CN220061439U - 一种基于压力反馈控制液化气体汽化的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于压力反馈控制液化气体汽化的装置，属于液化气装置领域。包括：外罐、内罐、盘管、加热机构、压力变阻机构和电源，所述内罐设置在所述外罐腔体内部，所述盘管环绕设置在所述内罐外壁上，所述盘管两端与所述加热机构连接，所述压力变阻机构中设置有电阻线圈，所述电阻线圈、所述加热机构和所述电源形成串联电路，所述压力变阻机构通过气管与所述内罐的腔体连接。本实用新型有利于自动对液化气体的汽化速度进行动态调整。

Description

一种基于压力反馈控制液化气体汽化的装置

技术领域

本实用新型涉及液化气装置领域，尤其涉及一种基于压力反馈控制液化气体汽化的装置。

背景技术

各种气体由于其物理化学特性，在地质、环保、化工、生物、医药、食品、冶金、农业等行业中均有广泛的应用，由于气体分子活跃，气体体积大，在标准大气压下储存运输经济效益差，因此常常将气体液化后装入存储罐内进行保存和运输。在对液化气体使用时，根据气体的不同特性会有不同的使用方法，有些液化气体只需要通过管道串联压力控制阀即可将汽化后的气体导出存储罐使用，气体的流量大小便由压力控制阀的开度大小决定，气体的流量大小无法实现动态调节。有些液化气体汽化速度较慢，需要对其进行一定升温加快汽化速度，常采用的升温方法是通过将铜管环绕存储罐内罐后伸出存储罐与空气进行热交换，这种方式的热传导在实际使用过程中会受环境温度的影响，常常出现产气量不足，无法实现动态调整等情况。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种基于压力反馈控制液化气体汽化的装置，可自动对液化气体的汽化速度进行动态调整。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于压力反馈控制液化气体汽化的装置，包括：外罐、内罐、盘管、加热机构、压力变阻机构和电源，所述内罐设置在所述外罐腔体内部，所述盘管环绕设置在所述内罐外壁上，所述盘管两端与所述加热机构连接，所述压力变阻机构中设置有电阻线圈，所述电阻线圈、所述加热机构和所述电源形成串联电路，所述压力变阻机构通过气管与所述内罐的腔体连接，所述压力变阻机构能够根据所述内罐的压力变化程度匹配至所述串联电路预设的总电阻。

本实用新型的有益效果是：通过将压力变阻机构与内罐联通，并与加热机构和电源串联形成回路，有利于以气体存储罐内已经汽化后存在的气体压力作为初始条件，将变量从气体压力值变成电阻值，进而调节加热机构的功率，最终通过盘管导热调节内罐内液化气体的汽化速率，实现了自动对液化气体汽化速度的动态调整。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述压力变阻机构还包括：指针、弹性管、连杆、连接杆、第一齿轮、第二齿轮、第一立柱、第二立柱和底座；所述第二立柱设置在所述底座顶端，所述第一齿轮与所述指针连接，所述第一齿轮远离所述指针一端与所述第一立柱顶端侧壁转动连接，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，所述连杆两端一一对应与所述弹性管和所述连接杆连接，所述连接杆还与所述第二齿轮连接，所述指针与所述电阻线圈滑动连接，所述电阻线圈、所述指针、所述加热机构和所述电源串联。

采用上述进一步方案的有益效果是：压力变阻机构有利于将汽化后的气体压力值转变为电阻值，并与加热机构串联，共同实现动态调节内罐中液化气体的汽化速度。

进一步，所述弹性管为弧形管状结构，所述第二立柱和所述底座均为管状结构，所述第二立柱上下端一一对应与所述弹性管底端和所述底座顶端贯穿连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：弹性管有利于将压力值转变成位移量，并通过连杆、连接杆、第一齿轮、第二齿轮和指针的放大位移传动实现电阻值的变化。

进一步，所述底座底端设置有弹性膜，所述弹性膜与所述底座密封形成的空间中设置有工作液。

采用上述进一步方案的有益效果是：内罐中汽化后的气体压力有利于将弹性膜产生形变，进而对工作液试压，将工作液通过底座和第二立柱注入弹性管中，实现弹性管的形变，即将气体压力值转变为液体压力，再转变为位移量。

进一步，所述连杆为与所述弹性管密封连接的杆状结构，所述连接杆为L形杆状结构，所述连接杆短边与所述连杆连接，所述连接杆长边与所述第二齿轮同轴连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：连杆与弹性管密封连接有利于避免工作液泄漏产生误差，连接杆则有利于将连杆上下方向的位移量转变为转动量，并通过啮合的第一齿轮和第二齿轮传递给指针。

进一步，所述电阻线圈为弧形线圈，所述第一立柱为杆状结构，所述电阻线圈一端通过导线与所述加热机构连接，所述第一立柱通过导线与所述电源连接。

进一步，所述指针、所述电阻线圈、所述第一齿轮、所述第二齿轮和所述第一立柱均由导电材质制作。

采用上述进一步方案的有益效果是：电阻线圈通过导线与加热机构连接，第一立柱通过导线与电源连接有利于形成串联回路，进而实现利用压力变阻机构控制加热机构的功率。

进一步，还包括泄压阀，所述泄压阀通过气管与所述内罐顶端贯穿连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：泄压阀配合气管有利于在内罐中压力过大时，如出气管堵塞或机构故障时将内罐中的气体排出，减少了安全隐患。

进一步，还包括灌装阀，所述灌装阀通过气管与所述内罐底端内部连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：灌装阀配合气管有利于将外部气体灌入存储罐的内罐中，将气体加压液化变成液体存储。

进一步，还包括出气阀，所述出气阀通过气管与所述内罐顶端贯穿连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：出气阀配合气管有利于将内罐中汽化后产生的气体排出内罐供外部使用。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的压力变阻机构结构示意图一；

图3为本实用新型实施例提供的压力变阻机构结构示意图二；

图4为本实用新型实施例提供的压力变阻机构结构示意图三；

图5为本实用新型实施例提供的加热机构、压力变阻机构和电源的串联电路图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、外罐；2、内罐；3、盘管；4、加热机构；5、压力变阻机构；6、泄压阀；7、灌装阀；8、出气阀；9、电源；501、指针；502、电阻线圈；503、弹性管；504、连杆；505、连接杆；506、第一齿轮；507、第二齿轮；508、第一立柱；509、第二立柱；510、底座；511、弹性膜。

具体实施方式

以下对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1和图5所示，一种基于压力反馈控制液化气体汽化的装置，包括：外罐1、内罐2、盘管3、加热机构4、压力变阻机构5和电源9，所述内罐2设置在所述外罐1腔体内部，所述盘管3环绕设置在所述内罐2外壁上，所述盘管3两端与所述加热机构4连接，所述压力变阻机构5中设置有电阻线圈502，所述电阻线圈502、所述加热机构4和所述电源9形成串联电路，所述压力变阻机构5通过气管与所述内罐2的腔体连接，所述压力变阻机构5能够根据所述内罐2的压力变化程度匹配至所述串联电路预设的总电阻。

其中，需要说明的是：在本实用新型的优选实施例中，所述盘管3的材质优选为铜，但在其他实施例中，只要所述盘管3能导热即可；所述加热机构4优选为加热电阻，但在其他实施例中，只要所述加热机构4能导电后产生热量即可。

本实用新型的有益效果是：通过将压力变阻机构与内罐联通，并与加热机构和电源串联形成回路，有利于以气体存储罐内已经汽化后存在的气体压力作为初始条件，将变量从气体压力值变成电阻值，进而调节加热机构的功率，最终通过盘管导热调节内罐内液化气体的汽化速率，实现了自动对液化气体汽化速度的动态调整。

优选的，如图2至图4所示，所述压力变阻机构5还包括：指针501、弹性管503、连杆504、连接杆505、第一齿轮506、第二齿轮507、第一立柱508、第二立柱509和底座510；所述第二立柱509设置在所述底座510顶端，所述第一齿轮506与所述指针501连接，所述第一齿轮506远离所述指针501一端与所述第一立柱508顶端侧壁转动连接，所述第二齿轮507与所述第一齿轮506啮合，所述连杆504两端一一对应与所述弹性管503和所述连接杆505连接，所述连接杆505还与所述第二齿轮507连接，所述指针501与所述电阻线圈502滑动连接，所述电阻线圈502、所述指针501、所述加热机构4和所述电源9串联。

采用上述优选方案的有益效果是：压力变阻机构有利于将汽化后的气体压力值转变为电阻值，并与加热机构串联，共同实现动态调节内罐中液化气体的汽化速度。

优选的，如图2至图4所示，所述弹性管503为弧形管状结构，所述第二立柱509和所述底座510均为管状结构，所述第二立柱509上下端一一对应与所述弹性管503底端和所述底座510顶端贯穿连接。

其中，需要说明的是：所述弹性管503在受到压力后会产生膨胀，将所述弹性管503远离所述第一立柱508的一端向上进行提拉。

采用上述优选方案的有益效果是：弹性管有利于将压力值转变成位移量，并通过连杆、连接杆、第一齿轮、第二齿轮和指针的配合传动实现电阻值的变化。

优选的，如图2至图4所示，所述底座510底端设置有弹性膜511，所述弹性膜511与所述底座510密封形成的空间中设置有工作液。

采用上述优选方案的有益效果是：内罐中汽化后的气体压力有利于将弹性膜产生形变，进而对工作液试压，将工作液通过底座和第二立柱注入弹性管中，实现弹性管的形变，即将气体压力值转变为液体压力，再转变为位移量。

优选的，如图2至图4所示，所述连杆504为与所述弹性管503密封连接的杆状结构，所述连接杆505为L形杆状结构，所述连接杆505短边与所述连杆504连接，所述连接杆505长边与所述第二齿轮507同轴连接。

采用上述优选方案的有益效果是：连杆与弹性管密封连接有利于避免工作液泄漏产生误差，连接杆则有利于将连杆上下方向的位移量转变为转动量，并通过啮合的第一齿轮和第二齿轮传递给指针。

优选的，如图2至图5所示，所述电阻线圈502为弧形线圈，所述第一立柱508为杆状结构，所述电阻线圈502一端通过导线与所述加热机构4连接，所述第一立柱508通过导线与所述电源9连接。

优选的，所述指针501、所述电阻线圈502、所述第一齿轮506、所述第二齿轮507和所述第一立柱508均由导电材质制作。

采用上述优选方案的有益效果是：电阻线圈通过导线与加热机构连接，第一立柱通过导线与电源连接有利于形成串联回路，进而实现利用压力变阻机构控制加热机构的功率。

优选的，如图1所示，还包括泄压阀6，所述泄压阀6通过气管与所述内罐2顶端贯穿连接。

采用上述优选方案的有益效果是：泄压阀配合气管有利于在内罐中压力过大时，如出气管堵塞或机构故障时将内罐中的气体排出，减少了安全隐患。

优选的，如图1所示，还包括灌装阀7，所述灌装阀7通过气管与所述内罐2底端内部连接。

采用上述优选方案的有益效果是：灌装阀配合气管有利于将外部气体灌入存储罐的内罐中，将气体加压液化变成液体存储。

优选的，如图1所示，还包括出气阀8，所述出气阀8通过气管与所述内罐2顶端贯穿连接。

采用上述优选方案的有益效果是：出气阀配合气管有利于将内罐中汽化后产生的气体排出内罐供外部使用。

下面通过一个实施例来对本实用新型的工作过程进行说明：

如图1至图5所示，初始状态下，内罐2中的液化气汽化后会产生一定量的气体，气***于内罐2顶端，未汽化的液***于内罐2底端。当通过出气阀8排出内罐2的气体流量不足，即内罐2中气压过低时，通过气管进入压力变阻机构5中的气压降低，弹性膜511的形变量会随之降低，工作液进入弹性管503中的量也会变少，于是弹性管503产生的形变量降低，将连杆504向上提拉的位移量减少，连接杆505顺时针转动，于是第二齿轮507顺时针转动，第一齿轮506逆时针转动，指针501逆时针转动。此时指针501和电阻线圈502之间的阻值变小，于是加热机构4分得的电压增大，加热机构4的功率增加，产生更多热量，热量通过盘管3传递给内罐2外壁，加速内罐2中液化气体的汽化速度，最终通过出气阀8排出内罐2的气体流量增加。

当通过出气阀8排出内罐2的气体流量过大，即内罐2中气压过高时，通过气管进入压力变阻机构5中的气压增加，弹性膜511的形变量会随之增大，工作液进入弹性管503中的量也会增加，于是弹性管503产生的形变量增大，将连杆504向上提拉的位移量增加，连接杆505逆时针转动，于是第二齿轮507逆时针转动，第一齿轮506顺时针转动，指针501顺时针转动。此时指针501和电阻线圈502之间的阻值变大，于是加热机构4分得的电压降低，加热机构4的功率降低，减少热量产生，内罐2中液化气体的汽化速度降低，最终通过出气阀8排出内罐2的气体流量减少。

通过上述过程便可实现自动对液化气体的汽化速度进行动态调整，使内罐2中液化气体的汽化速度始终保持一个相对稳定的速度。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种基于压力反馈控制液化气体汽化的装置，其特征在于，包括：外罐(1)、内罐(2)、盘管(3)、加热机构(4)、压力变阻机构(5)和电源(9)，所述内罐(2)设置在所述外罐(1)腔体内部，所述盘管(3)环绕设置在所述内罐(2)外壁上，所述盘管(3)两端与所述加热机构(4)连接，所述压力变阻机构(5)中设置有电阻线圈(502)，所述电阻线圈(502)、所述加热机构(4)和所述电源(9)形成串联电路，所述压力变阻机构(5)通过气管与所述内罐(2)的腔体连接，所述压力变阻机构(5)能够根据所述内罐(2)的压力变化程度匹配至所述串联电路预设的总电阻。

2.根据权利要求1所述一种基于压力反馈控制液化气体汽化的装置，其特征在于，所述压力变阻机构(5)还包括：指针(501)、弹性管(503)、连杆(504)、连接杆(505)、第一齿轮(506)、第二齿轮(507)、第一立柱(508)、第二立柱(509)和底座(510)；所述第二立柱(509)设置在所述底座(510)顶端，所述第一齿轮(506)与所述指针(501)连接，所述第一齿轮(506)远离所述指针(501)一端与所述第一立柱(508)顶端侧壁转动连接，所述第二齿轮(507)与所述第一齿轮(506)啮合，所述连杆(504)两端一一对应与所述弹性管(503)和所述连接杆(505)连接，所述连接杆(505)还与所述第二齿轮(507)连接，所述指针(501)与所述电阻线圈(502)滑动连接，所述电阻线圈(502)、所述指针(501)、所述加热机构(4)和所述电源(9)串联。

3.根据权利要求2所述一种基于压力反馈控制液化气体汽化的装置，其特征在于，所述弹性管(503)为弧形管状结构，所述第二立柱(509)和所述底座(510)均为管状结构，所述第二立柱(509)上下端一一对应与所述弹性管(503)底端和所述底座(510)顶端贯穿连接。

4.根据权利要求2所述一种基于压力反馈控制液化气体汽化的装置，其特征在于，所述底座(510)底端设置有弹性膜(511)，所述弹性膜(511)与所述底座(510)密封形成的空间中设置有工作液。

5.根据权利要求2所述一种基于压力反馈控制液化气体汽化的装置，其特征在于，所述连杆(504)为与所述弹性管(503)密封连接的杆状结构，所述连接杆(505)为L形杆状结构，所述连接杆(505)短边与所述连杆(504)连接，所述连接杆(505)长边与所述第二齿轮(507)同轴连接。

6.根据权利要求2所述一种基于压力反馈控制液化气体汽化的装置，其特征在于，所述电阻线圈(502)为弧形线圈，所述第一立柱(508)为杆状结构，所述电阻线圈(502)一端通过导线与所述加热机构(4)连接，所述第一立柱(508)通过导线与所述电源(9)连接。

7.根据权利要求2所述一种基于压力反馈控制液化气体汽化的装置，其特征在于，所述指针(501)、所述电阻线圈(502)、所述第一齿轮(506)、所述第二齿轮(507)和所述第一立柱(508)均由导电材质制作。

8.根据权利要求1所述一种基于压力反馈控制液化气体汽化的装置，其特征在于，还包括泄压阀(6)，所述泄压阀(6)通过气管与所述内罐(2)顶端贯穿连接。

9.根据权利要求1所述一种基于压力反馈控制液化气体汽化的装置，其特征在于，还包括灌装阀(7)，所述灌装阀(7)通过气管与所述内罐(2)底端内部连接。

10.根据权利要求1所述一种基于压力反馈控制液化气体汽化的装置，其特征在于，还包括出气阀(8)，所述出气阀(8)通过气管与所述内罐(2)顶端贯穿连接。