[发明专利]多通道合金型贮氢罐活化、性能测试和封装一体化设备及其工艺流程

摘要

一种多通道合金型贮氢罐活化、性能测试和封装一体化设备及其工艺流程，属于气体贮罐设备及生产测试技术领域，由上层气路、中层气路和底层气路构成，上层气路由止回阀、2通高压电磁阀、压力传感器以及第一节点连接构成；中层气路由氢气源、氮气源、减压阀、减压阀、过滤器、质量流量计、2通高压电磁阀连接构成，底层气路由机械真空泵、第三节点、2通高压电磁阀、金属编织软管、合金型贮氢罐和温度传感器连接构成，其设备结构新颖，布局合理紧凑，占地面积小，工艺流程原理清晰，自动化程度高，通用性强，操作简易方便；可实现多通道多规格合金型贮氢罐同时操作，大大提高合金型贮氢罐的生产测试效率。

主权项

1.多通道合金型贮氢罐活化、性能测试和封装一体化设备，其特征在于：所述一体化设备由上层气路、中层气路和底层气路构成；所述上层气路由止回阀(22)、第六2通高压电磁阀(21)、背压阀(20)、质量流量控制器(19)、第三2通高压电磁阀(10)、第二2通高压电磁阀(9)、压力传感器(18)以及第一节点(A)连接构成；所述止回阀(22)的入口与所述第六2通高压电磁阀(21)的出口相连，所述第六2通高压电磁阀(21)的入口与所述第一节点(A)相连，所述第一节点(A)与所述背压阀(20)的出口相连，所述背压阀(20)的入口分别与所述第二2通高压电磁阀(9)、质量流量控制器(19)的出口相连，所述质量流量控制器(19)的入口与第三2通高压电磁阀(10)的出口相连，所述压力传感器(18)下方连接设有不锈钢管道，所述不锈钢管道上依次设有第六节点(F)、第五节点(E)和第四节点(D)，所述第四节点(D)与第五节点(E)相连，所述第五节点(E)与第六节点(F)相连，所述第二2通高压电磁阀(9)和第三2通高压电磁阀(10)的入口与所述不锈钢管道上的第六节点(F)相交；所述中层气路由氢气源(1)、氮气源(2)、第一减压阀(3)、第二减压阀(4)、第一过滤器(5)、第二过滤器(6)、质量流量计(7)、第一2通高压电磁阀(8)和第四2通高压电磁阀(11)连接构成；所述氢气源(1)与所述第二减压阀(4)的入口连接，所述第二减压阀(4)的出口与所述第一过滤器(5)连接，所述第一过滤器(5)与所述质量流量计(7)入口连接；所述氮气源(2)与所述第一减压阀(3)的入口相连接，所述第一减压阀(3)的入口与所述第二过滤器(6)连接，所述第二过滤器(6)与所述第一2通高压电磁阀(8)的入口相连，所述质量流量计(7)与所述第一2通高压电磁阀(8)的出口相交于第二节点，所述第二节点(B)与所述第四2通高压电磁阀(11)的入口相连，第四2通高压电磁阀(11)的出口与所述不锈钢管道上的第五节点(E)相连；所述底层气路由机械真空泵(13)、第三节点(C)、第五2通高压电磁阀(12)、金属编织软管(17)、合金型贮氢罐(15)和温度传感器(16)连接构成；所述机械真空泵(13)的入口与所述第三节点(C)相连，所述第三节点(C)与所述第五2通高压电磁阀(12)的出口相连，所述第五2通高压电磁阀(12)的入口与所述不锈钢管道上的第四节点(D)相连，所述金属编织软管(17)设置在所述第四节点(D)的下方，所述金属编织软管(17)与所述合金型贮氢罐(15)相连，所述合金型贮氢罐(15)放置在加热装置(14)中实现恒温加热，所述温度传感器(16)固定在所述合金型贮氢罐(15)的表面；所述第一节点(A)、第二节点(B)和第三节点(C)所构成的气源一侧为多路共用区，非气源一侧为多路独立区，多路独立区包含多套相同气路；所述一体化设备通过计算机上运行的测试控制软件实现人机交互，测控软件通过数据采集卡驱动程序与多功能数据采集卡进行通讯，完成对温度传感器、压力传感器、质量流量计、质量流量控制器实测流量输出端的数据采集，对质量流量控制器的流量信号输入端进行设定，并对继电器驱动板状态进行控制进而实现对所有2通高压电磁阀的开关状态进行控制；所述测控软件还对温度，压力和流量数据进行长期监控，在充氢时，通过质量流量计进行合金型贮氢罐充氢性能的测试，包括充入量，充满时间，充装过程的流速变化，在放氢时，通过质量流量控制器进行合金型贮氢罐放氢性能的测试，包括放氢过程的流速变化，累计放出量，放尽时间，不同流速设定条件下维持稳定放氢流速的时间，所述设备对于合金型贮氢罐充满和放尽的判断是基于压力判断的，充满压力和放尽压力的设定根据贮氢罐中具体的材料的吸放氢PCT曲线进行确定。