【技術實現步驟摘要】
本申請屬于燃料加注，具體涉及一種氣源加注模塊、氣源加注系統及其氣源加注方法。
技術介紹
1、目前，氫氣、天然氣等作為一種清潔能源已經越來越多地被用于交通領域，在國家節能減排的政策下，采用清潔能源是實現降碳的主要方式。為了給氫氣、天然氣汽車加注燃料，需要專用的燃料輸送系統。
2、在現有的氫氣液壓式加氫系統，其通常包括用于存儲氫氣的儲氣模塊以及用于使氫氣離開儲氣模塊的氣源加注模塊。在需要加氣時，氣源加注模塊向儲氣模塊充入加壓的液壓介質以置換出存儲在其中的氫氣。其中，加壓的液壓介質在每次完成氫氣的置換后均會返回常壓液壓介質箱，之后，再從常壓液壓介質箱將液壓介質加壓到高壓狀態。
3、因此，在從高壓到常壓的變化過程中，液壓介質與常壓中的空氣接觸，會污染液壓介質，對氫氣介質造成污染，影響氫氣介質的潔凈度。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種氣源加注模塊、氣源加注系統及氣源加注方法，提高了其能量利用率，減少氣損，提高液壓介質的潔凈度。
2、本專利技術第一方面公開了一種氣源加注模塊，用于使氣源離開氣瓶，包括：
3、雙向增壓泵，包括：第一液壓介質口、第二液壓介質口和切換閥，所述切換閥包括至少三個狀態，所述切換閥在第一狀態時，將流入所述第二液壓介質口的液壓介質加壓后從所述第一液壓介質口排出，所述切換閥在第二狀態時，將流入所述第一液壓介質口的液壓介質加壓后從所述第二液壓介質口排出，所述切換閥在第三狀態時，所述雙向增壓泵不做功；
4、
5、至少一高壓液壓介質罐，其內儲存液壓介質，并具有供液壓介質出入的流通口，所述流通口通過帶有第一受控閥門的液壓管道與所述第一液壓介質口或所述第二液壓介質口連通，其中，
6、所述第一受控閥門處于關閉狀態時，所述高壓液壓介質罐處于密閉狀態；所述第一受控閥門處于開啟狀態時，液壓介質能夠經所述流通口輸送至所述第一液壓介質口或所述第二液壓介質口。
7、在本專利技術的一種示例性實施例中，所述雙向增壓泵為閉式泵，所述閉式泵包括斜盤，所述斜盤通過所述切換閥控制，以使得所述斜盤在第一位置、第二位置以及位于所述第一位置與所述第二位置之間的中間位置之間轉換，其中，
8、所述斜盤與所述中間位置偏離的角度越大，從所述第一液壓介質口或所述第二液壓介質口排出的液壓介質的流量越大。
9、在本專利技術的一種示例性實施例中，所述第一氣液分離罐和所述第二氣液分離罐之間連接有旁路管道，所述旁路管道上設置有第二受控閥門，所述第一氣液分離罐與所述第一液壓介質口之間的液壓管道上設置有第三受控閥門，所述第二氣液分離罐與所述第二液壓介質口之間的液壓管道上設置有第四受控閥門。
10、在本專利技術的一種示例性實施例中，所述高壓液壓介質罐內設有第一液位檢測計，所述第一液位檢測計與控制單元通信連接，當第一液位檢測計檢測到所述高壓液壓介質罐內的液位低于預設值時，所述第一受控閥門關閉，所述高壓液壓介質在所述雙向增壓泵的控制下，多次往復流通于所述液壓管道而交替流入或流出所述兩加注口。
11、在本專利技術的一種示例性實施例中，所述兩氣液分離罐內分別設有第二液位檢測計，所述第二液位檢測計與所述控制單元通信連接，
12、所述雙向增壓泵依據所述第二液位檢測計檢測的結果而切換所述雙向增壓泵的工作狀態。
13、在本專利技術的一種示例性實施例中，所述氣源加注模塊還包括常壓液壓介質罐和加壓泵，所述常壓液壓介質罐通過液壓管道與所述高壓液壓介質罐連通，所述加壓泵設置在所述常壓液壓介質罐與高壓液壓介質罐之間的液壓管道上。
14、在本專利技術的一種示例性實施例中，所述常壓液壓介質罐與所述高壓液壓介質罐之間的液壓管道上設有單向閥，以使得液壓介質只能自所述常壓液壓介質罐流向所述高壓液壓介質罐。
15、本專利技術第二方面公開了一種氣源加注系統，包括上述的氣源加注模塊，還包括：儲氣模塊，
16、所述儲氣模塊包括：第一氣瓶組和第二氣瓶組，每個氣瓶組均包括多個相互并聯的儲存氣源的氣瓶，所述氣瓶包括：供氣源排出的排氣口和供液壓介質注入和回流的注回口，所述每個氣瓶組的各氣瓶的注回口通過帶有受控閥門的液壓管道相互連通匯聚至一總注回口；
17、所述每個氣瓶組的總注回口分別通過對接接口可分離地連通所述氣源加注模塊的兩加注口。
18、在本專利技術的一種示例性實施例中，還包括控制單元，
19、所述控制單元控制第一受控閥門在所述高壓液壓介質罐的液位下降到預設值時關閉，使所述儲氣模塊、所述兩氣液分離罐、所述雙向增壓泵、連接所述儲氣模塊和所述氣液分離罐的液壓管道以及連接所述氣液分離罐和所述雙向增壓泵的液壓管道共同構成供所述高壓液壓介質閉環流通的閉環通路，
20、所述控制單元還包括氣瓶排氣監測模塊，當所述氣瓶排氣監測模塊到最后一個氣瓶排氣完成時，所述控制單元控制所述第一受控閥門打開，使所述高壓液壓介質經所述液壓管道返回所述高壓液壓介質罐。
21、本專利技術第三方面公開了一種上述氣源加注系統的氣源加注方法，包括以下步驟：
22、將所述第一氣瓶組的其中一氣瓶與所述第一氣液分離罐連通；
23、將所述切換閥切換至第一狀態或第三狀態，將高壓液壓介質沿正向經所述液壓管道和所述第一氣液分離罐注入所述第一氣瓶組的其中一氣瓶，使其內氣源向外排出；
24、在所述第一氣瓶組的其中一氣瓶排氣完成后，將所述第二氣瓶組的其中一氣瓶與所述第二氣液分離罐連通；
25、將所述切換閥切換至第二狀態或第三狀態，將高壓液壓介質沿反向從所述第一氣瓶組的氣瓶中回流至所述第一氣液分離罐，并同時，將高壓液壓介質經所述液壓管道和所述第二氣液分離罐注入所述第二氣瓶組的其中一氣瓶，使其內氣源向外排出；
26、重復上述步驟，將所述儲氣模塊的兩個氣瓶組的氣瓶中的氣源輪流向外排出。
27、在本專利技術的一種示例性實施例中，在第一個氣瓶向外排氣完成后直至最后一個氣瓶內的高壓液壓介質排出之前，所述第一受控閥門關閉，所述儲氣模塊、所述兩氣液分離罐、所述雙向增壓泵、連接所述儲氣模塊和所述氣液分離罐的液壓管道以及連接所述氣液分離罐和所述雙向增壓泵的液壓管道共同構成供所述高壓液壓介質閉環流通的閉環通路，使高壓液壓介質只在所述閉環通路內流通。
28、在本專利技術的一種示例性實施例中，首次將高壓液壓介質注入所述第一氣瓶組的其中一氣瓶或者所述第二氣瓶組的其中一氣瓶時：
29、將所述高壓液壓介質罐內的高壓液壓介質經液壓管道注入至對應的氣瓶內，且不經過所述雙向增壓泵。
30、在本專利技術的一種示例性實施例中，所述儲氣本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種氣源加注模塊，用于使氣源離開氣瓶，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的氣源加注模塊，其特征在于，所述雙向增壓泵為閉式泵，所述閉式泵包括斜盤，所述斜盤通過所述切換閥控制，以使得所述斜盤在第一位置、第二位置以及位于所述第一位置與所述第二位置之間的中間位置之間轉換，其中，
3.根據權利要求1所述的氣源加注模塊，其特征在于，所述第一氣液分離罐和所述第二氣液分離罐之間連接有旁路管道，所述旁路管道上設置有第二受控閥門，所述第一氣液分離罐與所述第一液壓介質口之間的液壓管道上設置有第三受控閥門，所述第二氣液分離罐與所述第二液壓介質口之間的液壓管道上設置有第四受控閥門。
4.根據權利要求1所述的氣源加注模塊，其特征在于，
5.根據權利要求4所述的氣源加注模塊，其特征在于，
6.根據權利要求1所述的氣源加注模塊，其特征在于，所述氣源加注模塊還包括常壓液壓介質罐和加壓泵，所述常壓液壓介質罐通過液壓管道與所述高壓液壓介質罐連通，所述加壓泵設置在所述常壓液壓介質罐與高壓液壓介質罐之間的液壓管道上。
7.根據權利要求6所
8.一種氣源加注系統，其特征在于，包括權利要求1-7任一項所述的氣源加注模塊，還包括：儲氣模塊，
9.根據權利要求8所述的氣源加注系統，其特征在于，還包括控制單元，
10.一種如權利要求8所述的氣源加注系統的氣源加注方法，其特征在于，包括以下步驟：
11.如權利要求10所述氣源加注系統的氣源加注方法，其特征在于，
12.如權利要求10所述氣源加注系統的氣源加注方法，其特征在于，首次將高壓液壓介質注入所述第一氣瓶組的其中一氣瓶或者所述第二氣瓶組的其中一氣瓶時：
13.如權利要求10所述氣源加注系統的氣源加注方法，其特征在于，所述儲氣模塊的最后一氣瓶的高壓液壓介質注入完畢，且使其內氣源向外排出至預設值時：
14.如權利要求10所述氣源加注系統的氣源加注方法，其特征在于，所述切換閥切換至第二狀態或第一狀態后，如果對應回流高壓液壓介質的液壓管道的壓力大于注入高壓液壓介質的液壓管道的壓力時，通過旁路管道將至少部分高壓液壓介質繞過所述雙向增壓泵直接從回流高壓液壓介質的液壓管道注入至對應的注入高壓液壓介質的液壓管道內。
...【技術特征摘要】
1.一種氣源加注模塊，用于使氣源離開氣瓶，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的氣源加注模塊，其特征在于，所述雙向增壓泵為閉式泵，所述閉式泵包括斜盤，所述斜盤通過所述切換閥控制，以使得所述斜盤在第一位置、第二位置以及位于所述第一位置與所述第二位置之間的中間位置之間轉換，其中，
3.根據權利要求1所述的氣源加注模塊，其特征在于，所述第一氣液分離罐和所述第二氣液分離罐之間連接有旁路管道，所述旁路管道上設置有第二受控閥門，所述第一氣液分離罐與所述第一液壓介質口之間的液壓管道上設置有第三受控閥門，所述第二氣液分離罐與所述第二液壓介質口之間的液壓管道上設置有第四受控閥門。
4.根據權利要求1所述的氣源加注模塊，其特征在于，
5.根據權利要求4所述的氣源加注模塊，其特征在于，
6.根據權利要求1所述的氣源加注模塊，其特征在于，所述氣源加注模塊還包括常壓液壓介質罐和加壓泵，所述常壓液壓介質罐通過液壓管道與所述高壓液壓介質罐連通，所述加壓泵設置在所述常壓液壓介質罐與高壓液壓介質罐之間的液壓管道上。
7.根據權利要求6所述的氣源加注模塊，其特征在于，所述常壓液壓介質罐與所述高壓液壓介質罐之間的液壓管道上...
【專利技術屬性】
技術研發人員：郭秀平，李守信，劉超，李懷恩，
申請(專利權)人：安瑞科廊坊能源裝備集成有限公司，
類型：發明
國別省市：
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