專利名稱：按輸入管線壓力自動優(yōu)化進氣順序的氣體加注裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及氣體加注設(shè)備，具體涉及一種按輸入管線壓力自動優(yōu)化進 氣順序的氣體加注裝置。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的氣體加注裝置中，輸入端的低、中、高三組管線固定排列，氣體 首先從低壓管線依次流經(jīng)入口球閥、過濾器、單向閥、控制閥、流量計、應(yīng)急 球閥、拉斷閥、軟管、槍閥、槍頭，加注到被加注容器中；在一段時間后，低 壓管線的控制閥關(guān)閉，中壓管線的控制閥打開，利用中壓管線繼續(xù)對被加注容 器充裝氣體；同樣地， 一段時間后高壓管線的控制閥打開，利用高壓管線繼續(xù)
對被加注容器充裝氣體，直至充滿氣體。由于輸入端的低、中、高三條管線是 固定排列的，管線加氣的順序也是固定的，不論各管線實際壓力的高低，總是
從先打開第一根管線的閥門加氣，然后依次是第二根管線，…第n根管線，不 能優(yōu)先利用真正壓力較低的管線為被充裝容器加注氣體，整個管線供氣的利用 率低，能量損失大，增壓設(shè)備的起停次數(shù)頻繁，部件易損壞。
實用新型內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種可靠性高、效率高、節(jié)能的 按輸入管線壓力自動優(yōu)化進氣順序的氣體加注裝置。
為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型的一個技術(shù)方案是，提供一種按輸入 管線莊力自動優(yōu)化進氣順序的氣體加注裝置，所述氣體加注裝置由微電腦控制器、3-n才艮輸入端管線、中^a管線、輸出端管線構(gòu)成，其中，n為3《n《9的 自然數(shù)，其中，所述輸入端管線設(shè)置在所述氣體加注裝置的進氣端，同時，在 第一根輸入端管線上順序設(shè)置有第一入口球閥、第一過濾器、第一單向閥、第 一控制閥，在第二根輸入端管線上順序設(shè)置有第二入口球閥、第二過濾器、第 二單向閥、第二控制閥，在第n根輸入端管線上順序設(shè)置有第n入口球閥、第n 過濾器、第n單向閥、第n控制閥；所述中段管線設(shè)置在所述輸入端管線的出 氣端并與所有的輸入管線連接，在所述中段管線上按順序設(shè)置有流量計、安全 閥、應(yīng)急球閥、壓力表、拉斷閥；在所述氣體加注裝置的出氣端設(shè)置有輸出 端管線，在所述輸出端管線上設(shè)置有槍閥、槍頭，同時流量計的輸出信號線與 微電腦控制器連接，其特點是在第一根輸入端管線上設(shè)置有入第一壓力傳感 器、在第二根輸入端管線上設(shè)置有第二壓力傳感器，在第n才m入端管線上設(shè) 置有第n壓力傳感器;在輸入端管線上設(shè)置有壓力傳感器，同時所述壓力傳感器 的輸出信號線與微電腦控制器連接。所述壓力傳感器可以自動檢測每條管線的 壓力，從而可以實現(xiàn)按各管線的壓力高低為順序，采用先低壓后高壓的原則為 被充裝容器順序加注氣體。
根據(jù)本實用新型所述的按輸入管線壓力自動優(yōu)化進氣順序的氣體加注裝置 的一種優(yōu)選方案，在所述中段管線上設(shè)置有中段壓力傳感器，同時中段壓力傳 感器的輸出信號線與微電腦控制器連接。
的一種優(yōu)選方案，所述微電腦控制器由電源電路、CPU電路、設(shè)置電路、顯示電 路、控制電路構(gòu)成，所述CPU電路的其中一個輸入端連接流量計的信號線，所 述CPU電路的其他輸入端分別連接第一壓力傳感器，第二壓力傳感器、中段壓力傳感器、第n壓力傳感器，所述CPU電路的控制端連接設(shè)置電路的輸出端，所
路的輸出端分別與第一控制閥、第二控制閥、第n控制閥連接，電源電路的輸 出端同時連接控制電路、設(shè)置電路、顯示電路。
所述設(shè)置電路設(shè)置需控制的壓力傳感器的氣體壓力值和需控制的流量計的 氣體流速的值，輸出控制信號到CPU電路，CPU電5^妾收流量計輸出的氣體流速 信號和壓力傳感器輸出的氣體壓力信號，輸出數(shù)據(jù)信號到顯示電路，同時CPU 電路受設(shè)置電路的控制，輸出控制信號到控制電路，控制電鴻4姿收CPU電路輸 出的控制信號，開啟或關(guān)斷控制閥，顯示電路對壓力傳感器的實際氣體壓力值 和流量計的實際氣體流速的值進行顯示，電源電路為控制電路、設(shè)置電路、顯 示電路提供工作電壓。
益效果是由于在加注裝置入口增加了壓力傳感器，可根據(jù)輸入管線壓力的不 同，按從低到高的原則，優(yōu)先利用壓力較低的管線為被充裝容器加注氣體，這 樣可以盡量多從壓力較低的管線取氣，提高整個管線供氣的利用率、減少增壓 設(shè)備的起停次數(shù)，對于天然氣加氣子站以及加氣高峰時段的各類加氣站節(jié)約能 量很有幫助；另一方面，由于可以自動選擇壓力較低的管線優(yōu)先充裝，減小了 輸入管線與被充裝容器間的壓差，降低了氣體因壓差而發(fā)熱引起的能量損失； 同時，當輸入管線壓力高于加注裝置允許的最大工作壓力時，可以通過關(guān)閉控 制閥切斷加注裝置的氣源，確保加注裝置安全，本實用新型可廣泛應(yīng)用于各種 加氣設(shè)備中，具有良好的應(yīng)用前景。

圖1是本實用新型所述的按輸入管線壓力自動優(yōu)化進氣順序的氣體加注裝 置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中微電腦控制器17的電路原理框圖。 圖3是圖1中微電腦控制器17中的單片機的程序流程框圖。
具體實施方式
參見圖1，本實用新型所述的一種按輸入管線壓力自動優(yōu)化進氣順序的氣體 加注裝置，由微電腦控制器17、 3 n根(n為3<n<9的自然數(shù))輸入端管線 14a、 14b、 14n、中段管線15、輸出端管線16構(gòu)成，其中，所述輸入端管線14a、 14b、 14n設(shè)置在所述氣體加注裝置的進氣端，同時，在第一根輸入端管線14a 上設(shè)置有第一入口球閥la、第一過濾器2a、第一單向閥3a、第一控制閥4a， 在第二根輸入端管線14b上設(shè)置有第二入口球閥lb、第二過濾器2b、第二單向 閥3b、第二控制閥4b,在第n根輸入端管線14n上設(shè)置有第n入口球閥ln、第 n過濾器2n、第n單向閥3n、第n控制閥4n;同時，在第一根輸入端管線14a
上的第一過濾器2a和第一單向閥3a之間設(shè)置有第一壓力傳感器lla、在第二根 輸入端管線14b的第二過濾器2b和第二單向閥3b之間設(shè)置有第二壓力傳感器 llb，在第n根輸入端管線14n的第n過濾器2n和第n單向閥3n之間設(shè)置有第 n壓力傳感器lln;在輸入端管線14a、 14b、 14n上設(shè)置有壓力傳感器lla、 llb、 lln，同時所述壓力傳感器lla、 llb、 lln的輸出信號線與微電腦控制器17連 接；所述中段管線15設(shè)置在所述輸入端管線14a、 14b、 14n的出氣端并與所有 的輸入管線連接，在所述中段管線15上按順序設(shè)置有流量計13、安全閥5、應(yīng) 急球閥12、壓力表6、拉斷閥7，同時，在所述中段管線15上設(shè)置有中4仏力 傳感器llc，同時中段壓力傳感器llc的輸出信號線與微電腦控制器17連接；在所述氣體加注裝置的出氣端設(shè)置有輸出端管線16,在所述輸出端管線16上設(shè) 置有槍閥10、槍頭9，同時流量計13的輸出信號線與微電腦控制器17連接。
參見圖2，所述微電腦控制器17由電源電路22、 CPU電路18、設(shè)置電路19、 顯示電路20、控制電路21構(gòu)成，所述CPU電路18的其中一個輸入端Vi連接流 量計13的信號線，所述CPU電路18的其他輸入端VP1、 VP2、 VP3、 VPn分別連 接第一壓力傳感器lla，第二壓力傳感器llb、中段壓力傳感器llc、第n壓力 傳感器lln,所述CPU電路18的控制端連接設(shè)置電路19的輸出端，所述CPU電 路18的輸出端分別連接顯示電路20的輸入端和控制電路21的控制端，控制電 路21的輸出端VF1、 VF2、 VFn分別與第一控制閥4a、第二控制閥4b、第n控 制閥4n連接，電源電路22的輸出端同時連接控制電路18、設(shè)置電路19、顯 示電路20。
所述源電路17為CPU電路18、設(shè)置電路19、顯示電路20提供工作電壓， 同時，在CPU電路18中裝入圖3所示的單片機程序。
所述按輸入管線壓力自動優(yōu)化進氣順序的氣體加注裝置的工作原理是輸 入端管線1 ~管線n可任意排列，加注時，加注裝置的微電腦控制器17首先通 過各條管線上入口端的壓力傳感器lla、 llb、 lln檢測各管線壓力，并按從低 到高的順序進行排列，通過控制電路21首先打開壓力最低管線的控制閥門，氣 體從壓力最低的管線依次流經(jīng)入口球閥、過濾器、單向閥、控制閥、流量計13、 應(yīng)急球閥12、拉斷閥7、軟管8、槍閥10、槍頭9，加注到被加注容器中；當微 電腦控制器17通過連接流量計13的信號線的輸入端Vi檢測到氣體流速達到設(shè) 定值以后，壓力最低的管線上的控制閥關(guān)閉，壓力次低的管線控制閥打開，利 用壓力次低管線繼續(xù)對被加注容器充裝氣體；同樣地，根據(jù)各管線壓力的從低到高，依次打開各管線控制閥對被加注容器充裝氣體，直至充滿，節(jié)約了能量，
提高整個管線供氣的利用率、減少增壓設(shè)備的起停次數(shù)。當微電腦控制器17檢 測到輸入管線壓力高于加注裝置允許的最大工作壓力時，通過控制電路21關(guān)閉 控制閥切斷加注裝置的氣源，確保加注裝置安全。
權(quán)利要求1、一種按輸入管線壓力自動優(yōu)化進氣順序的氣體加注裝置，由微電腦控制器(17)、3～n根輸入端管線(14a、14b、14n)、中段管線(15)、輸出端管線(16)構(gòu)成，其中，n為3≤n≤9的自然數(shù)，其中，所述輸入端管線(14a、14b、14n)設(shè)置在所述氣體加注裝置的進氣端，同時，在第一根輸入端管線(14a)上設(shè)置有第一入口球閥(1a)、第一過濾器(2a)、第一單向閥(3a)、第一控制閥(4a)，在第二根輸入端管線(14b)上設(shè)置有第二入口球閥(1b)、第二過濾器(2b)、第二單向閥(3b)、第二控制閥(4b)，在第n根輸入端管線(14n)上設(shè)置有第n入口球閥(1n)、第n過濾器(2n)、第n單向閥(3n)、第n控制閥(4n)；所述中段管線(15)設(shè)置在所述輸入端管線(14a、14b、14n)的出氣端并與所有的輸入管線連接，在所述中段管線(15)上按順序設(shè)置有流量計(13)、安全閥(5)、應(yīng)急球閥(12)、壓力表(6)、拉斷閥(7)；在所述氣體加注裝置的出氣端設(shè)置有輸出端管線(16)，在所述輸出端管線(16)上設(shè)置有槍閥(10)、槍頭(9)，同時流量計(13)的輸出信號線與微電腦控制器(17)連接，其特征在于在第一根輸入端管線(14a)上設(shè)置有第一壓力傳感器(11a)、在第二根輸入端管線(14b)上設(shè)置有第二壓力傳感器(11b)，在第n根輸入端管線(14n)上設(shè)置有第n壓力傳感器(11n)；同時所述壓力傳感器(11a、11b、11n)的輸出信號線與微電腦控制器(17)連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的按輸入管線壓力自動優(yōu)化進氣順序的氣體加注 裝置，其特征在于在所述中段管線(15)上設(shè)置有中段壓力傳感器(llc)， 同時中段壓力傳感器(lie)的輸出信號線與微電腦控制器(17)連接。
3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的按輸入管線壓力自動優(yōu)化進氣順序的氣體加注 裝置，其特征在于.所述微電腦控制器(17)由電源電路(22)、 CPU電路(18)、 設(shè)置電路U9)、顯示電路(2,0)、控制電路(21)構(gòu)成，所述CPU電路(18) 的其中一個輸入端(Vi )連接流量計(13)的信號線，所述CPU電路(18)的 其他輸入端(VP1、 VP2、 VP3、 VPn)分別連接第一壓力傳感器(lla)，第二壓 力傳感器(llb)、中段壓力傳感器(llc)、第n壓力傳感器(lln)，所述CPU 電路(18)的控制端連接設(shè)置電路(19)的輸出端，所述CPU電路(18)的輸 出端分別連接顯示電路(20 )的輸入端和控制電路(21 )的控制端，控制電路 (21)的輸出端(VF1、 VF2、 VFn)分別與第一控制閥(4a )、第二控制閥(4b )、 第n控制閥(4n)連接，電源電路(22)的輸出端同時連接控制電路(18 )、 設(shè)置電路(19 )、顯示電路(20 )。
專利摘要本實用新型提供一種按輸入管線壓力自動優(yōu)化進氣順序的氣體加注裝置，所述氣體加注裝置由微電腦控制器、3～n根(n為大于或等于3的自然數(shù))輸入端管線、中段管線、輸出端管線構(gòu)成，其特征在于在第一根輸入端管線上設(shè)置有入第一壓力傳感器、在第二根輸入端管線上設(shè)置有第二壓力傳感器，在第n根輸入端管線上設(shè)置有第n壓力傳感器；在輸入端管線上設(shè)置有壓力傳感器，同時所述壓力傳感器的輸出信號線與微電腦控制器連接，本實用新型可以自動檢測每條管線的壓力，從而可以實現(xiàn)按各管線的壓力高低為順序，采用先低壓后高壓的原則為被充裝容器順序加注氣體，提高整個管線供氣的利用率，可廣泛應(yīng)用于各種加氣設(shè)備中，具有良好的應(yīng)用前景。
文檔編號G05B19/04GK201237077SQ20082009754
公開日2009年5月13日 申請日期2008年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月25日
發(fā)明者任興平, 華 廖, 胡術(shù)生 申請人:重慶四聯(lián)油氣設(shè)備制造有限公司