CN201186605Y - 液化天然气汽车双罐或多罐供气系统 - Google Patents
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Abstract
液化天然气汽车双罐或多罐供气系统属于燃气汽车供气装置领域。本实用新型至少包括LNG储罐I(11)和LNG储罐II(12)；充装管路(1)连接LNG储罐I(11)和LNG储罐II(12)，在两个LNG储罐的阀件仓设置经济阀I(22)和II经济阀(23)以及内置单向阀I(26)和内置单向阀II(27)；LNG储罐I(11)和LNG储罐II(12)的液位信号线和一个变送器(14)相连，变送器(14)将信号汇总后传给一个燃料表(13)进行集中显示，供气管线(4)实现汇总后供气，依次经过蒸发器(6)、通过电磁阀电源控制器(10)控制通断供气回路的电磁阀(7)、用于调节并稳定供气压力和流量的调压阀(8)。本实用新型采用双罐或多罐满足LNG长途、重载车辆燃气的供给，储罐燃料的彻底充装，满足LNG本身低温、高膨胀比和易燃易爆的特性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种液化天然气汽车(LNGV)供气系统，主要针对LNG长途、重载车辆燃气的供给并兼顾液化天然气燃料低温、易燃易爆和高膨胀比特性的供给装置，属于燃气汽车供气装置领域。
背景技术
目前公知液化天然气作为汽车燃料主要用于市内公共交通汽车上和市内环卫车辆上，这种车辆的特点是功率小运距短燃料消耗少，一般只需要一个储罐，充装一次燃料续驶里程一般在450公里左右。对于长途、重载车辆燃气的供给必须安装更大储罐，因为空间的关系目前车用LNG储罐单罐最大容积为410L，市内195马力发动机公共汽车续驶里程一般在400公里左右，显然不适用于长运距车辆和货物运输车等耗燃比较大的车辆，为此可以考虑安装两个或者更多的储罐。两个或者多个储罐的充装线、燃料供给线、放空线、安全阀的引出线以及燃料表都可以按照双罐系统供气系统图那样并接在起。
对多个储罐而言其加气、燃料供给互不干扰，对发动机来说就像一个燃料箱。由于采用多罐供给，在加气过程中所有储罐不能同时加满，所以在加气过程中压力和流速多次变化，对于充装操作来说，可能导致误判断加满而停止加气，因此本实用新型在采用两个储罐时候采用一个充装管路1；在储罐数目大于两个时候采用每罐一套充装管路来解决充装波动。
LNG用作车用燃料，长期困绕的2个技术问题是如何解决压力控制和液体输送。LNG储存过程中压力持续升高将导致过度排放，容器内LNG的组分也会逐渐变重，继而影响发动机的性能和寿命。围绕这两个问题的解决，可以将车用LNG技术分成两种：过冷工艺和饱和工艺。其中过冷工艺车用供气系统，需要增设增压系统，使系统更为复杂，经济性能变差；饱和工艺LNG供气系统采用经济阀和内置单向阀来自动控制车用储罐的压力，无须增加液体增压设备，如图双罐系统当储罐压力高于经济阀I 22和经济阀II 23的设定值时，经济阀I 22和经济阀II 23在内置单向阀I 26和内置单向阀II 27的共同作用下打开，LNG蒸气优先输出；当储罐压力低于设定值时，经济阀关闭，只有LNG饱和液体流出。
饱和工艺车用LNG技术因其工艺简单、可靠、操作方便，经济性能优于过冷工艺车用LNG。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：双罐或多罐满足LNG长途、重载车辆燃气的供给，储罐燃料的彻底充装，满足LNG本身低温、高膨胀比和易燃易爆的特性。
本实用新型的目的在于供一种LNG作为车用燃料的供气系统，从而满足，LNG长途、重载车辆燃气的供给并针对LNG的特性，保障供气安全、可靠。
本实用新型提供了一种液化天然气汽车供气系统，其特征在于，该系统采用双罐LNG储罐I 11和LNG储罐II 12或多个储罐来保证LNG长途、重载车辆燃气的供给，储罐间相同功能管线的连接通过双卡套三通或扩口三通实现并联；采用一个液位变送器14和液位显示表13对燃料总量进行集中显示；
在各各储罐出液口设置过流阀，以保证在供给管线出现燃气大量泄漏时候及时切断燃气供给。
在阀件仓设置经济阀I 22和经济阀II 23和内置单向阀I 26和内置单向阀II 27来实现燃料输送和储罐压力控制。
燃气供给管线上设置低压报警器9在去往发动机的燃料压力低于设定值时低压报警器及时发出报警，以便及时发现问题，避免车辆抛锚或者发生燃气供给事故。在汽化器上游设置双卡套三通II 5和双卡套球阀20，一方面用来在车辆燃料耗尽时在不用拆卸管线的情况下并联另外气源对车辆进行救急；另一方面用来在维修时候对储罐内燃料进行回收。
两个储罐时候采用一套充装管路1，在储罐数目大于两个时候采用每罐一套充装管路。
本实用新型优点：采用两个LNG储罐I 11和II 12或多罐满足LNG长途、重载车辆燃气的供给，当燃料供应时，首先经过蒸发器6，低温的LNG燃料经汽车发动机冷却水加热变成气态的天然气进入下游，下游由电磁阀7通过电磁阀电源控制器10控制通断供气回路，再经过调压阀8调节并稳定供气压力和流量满足发动机对燃料的需求，低压报警器9在供气压力低时及时报警确保使用安全；当车辆因为燃料耗尽需要救援或者对储罐进行维修时通过设在蒸发器上游的双卡套三通II 5和双卡套球阀20直接对车辆实施救援或者对余液直接回收，减少了拆卸管线的繁琐，燃料的浪费和对大气的污染；过流阀I 24和过流阀II 25在供气管路大量泄漏时候及时切断管路，避免危险的发生采用饱和工艺车用LNG技术工艺简单、可靠、操作方便，经济。
本实用新型的电磁阀用电源控制器进行控制，电磁阀在电源控制器的控制下在汽车发动机启动时电磁阀打开，当发动机未启动时电磁阀关闭，很好的做到发动机没有启动时即使汽车电源未关闭境况下也能断开供气回路。
附图说明：
图1：本实用新型供气系统图。
图中1.充装管线，2.双卡套三通I，3.手动放空管线，4.供气管线，5.双卡套三通II，6.蒸发器，7.电磁阀，8.调压阀，9.低压报警器，10.电磁阀电源控制器，11.LNG储罐I，12.LNG储罐II，13.燃料表，14.变送器，15.储罐压力表I，16.安全阀卸放引出线，17.储罐压力表II，18.双卡套三通III，19.扩口三通，20.双卡套球阀，21.双卡套三通IV，22.经济阀I，23.经济阀II，24、过流阀I，25、过流阀II，26、内置单向阀I，27、内置单向阀II。
具体实施方式
如图1所示储罐充装时候LNG通过充装管线1对两个LNG储罐同时进行充装，当两个储罐都充满时候充装结束，燃料液位信号在变送器14汇总后由燃料13集中进行显示；在LNG经过储罐I 11和储罐II 12的经济阀I 22和经济阀II 2以及内置单向阀I 26和内置单向阀II 27调节后经双卡套三通IV21汇总后，首先经过不锈钢管线进入蒸发器6，低温的LNG燃料经汽车发动机冷却液在蒸发器6中加热变成气态的天然气进入下游，下游电磁阀7通过电磁阀电源控制器10控制通断供气回路，再经过调压阀8调节和稳定供气压力和流量满足发动机对燃料的需求；由低压报警器9感知去往发动机的压力是否满足要求。当车辆因为燃料耗尽需要救援或者对储罐进行维修时通过设在蒸发器上游的双卡套三通II 5和双卡套球阀20直接对车辆实施救援或者对余液直接回收，供气管路大量泄漏时候过流阀I 24和过流阀II 25及时切断管路，双卡套可拆卸连接克服了管材、壁厚、硬度的差异，实现了较好的重复拆卸无泄漏连接。特殊的螺母螺纹镀银技术，阻止零件咬死，可适合于高低温度交变的场合。
具体的：采用LNG储罐I 11和LNG储罐II 12两个储罐或多个储罐满足LNG长途、重载车辆燃气的供给，充装管线1通过扩口三通19实现并联充装，当储罐数量超过2个时候采用每个储罐一套充装管路；为了获得理想的加气速度，总容量大于50加仑时，充装管线选用Φ19的管径铜管；小于50加仑时，选用Φ14的管径铜管；供气管线4通过双卡套三通IV21实现汇总后供气，在进入蒸发器6之前，汇总在一起，管线选择Φ12不锈钢管，因为燃料供给线并联在一起，各个储罐的压力除了在刚加完气之后不一样外，其它时间都相同；安全阀卸放引出管线16通过双卡套三通III18实现汇总后引到车顶放空，注意至少采用Φ12不锈钢管；手动放空管线3通过双卡套三通I 2实现汇总后放空。
LNG储罐I 11和LNG储罐II 12的液位信号线和一个变送器14相连，变送器14将信号汇总后传给一个燃料表13进行显示，为确保维修后燃料表系统能够正常工作，每个信号线都是系统的一个组成部分，一旦需要更换，应用相同规格的配件进行更换，以确保燃料表读数的准确性。
供气管线4通过双卡套三通IV21实现汇总后的管线采用316或304不锈钢管线以满足对低温的要求；管线连接采用采用316或304不锈钢双卡套接头实现管线的可拆卸密封性连接，并满足LNG低温的要求；电磁阀7采用低温防爆电磁阀满足LNG低温、易燃易爆的要求，电磁阀电源控制器10实现对电磁阀7的自动控制；设在蒸发器6之前的双卡套三通II 5和双卡套球阀20能直接对储罐余液进行回收；在去往发动机的燃料压力低于设定值时低压报警器9能及时发出报警，以便及时发现问题避免车辆抛锚或者发生燃气供给事故；储罐的出液口设置过流阀I 24和过流阀II25，以保证在供给管线出现燃气大量泄漏时候及时切断燃气供给。
Claims (5)
1、一种液化天然气汽车双罐或多罐供气系统，其特征在于：至少包括LNG储罐I(11)和LNG储罐II(12)；
充装管路(1)连接LNG储罐I(11)和LNG储罐II(12)，在LNG储罐I(11)和LNG储罐II(12)的阀件仓分别设置经济阀I(22)和经济阀II(23)以及内置单向阀I(26)和内置单向阀II(27)；LNG储罐I(11)和LNG储罐II(12)的液位信号线和一个变送器(14)相连，变送器(14)将信号汇总后传给一个燃料表(13)进行显示，
安全阀卸放引出管线(16)连接LNG储罐I(11)和LNG储罐II(12)实现汇总后引到车顶放空；手动放空管线(3)连接LNG储罐I(11)和LNG储罐II(12)实现汇总后手动放空；
供气管线(4)实现汇总后供气，依次经过蒸发器(6)、通过电磁阀电源控制器(10)控制通断供气回路的电磁阀(7)、用于调节并稳定供气压力和流量的调压阀(8)。
2、根据权利要求1所述的供气系统，其特征在于，在储罐出液口设置过流阀I(24)和过流阀II(25)。
3、根据权利要求1所述的供气系统，其特征在于，双罐LNG储罐I(11)和LNG储罐II(12)或多罐系统的燃气供给管线上设置低压报警器(9)。
4、根据权利要求1所述的供气系统，其特征在于，双罐LNG储罐I(11)和LNG储罐II(12)或多罐系统的燃气供给管线上在蒸发器(6)之前还设有能直接对储罐余液进行回收的双卡套三通II(5)和双卡套球阀(20)。
5、根据权利要求1所述的供气系统，其特征在于，双罐LNG储罐I(11)和LNG储罐II(12)或多罐系统在采用两个储罐时候采用一套充装管路(1)；在储罐数目大于两个时候采用每罐一套充装管路。
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