CN109073161B - Lng卡车和用于组装lng卡车的方法 - Google Patents

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Abstract

一种LNG卡车(1)，包括：‑底盘(2)；‑可倾斜的驾驶室(5)和安装到底盘的低温罐(10)；‑管道装置(20)，用于将汽化气体从低温罐排放到大气。管道装置(20)包括紧固到底盘并连接到低温罐的通气出口(13)的第一刚性导管(21)、设置有开放入到周围环境中的出口(30)的第二刚性导管(23)、布置在第一和第二刚性导管之间的柔性导管(26)、以及保持构件(25)。第二刚性导管固定到保持构件，并且保持构件旨在安装到货厢本体，以便在将货厢本体安装到底盘(2)之后，将第二刚性导管紧固到货厢本体。

Description

LNG卡车和用于组装LNG卡车的方法
技术领域
本发明涉及一种LNG卡车。本发明还涉及一种用于组装LNG卡车的方法。
背景技术
在本申请中，表述“LNG车辆”是指配置为使用液化天然气(LNG)作为燃料的车辆，并且表述“LNG卡车”是指配置为使用液化天然气作为燃料的卡车。
当液化天然气用作车辆的燃料时，饱和的天然气被冷却到大约-130℃的温度并存储在安装到车辆底盘的低温罐的加压存储容器中。存储容器中的存储空间的下部由液化天然气占据，并且存储空间的上部由蒸发的天然气占据。存储容器中的压力保持在适合于车辆引擎的工作压力的水平处。较温暖的环境温度将导致热量传递到罐。这种热输入的效果是液化天然气的加温，这转而将导致液化天然气的蒸发，并且从而增加存储容器中的压力。由于热输入产生的蒸汽称为汽化气体，并且这种蒸汽从存储容器排放称为通气。当车辆引擎运行时，液化天然气从存储容器供给到热交换器，其中，液化天然气在被引导到车辆引擎之前被蒸发。如果存储容器中的压力超过给定的阈值，则可以从存储容器直接向车辆引擎供给汽化气体，并且由此可以在车辆引擎的运行期间将存储容器中的压力保持在合适的水平处。为了避免当车辆引擎不运行时存储容器中的过大压力，低温罐设置有包括初级释放阀和次级释放阀的通气单元。当存储容器中的压力超过较低的第一阈值(例如大约16巴)时，初级释放阀将打开，以便从存储容器释放汽化气体，并且从而降低其中的压力。当存储容器中的压力超过较高的第二阈值(例如大约24巴)时，次级释放阀将打开，以便在当初级释放阀故障的情况中从存储容器释放汽化气体。根据现行法规，汽化气体可以释放到大气，条件是满足关于如何释放汽化气体的某些要求。例如，当涉及经由初级释放阀释放汽化气体时，UN ECE R110标准规定了以下要求：
-汽化气体必须通过具有开口端的管道装置通气离开到更高的水平；
-管道装置的大小应防止由于压力下降的流动限制；
-排出管道装置的气体可能不影响在LNG车辆上的封闭区域上、LNG车辆的引擎进口或引擎出口上、LNG车辆的空气进口上或其他车辆上。
上述类型的管道装置经常由不锈钢的互相连接的管道区段组成。
在LNG卡车上，如果可能的话，上述管道装置的出口端在合适的高度处合适地固定到卡车的驾驶室。然而，如果LNG卡车具有可倾斜的驾驶室(即驾驶室被铰接地连接到卡车的底盘，以允许驾驶室向前倾斜以提供用于服务或修理位于驾驶室下方的车辆引擎的通道)，则不可能将管道装置的任何部分固定到驾驶室，因为管道装置将会干扰驾驶室的倾斜。如果这样的LNG卡车具有安装到卡车底盘的固定的货厢本体，例如以箱体、罐体、散装体、平板体、混凝土搅拌机体、垃圾收集体或幕墙体的形式，上述管道装置的出口端可以固定到货厢本体。
经常从卡车制造厂运送配备有上述类型的固定的货厢本体的卡车，具有驾驶室但没有货厢本体安装到卡车的底盘，于是，在从卡车制造厂运输所述卡车到本体建造厂之后，在本体建造厂处的所谓本体建造者参与安装需要的货厢本体到卡车的底盘。如果这种卡车是具有可倾斜的驾驶室的LNG卡车，如果管道装置的出口端将固定到货厢本体，则必须在本体建造厂处进行上述管道装置的最终安装。在本体建造厂处安装管道装置将涉及相当复杂和耗时的管道装配，并且如果尽可能多的与管道装置的安装有关的安装工作可以在卡车制造厂处进行是优选的。
发明目的
本发明的目的是提供对于上述问题的解决方案。
发明内容
根据本发明，通过如下限定的特征的LNG卡车实现上述目的。
本发明的LNG卡车包括：
-底盘，具有用于支撑驾驶室的前部和用于支撑货厢本体的后部；
-可倾斜的驾驶室，安装到底盘的前部；
-低温罐，包括用于存储液化天然气的存储容器，其中，低温罐安装到底盘；
-管道装置，用于将汽化气体从低温罐排放到大气，其中，管道装置包括：
·具有上游端和下游端的第一刚性导管，所述第一刚性导管紧固到底盘并且在其上游端处连接到低温罐的通气出口，以便允许第一刚性导管经由通气出口接收从低温罐释放的汽化气体，
·具有上游端和下游端的第二刚性导管，其中，所述第二刚性导管在其下游端处设置有开放入到周围环境中的出口，以便允许来自低温罐的汽化气体经由这个出口被排放到大气；
·保持构件，其中，第二刚性导管固定到保持构件，并且在将货厢本体安装到底盘的后部之后，保持构件旨在安装到LNG卡车的货厢本体，以便将第二刚性导管紧固到货厢本体；和
·柔性导管，布置在第一刚性导管的下游端和第二刚性导管的上游端之间，以便在第一刚性导管和第二刚性导管之间形成柔性流动连接。
利用根据本发明的解决方案，在卡车制造厂处管道装置的第一刚性导管可以固定到LNG卡车的底盘并且连接到卡车的低温罐，并且卡车可以因此离开卡车制造厂，其中，管道装置的第一刚性导管安装到卡车，并且其中，管道装置的柔性导管和第二刚性导管连接到第一刚性导管。柔性导管的柔性使得在将货厢本体安装到卡车的底盘之后，在本体建造厂处的本体建造者容易地将管道装置的第二刚性导管安装在货厢本体上合适的位置中。因此，对于管道装置的最后安装，在本体建造厂处需要非常少和简单的安装工作，这将减少需要的工作时间和本体建造厂处的安装成本。根据本发明的解决方案还降低了在本体建造厂处错误地安装管道装置的风险。
根据本发明的一个实施方式，柔性导管具有软管的形式，优选地由塑料材料制成。
本发明的另一个实施方式的特征在于：
-柔性导管的上游端借助于软管夹紧固到第一刚性导管的下游端；和/或
-柔性导管的下游端借助于软管夹紧固到第二刚性导管的上游端。
因此，在将货厢本体安装到底盘之后，通过释放软管夹，柔性导管的一端可以容易地从各刚性导管中的一个释放，从而允许柔性导管被切割成一定长度，就在货厢本体上的第二刚性导管的需要的安装位置而言所述长度是适合的，于是，柔性导管可以借助于相同的软管夹容易地重新连接到所讨论的刚性导管。
根据本发明的另一个实施方式，所述管道装置包括保持装置，所述保持装置配置成在将所述保持构件安装到所述货厢本体之前，临时承载保持构件和第二刚性导管，其中，所述保持装置是可释放地安装到底盘，并且在将所述货厢本体安装到底盘之前，将所述保持装置从底盘移除。在卡车从卡车制造厂运输到本体建造厂期间，借助于保持装置，第二刚性导管和相关联的保持构件可保持在相对于LNG卡车的底盘的固定的位置中。
根据本发明的另一个实施方式，保持装置包括水平延伸的保持支架，用于支撑由柔性导管形成的盘管。因此，柔性导管可以以简单的方式在已经被卷绕成盘管之后临时固定到保持装置。
本发明的LNG卡车的其他有利特征将从以下描述显现。
本发明还涉及一种如下限定的用于组装LNG卡车的特征的方法。
所述方法包括第一组装阶段和随后的第二组装阶段，
其中，第一组装阶段包括以下步骤：
-提供底盘；
-提供低温罐，其包括用于存储液化天然气的存储容器；
-提供管道装置，其用于将汽化气体从低温罐排放到大气，并且其包括：
·第一刚性导管，
·第二刚性导管，其在下游端处设置有开放入到周围环境中的出口，
·柔性导管，其布置在第一刚性导管的下游端和第二刚性导管的上游端之间，以便在第一刚性导管和第二刚性导管之间形成柔性流动连接，以及
·保持构件，第二刚性导管固定到所述保持构件；
-将可倾斜的驾驶室在底盘的前部处安装到底盘；
-将第一刚性导管安装到底盘；
-将低温罐安装到底盘；和
-将第一刚性导管的上游端连接到低温罐的通气出口，以便允许第一刚性导管经由通气出口接收从低温罐释放的汽化气体，并允许该汽化气体经由第二刚性导管的出口排放到大气，
并且其中，第二组装阶段包括以下步骤：
-将货厢本体在驾驶室后方安装到底盘的后部；和
-将保持构件安装到货厢本体，从而将第二刚性导管紧固到货厢本体。
本发明的方法的其他有利特征将从以下描述显现。
附图说明
参考所述附图，作为示例引用的本发明的实施方式的具体描述如下。
在图中：
图1是根据本发明的一个实施方式的LNG卡车的示意性透视图，
图2是包括在图1的LNG卡车中的管道装置的透视图，
图3-6是形成图2的管道装置的一部分的部件的透视图，
图7和图8是图1中所示的LNG卡车的底盘的一部分的透视图，如在将低温罐安装到卡车的底盘之前和之后所见，以及
图9是对应于图8的透视图，示出管道装置的第二刚性导管准备好安装到LNG卡车的货厢本体。
具体实施方式
根据本发明的实施方式的LNG卡车1在图1中示意性地示出。卡车1包括底盘2，所述底盘具有配置成支撑驾驶室的前部2a和配置成支撑货厢本体(未示出)的后部2b。卡车1包括一组前轮3、一组后轮4和车辆引擎(未示出)，其形式为用于推进卡车的燃气引擎。可倾斜的驾驶室5(由图1中虚线示意性地示出)安装到底盘2的前部2a。车辆引擎位于驾驶室5的下方，并且驾驶室铰接地连接到底盘2，以便允许驾驶室向前倾斜以提供用于服务或修理车辆引擎的通道。
卡车1还包括低温罐10和管道装置20，所述管道装置用于从低温罐10将汽化气体排放到大气。低温罐10借助于合适的安装构件6安装到底盘2并且包括存储容器11，用于存储液化天然气以用作用于车辆引擎的燃料。低温罐10设置有通气单元12，所述通气单元固定到存储容器11，并且所述通气单元包括初级释放阀(未示出)和次级释放阀(未示出)。当存储容器11中的压力超过较低的第一阈值(例如大约16巴)时，初级释放阀将打开，以便从存储容器11释放汽化气体，并且从而降低其中的压力。当存储容器11中的压力超过较高的第二阈值(例如大约24巴)时，次级释放阀将打开，以便在当初级释放阀故障的情况下从存储容器11释放汽化气体。低温罐10包括连接到初级释放阀的通气出口13(参见图8)，其中，经由初级释放阀从存储容器11释放的汽化气体将通过这个通气出口13离开低温罐10。
在图2中更详细地说明了上述管道装置20并且包括：
-第一刚性导管21，具有上游端22a和下游端22b；
-第二刚性导管23，具有上游端24a和下游端24b；
-保持构件25，第二刚性导管23固定到所述保持构件；和
-柔性导管26，布置在第一刚性导管21的下游端22b和第二刚性导管23的上游端24a之间，以便在第一刚性导管21和第二刚性导管23之间形成柔性流动连接。
第一刚性导管21借助于合适的安装支架7紧固到卡车1的底盘2，如图7中所示，并在其上游端22a处连接到低温罐10的通气出口13，如图8中所示，以便允许第一刚性导管21经由通气出口13接收从低温罐10释放的汽化气体。耦合构件29(参见图2和图7)设置在第一刚性导管21的上游端22a处，其中，这个耦合构件29配置成与设置在通气出口13处的对应的耦合构件接合。在所示的示例中，第一刚性导管21包括第一管道区段27a，当第一刚性导管21安装到底盘时所述第一管道区段沿着底盘2延伸，以及第二管道区段27b，所述第二管道区段借助于管道耦合件28连接到第一管道区段27a，并且所述第二管道区段从第一管道区段27a向上延伸，以便在第一管道区段27a和在低温罐10上的上述通气出口13之间形成连接。可选择地，第一刚性导管21可以由一个单个的管道区段或由两个以上互相连接的管道区段形成。
第二刚性导管23在其下游端24b处设置有出口30，所述出口开放入到周围环境中，以便允许来自低温罐10的汽化气体经由这个出口30排放到大气。第二刚性导管23固定到保持构件25，并且在将货厢本体安装到底盘2的后部2b之后，保持构件25转而旨在安装到LNG卡车1的货厢本体，以便将第二刚性导管23紧固到货厢本体。在所述示例中，第二刚性导管23具有倒置J的形状并且借助于管道保持元件31a、31b(用螺栓将其固定到保持构件25)固定到保持构件25。然而，当然第二刚性导管23可以具有任何其它合适的形状，并且它可以以任何其它合适的方式固定到保持构件25。在所示的示例中，保持构件25包括平坦的基部32和从所述基部32垂直延伸的两个翼片33a、33b(见图3和图4)，其中，第一管道保持元件31a用螺栓固定到第一翼片32a，并且另一个管道保持元件31b用螺栓固定到另一个翼片32b。保持构件25还可以具有任何其他合适的设计。
第一和第二刚性导管21、23优选地由不锈钢制成。
一个或多个排泄孔(未示出)有利地设置在第一刚性导管21的最下部29中，从而允许水或可经由第二刚性导管23的出口30进入管道装置20的任何其他液体可经由这些排泄孔从管道装置20排泄出。
柔性导管26具有软管的形式，优选地由塑料材料制成。柔性导管26有利地由PTFE(PTFE＝聚四氟乙烯)制成或内衬有PTFE层，以便受益于PTFE的优异的耐甲烷特性。柔性导管26的上游端35a连接到第一刚性导管21的下游端22b，例如借助于第一软管夹36a，并且柔性导管的下游端35b连接到第二刚性导管23的上游端24a，例如借助于第二软管夹36b。柔性导管26适当地具有至少2米，优选至少3米，并且最多约4-5米的长度。柔性导管26的上端可以借助于缆线扎带37或类似物固定到保持构件25，如图2和图6中所示。
管道装置20优选地还包括保持装置38，所述保持装置配置成在将保持构件25安装到上述货厢本体之前，临时承载保持构件25和第二刚性导管23。保持构件25可以借助于合适的固定元件39(参见图4和图6)可释放地紧固到保持装置38，例如以螺栓的形式，并且在将保持构件25安装到货厢本体之前，将所述保持构件从保持装置38移除。保持装置38配置成借助于合适的固定元件40(参见图7)可释放地安装到底盘2，并且在将货厢本体安装到底盘之前，将所述保持装置从底盘2移除。在所示的示例中，保持装置38具有竖直直立的形式，其从底盘2竖直向上延伸。所述保持装置38有利地设置有水平延伸的保持支架41，用于支撑由柔性导管26形成的盘管42。所述盘管42可以借助于缆线扎带43或类似物可释放地固定到保持支架41，如图2和图6所示。
如图1中所示的LNG卡车1在卡车制造厂处被组装，其中：
-将可倾斜的驾驶室5在底盘的前部2a处安装到底盘2；
-将第一刚性导管21安装到底盘2；
-将低温罐10安装到底盘2；
-将第一刚性导管21的上游端22a连接到低温罐10的通气出口13，以便允许第一刚性导管21经由通气出口13接收从低温罐10释放的汽化气体，并允许所述汽化气体经由第二刚性导管23的出口30排放到大气；和
-将保持装置38安装到底盘2，其中，保持装置38承载保持构件25、第二刚性导管23和由柔性导管26形成的盘管42。
当在卡车制造厂处的组装和车辆测试已经完成时，将LNG卡车1从卡车制造厂运输到本体建造厂，其中：
-将保持装置38从底盘2移除；
-将货厢本体在驾驶室5后方安装到底盘2的后部2b；和
-从保持装置38释放保持构件25，并且然后在将货厢本体安装到底盘2之后，将所述保持构件安装到货厢本体，从而将第二刚性导管23紧固到货厢本体。
当已经建立对于第二刚性导管23的最终位置时，可以释放软管夹36a、36b中的一个，以便从第一和第二刚性导管21、23中的一个释放柔性导管26的一端，然后，柔性导管26被切割成适当的长度，并借助于所述软管夹重新连接到所讨论的刚性导管。
货厢本体例如是箱体、罐体、散装体、平板体、混凝土搅拌机体、垃圾收集体、幕墙体或任何其它合适类型的固定的货厢本体。货厢本体可以直接安装到底盘2上。作为替代方案，可以在底盘2和货厢本体之间设置有副架。
当然，本发明不以任何形式限制于上述实施方式。相反，在不脱离本发明的基本思想的情况下，诸如在所附权利要求中限定的那样，对于其修改的许多可能性将对于本领域的普通技术人员而言是明显的。

Claims (12)

1.一种LNG卡车，包括：
-底盘(2)，具有用于支撑驾驶室(5)的前部(2a)和用于支撑货厢本体的后部(2b)；
-可倾斜的驾驶室(5)，安装到底盘(2)的前部(2a)；
-低温罐(10)，包括用于存储液化天然气的存储容器(11)，其中，低温罐(10)安装到底盘(2)；
-管道装置(20)，用于将汽化气体从低温罐(10)排放到大气，其中，所述管道装置(20)包括具有上游端(22a)和下游端(22b)的第一刚性导管(21)，所述第一刚性导管(21)紧固到底盘(2)，并在其上游端(22a)处连接到低温罐(10)的通气出口(13)，以便允许第一刚性导管(21)经由通气出口(13)接收从低温罐(10)释放的汽化气体，
其特征在于，所述管道装置(20)还包括：
-第二刚性导管(23)，具有上游端(24a)和下游端(24b)，其中，第二刚性导管(23)在其下游端(24b)处设置有开放入到周围环境中的出口(30)，以便允许来自低温罐(10)的汽化气体经由该出口(30)排放到大气；
-保持构件(25)，其中，第二刚性导管(23)固定到保持构件(25)，并且在将货厢本体安装到底盘(2)的后部(2b)之后，保持构件(25)旨在安装到LNG卡车的货厢本体，以便将第二刚性导管(23)紧固到货厢本体；
-柔性导管(26)，布置在第一刚性导管(21)的下游端(22b)和第二刚性导管(23)的上游端(24a)之间，以便在第一刚性导管(21)和第二刚性导管(23)之间形成柔性流动连接。
2.根据权利要求1所述的LNG卡车，其特征在于，所述柔性导管(26)具有软管的形式。
3.根据权利要求1所述的LNG卡车，其特征在于，所述柔性导管(26)具有软管的形式并由塑料材料制成。
4.根据权利要求2所述的LNG卡车，其特征在于：
-柔性导管(26)的上游端(35a)借助于软管夹(36a)紧固到第一刚性导管(21)的下游端(22b)；和/或
-柔性导管(26)的下游端(35b)借助于软管夹(36b)紧固到第二刚性导管(23)的上游端(24a)。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的LNG卡车，其特征在于，所述管道装置(20)包括保持装置(38)，所述保持装置配置成在将保持构件(25)安装到所述货厢本体之前，临时承载保持构件(25)和第二刚性导管(23)，其中，保持装置(38)可释放地安装到底盘(2)，并且在将所述货厢本体安装到底盘(2)之前，将所述保持装置从底盘(2)移除。
6.根据权利要求5所述的LNG卡车，其特征在于，所述保持装置(38)包括水平延伸的保持支架(41)，用于支撑由所述柔性导管(26)形成的盘管(42)。
7.根据权利要求5所述的LNG卡车，其特征在于，所述保持装置(38)具有竖直直立的形式。
8.根据权利要求1-4中任一项所述的LNG卡车，其特征在于，所述柔性导管(26)的长度至少为2米。
9.根据权利要求1-4中任一项所述的LNG卡车，其特征在于，所述柔性导管(26)的长度至少为3米。
10.一种组装LNG卡车(1)的方法，其中，所述方法包括第一组装阶段和随后的第二组装阶段，
其中，第一组装阶段包括以下步骤：
-提供底盘(2)；
-提供低温罐(10)，其包括用于存储液化天然气的存储容器(11)；
-提供管道装置(20)，其用于将汽化气体从低温罐(10)排放到大气，并且其包括：
·第一刚性导管(21)，
·第二刚性导管(23)，其在下游端(24b)处设置有开放入到周围环境中的出口(30)，
·柔性导管(26)，其布置在第一刚性导管(21)的下游端(22b)和第二刚性导管(23)的上游端(24a)之间，以便在第一刚性导管(21)和第二刚性导管(23)之间形成柔性流动连接，
·保持构件(25)，第二刚性导管(23)固定到所述保持构件；
-将可倾斜的驾驶室(5)在底盘的前部(2a)处安装到底盘(2)；
-将第一刚性导管(21)安装到底盘(2)；
-将低温罐(10)安装到底盘(2)；
-将第一刚性导管(21)的上游端(22a)连接到低温罐(10)的通气出口(13)，以便允许第一刚性导管(21)经由通气出口(13)接收从低温罐(10)释放的汽化气体，并允许该汽化气体经由第二刚性导管(23)的出口(30)排放到大气，
并且其中，第二组装阶段包括以下步骤：
-将货厢本体在驾驶室(5)后方安装到底盘(2)的后部(2b)；
-将保持构件(25)安装到货厢本体，从而将第二刚性导管(23)紧固到货厢本体。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，第一组装阶段在卡车制造厂处进行，并且第二组装阶段在LNG卡车(1)从卡车制造厂运输到本体建造厂之后，在本体建造厂处进行。
12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于：
-在所述第一组装阶段中，将承载保持构件(25)和第二刚性导管(23)的保持装置(38)安装到底盘(2)；
-在所述第二组装阶段中，在将货厢本体安装到底盘(2)之前，将保持装置(38)从底盘(2)移除；
-在所述第二组装阶段中，保持构件(25)从保持装置(38)释放，并且然后在将货厢本体安装到底盘(2)之后，将所述保持构件安装到货厢本体。
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