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专利名称：一种具有加注量的校正功能的无人机液氢加注装置

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202411076732.9

专利申请（专利权）人：陕西同尘和光低温开云优惠体育网页版入口有限公司
权利人地址：陕西省咸阳市西咸新区沣西新城钓台街道总部经济园5号楼811室

专利发明（设计）人：李晓刚,李永新,刘晶,王佩佩

专利摘要：本发明公开了一种具有加注量的校正功能的无人机液氢加注装置，涉及液氢技术领域，包括注氢枪，所述注氢枪底部固定连接有连接管，所述注氢枪一端固定连接有枪头，所述枪头一端固定连接有注氢管，所述枪头外壁设置有加氢机构，通过设置加氢机构，对液氢箱内进液氢注入时内部空气的持续不断持续低温冷却，从而无需为了防止液氢箱内温度受到外界影响回升，而去加快液氢的注入速度，此时则可以保持稳定的低速注入液氢，则避免了液氢注入速度过快，而导致液氢进入液氢箱后下落冲击翻腾，而出现液位检测器检测不精确的问题发生，也通过更低速稳定的注入保证的液氢注入时的安全稳定性。

主权利要求：
1.一种具有加注量的校正功能的无人机液氢加注装置，包括注氢枪（1），所述注氢枪（1）底部固定连接有连接管（6），所述注氢枪（1）一端固定连接有枪头（2），所述枪头（2）一端固定连接有注氢管（5），其特征在于：所述枪头（2）外壁设置有加氢机构（3）；
所述加氢机构（3）包括：
注氢套（301），所述注氢套（301）为中空管状结构，所述注氢套（301）一端与枪头（2）一端固定连接，所述注氢套（301）外壁开设有散热槽（310）；
循环管（303），所述循环管（303）数量为两根，两根所述循环管（303）一端与注氢套（301）外壁固定连接，两根所述循环管（303）另一端固定连接有制冷液循环机（302），所述制冷液循环机（302）内壁与枪头（2）外壁固定连接，所述循环管（303）用于对液氦流通起到循环制冷的作用；
所述制冷液循环机（302）内部与循环管（303）内部连通，所述循环管（303）内部与注氢套（301）内部连通；
注氢套（301）外壁固定连接有固定环（312），所述固定环（312）一侧固定连接有弹簧（314），所述弹簧（314）一端固定连接有滑动环（313）；
滑动环（313）内壁与注氢套（301）外壁滑动连接，所述注氢套（301）内壁底部为倾斜面；
注氢套（301）一侧转动连接有转球（307），所述转球（307）外壁固定连接有导流罩（306）；
导流罩（306）一侧固定连接有磁块B（305），所述滑动环（313）一侧固定连接有磁块A（304），所述磁块A（304）与磁块B（305）具有磁性，所述磁块A（304）与磁块B（305）相对一侧的磁性为异极相吸；
导流罩（306）外壁固定连接有储液袋（308），所述储液袋（308）外壁固定连接有通液管（309），所述通液管（309）一端与注氢套（301）一侧固定连接；
储液袋（308）内部与通液管（309）内部连通，所述通液管（309）内部与注氢套（301）内部连通，所述储液袋（308）数量为两个，两个储液袋（308）内部与导流罩（306）内部连通，两个所述储液袋（308）通过导流罩（306）相互来连通。
2.根据权利要求1所述的一种具有加注量的校正功能的无人机液氢加注装置，其特征在于：所述导流罩（306）内部设置有限制机构（4），所述限制机构（4）包括弧形挡板（401），所述弧形挡板（401）外壁与导流罩（306）内壁固定连接，所述导流罩（306）内壁固定连接有倾斜块（402），所述导流罩（306）外壁固定连接有连接柱（403），所述连接柱（403）一端固定连接有弧形杆（404）。 说明书 : 一种具有加注量的校正功能的无人机液氢加注装置技术领域[0001] 本发明涉及液氢技术领域，具体为一种具有加注量的校正功能的无人机液氢加注装置。背景技术[0002] 加氢站的建设是影响氢能行业发展的重要因素，加氢系统目前分为两类，高压常温氢气和低压液氢加注系统，相对于高压氢气，液氢储氢密度高、储运成本低、储存压力低，也更安全，因此前景更为广阔；[0003] 公开号为CN110925591A的专利申请中所述的一种液氢加注装置，包括加氢枪和加氢口，至少所述加氢口上设置有真空隔离腔。优选在加氢枪和加氢口上均设置有真空隔离腔，从而在加氢枪插接在加注口上进行液氢加注时，因为真空隔离腔的设计，可以极大的减少漏热，防止外壁结霜，提高设备的保温效果；[0004] 目前在无人机内液氢箱中加注液氢时，需要对其预先进行一定的制冷低温，然后接入液氢加注枪，对其内部注入液氢，而在注入液氢时，为了防止液氢箱内的温度回升，则会保持一定的流速，减少液氢注入的时间以防止温度回升导致的液氢气化问题，而液氢注入速度较快的时候，液氢的在液氢箱内会产生一定的冲击导致液氢拨动，液位传感器对其液位识别则容易出现误判，并且注入液氢速度较快的时候，也会导致液氢快速与内部较高温度的空气接触，而导致部分液氢快速气化影响加注量的问题。发明内容[0005] 针对现有技术的不足，本发明提供了一种具有加注量的校正功能的无人机液氢加注装置，实现了解决上述问题的目的。[0006] 为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种具有加注量的校正功能的无人机液氢加注装置，包括注氢枪，所述注氢枪底部固定连接有连接管，所述注氢枪一端固定连接有枪头，所述枪头一端固定连接有注氢管，所述枪头外壁设置有加氢机构；[0007] 所述加氢机构包括：[0008] 注氢套，所述注氢套为中空管状结构，所述注氢套一端与枪头一端固定连接，所述注氢套外壁开设有散热槽；[0009] 循环管，所述循环管数量为两根，两根所述循环管一端与注氢套外壁固定连接，两根所述循环管另一端固定连接有制冷液循环机，所述制冷液循环机内壁与枪头外壁固定连接，所述循环管用于对液氦流通起到循环制冷的作用；[0010] 所述制冷液循环机内部与循环管内部连通，所述循环管内部与注氢套内部连通。[0011] 优选的，所述注氢套外壁固定连接有固定环，所述固定环一侧固定连接有弹簧，所述弹簧一端固定连接有滑动环。[0012] 优选的，所述滑动环内壁与注氢套外壁滑动连接，所述注氢套内壁底部为倾斜面。[0013] 优选的，所述注氢套一侧转动连接有转球，所述转球外壁固定连接有导流罩。[0014] 优选的，所述导流罩一侧固定连接有磁块B，所述滑动环一侧固定连接有磁块A，所述磁块A与磁块B具有磁性，所述磁块A与磁块B相对一侧的磁性为异极相吸。[0015] 优选的，所述导流罩外壁固定连接有储液袋，所述储液袋外壁固定连接有通液管，所述通液管一端与注氢套一侧固定连接。[0016] 优选的，所述储液袋内部与通液管内部连通，所述通液管内部与注氢套内部连通，所述储液袋数量为两个，两个储液袋内部与导流罩内部连通，两个所述储液袋通过导流罩相互来连通。[0017] 优选的，所述导流罩内部设置有限制机构，所述限制机构包括弧形挡板，所述弧形挡板外壁与导流罩内壁固定连接，所述导流罩内壁固定连接有倾斜块，所述导流罩外壁固定连接有连接柱，所述连接柱一端固定连接有弧形杆。[0018] 本发明提供了一种具有加注量的校正功能的无人机液氢加注装置。具备以下有益效果：[0019] 1、本发明通过设置加氢机构，随着周围一圈的注氢套对液氢流出位置的空气进行快速降低，防止无人机液氢箱内部温度较高，而导致大量液氢迅速升温而达到沸点，导致气化损失而影响加注量的问题出现；[0020] 2、本发明通过设置加氢机构，对液氢箱内进液氢注入时内部空气的持续不断持续低温冷却，从而无需为了防止液氢箱内温度受到外界影响回升，而去加快液氢的注入速度，此时则可以保持稳定的低速注入液氢，则避免了液氢注入速度过快，而导致液氢进入液氢箱后下落冲击翻腾，而出现液位检测器检测不精确的问题发生，也通过更低速稳定的注入保证了液氢注入时的安全稳定性。[0021] 3、本发明通过设置加氢机构，从而对液氢下落的流向进行导流，使此时的液氢向液氢箱的内壁流去，则随着液氢箱的内壁流挂而下，避免了液氢直接加注入液氢箱的底部而产生液体冲击翻腾，而导致液位检测器对液位检测的不精确问题，使得液位稳定上升，继而有效的检测液位从而更好的控制加注量的精确程度，也同时避免了液氢刚注入时，液氢温度高度液氢箱内部温度，而与液氢箱底部冲击溅射，导致与高温空气接触面积瞬间增大而达到液氢沸点气化的问题发生。[0022] 4、本发明通过设置加氢机构，两个储液袋又位于导流槽的两侧，实现对导流槽贴合位置的液氢内壁部分位置进行快速制冷，使得此时通过两个储液袋之间的导流槽流出的液氢与液氢箱内壁贴合时，不会因为液氢箱在常温状态下注液氢而出现液氢箱温度回升，而导致此时液氢贴合液氢箱留下时，出现的沸腾气化，并且通过储液袋对液氢箱内壁的部分位置进行针对性的降温，达到了液氢注入时流动途径的低温效果，也有效减少制冷所消耗的能源，则避免气化时，液氢箱内压力变化而导致影响液氢加注量识别的问题出现。[0023] 5、本发明通过设置限制机构，在储液袋受到导流罩挤压与液氢箱的内壁贴合的时候，会被弧形杆抵。佣⒁捍患费剐伪涮绞，通过导流罩与弧形杆的阻挡抵住储液袋向后膨胀，使得储液袋在被导流罩与弧形杆挤压时，只会贴着液氢箱的内壁向四周延申形变，继而保证储液袋形变后与液氢箱内壁较大的接触面积，保证对液氢流过的液氢箱的内壁低温面积足够，提升储液袋对液氢箱内壁的冷却效果，继而有助于减少液氢气化而带来的加注量不稳定的问题。附图说明[0024] 图1为本发明结构示意图；[0025] 图2为本发明加氢机构的结构示意图一；[0026] 图3为本发明加氢机构的剖面结构示意图；[0027] 图4为本发明加氢机构的结构示意图二；[0028] 图5为本发明加氢机构的拆解结构示意图一；[0029] 图6为本发明加氢机构的拆解结构示意图二；[0030] 图7为本发明加氢机构的拆解结构示意图三；[0031] 图8为本发明储液袋的结构示意图；[0032] 图9为本发明转球的结构示意图；[0033] 图10为本发明导流槽的结构示意图；[0034] 图11为本发明导流罩的拆解结构示意图；[0035] 图12为本发明加氢机构的运动状态示意图；[0036] 图13为本发明导流罩翻转后的状态示意图；[0037] 图14为本发明导流罩的运动状态示意图。[0038] 图中：1注氢枪、2枪头、3加氢机构、301注氢套、302制冷液循环机、303循环管、304磁块A、305磁块B、306导流罩、307转球、308储液袋、309通液管、310散热槽、311导流槽、312固定环、313滑动环、314弹簧、4限制机构、401弧形挡板、402倾斜块、403连接柱、404弧形杆、5注氢管、6连接管。具体实施方式[0039] 实施例一：请参阅图1?3，本发明提供一种技术方案：一种具有加注量的校正功能的无人机液氢加注装置，包括注氢枪1，注氢枪1底部固定连接有连接管6，注氢枪1一端固定连接有枪头2，枪头2一端固定连接有注氢管5，枪头2外壁设置有加氢机构3；[0040] 加氢机构3包括：[0041] 注氢套301，注氢套301为中空管状结构，注氢套301一端与枪头2一端固定连接，注氢套301外壁开设有散热槽310；[0042] 循环管303，循环管303数量为两根，两根循环管303一端与注氢套301外壁固定连接，两根循环管303另一端固定连接有制冷液循环机302，制冷液循环机302内壁与枪头2外壁固定连接，循环管303用于对液氦流通起到循环制冷的作用；[0043] 制冷液循环机302内部与循环管303内部连通，循环管303内部与注氢套301内部连通。[0044] 实施例二：请参阅图1?12，在实施例一的基础上本发明提供一种技术方案：注氢套301外壁固定连接有固定环312，固定环312一侧固定连接有弹簧314，弹簧314一端固定连接有滑动环313。[0045] 滑动环313内壁与注氢套301外壁滑动连接，注氢套301内壁底部为倾斜面。[0046] 注氢套301一侧转动连接有转球307，转球307外壁固定连接有导流罩306。[0047] 导流罩306一侧固定连接有磁块B305，滑动环313一侧固定连接有磁块A304，磁块A304与磁块B305具有磁性，磁块A304与磁块B305相对一侧的磁性为异极相吸。[0048] 导流罩306外壁固定连接有储液袋308，储液袋308外壁固定连接有通液管309，通液管309一端与注氢套301一侧固定连接。[0049] 储液袋308内部与通液管309内部连通，通液管309内部与注氢套301内部连通，储液袋308数量为两个，两个储液袋308内部与导流罩306内部连通，两个储液袋308通过导流罩306相互来连通。[0050] 实施例三：请参阅图1?14，在实施例一与实施例二的基础上本发明提供一种技术方案：导流罩306内部设置有限制机构4，限制机构4包括弧形挡板401，弧形挡板401外壁与导流罩306内壁固定连接，导流罩306内壁固定连接有倾斜块402，导流罩306外壁固定连接有连接柱403，连接柱403一端固定连接有弧形杆404；[0051] 手持注氢枪1，将注氢枪1前端的注氢套301与注氢套301内的注氢管5水平对准无人机的加氢口，将通过注氢套301前端上与加氢口之间的卡扣卡。缓笃舳⑶馇1控制液氢源源不断的注入无人机上的液氢箱内；[0052] 同时通过预先启动制冷液循环机302，制冷液循环机302则预先将内部的液态氦制冷到比液氢温度更低的温度，然后在注氢套301进入无人机的液氢箱中后，启动制冷液循环机302将内部的液态氦加压注入循环管303中，通过循环管303流通到注氢套301内部中，从而注氢套301温度急剧下降，并通过注氢套301外壁的散热槽310实现对外制冷，而此时注氢套301与散热槽310位于无人机的液氢箱中，实现在通过注氢管5流出液氢进入液氢箱中时，可以随着周围一圈的注氢套301对液氢流出位置的空气进行快速降低，防止无人机内部温度较高，而导致大量液氢迅速升温而达到沸点，导致气化损失而影响加注量的问题出现，也对液氢箱内进液氢注入时内部空气的持续不断持续低温冷却，从而无需为了防止液氢箱内温度受到外界影响回升，而去加快液氢的注入速度，此时则可以保持稳定的低速注入液氢，则避免了液氢注入速度过快，而导致液氢进入液氢箱后下落冲击翻腾，而出现液位检测器检测不精确的问题发生，也通过更低速稳定的注入保证的液氢注入时的安全稳定性；[0053] 而在注氢管5伸入无人机的液氢箱时，注氢套301与液氢箱的注入口大小相等，从而注氢套301进入注入口后，注氢套301外壁上的滑动环313大于主入口，则被液氢箱的外壁抵。⑶宜孀抛⑶馓301不断伸入液氢箱内，滑动环313则被挤压开始在注氢套301外壁滑动并挤压弹簧314形变，那么随着滑动环313不断的靠近固定环312，则滑动环313上的磁块A304不断远离磁块B305，直到注氢套301通过液氢箱的壁厚进入到液氢箱内部时，磁块B305脱离与磁块A304之间的磁吸力，从而导流罩306随着自身的重力带动转球307旋转下落；[0054] 此时通过注氢管5注入液氢的时候，会随着弹簧314的倾斜面下落进入到此时翻转而下的导流罩306内，并随着导流罩306此时的弧形面进入到导流罩306内开设的导流槽311中，并随着之导流槽311流下，而翻转后的导流罩306上的导流槽311则对准液氢箱的内壁上，从而对液氢下落的流向进行导流，使此时的液氢向液氢箱的内壁流去，则随着液氢箱的内壁流挂而下，避免了液氢直接加注入液氢箱的底部而产生液体冲击翻腾，而导致液位检测器对液位检测的不精确问题，使得液位稳定上升，继而有效的检测液位从而更好的控制加注量的精确程度，也同时避免了液氢刚注入时，液氢温度高度液氢箱内部温度，而与液氢箱底部冲击溅射，导致与高温空气接触面积瞬间增大而达到液氢沸点气化的问题发生；[0055] 并且在导流罩306翻转后，导流罩306由导流罩306外壁的储液袋308与液氢箱的内壁抵住并贴合，而储液袋308内部通过导流罩306与注氢套301内部连通，从而制冷液循环机302注入循环管303的低温液氦则进入注氢套301后通过导流罩306与通液管309进入到储液袋308中，并通过另一个储液袋308与通液管309再次回到注氢套301中，最后通过两根进出流向不同的循环管303实现液氦的液体循环制冷工作过程；[0056] 而储液袋308又为袋装，从而储液袋308与液氢箱内壁接触后被导流罩306的重力下落压。佣⒁捍308被挤压摊开增加与液氢箱的接触面积，而两个储液袋308又位于导流槽311的两侧，实现对导流槽311贴合位置的液氢内壁部分位置进行快速制冷，使得此时通过两个储液袋308之间的导流槽311流出的液氢与液氢箱内壁贴合时，不会因为液氢箱在常温状态下注液氢而出现液氢箱温度回升，而导致此时液氢贴合液氢箱留下时，出现的沸腾气化，并且通过储液袋308对液氢箱内壁的部分位置进行针对性的降温，达到了液氢注入时流动途径的低温效果，也有效减少制冷所消耗的能源，则避免气化时，液氢箱内压力变化而导致影响液氢加注量识别的问题出现；[0057] 而在加注完成后，将注氢套301拔出的时候，导流罩306会自然被氢液箱的内壁抵住并带动转球307旋转，从而导流罩306则会翻转回去，直到滑动环313被弹簧314的弹力不断推回原位，那么磁块A304则会靠近磁块B305并与磁块B305磁吸，实现对导流罩306复位；[0058] 并且在液氢通过导流槽311导流流出的时候，会先被导流罩306内壁的倾斜块402导流，导流罩306翻转后的倾斜块402为倾斜将氢液导流向液氢箱的内壁流去，并通过弧形挡板401防止注氢管5中流出的液氢溅射，进一步保证液氢导流的精准；[0059] 而在储液袋308受到导流罩306挤压与液氢箱的内壁贴合的时候，会被弧形杆404抵。佣⒁捍308被挤压形变摊平时，通过导流罩306与弧形杆404的阻挡抵住储液袋308向后膨胀，使得储液袋308在被导流罩306与弧形杆404挤压时，只会贴着液氢箱的内壁向四周延申形变，继而保证储液袋308形变后与液氢箱内壁较大的接触面积，保证对液氢流过的液氢箱的内壁低温面积足够，提升储液袋308对液氢箱内壁的冷却效果，继而有助于减少液氢气化而带来的加注量不稳定的问题。[0060] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

专利地区：陕西

专利申请日期：2024-08-07

专利公开日期：2024-11-19

专利公告号：CN118602278B