專利名稱：Ang和lng雙燃料供氣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種供氣系統(tǒng)，尤其涉及一種ANG和LNG雙燃料供氣系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來，隨著石油和煤炭的快速消耗，天然氣(主要指甲烷)作為動力燃料已開始逐步產(chǎn)業(yè)化。目前天然氣做動力燃料主要有三種方式:壓縮天然氣(CNG)、液化天然氣(LNG)和吸附天然氣(ANG)。CNG儲氣壓力高(20— 25 MPa)，需昂貴的多級壓縮機，能耗大，儲存容器需耐高壓，自重大，具有一定危險性。LNG安全性能高，續(xù)航能力強，但是需低溫制冷，能耗高，儲氣設(shè)施維護保養(yǎng)較復(fù)雜，液化工藝復(fù)雜，一次性投入成本高。ANG壓力低，常溫儲運，安全可靠，續(xù)航能力優(yōu)異，但是需要加入吸附劑，增加自重，解吸速度不恒定。因此，揚長避短，綜合利用天然氣是一個行之有效的辦法。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種ANG和LNG雙燃料供氣系統(tǒng)。本實用新型通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的:本實用新型所述ANG和LNG雙燃料供氣系統(tǒng)包括ANG氣瓶、LNG氣瓶和蒸發(fā)瓶，所述ANG氣瓶上設(shè)有壓力表、ANG安全閥、溫度計和ANG出口閥，所述ANG氣瓶內(nèi)設(shè)有ANG吸附齊U，所述ANG吸附劑中設(shè)有換熱管，所述ANG氣瓶的瓶壁夾層內(nèi)設(shè)有加熱管，所述ANG氣瓶的出氣管串聯(lián)ANG流量閥，所述LNG氣瓶上設(shè)有LNG安全閥、液位計、LNG進口閥和LNG出口閥，所述LNG氣瓶的出氣管依次串聯(lián)所述蒸發(fā)瓶和LNG流量閥后與所述ANG流量閥的出氣端連接。ANG氣瓶、壓力表、ANG安全閥、溫度計、ANG出口閥、ANG吸附劑、換熱管、加熱管和ANG流量閥構(gòu)成ANG供氣系統(tǒng)；LNG氣瓶、LNG安全閥、液位計、LNG進口閥、LNG出口閥和蒸發(fā)瓶構(gòu)成LNG供氣系統(tǒng)。ANG供氣系統(tǒng)和LNG供氣系統(tǒng)并聯(lián)形成雙供氣系統(tǒng)，并由ANG出口閥和LNG出口閥實現(xiàn)兩個供氣系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)換，由ANG流量閥和LNG流量閥實現(xiàn)供氣量的調(diào)節(jié)。采用本實用新型的供氣系統(tǒng)為運輸車輛供氣時，在短程運輸或路況良好時，可優(yōu)先選擇ANG供氣系統(tǒng)，即關(guān)閉LNG出口閥，開啟ANG出口閥，天然氣從ANG吸附劑中解吸，調(diào)節(jié)ANG流量閥，將ANG送至車輛的內(nèi)燃機，燃燒做功；在長途運輸或者ANG解吸量不足時，啟動并聯(lián)的LNG供氣系統(tǒng)，即開啟LNG出口閥，LNG經(jīng)蒸發(fā)瓶汽化成蒸汽，調(diào)節(jié)LNG流量閥，將適量的天然氣送至車輛的內(nèi)燃機，燃燒做功。具體地，所述換熱管為相變蓄熱棒或設(shè)置有對外接口的金屬管。采用由相變材料制作的相變蓄熱棒時，在ANG解析時能自動釋放在充裝ANG時吸收蓄積的熱量，便于保持ANG氣瓶內(nèi)的溫度、維持解析速度，其具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、成本低廉的優(yōu)點；采用金屬管時，可外接熱氣或熱水作為熱源，以保持ANG氣瓶內(nèi)的溫度、維持解析速度，可以利用汽車尾氣等現(xiàn)有資源提供熱量。本實用新型的有益效果在于:本實用新型采用ANG和LNG并聯(lián)供氣，充分發(fā)揮兩種天然氣的優(yōu)勢，實現(xiàn)天然氣的綜合利用；將本實用新型用于運輸車輛的燃氣供給，能提高車輛的一次續(xù)航能力，降低運輸成本。

圖1是本實用新型所述ANG和LNG雙燃料供氣系統(tǒng)的透視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明:如圖1所示，本實用新型所述ANG和LNG雙燃料供氣系統(tǒng)包括ANG氣瓶1、LNG氣瓶7和蒸發(fā)瓶15，ANG氣瓶I上設(shè)有壓力表8、ANG安全閥9、溫度計10和ANG出口閥11，ANG氣瓶I內(nèi)設(shè)有ANG吸附劑2，ANG吸附劑2中設(shè)有換熱管3，ANG氣瓶I的瓶壁夾層內(nèi)設(shè)有加熱管4，ANG氣瓶I的出氣管串聯(lián)ANG流量閥12，LNG氣瓶7上設(shè)有LNG安全閥5、液位計6、LNG進口閥13和LNG出口閥14，LNG氣瓶7的出氣管依次串聯(lián)蒸發(fā)瓶15和LNG流量閥16后與ANG流量閥12的出氣端連接；換熱管3為相變蓄熱棒或設(shè)置有對外接口的金屬管。上述結(jié)構(gòu)中，ANG氣瓶I能承受3.5MPa的壓力容器，其材料包括但不僅限于20、Q235等碳鋼材料；ANG吸附劑2為比表面積大的多孔材料，包括但不僅限于活性炭、石油焦等；ANG氣瓶I內(nèi)的換熱管3為標準金屬管，其形狀包括但不僅限于蛇形管、U型管、列管等；或者，換熱管3為相變蓄熱棒，其材料包括但不僅限于無機相變材料、有機相變材料、復(fù)合相變材料等；ANG氣瓶I夾層內(nèi)的加熱管4為普通的加熱元件，其材質(zhì)可以為不銹鋼、銅、合金等;溫度計10和壓力表8為常規(guī)的標準件；ANG安全閥9和LNG安全閥5為標準安全閥，可以為全啟式和半啟式；ANG出口閥11、LNG進口閥13、LNG出口閥14 ,ANG流量閥12和LNG流量閥16為標準閥件，其結(jié)構(gòu)可為旋塞閥、球閥、蝶閥等；液位計6為標準件，其結(jié)構(gòu)可以為玻璃管液位計、浮球液位計等；LNG氣瓶7為真空低溫常壓容器，瓶內(nèi)溫度為_162°C，采用夾層真空纏繞絕熱的方式，其材料包括但不僅限于鉻鎳合金、鉻鎳錳合金、奧氏體低溫鋼等；蒸發(fā)瓶15為中高壓容器，內(nèi)設(shè)換熱管，以車輛水箱的熱水為熱源，與LNG換熱后使得LNG汽化成蒸汽，其材料包括但不僅限于20、20R、16Mn、Q235等鋼質(zhì)材料。本實用新型的第一個特點是，采用ANG和LNG雙燃料供氣系統(tǒng)，綜合利用天然氣，滿足多種條件下的車輛燃料供應(yīng)，進一步提高車輛的一次續(xù)航能力。本實用新型的第二個特點是，在道路條件良好時，可優(yōu)先采用ANG供氣系統(tǒng)，實現(xiàn)低成本運輸。[0026]本實用新型的第三個特點是，在動力不足或者ANG解吸速度慢時，可同時開啟LNG供氣系統(tǒng)，加大供氣量，提高車輛動力。本實用新型的第四個特點是，在ANG氣瓶1、LNG氣瓶7和蒸發(fā)瓶15上均設(shè)有安全閥，提高裝置的安全性能。本實用新型的第五個特點是，當ANG氣瓶I的解吸速度降低時，可通過夾層加熱、內(nèi)部加熱等方法提高吸附劑溫度，從而保證解吸速度。本實用新型的第六個特點是,車輛水箱的熱水不僅可用于ANG氣瓶I內(nèi)換熱的熱源，還能作為蒸發(fā)瓶15的換熱熱源，實現(xiàn)熱量的充分利用。本實用新型的第七個特點是，ANG氣瓶內(nèi)部的換熱元件可采用相變蓄熱棒，通過材料的相變實現(xiàn)熱量的蓄積和釋放，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，成本低廉。結(jié)合圖1，下面以本實用新型所述ANG和LNG雙燃料供氣系統(tǒng)應(yīng)用于運輸汽車為例，結(jié)合幾個實施例進行具體說明:實施例1:選取活性炭作為ANG吸附劑2，預(yù)先填充在以20碳鋼為材料的ANG氣瓶I的內(nèi)部；ANG氣瓶I內(nèi)部的換熱管3采用相變材料制作的相變蓄熱棒，相變材料選取無機的六水氯化鈣；LNG氣瓶I的材料為鉻鎳合金，蒸發(fā)瓶15的材料為16Mn。應(yīng)用過程如下:在平路段行駛時，選用ANG供氣系統(tǒng)，開啟ANG出口閥11，調(diào)節(jié)ANG流量閥12，天然氣送至汽車的內(nèi)燃機17(內(nèi)燃機17為雙燃料內(nèi)燃機，能同時滿足吸附天然氣和液化天然氣的燃燒做功需求)燃燒做功；當行駛至坡道路段，車輛供氣不足時，由控制面板開啟LNG供氣系統(tǒng)，打開LNG出口閥14，調(diào)節(jié)LNG流量閥16，液化天然氣LNG經(jīng)蒸發(fā)瓶15換熱蒸發(fā)氣化后，送至內(nèi)燃機17燃燒做功。實施例2:ANG吸附劑2為石油焦，其余同實施例1。實施例3:相變材料為有機的高密度聚乙烯，其余同實施例1。實施例4:相變材料為復(fù)合的定型石蠟丸，其余同實施例1。實施例5:ANG氣瓶I內(nèi)部的換熱管3采用蛇形金屬管，其余同實施例1。實施例6:LNG氣瓶I的材料為鉻鎳鐵合金，蒸發(fā)瓶15的材料為20R，其余同實施例1。上述實施例是本實用新型的優(yōu)選實施例，并未限制本實用新型的專利范圍，凡未脫離本實用新型的等效實施或變更技術(shù)方案，均應(yīng)包含在本實用新型的權(quán)利保護范圍內(nèi)。最后需要說明的是，本實用新型提出的這種ANG和LNG雙燃料供氣系統(tǒng)，除了向車輛內(nèi)的內(nèi)燃機供氣外，還可用于城市天然氣供氣、居民小區(qū)供氣等場合，除了不用內(nèi)燃機做功外，其它結(jié)構(gòu)和應(yīng)用過程與上述方案相同。
權(quán)利要求1.一種ANG和LNG雙燃料供氣系統(tǒng)，其特征在于:包括ANG氣瓶(1)、LNG氣瓶(7)和蒸發(fā)瓶(15)，ANG氣瓶(I)上設(shè)有壓力表(8)、ANG安全閥(9)、溫度計(10)和ANG出口閥(11)，ANG氣瓶(I)內(nèi)設(shè)有ANG吸附劑(2)，ANG吸附劑(2)中設(shè)有換熱管(3)，ANG氣瓶(I)的瓶壁夾層內(nèi)設(shè)有加熱管(4)，ANG氣瓶(I)的出氣管串聯(lián)ANG流量閥(12)，LNG氣瓶(7)上設(shè)有LNG安全閥(5 )、液位計(6 )、LNG進口閥(13 )和LNG出口閥(14)，LNG氣瓶(7 )的出氣管依次串聯(lián)蒸發(fā)瓶(15 )和LNG流量 閥(16 )后與ANG流量閥(12 )的出氣端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ANG和LNG雙燃料供氣系統(tǒng)，其特征在于:換熱管(3)為相變蓄熱棒或設(shè)置有對外接口的金屬管。
專利摘要本實用新型公開了一種ANG和LNG雙燃料供氣系統(tǒng)，包括ANG氣瓶、LNG氣瓶和蒸發(fā)瓶，ANG氣瓶上設(shè)有壓力表、ANG安全閥、溫度計和ANG出口閥，ANG氣瓶內(nèi)設(shè)有ANG吸附劑，ANG吸附劑中設(shè)有換熱管，ANG氣瓶的瓶壁夾層內(nèi)設(shè)有加熱管，ANG氣瓶的出氣管串聯(lián)ANG流量閥，LNG氣瓶上設(shè)有LNG安全閥、液位計、LNG進口閥和LNG出口閥，LNG氣瓶的出氣管依次串聯(lián)蒸發(fā)瓶和LNG流量閥后與ANG流量閥的出氣端連接。本實用新型采用ANG和LNG并聯(lián)供氣，充分發(fā)揮兩種天然氣的優(yōu)勢，實現(xiàn)天然氣的綜合利用；將本實用新型用于運輸車輛的燃氣供給，能提高車輛的一次續(xù)航能力，降低運輸成本。
文檔編號F17C5/02GK203082531SQ20132006953
公開日2013年7月24日 申請日期2013年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月6日
發(fā)明者徐毅 申請人:徐毅