[发明专利]一种加氢站用加氢系统及方法有效
申请号: | 202011302964.3 | 申请日: | 2020-11-19 |
公开(公告)号: | CN112413398B | 公开(公告)日: | 2021-11-23 |
发明(设计)人: | 冯健美;韩济泉;魏欢;彭学院 | 申请(专利权)人: | 西安交通大学 |
主分类号: | F17C5/06 | 分类号: | F17C5/06;F17C7/00;F17C13/00;F17C13/02;F17C13/04;F17D1/065;F17D3/01;F17D5/00 |
代理公司: | 北京市诚辉律师事务所 11430 | 代理人: | 范盈 |
地址: | 710049 陕西省西*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 加氢 系统 方法 | ||
1.一种加氢站用加氢系统,其特征在于,包括储氢系统和引射装置,其中
所述储氢系统包括至少一级高压储氢单元和低压储氢单元,所述高压储氢单元和低压储氢单元分别与所述引射装置的高压入口和低压入口连接;
所述引射装置用于对低压力的氢气进行引射加注,所述引射装置的出口与车载氢瓶连接;
每级所述高压储氢单元的储氢压力等级小于下一级所述高压储氢单元的储氢压力等级;多级所述高压储氢单元并联连通,每级所述高压储氢单元均包括第一储氢容器、第一压力传感器和第一开关阀,所述第一储氢容器通过管路与所述引射装置的高压入口连接,所述第一压力传感器和第一开关阀依次连接在所述第一储氢容器和所述引射装置的高压入口之间的管路上;
每级所述低压储氢单元的储氢压力等级小于下一级所述低压储氢单元的储氢压力等级,多级所述低压储氢单元并联连通,每组所述低压储氢单元均包括第二储氢容器、第二压力传感器和第二开关阀和单向阀,所述第二储氢容器通过管路与所述引射装置的低压入口连接,所述第二压力传感器、第二开关阀和单向阀依次连接在所述第二储氢容器和所述引射装置的低压入口之间的管路上。
2.根据权利要求1所述的一种加氢站用加氢系统,其特征在于,所述车载氢瓶和引射装置出口的连接管路之间依次设有第三压力传感器和第三开关阀。
3.一种加氢站用加氢方法,其特征在于,利用权利要求1或2所述系统基于以下步骤完成:
S1:低压储氢单元直接注气;
S2:高压储氢单元引射低压储氢单元注气;
S3:高压储氢单元直接注气;
所述步骤S3具体包括
301:打开储氢压力等级为k级的第一储氢容器相对应的第一开关阀;
302:根据第三压力传感器传输的信号实时判断车载氢瓶内的压力是否满足要求,若否则关闭储氢压力等级为k级的第一储氢容器相对应的第一开关阀,并打开储氢压力等级为k+1级的第一储氢容器相对应的第一开关阀;
303:在当前级的级数加1,重复步骤S302直至车载氢瓶内的压力满足要求即注气完成;
所述步骤S1具体包括
101:打开储氢压力等级为k级的第二储氢容器相对应的第二开关阀;
102:根据第三压力传感器传输的信号实时判断车载氢瓶内的压力是否升高,若否则关闭氢压力等级为k级的第二储氢容器相对应的第二开关阀,并打开储氢压力等级为k+1级的第二储氢容器相对应的第二开关阀;
103:在当前级的级数加1,重复步骤S102直至最后一级,注气完成后关闭最后一级的低压储氢单元中的第二储氢容器相对应的第二开关阀;
所述步骤S2具体包括
201:打开储氢压力等级为k级的第二储氢容器相对应的第二开关阀和储氢压力等级为k级的第一储氢容器相对应的第一开关阀;
202:判断当前级数的第二储氢容器与车载氢瓶的压差是否达到指定阈值;若是则关闭储氢压力等级为k级的第二储氢容器相对应的第二开关阀,打开储氢压力等级为k+1级的低压储氢单元中的第二储氢容器相对应的第二开关阀;
203:在当前第二储氢容器的级数加1,重复步骤S202直至最后一级,关闭当前级数的第一储氢容器相对应的第一开关阀以及最后一级的第二储氢容器相对应的第二开关阀;
204:在当前第一储氢容器的级数加1,重复步骤S201-S204直至最后一级。
4.根据权利要求3所述的一种加氢站用加氢方法,其特征在于,所述步骤S1具体包括
101:打开储氢压力等级为k级的第二储氢容器相对应的第二开关阀;
102:根据第三压力传感器传输的信号实时判断车载氢瓶内的压力是否升高,若否则执行步骤S2。
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