专利名称：用于微动力天然气加气子站的车载加气装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及压缩天然气加气站设备，特别涉及一种专用于微动力天然气加气子站的车载加气装置。
背景技术：
目前国内外普遍应用的天然气汽车加气站分2类1)由管道输送系统(管网)取用天然气，经压缩后就地销售的加气站称为标准站；2)由管道取用天然气，以多台大型设备集中压缩，以高压容器运输至异地分散销售的加气站群称为母子站系统。集中压缩站称母站，以车载压力容器为气源的加气站为子站。
目前国内外普遍采用符合DOT标准的长管式运输车。8只Φ559×10975的钢瓶及管道阀门组成40英尺标准集装箱，容积8×2.25＝18m3，工作压力20MPa。集装箱装载于标准半挂车(底盘)上称为长管式运输车，停靠于子站提供气源。其钢瓶全部并联为一组，共用一个进出口，在运输车对外供气时每只钢瓶的气压同步下降。
由于钢制容器的容积不可改变，长管式运输车向受气车辆供气后钢瓶内气压下降。为了在运输车气压不断下降的同时保证受气车辆气瓶压力达到20MPa，目前普遍采用的是在子站设置由压缩机补气增压的站用(固定)储气瓶组，其作用是在车载容器向受气车辆的气瓶供气后再次向受气车辆供气，补足汽车气瓶的气压至20MPa。子站的站用储气瓶组由最高工作压力25MPa的高压储气瓶与中压储气瓶组成，这种先低压后中压再高压分三次向受气车辆供气的方法称为三线顺序加气方式，可提高气瓶取气率和压缩机工作效率。
由长管式运输车取气，补充站用储气瓶组气压的设备是子站压缩机。子站压缩机是专用设备，可自动顺序补充瓶组压力。其设备复杂、造价昂贵。由于气体的可压缩性和压缩热，机械能转换为压缩能的效率不高、动力消耗较大，这是子站投资最大、运行成本最高的部分。
申请人的一种用于无动力天然气加气子站的运输车(申请号为200420041973.1)专利申请，是用于无动力天然气加气子站的运输装置，但需要使用25Mpa的钢瓶，比20Mpa钢瓶的普通运输车投资大。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种专用于微动力天然气加气子站的车载加气装置。该装置通过将若干个容器组分为一个液压动力组与若干个无动力组的方式分组依次供气，使运输车同时具备无动力卸气和液压卸气的功能，以多线方式向售气机供气。达到既利用车载钢瓶自身压力大量卸气、又利用液压动力补足受气容器最终压力需要的效果。
本实用新型采取以下技术方案完成，用于微动力天然气加气子站的车载加气装置包括若干个装有压缩天然气的容器组，其特点是若干个容器组被分为若干个无动力组与一个液压动力组。每个无动力组由2-4个钢瓶组成并通过汇气排连接成一组；液压动力组由3-4个钢瓶组成，每个钢瓶的一端安装有供连接液压软管的接口，另一端气体出口上安装有自动控制阀，全组钢瓶通过汇气排连接成一组；液压动力组的汇气排与无动力组的汇气排连通，并在其连接处、卸气接口和充气接口前设有阀门。
与无动力天然气加气子站运输车不同的是，本实用新型采用工作压力20MPa的钢瓶，比无动力子站专用运输车选用的工作压力25MPa钢瓶节约投资。
以下结合附图对本实用新型作更详细的说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的第一种实施例；图3为本实用新型的第二种实施例。
具体实施方式
本实用新型用于微动力天然气加气子站的车载加气装置采用以下节能原理与技术手段完成。微动力加气依据是目前普遍采用的三线加气原理，在受气容器压力升高过程的不同阶段，以压力比受气容器略高的气源分次供气。受气容器接通售气机时，其起始压力很低，首先以低压瓶组气源对其充气，再中压、后高压，达到以最小能量损失充足受气容器所需压力的目的。
参照本实用新型的结构示意图1，微动力天然气加气子站的车载加气装置是由若干个装有压缩天然气的容器组组成，全部高压钢瓶1被分为若干无动力组甲和一组液压动力组乙。每个无动力组甲由2-4个钢瓶1组成并通过汇气排2连接成一组；液压动力组乙由3-4个钢瓶1组成，每个钢瓶的一端安装有供连接液压软管的接口3，另一端气体出口上安装有自动控制阀4，液压动力组乙的所有钢瓶通过汇气排5连接起来；液压动力组的汇气排5与每个无动力组的汇气排2通过管道连通，在其连接处和卸气接口6-1和充气接口6-2前设有阀门7。
本实用新型的车载加气装置为现有技术液压子站运输车的改进型，仍然采用普通长管式运输车加装3-4只自动阀实现功能。车载8只Φ559×10975的钢瓶，容积8×2.25＝18m3，工作压力20MPa。全部8只钢瓶1被分成若干个容器组，每组由专门的卸气接口6-1单独卸气，所有钢瓶共用一个充气接口6-2为所有容器组充气。
一本实用新型的车载加气装置可按不同比例分组，并得到不同的卸气率结果。第一种液压动力组乙即高压组设置有4只钢瓶，无动力组甲中压组2只钢瓶，低压组2只钢瓶，卸气率达到90％；第二种液压动力组乙高压组设置3只钢瓶，中压组2只钢瓶，低压组3只钢瓶，卸气率达到84％。较无动力运输车的卸气率高。
图2为本实用新型的第一种实施例。
第一种实施例的无动力甲1组容器和甲2组容器各由2只钢瓶并联连接组成，甲1组和甲2组容器的汇气排2分别与卸气接口6-1、6-2气体接口(用于与卸气软管连接的快装接头)相连，接口前装有阀门7；甲组汇气排2与乙组汇气排5通过管道连接并用阀门7实现隔离。充气时打开隔离阀7，由气体接口6-3实现全车充气。在子站卸气操作时，卸气接口6-1、气体接口6-2通过安装在子站的专用转换设备连接售气机的低压和中压管道，可以首先向受气容器供气，气体接口6-3经转换设备和液压动力连接售气机高压管道最后补充供气。
液压动力组乙组容器的每个钢瓶分别加装阀门4-1、4-2、4-3、4-4，并经汇气排5引至后端与气体接口6-3连接。每只钢瓶的后端分别设置一个液体接口3-1、3-2、3-3、3-4，以供连接液压软管的快装接头。在子站卸气时分别用四条液压软管经过安装在子站的专用转换设备连接至液压设备上。实现液压组4只容器的的轮换供液和回液。
图3为本实用新型的第二种实施例。
第二种实施例的无动力甲1组容器由3只钢瓶并联连接组成，甲2组容器由2只钢瓶组成，甲1组与甲2组容器的汇气排2分别与卸气接口6-1、6-2气体接口(用于与卸气软管连接的快装接头)相连，接口前装有阀门7；甲组汇气排2与乙组汇气排5通过管道连接并用阀门7实现隔离。充气时打开隔离阀7，由气体接口6-3实现全车充气。在子站卸气操作时，卸气接口6-1、气体接口6-2通过安装在子站的专用转换设备连接售气机的低压和中压管道，可以首先向受气容器供气，气体接口6-3经转换设备和液压动力连接售气机高压管道最后补充供气。
液压动力组乙组容器的每个钢瓶分别加装阀门4-1、4-2、4-3，并经汇气排5引至后端与气体接口6-3连接。每只钢瓶的后端分别设置一个液体接口3-1、3-2、3-3，以供连接液压软管的快装接头。在子站卸气时分别用液压软管经过安装在子站的专用转换设备连接至液压设备上。实现液压组3只容器的的轮换供液和回液。
本实用新型无动力各组利用其自身具有的气体压力首先向处于较低压力状态的受气容器供气，这一过程不消耗子站的能量，并且大量节约了时间。液压组只需向已经充入气体、压力尚未达到所需压力的受气容器供气，比现有液压卸气运输车的卸气速度加快一倍，总能耗下降50-60％，每部车的改装投资降低几十万元，同时实现较高的卸气率。
权利要求1.一种用于微动力天然气加气子站的车载加气装置，包括2个或2个以上装有压缩天然气的容器组，其特征在于这些容器组被分为若干个无动力组(甲)与一个液压动力组(乙)，所述的每个无动力组(甲)由2-4个钢瓶(1)组成并通过汇气排(2)连接成一组，所述的液压动力组(乙)由3-4个钢瓶(1)组成，每个钢瓶(1)的一端安装有供连接液压软管的接口(3)，另一端气体出口上安装有自动控制阀(4)，全组钢瓶通过汇气排(5)连接成一组，液压动力组的汇气排(5)与无动力组的汇气排(2)连通并在其连接处、卸气接口(6-1)及充气接口(6-2)前设有阀门(7)。
2.根据权利要求1所说的微动力天然气加气子站的加气装置，其特征在于无动力甲1组容器和甲2组容器各由2只钢瓶并联连接组成，甲1组和甲2组容器的汇气排(2)分别与卸气接口(6-1、6-2)相连，接口前装有阀门(7)；甲组汇气排(2)与乙组汇气排(5)通过管道分别连接在两个阀门(7)上，液压动力组乙组容器的每个钢瓶分别加装阀门(4-1、4-2、4-3、4-4)，并经汇气排(5)引至后端与气体接口(6-3)连接，每只钢瓶的后端分别设置一个液体接口(3-1、3-2、3-3、3-4)与液压软管的快装接头连接。
3.根据权利要求1所说的微动力天然气加气子站的加气装置，其特征在于液压动力组(乙)由3-4个钢瓶(1)组成，每个钢瓶(1)的一端安装有供连接液压软管的接口(3)，另一端气体出口上安装有自动控制阀(4)，全组钢瓶通过汇气排(5)连接成一组。
专利摘要本实用新型公开了一种微动力子站的专用运输车用车载加气装置。该装置的特点是将若干个容器组分为若干个无动力组与一个液压动力组。每个无动力组由2－4个钢瓶组成并通过汇气排2连接成一组；液压动力组由3－4个钢瓶组成，每个钢瓶的一端安装有连接液压管的接口3，另一端气体出口上安装有阀门4，钢瓶1通过汇气排5连接成一组；液压动力组的汇气排5与无动力组的汇气排2连通，并在其连接处、卸气接口6－1和充气接口6－2前设有阀门7。无动力组以无动力加气方式给受气容器加气，液压动力组补充加气可达到受气容器需要的20MPa压力。全过程动力消耗为现有液压子站技术的40－50％。卸气率可达80－90％。所采用的钢瓶压力等级低于无动力加气运输车，可大大节省投资。
文档编号F17C7/00GK2801568SQ20052007860
公开日2006年8月2日 申请日期2005年4月13日 优先权日2005年4月13日
发明者张云岭 申请人:张云岭