一种供氢线路的泄漏检测系统技术方案

本申请涉及一种供氢线路的泄漏检测系统，其属于燃料电池泄漏检测领域，该检测系统应用于供氢线路上，供氢线路的一端连接有氢气罐，另一端连接氢燃料电池，检测系统包括：密封容器；第一输水管设置于密封容器的顶部，一端连通连接密封容器，另一端连接为密封容器提供具有初动力的流水的外部水源，第一输水管上设置有单向阀；输气管设置于密封容器的顶部，一端连通连接密封容器，另一端连接为密封容器提供具有初动力的惰性气体的外部惰性气体源；第二输水管一端连通连接密封容器，另一端连接氢燃料电池，第二输水管上设置有泄水阀；出水管一端连接泄水阀的一个出口；透明接水箱连接出水管的另一端。本申请具有及时管控发生氢气泄漏的管道的效果。的管道的效果。的管道的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种供氢线路的泄漏检测系统


[0001]本申请涉及燃料电池泄漏检测领域，尤其是涉及一种供氢线路的泄漏检测系统。

技术介绍

[0002]氢燃料电池以电解水的逆解水反应原理，在发电过程中仅产生水和热，对环境无污染而符合当下的环保要求，进而在各领域得到发展和应用。在氢燃料电池的长期使用过程中，由于管道老化或者管道之间的接口松动等将造成氢气泄漏。氢气泄漏存在巨大的安全隐患，如可能发生爆炸。
[0003]目前，对于氢燃料电池的氢气泄漏的检测均存在于生产与测试过程中，而对于氢燃料电池在长期使用中所产生的氢气泄漏无法实时进行检测，而导致无法对发生氢气泄漏的管道进行及时管控。

技术实现思路

[0004]为了及时管控发生氢气泄漏的管道，本申请提供一种供氢线路的泄漏检测系统。
[0005]本申请提供的一种供氢线路的泄漏检测系统采用如下的技术方案：
[0006]一种供氢线路的泄漏检测系统，该检测系统应用于供氢线路上，供氢线路的一端连接有氢气罐，另一端连接氢燃料电池，所述检测系统包括：
[0007]密封容器，用于水密封氢气罐；
[0008]第一输水管，设置于所述密封容器的顶部，一端连通连接所述密封容器，另一端连接为密封容器提供具有初动力的流水的外部水源，所述第一输水管上设置有单向阀；
[0009]输气管，设置于所述密封容器的顶部，一端连通连接所述密封容器，另一端连接为密封容器提供具有初动力的惰性气体的外部惰性气体源；
[0010]第二输水管，设置于所述密封容器的底部，用于水密封供氢线路，所述第二输水管一端连通连接所述密封容器，另一端连接氢燃料电池，所述第二输水管上设置有泄水阀，所述泄水阀为二位三通阀；
[0011]出水管，一端连接所述泄水阀的一个出口；
[0012]透明接水箱，连通连接所述出水管的另一端，用于接收出水管输出的水。
[0013]通过采用上述技术方案，当供氢管道发生氢气泄漏时，氢气挤占密封容器内的空间，使得密封容器内的压力逐渐增大。当密封容器内收集到的氢气量致使密封容器内的压力大于泄水阀开启压力时，泄水阀导通第二输水管道和出水管道，使得密封容器内的水传输至透明接水箱中。因此，通过查看透明接水箱中的水量变化即可获知到供氢线路是否发生泄漏，并对发生泄漏的供氢管道进行检修。
[0014]可选的，还包括：
[0015]常闭型干簧管，设置在所述密封容器的第一预设高度的内壁上，用于在密封容器中的水位低于第一预设高度位置时输出加水信号；
[0016]常开型干簧管，设置在所述密封容器的第二预设高度的内壁上，用于在密封容器
中的水位高于第二预设高度位置时输出停止加水信号；
[0017]控制模块，连接所述单向阀的控制端，用于：
[0018]接收到加水信号时控制单向阀开启；
[0019]接收到停止加水信号时控制单向阀关闭。
[0020]通过采用上述技术方案，当密封容器内的水位低于第一预设高度时，控制模块控制单向阀开启，单向阀开启以使得外部水源内的水传输至密封容器中，即实现自动为密封容器补充水量，以保障密封容器对氢气罐的水密封性。当密封容器内的水位高于第二预设高度时，控制模块控制单向阀关闭，单向阀关闭以断开外部水源与密封容器的连接，即实现自动停止为密封容器补充水量，防止密封容器内的水量过高而造成泄水阀开启，导致通过观察透明接水箱内的水量变化来判断供氢线路是否发生泄漏的结果不准确。
[0021]可选的，还包括：
[0022]氢气回收管，设置于密封容器的顶部，一端连通连接所述密封容器，所述氢气回收管上设置有电磁阀，所述电磁阀的控制端连接所述控制模块；以及
[0023]氢气回收罐，连通连接所述氢气回收管的另一端，用于收集泄漏的氢气；
[0024]所述控制模块还用于：
[0025]接收到加水信号时控制所述电磁阀开启；
[0026]接收到停止加水信号时控制所述电磁阀关闭。
[0027]通过采用上述技术方案，使得在外部水源为密封容器补充水量时，密封容器内收集到的氢气传输至氢气回收罐中，以降低密封容器内的压力，从而保障外部水源中的水正常流入密封容器内。
[0028]可选的，所述氢气回收罐上配置有泄压阀。
[0029]通过采用上述技术方案，防止氢气回收罐中的压力过大，从而发生安全事故的概率增大，即提高了检测系统的安全性。
[0030]可选的，还包括：
[0031]流速检测模块，设置在出水管上，用于检测出书管的出水速度并生成流速检测数据；
[0032]流速对比模块，连接流速检测模块，用于在流速检测数据高于预设流速检测数据时生成报警信号；以及
[0033]报警模块，连接流速对比模块，用于在接收到报警信号时生成报警提示信息。
[0034]通过采用上述技术方案，流速检测模块实时检测出水管的出水速度，进而获知氢气的泄漏速度，当氢气的泄漏速度高于预设流速检测数据所对应的泄漏速度时，流速对比模块驱动报警模块进行报警，进而便于管理人员及时对发生氢气泄漏的供氢线路进行检修，即，及时对发生氢气泄漏的供氢线路进行管控。
[0035]可选的，所述流速对比模块为STM芯片或者PLC芯片。
[0036]可选的，所述报警模块包括串接于同一个直流电源的蜂鸣器和指示灯，所述蜂鸣器和指示灯的供电回路上设置有触发开关，所述蜂鸣器和所述指示灯通过所述触发开关与温度对比模块连接。
[0037]可选的，所述触发开关为NPN三极管，所述NPN型三极管的基极连接所述流速对比模块的输出端，集电极连接直流电源，发射极分别与蜂鸣器和指示灯连接。
[0038]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
[0039]1.通过查看透明接水箱中的水量变化即可获知到供氢线路是否发生泄漏，并对发生泄漏的供氢管道进行检修；
[0040]2.当氢气的泄漏速度高于预设流速检测数据所对应的泄漏速度时，流速对比模块驱动报警模块进行报警，进而便于管理人员及时对发生氢气泄漏的供氢线路进行检修，即，及时对发生氢气泄漏的供氢线路进行管控。
附图说明
[0041]图1为本申请实施例提供的一种供氢线路的泄漏检测系统结构示意图。
[0042]图2为本申请实施例提供的出水管的出水速度检测系统结构示意图。
[0043]图3为本申请实施例提供的报警模块的结构示意图。
[0044]图4为本申请实施例提供的密封容器自动加水系统结构示意图。
[0045]附图标记说明：11、供氢线路；12、氢气罐；13、氢燃料电池；14、外部水源；15、外部惰性气体源；21、密封容器；22、第一输水管；221、单向阀；23、第二输水管；231、泄水阀；24、出水管；25、透明接水箱；26、输气管；261、电动阀；27、流速检测模块；28、流速对比模块；29、报警模块；291、蜂鸣器；292、指示灯；293、触发开关；30、常闭型干簧管；31、常开型本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种供氢线路的泄漏检测系统，该检测系统应用于供氢线路(11)上，供氢线路(11)的一端连接有氢气罐(12)，另一端连接氢燃料电池(13)，其特征在于：所述检测系统包括：密封容器(21)，用于水密封氢气罐(12)；第一输水管(22)，设置于所述密封容器(21)的顶部，一端连通连接所述密封容器(21)，另一端连接为密封容器(21)提供具有初动力的流水的外部水源(14)，所述第一输水管(22)上设置有单向阀(221)；输气管(26)，设置于所述密封容器(21)的顶部，一端连通连接所述密封容器(21)，另一端连接为密封容器(21)提供具有初动力的惰性气体的外部惰性气体源(15)；第二输水管(23)，设置于所述密封容器(21)的底部，用于水密封供氢线路(11)，所述第二输水管(23)一端连通连接所述密封容器(21)，另一端连接氢燃料电池(13)，所述第二输水管(23)上设置有泄水阀(231)，所述泄水阀(231)为二位三通阀；出水管(24)，一端连接所述泄水阀(231)的一个出口；透明接水箱(25)，连通连接所述出水管(24)的另一端，用于接收出水管(24)输出的流水。2.根据权利要求1所述的供氢线路的泄漏检测系统，其特征在于：还包括：常闭型干簧管(30)，设置在所述密封容器(21)的第一预设高度的内壁上，用于在密封容器(21)中的水位低于第一预设高度位置时输出加水信号；常开型干簧管(31)，设置在所述密封容器(21)的第二预设高度的内壁上，用于在密封容器(21)中的水位高于第二预设高度位置时输出停止加水信号；控制模块(32)，连接所述单向阀(221)的控制端，用于：接收到加水信号时控制单向阀(221)开启；接收到停止加水信号时控制单向阀(221)关闭。3.根据权利要求2所述的供氢线路的泄漏检测系统，其特征在于：还...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜岩平，张振德，苑捷，杨霖，李闫，姜秀丽，韩辉，宋玉晨，付颖涛，常磊，
申请(专利权)人：北京潞电电气设备有限公司，
类型：新型
国别省市：