用于供应加压气体的系统和方法 |
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| 申请号 | CN201610886287.1 | 申请日 | 2016-10-11 | 公开(公告)号 | CN106567994A | 公开(公告)日 | 2017-04-19 |
| 申请人 | 乔治洛德方法研究和开发液化空气有限公司; | 发明人 | P·德克; S·戈里; R·查伊迪内; | ||||
| 摘要 | 用于供应加压气体的系统和方法，其包括加压气瓶充装 站点 ，所述加压气瓶充装站点包括充装回路，所述充装回路具有包括设置有多个充装站点的充装站的第一端，所述回路包括至少一个受控的隔离 阀 以容许或阻止气体的转移，所述站点还包括用于控制所述至少一个隔离阀以控制其打开或其关闭的 电子 单元，所述 电子控制单元 包括用于存储、处理和取得数据的单元，该单元配置成建立和管理所述充装站点的使用计划，所述电子控制单元包括用于接收远程传输的数据的单元，并且配置成记录充装站点在所述计划的给定时段中的使用预约和代表所述使用的预支付的信息，并且仅在收到已形成对应的预支付的 基础 的预约信息之后才容许所述阀在所述时段中的打开。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于供应加压气体的系统，包括加压气瓶充装站点和充装回路(13)，所述加压气瓶充装站点包括加压气源(2，6)，所述充装回路具有与所述加压气源(2，6)连接的第一端和包括设置有多个充装站点的充装站的第二端，每个所述充装站点都包括设计成与加压流体瓶(14)可分离地连接的输出接头(12)，所述充装回路(13)还包括至少一个隔离阀(8， |
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| 说明书全文 | 用于供应加压气体的系统和方法技术领域[0001] 本发明涉及一种用于供应加压气体的系统和方法。 [0002] 更具体地，本发明涉及一种用于供应加压气体的系统，该系统包括加压气瓶充装站点和充装回路，所述加压气瓶充装站点包括加压气源，所述充装回路具有与加压气源连接的第一端和包括设置有多个充装站点的充装站(ramp)的第二端，每个充装站点都包括设计成与加压流体瓶可分离地连接的输出接头，所述充装回路还包括至少一个隔离阀，所述至少一个隔离阀被控制并位于加压气源与所述输出接头之间，以容许或阻止加压气体从加压气源转移到与充装站点连接的气瓶，所述充装站点还包括用于控制所述至少一个隔离阀以控制其打开或关闭的电子控制单元，所述电子控制单元包括用于数据的存储、处理和取得的单元，该单元配置成建立和管理所述充装站点的使用计划 背景技术[0003] 已知的工业或医疗气体供应系统使用可以充装用户的空瓶的加压气瓶充装站点。这些空瓶在从客户收来时是空的并且借助于比较复杂的物流在返回客户时是满的。特别地，已知方案包括将空瓶换成满瓶。这些充装服务与或多或少复杂的不同货品计价模型相关。 [0004] 然而，这些已知的系统不适合于某些状况或市场。 发明内容[0005] 本发明的一个目的是在于消除一部分或全部上述缺点。 [0006] 本发明特别涉及用于供应可以简单和廉价地供应加压气体的系统和方法，其使用灵活性大，同时使这些气体供应安全。 [0007] 本发明的一个目的在于消除上述现有技术的一部分或全部缺点。 [0008] 为此，根据本发明的系统——其还符合在以上序言中给出的一般定义——的特征主要在于电子控制单元包括用于接收远程传输的数据的单元，并且配置成记录充装站点在所述计划的给定时段的使用预约和代表所述使用的预支付的信息，并且，所述电子控制单元配置成仅在收到已形成对应的预支付的基础的预约信息之后才容许所述阀在所述时段打开。 [0009] 此外，本发明的实施例可包括以下特征中的一个或多个： [0010] -每个充装站点都包括位于输出接头附近并由电子单元控制的受控的隔离阀，该隔离阀被称为“下游隔离阀”； [0011] -充装回路包括位于气源与充装站之间并由电子单元控制的至少一个受控的隔离阀，该隔离阀被称为“上游隔离阀”； [0012] -充装回路包括位于加压气源与充装站之间的流量调节阀，所述流量调节阀属于手动控制类型和/或由电子单元控制的类型； [0013] -所述流量调节阀被手动控制，所述电子控制单元配置成计算所述流量调节阀(10)的开度并且根据同时充装的瓶的数量在瓶的充装期间向用户远程传输或显示该阀的推荐打开或关闭； [0014] -电子控制单元配置成存储分别与系统的不同用户相关联的多个识别数据，并且在记录充装站点在计划的时段中的使用预约期间接收和比较用户的识别信息，并且电子控制单元配置成在授权所述受控阀在所述时段中打开之前从用户请求识别信息； [0016] -由瓶容纳的任何残余压力阀的操作试验； [0017] -形成充装站点的一部分回路在气体从源转移到瓶之前的排气； [0018] -形成充装站点的一部分回路在气体从源向瓶的转移结束之后的排气； [0019] -电子控制单元包括至少一个显示单元和可选地触摸控制界面。 [0020] 本发明还涉及一种用于利用充装站点供应加压气体的方法，所述充装站点包括加压气源和充装回路，所述充装回路具有与所述加压气源连接的第一端和包括设置有多个充装站点的充装站的第二端，每个充装站点都包括设计成与加压流体瓶可分离地连接的输出接头，所述充装回路还包括至少一个隔离阀，所述至少一个隔离阀被控制并位于加压气源与输出接头之间，以容许或阻止加压气体从加压气源向与充装站点连接的瓶的转移，所述充装站点还包括电子控制单元，所述电子控制单元用于控制所述至少一个隔离阀以自动控制隔离阀的打开或关闭，所述电子控制单元包括用于存储、处理和取得数据的单元，该单元配置成建立和管理所述充装站点的使用计划，所述电子控制单元包括用于接收远程传输的数据的单元，并且配置成记录充装站点在所述计划的给定时段中的使用预约和代表所述使用的预支付的信息，所述方法包括所述电子控制单元接收充装站点在所述计划的给定时段中的使用预约请求的步骤、所述电子单元在预约期间验证与所述时段相关联的支付或未支付的步骤以及仅在收到已形成对应的预支付的基础的预约之后才授权所述阀在所述时段中的打开的步骤。 [0021] 根据另一可能的特征，电子控制单元接收使用预约请求和与预支付有关的信息的步骤经由因特网并且特别是经由手机应用执行。 [0023] 其它特征和优点将通过阅读以下参考唯一的附图提供的说明而变得明显，附图表示示出根据本发明的供应系统的例子的结构和功能的示意性局部视图。 具体实施方式[0024] 在图1中通过示例的方式示出的加压气体供应系统包括加压气瓶充装站点。 [0025] 该充装站点通常包括加压气源和充装回路，该充装回路具有与加压气源连接的第一端和包括设置有多个加压气瓶充装站点的充装站的第二端。 [0026] 在所示的非限制性的例子中，加压气源包括与常压加热器6(用于使液体气化的热交换器)相关的液化流体(低温流体)的罐2。该液体可从罐2经由阀3和泵4被吸至常压加热器5。所产生的加压气体可储存在至少一个缓冲罐6中。低温泵4和常压加热器5可具有例如100Nm3/小时的容量。 [0027] 应理解，加压气源可由任何其它合适的装置——例如被供应和直接容纳在高压下的气体的罐)、用于产生加压气体的系统(“PSA”或变压吸附等)等——构成。 [0028] 在气罐6的下游，回路13可包括一组传感器7(用于压力、温度等)和第一隔离阀8。 [0029] 在下游，回路13优选地包括手动或受控的流量调节阀10。 [0030] 此外，在下游，回路13包括瓶充装站点14。 [0031] 每个充装站点都可包括软管，在该软管的端部处存在设计成与加压流体瓶14的充装接头可分离地连接的输出接头12(或充装出口)。 [0032] 充装回路13优选还在各充装站点处包括隔离阀15(称为“下游隔离阀”)。优选地，这些下游隔离阀15是被电气地和/或气动地和/或液压地自动控制的阀。 [0033] 该充装站点还包括用于控制阀8、15的电子控制单元9，该电子控制单元9设计成控制阀8、15的打开或关闭。 [0034] 例如结合了自动化和/或计算机和/或可编程的微处理器的电子控制单元9包括用于处理和获得数据的单元或储存回路，所述单元配置成建立和管理充装站点的使用计划。 [0035] 特别地，该电子控制单元9包括用于接收远程地传输的数据(天线和/或线式输入)的接收单元，并且配置成记录充装站点在所述计划的给定时段中的使用预约和代表所述使用的预支付16的信息。 [0036] 另外，电子控制单元9可配置成仅在收到已形成对应的预支付的主题的预约信息之后才容许在所述时段中控制的阀8、15中的至少一个的打开。 [0037] 换言之，充装站点构造成被半自动地控制。例如，经由无线电话18(智能电话)并经由应用和通信端口，用户可预约和支付由计划19确定的时段中的瓶充装服务。例如，经由因特网20或类似物，用户可进行传输到电子单元9的无纸支付16。应用可有利地使得可以选择要在给定时刻充装的瓶的数量。 [0038] 预约计划19可在线访问以便告知用户充装时段和充装站的可用性。 [0039] 已完成预支付的该信息是在在所述时段中可以执行充装操作之前需要的信息。这使得可以简化充装站点与客户之间的交易并且使得其安全，同时避免复杂的交换和混乱源。 [0040] 因此，充装操作可预料并由负责收集空瓶和返回满瓶的中介执行。 [0041] 在充装中心，用户因此可以在确定的时间带来他们的瓶并且在时段开始时在该站点负责人的监督下将它们置于封装站上。 [0042] 为便于组织，彩色编码系统可允许用户确定将他的瓶放置在充装站上的何处以及容易地再次找到它们。换言之，瓶可被分配给客户，并且在封装(充装)之后，客户取回他带来的相同的瓶。 [0043] 在充装过程中，从用户带着他们的空瓶到达站点开始，并且在他们离开之前，站点负责人检查技术和安全事项(气体接头、在气体混合物的情况下的充装组合的开始等)。 [0044] 在封装阶段结束时，该负责人可分离充装接头并且要求用户带回他们的瓶。 [0045] 应理解，该系统优选构造成管理所做出的预约与实际带来的瓶数量之间的任何差别。 [0047] 由于经济原因，代替自动类型，流量调节阀10可以是手动阀。在该后一种情况下，对其手动控制的辅助优选地由电子单元9例如经由屏幕(特别是为了指示用户是否应当增加或减少流量)提供。 [0048] 一旦瓶14已被连接起来并且充装过程已被触发，则充装站点可具有自动或半自动操作。 [0049] 例如，可在充装夹具打开时、在根据命令对封装站设定给定值下的超压之后、在验证完成时在充装站中执行压力测量，以获得瓶的目标充装压力。该安全措施可基于当充装夹具打开时针对各瓶观察到的压降的测量值。 [0050] 一种方法包括常规地但在比充装压力低的压力下充装瓶，然后关闭所有充装出口。然后将充装站的上游部分设定为比瓶的充装压力高的压力。调节阀8、12然后关闭以便将该超压截留在这些阀与瓶14之间。通过相继打开各出口来开始验证。每当出口打开时测量充装站中的压降。这些下行正面的特征使得可以校验满意的充装，或检测异常。 [0051] 如果所有瓶均被正确地充装，则在这种情况下，超压将被分配到瓶中。每当瓶的阀12打开时，该超压稍微下降与理论值对应的值。该稍微下降将通过被读取而被检测，并且将经由电子控制单元9控制。 [0053] 在一个或多个瓶未以正确的压力被充装的情况下，当瓶打开时，将注意到大于计算的充装站的超压的下降。此时，将检测到这些瓶的充装缺陷。 |
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