體在管路中循環清洗管路，當需要排液時，打開球閥7. 2和球閥7. 3，此時變頻泵8帶動液體排出管路系統。
本發明不僅局限于上述具體實施方式
，本領域一般技術人員根據本發明公開的內容，可以采用其它多種具體實施方式
實施本發明，因此，凡是采用本發明的設計結構和思路，做一些簡單的變化或更改的設計，都落入本發明保護的范圍。
權利要求
1.一種全釩液流電池用管路系統，液體從總進液管(1)進入管路系統，通過變頻泵(8) 進入進液主管路(9 )，液體經過進液主管路(9 )和電堆進液口( 5 )進入電堆，通過電堆回液口(6)回到回液主管路(10)，流過回液主管路(10)通過總回液管(3)流出，其特征在于在回液主管路(10)上安裝有取液裝置(12)。
2.如權利要求1所述的全釩液流電池用管路系統，其特征在于變頻泵(8)出口安裝有止回閥(4)。
3.如權利要求1所述的全釩液流電池用管路系統，其特征在于進液主管路(9)上安裝有泄壓機構(2 )，泄壓機構(2 )連接進液主管路(9 )和總回液管(3 )。
4.如權利要求1所述的全釩液流電池用管路系統，其特征在于在回液主管路(10)和總回液管(3 )之間安裝保溫裝置(11)。
5.如權利要求4所述的全釩液流電池用管路系統，其特征在于所述保溫裝置(11) 由電解液進液口(11. 1)、電解液出液口(U. 2)、冷卻介質排凈口(11. 3)、冷卻水進液口 (11. 4)和冷卻水出液口(11. 5)組成。
6.如權利要求1所述的全釩液流電池用管路系統，其特征在于進液主管路(9)和回液主管路(10)之間安裝清洗排液機構(J)。
7.如權利要求6所述的全釩液流電池用管路系統，其特征在于所述清洗排液機構(7) 通過球閥(7. 1)與進液主管路(9)相連，通過球閥(7. 3)與回液主管路(10)相連，球閥(7. 1) 與球閥(7. 3 )之間管路上安裝球閥(7. 2 )。
全文摘要
本發明涉及全釩液流電池領域，特別是一種全釩液流電池用管路系統。本發明采用設置有取液裝置、止回閥、泄壓機構、清洗排液機構和保溫裝置的管路系統，實現了在線取液、防倒流、泄壓、清洗排液和保溫的功能。在線取液可以方便的監測管路中液體的運行情況，防倒流和泄壓機構保證了管路系統的安全性和可靠性，清洗排液機構方便管路系統與外圍液體的交換，保溫裝置可以確保管路系統中液體在一定溫度范圍內運行。該管路系統結構合理，具有多種功能且增加了全釩液流電池管路系統運行的穩定性和安全性。
文檔編號H01M8/04GK102569852SQ20121000298
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月6日 優先權日2012年1月6日
發明者嚴川偉, 劉建國, 劉飛, 李愛魁, 楊祥軍, 郝彰翔 申請人:國網電力科學研究院武漢南瑞有限責任公司