一种氢气储罐用泄压报警装置及其报警方法与流程

本发明涉及氢气储罐设备，具体为一种氢气储罐用泄压报警装置及其报警方法。

背景技术：

1、氢气储罐出现泄压的位置可能有多个，取决于泄压的原因和储罐的设计，以下是一些可能导致氢气泄漏的常见位置：阀门：如果阀门本身损坏或密封不良，可能会导致氢气泄漏，连接处：储罐与管道、阀门或其他设备连接处可能存在密封不良、松动或损坏，导致氢气泄漏，储罐壁：储罐的外壳可能由于腐蚀、机械损伤或其他因素而导致漏气，安全阀：如果储罐内部压力超过安全限制，安全阀可能会打开并释放氢气，以减轻压力。这通常是一种防止储罐爆炸的安全措施，焊缝或接头：储罐的焊缝或接头处可能存在裂纹或缺陷，从而导致氢气泄漏。

2、其中，阀门的焊接密封位置是氢气泄漏的主要位置，但储罐在实际应用时，受限阀门位置奇异的外形以及氢气使用时出现的遗漏等原因，单独依靠氢气浓度检测报警装置难以做到精确检测以及报警功能，针对以上问题，提出下列方案。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供一种氢气储罐用泄压报警装置，包括警报机构，警报机构还包括有设备底座，设备底座的顶部固定连接有增压管，设备底座的底部固定连接有安装板；

2、检测机构，检测机构包括固定连接在增压管顶部的伸缩盘，伸缩盘的缝隙之间固定连接有密封橡胶垫，伸缩盘的中心底部固定连接有中心盘，针对氢气为无色无味易燃气体，如若发生泄漏极易造成爆炸的问题，利用中心盘在储罐泄漏时，将承受高压气体外凸的力，在中心盘顶部以及密封橡胶垫夹缝位置安装有密封橡胶垫，如图所示，当中心盘以及伸缩盘受内部高压气体推动时，相互叠加的伸缩盘将上移，并挤压夹缝处的密封橡胶垫，迫使密封橡胶垫变形并填补伸缩盘之间的缝隙，避免氢气泄漏与明火接触发生爆炸，造成四周设备造成损坏；

3、密封机构，密封机构包括固定连接在中心盘底部的限位架，限位架的内壁处滑动连接有堵塞杆，堵塞杆的顶部固定连接有堵塞块，堵塞块的底部固定连接有硬性弹簧。

4、优选的，警报机构还包括固定连接在安装板内壁处的氢气储罐，氢气储罐的侧壁处贯通连接有出气管，增压管的外壁处固定连接有固定支架。

5、优选的，警报机构还包括固定连接在固定支架外壁处的警报器，警报器的外壁处固定连接有扩音喇叭，警报器的侧壁处固定连接有闪烁灯，安装板内壁处固定连接有软质硅胶环，利用高压气体在应用过程中，将向四周产生膨胀力的特点，在设备内部设置有软质硅胶环，当氢气储罐出现裂缝泄压时，氢气储罐内部气体将向增压管内部填充，在填充的过程中，增压管内部气压将与氢气储罐内部气压逐渐处于持平状态，利用高压向低压流通的特点，增压管内部高压气体将挤压软质硅胶环使该组件呈现扁平的状态，扁平的软质硅胶环将填充安装板与氢气储罐的安装缝隙，加强设备安装位置的密封性，避免氢气储罐内部高压气体持续外喷，导致出气管与氢气储罐之间的缝隙承受的应力提高，出现裂缝扩大的问题。

6、优选的，检测机构还包括固定连接在警报器顶部的固定架，固定架的顶部固定连接有电动伸缩杆，电动伸缩杆远离固定支架的一端固定连接有l型板，l型板的底部固定连接有滑杆，l型板的底部固定连接有液压管，液压管的内壁处滑动连接有阻力盘，阻力盘的底部固定连接有挤压杆。

7、优选的，检测机构还包括滑动连接在固定架内壁处的滑柱，滑柱的内壁与滑杆的外壁滑动连接，滑柱的外壁处固定连接有拉扯弹簧，拉扯弹簧远离滑杆的一端与固定架的顶部固定连接，固定架的底部固定连接有接电端，中心盘的顶部固定连接有出电端，利用氢气储罐内部处于高压环境的特点，在设备外部设置有增压管，在使用设备时，将该设备安装在储存罐的阀门外壁，并接通电动伸缩杆的电源，随着电动伸缩杆带动l型板下移，l型板先带动液压管下移，阻力盘受限外壁孔洞较小的原因，阻力盘受到的阻力较大，迫使阻力盘以及挤压杆同步下降，挤压杆与堵塞块接触，迫使堵塞块下移，且随着滑柱的下移，增压管内部空气通过中心盘与堵塞块之间的缝隙向外排出，在电动伸缩杆到达最低点后电动伸缩杆失去电力，而此时硬性弹簧推动堵塞块堵塞中心盘的孔洞，使中心盘形成密闭的空间，且拉扯弹簧产生拉扯力，拉扯弹簧通过滑柱带动中心盘产生向上的力，从而使增压管内部形成负压空间，当储存罐的阀门出现裂缝导致泄压时，储罐内部高压气体会通过裂缝位置进入外部负压空间，迫使中心盘向上移动，带动出电端与接电端接触，实现设备的快速回弹，接通警报器的电源，使设备能够快速精确判断出设备是否存在泄压，并及时作出警示效果。

8、优选的，密封机构还包括固定连接在中心盘顶部的固定方板，固定方板的顶部固定连接有拉扯架，拉扯架的底部固定连接有拉线，增压管的外壁处固定连接有限制滑管。

9、优选的，密封机构还包括转动连接在限制滑管外壁处的滚轮，滚轮的外壁与拉线的外壁转动连接，限制滑管的内壁滑动连接有密封滑管，密封滑管的外壁处固定连接有拉扯方板，限制滑管的侧壁固定连接有推动弹簧，拉线远离拉扯架的一端与拉扯方板的外壁固定连接，密封滑管的侧壁处固定连接有密封圈，利用中心盘受高压影响上移的特点，在设备内部设置有拉扯架以及拉线，当中心盘上移时，拉扯架带动拉线上移，拉线通过滚轮的转向，带动拉扯方板以及密封滑管向设备内部移动，在密封滑管内移的过程中，密封圈沿着限制滑管内壁与裂缝位置接触，通过上述组件的应用，使氢气储罐出现泄压时，密封圈与裂缝的重合，密封圈将减缓裂缝泄压的速度，为工作人员争取反应时间以及减缓泄压速度。

10、一种氢气储罐用泄压报警装置及其报警方法，包括以下几个步骤：

11、s1：本发明在使用前，接通电动伸缩杆的电源，电动伸缩杆带动滑柱的下移，增压管内部空气通过中心盘与堵塞块之间的缝隙向外排出，在电动伸缩杆到达最低点后电动伸缩杆失去电力；

12、s2：硬性弹簧推动堵塞块堵塞中心盘的孔洞，使中心盘形成密闭的空间，且拉扯弹簧产生拉扯力，拉扯弹簧通过滑柱带动中心盘产生向上的力，从而使增压管内部形成负压空间；

13、s3：当储存罐的阀门出现裂缝导致泄压时，储罐内部高压气体会通过裂缝位置进入外部负压空间，迫使中心盘向上移动，带动出电端与接电端接触，接通警报器的电源。

14、本发明具有以下有益效果：

15、(1)本发明利用氢气储罐内部处于高压环境的特点，在设备外部设置有增压管，在使用设备时，将该设备安装在储存罐的阀门外壁，并接通电动伸缩杆的电源，随着电动伸缩杆带动l型板下移，l型板先带动液压管下移，阻力盘受限外壁孔洞较小的原因，阻力盘受到的阻力较大，迫使阻力盘以及挤压杆同步下降，挤压杆与堵塞块接触，迫使堵塞块下移，且随着滑柱的下移，增压管内部空气通过中心盘与堵塞块之间的缝隙向外排出，在电动伸缩杆到达最低点后电动伸缩杆失去电力，而此时硬性弹簧推动堵塞块堵塞中心盘的孔洞，使中心盘形成密闭的空间，且拉扯弹簧产生拉扯力，拉扯弹簧通过滑柱带动中心盘产生向上的力，从而使增压管内部形成负压空间，当储存罐的阀门出现裂缝导致泄压时，储罐内部高压气体会通过裂缝位置进入外部负压空间，迫使中心盘向上移动，带动出电端与接电端接触，实现设备的快速回弹，接通警报器的电源，使设备能够快速精确判断出设备是否存在泄压，并及时作出警示效果。

16、(2)本发明针对氢气为无色无味易燃气体，如若发生泄漏极易造成爆炸的问题，利用中心盘在储罐泄漏时，将承受高压气体外凸的力，在中心盘顶部以及密封橡胶垫夹缝位置安装有密封橡胶垫，如图4所示，当中心盘以及伸缩盘受内部高压气体推动时，相互叠加的伸缩盘将上移，并挤压夹缝处的密封橡胶垫，迫使密封橡胶垫变形并填补伸缩盘之间的缝隙，避免氢气泄漏与明火接触发生爆炸，造成四周设备造成损坏。

17、(3)本发明利用高压气体在应用过程中，将向四周产生膨胀力的特点，在设备内部设置有软质硅胶环，当氢气储罐出现裂缝泄压时，氢气储罐内部气体将向增压管内部填充，在填充的过程中，增压管内部气压将与氢气储罐内部气压逐渐处于持平状态，利用高压向低压流通的特点，增压管内部高压气体将挤压软质硅胶环使该组件呈现扁平的状态，扁平的软质硅胶环将填充安装板与氢气储罐的安装缝隙，加强设备安装位置的密封性，避免氢气储罐内部高压气体持续外喷，导致出气管与氢气储罐之间的缝隙承受的应力提高，出现裂缝扩大的问题。

18、(4)本发明利用中心盘受高压影响上移的特点，在设备内部设置有拉扯架以及拉线，当中心盘上移时，拉扯架带动拉线上移，拉线通过滚轮的转向，带动拉扯方板以及密封滑管向设备内部移动，在密封滑管内移的过程中，密封圈沿着限制滑管内壁与裂缝位置接触，通过上述组件的应用，使氢气储罐出现泄压时，密封圈与裂缝的重合，密封圈将减缓裂缝泄压的速度，为工作人员争取反应时间以及减缓泄压速度。

技术特征：

1.一种氢气储罐用泄压报警装置，包括警报机构(1)，所述警报机构(1)还包括有设备底座(101)，所述设备底座(101)的顶部固定连接有增压管(102)，所述设备底座(101)的底部固定连接有安装板(103)，其特征在于，还包括：

2.根据权利要求1所述的一种氢气储罐用泄压报警装置，其特征在于：所述警报机构(1)还包括固定连接在安装板(103)内壁处的氢气储罐(104)，所述氢气储罐(104)的侧壁处贯通连接有出气管(105)，所述增压管(102)的外壁处固定连接有固定支架(106)。

3.根据权利要求2所述的一种氢气储罐用泄压报警装置，其特征在于：所述警报机构(1)还包括固定连接在固定支架(106)外壁处的警报器(107)，所述警报器(107)的外壁处固定连接有扩音喇叭(108)，所述警报器(107)的侧壁处固定连接有闪烁灯(109)，所述安装板(103)内壁处固定连接有软质硅胶环(110)。

4.根据权利要求3所述的一种氢气储罐用泄压报警装置，其特征在于：所述检测机构(2)还包括固定连接在警报器(107)顶部的固定架(204)，所述固定架(204)的顶部固定连接有电动伸缩杆(205)，所述电动伸缩杆(205)远离固定支架(106)的一端固定连接有l型板(206)，所述l型板(206)的底部固定连接有滑杆(207)，所述l型板(206)的底部固定连接有液压管(212)，所述液压管(212)的内壁处滑动连接有阻力盘(213)，所述阻力盘(213)的底部固定连接有挤压杆(214)。

5.根据权利要求4所述的一种氢气储罐用泄压报警装置，其特征在于：所述检测机构(2)还包括滑动连接在固定架(204)内壁处的滑柱(208)，所述滑柱(208)的内壁与滑杆(207)的外壁滑动连接，所述滑柱(208)的外壁处固定连接有拉扯弹簧(209)，所述拉扯弹簧(209)远离滑杆(207)的一端与固定架(204)的顶部固定连接，所述固定架(204)的底部固定连接有接电端(210)，所述中心盘(203)的顶部固定连接有出电端(211)。

6.根据权利要求5所述的一种氢气储罐用泄压报警装置，其特征在于：所述密封机构(3)还包括固定连接在中心盘(203)顶部的固定方板(301)，所述固定方板(301)的顶部固定连接有拉扯架(302)，所述拉扯架(302)的底部固定连接有拉线(303)，所述增压管(102)的外壁处固定连接有限制滑管(304)。

7.根据权利要求6所述的一种氢气储罐用泄压报警装置，其特征在于：所述密封机构(3)还包括转动连接在限制滑管(304)外壁处的滚轮(305)，所述滚轮(305)的外壁与拉线(303)的外壁转动连接，所述限制滑管(304)的内壁滑动连接有密封滑管(306)，所述密封滑管(306)的外壁处固定连接有拉扯方板(307)，所述限制滑管(304)的侧壁固定连接有推动弹簧(308)，所述拉线(303)远离拉扯架(302)的一端与拉扯方板(307)的外壁固定连接，所述密封滑管(306)的侧壁处固定连接有密封圈(309)。

8.根据权利要求7任意一项所述的氢气储罐用泄压报警装置，其特征在于，所述报警装置的使用方法，包括如下步骤：

技术总结
本发明涉及氢气储罐技术领域，且公开了一种氢气储罐用泄压报警装置及其报警方法，包括警报机构，所述警报机构还包括有设备底座，本发明在使用前，接通电动伸缩杆的电源，电动伸缩杆带动滑柱的下移，增压管内部空气通过中心盘与堵塞块之间的缝隙向外排出，在电动伸缩杆到达最低点后电动伸缩杆失去电力，硬性弹簧推动堵塞块堵塞中心盘的孔洞，拉扯弹簧通过滑柱带动中心盘产生向上的力，使增压管内部形成负压空间，当储存罐的阀门出现裂缝导致泄压时，储罐内部高压气体会通过裂缝位置进入外部负压空间，迫使中心盘向上移动，带动出电端与接电端接触，接通警报器的电源，使设备能够快速精确判断出设备是否存在泄压，并及时作出警示效果。

技术研发人员：李晓哲
受保护的技术使用者：江苏兴邦能源科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23