一种lng汽化装置及供气装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及LNG供气技术，特别涉及一种高效、紧凑的LNG汽化装置及供气装置。
【背景技术】
[0002]液化天然气(liquefied natural gas,简称为LNG)主要成分是甲烧，具有热值高、污染少、储运方便等优点，是目前广为使用的优质能源之一。以LNG为燃料的汽车因其低排放、污染小、安全便捷等优点，保有量在不断增加。目前汽车行业以LNG为燃料的车辆越来越多，新能源汽车已属于国家鼓励的发展政策；从汽车公告中可以看出，公交、客运、载货、自卸、牵引车甚至工程车辆都在大力发展LNG燃料车。LNG气瓶及其供气装置作为LNG汽车必不可少的重要组件，其需求也在不断增加。供气装置的主要作用是将低温绝热气瓶内的LNG液体汽化成气态天然气并存储供发动机使用。
[0003]如图1所示，为公开号CN202991283U中国实用新型专利，公开的一种车用水热式汽化器，其结构包括汽化罐I和缓冲罐2，汽化罐I由外壳3、导热螺旋管4、进气封头5和出气封头6构成，导热螺旋管4设置在外壳3内，外壳3 —端设置有进气封头5，另一端设置有出气封头6,导热螺旋管4两端分别探出进气封头5和出气封头6并与进气封头5和出气封头6密封连接，出气封头6上通过输气管7连通导热螺旋管4与缓冲罐2，汽化罐I外壳上设置有进水管8和出水管9。外壳I底部设置有排水管10。
[0004]该车用水热式汽化器是双燃料发动机混燃状态下的关键器件之一，它是将液态状态下的LNG转变成气态。所谓水热式，主要是指利用发动机循环水的热量将低温的LNG迅速转化成气体。当常压状态下的LNG进入汽化器的导热螺旋管时，受热一汽化一膨胀一输出。
[0005]缓冲罐存储汽化器已汽化的气体，且平衡供气管路内的压力，为发动机随即提供所必需的气量，并使发动机运转平稳。缓冲罐为钢结构容器。这种现有结构中，在低温环境下，低温的LNG会存在汽化不完全的问题，在进入缓冲罐后，由于温度降低，这种汽化不完全的问题还有可能加剧，这将导致发动机的燃料供应不足。
[0006]而且，目前普遍采用的LNG车用供气装置由独立的汽化器、输气管线、缓冲罐组合构成。采用这种供气装置，需分别制作汽化器、缓冲罐，并且为验证其耐压可靠性，还需分别对制作完成的汽化器、缓冲罐进行强度试验，试验合格后，还需考虑汽化器和缓冲罐之间的连接管路布置，甚至对于模块化要求高的客户，还需另外设计制作支架将汽化器、缓冲罐、连接管路总成在一起供货，供汽车安装固定。试验成本和装配成本偏高，不利于环保新技术的推广应用。
【发明内容】
[0007]本发明所要解决的问题在于，现有LNG汽化供气装置结构复杂，安装使用效果不佳的问题。
[0008]为解决上述问题，本发明实施例采用了如下技术方案:一种LNG汽化装置，包括用于将低温LNG汽化的汽化器及存储气态天然气的缓冲罐；所述汽化器包括外壳体、两侧封板、换热导气管、进水口以及出水口，所述外壳体与所述两侧封板围成换热空间，所述进水口以及出水口分别连通至所述换热空间，所述换热导气管贯穿所述换热空间，所述换热导气管出气口穿过所述两侧封板其中之一向外连通；所述缓冲罐包括外壳体及两侧封板，内部围成缓冲空间；所述汽化器与缓冲罐共用一侧封板，所述换热导气管出气口连通至所述缓冲空间。
[0009]汽化器和缓冲罐为一体，可方便生产制作，能减少一次强度试验工序，简化管路布置，无需额外的支架，便于安装。
[0010]根据上述构思，所述汽化器与缓冲罐的外壳体为一体连通。
[0011]根据上述构思，所述汽化器具有连通外侧与所述换热空间的排污组件。
[0012]根据上述构思，所述换热导气管包括依次连通的进液管、螺旋导管及出气管，连通LNG源的进液口位于所述进液管外端，所述出气口位于所述出气管外端。
[0013]根据上述构思，所述螺旋导管为至少两组螺旋导管，所述螺旋导管分别并列连通于所述进液管及所述出气管。
[0014]根据上述构思，所述进水口及出水口分别设置于所述汽化器外壳体同一侧，分别接近于外壳体两外端；所述排污组件安装于相对于所述进水口及出水口的另一侧，并位于所述汽化器外壳体中部。
[0015]根据上述构思，所述汽化器外壳体和缓冲罐外壳体均采用不锈钢无缝钢管制作。
[0016]根据上述构思，所述封板均采用不锈钢板制成。
[0017]根据上述构思，所述各封板至少有两个最外侧封板向外延伸形成定位安装部，通过所述定位安装部将所述汽化装置进行固定。
[0018]本发明实施例另提供一种LNG供气装置，包括LNG气源容器、如前所述的汽化装置及连通至发动机的供气管路。
[0019]本发明与现有技术相比，提供一种高效、紧凑的汽化装置结构，可节约汽车有限的安装空间，同时可提供高效的LNG燃料气化量供发动机使用。不仅简化了汽化装置的结构和布置形式，简化了工序，缩短了制造周期和装配难度，且安全可靠，更符合模块化设计理念，便于顾客安装使用，具有很好的应用推广价值。
【附图说明】
[0020]图1是现有车用水热式汽化器结构示意图；
[0021]图2是本发明实施例LNG汽化装置的结构示意图。
[0022]其中:汽化罐1、缓冲罐2、外壳3、导热螺旋管4、进气封头5、出气封头6、输气管7、进水管8、出水管9、排水管10。
[0023]汽化器11、缓冲罐12、外壳体13、外壳体14、封板15、进水口 16、出水口 17、换热空间18、缓冲空间19、进液管20、螺旋导管21、出气管22、供气口 23、定位安装部24、25。
【具体实施方式】
[0024]体现本发明特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。
[0025]下面结合附图，详细描述本发明的具体实施案例。如图2所示，本发明实施例是一种LNG汽化装置，包括用于将低温LNG汽化的汽化器11及存储气态天然气的缓冲罐12。是设置在低温绝热气瓶和汽车发动机之间，将气瓶内的低温液化天然气汽化成气态天然气并缓存的供气设备。
[0026]汽化器11包括外壳体13、两侧封板15、换热导气管、进水口 16以及出水口 17。外壳体13可为圆筒形、椭圆筒形、方筒形等这些中空的形状，两端可以是开放的，也可以是封闭的(但要留出进孔和出孔)。这里以外壳体13与两侧封板15围成封闭的换热空间18，这里的封板15是一种平板形封板，但实际在汽化器11的外侧，也可以使用球面或曲面外封板。
[0027]换热导气管贯穿于换热空间18，换热导气管进液口连通LNG源，出气口连通至缓冲空间19。换热导气管出气口穿过汽化器11与缓冲罐12中间共用的封板15。换热导气管可包括依次连通的进液管20、螺旋导管21及出气管22,连通LNG液源的进液口位于进液管20外端，出气口位于出气管22外端。螺旋导管21可为至少两组螺旋形导管，这些螺旋导管21可以平行地布置。螺旋导管21分别并列连通于进液管20及出气管22。
[0028]至少两组螺旋导管的设计，不仅能避免单管失效的情况，还可以更好地平衡导管与热水接触面积和导管长度之间的关系，同时也不会像在导管外加装密布的换热鳍片那样的高成本。螺旋导管的数量可根据外形和流量需要进行调整。有需要时，还可在进液管20或出气管22加装活动式活塞阀件，以调整螺旋导管21使用量。
[0029]而且，两组螺旋导管并联而成的结构，与同