专利名称：Ang和lng双燃料供气系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种供气系统，尤其涉及一种ANG和LNG双燃料供气系统。
背景技术：
近年来，随着石油和煤炭的快速消耗，天然气(主要指甲烷)作为动力燃料已开始逐步产业化。目前天然气做动力燃料主要有三种方式:压缩天然气(CNG)、液化天然气(LNG)和吸附天然气(ANG)。CNG储气压力高(20— 25 MPa)，需昂贵的多级压缩机，能耗大，储存容器需耐高压，自重大，具有一定危险性。LNG安全性能高，续航能力强，但是需低温制冷，能耗高，储气设施维护保养较复杂，液化工艺复杂，一次性投入成本高。ANG压力低，常温储运，安全可靠，续航能力优异，但是需要加入吸附剂，增加自重，解吸速度不恒定。因此，扬长避短，综合利用天然气是一个行之有效的办法。
实用新型内容本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种ANG和LNG双燃料供气系统。本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的:本实用新型所述ANG和LNG双燃料供气系统包括ANG气瓶、LNG气瓶和蒸发瓶，所述ANG气瓶上设有压力表、ANG安全阀、温度计和ANG出口阀，所述ANG气瓶内设有ANG吸附齐U，所述ANG吸附剂中设有换热管，所述ANG气瓶的瓶壁夹层内设有加热管，所述ANG气瓶的出气管串联ANG流量阀，所述LNG气瓶上设有LNG安全阀、液位计、LNG进口阀和LNG出口阀，所述LNG气瓶的出气管依次串联所述蒸发瓶和LNG流量阀后与所述ANG流量阀的出气端连接。ANG气瓶、压力表、ANG安全阀、温度计、ANG出口阀、ANG吸附剂、换热管、加热管和ANG流量阀构成ANG供气系统；LNG气瓶、LNG安全阀、液位计、LNG进口阀、LNG出口阀和蒸发瓶构成LNG供气系统。ANG供气系统和LNG供气系统并联形成双供气系统，并由ANG出口阀和LNG出口阀实现两个供气系统之间的转换，由ANG流量阀和LNG流量阀实现供气量的调节。采用本实用新型的供气系统为运输车辆供气时，在短程运输或路况良好时，可优先选择ANG供气系统，即关闭LNG出口阀，开启ANG出口阀，天然气从ANG吸附剂中解吸，调节ANG流量阀，将ANG送至车辆的内燃机，燃烧做功；在长途运输或者ANG解吸量不足时，启动并联的LNG供气系统，即开启LNG出口阀，LNG经蒸发瓶汽化成蒸汽，调节LNG流量阀，将适量的天然气送至车辆的内燃机，燃烧做功。具体地，所述换热管为相变蓄热棒或设置有对外接口的金属管。采用由相变材料制作的相变蓄热棒时，在ANG解析时能自动释放在充装ANG时吸收蓄积的热量，便于保持ANG气瓶内的温度、维持解析速度，其具有结构简单、操作方便、成本低廉的优点；采用金属管时，可外接热气或热水作为热源，以保持ANG气瓶内的温度、维持解析速度，可以利用汽车尾气等现有资源提供热量。本实用新型的有益效果在于:本实用新型采用ANG和LNG并联供气，充分发挥两种天然气的优势，实现天然气的综合利用；将本实用新型用于运输车辆的燃气供给，能提高车辆的一次续航能力，降低运输成本。
图1是本实用新型所述ANG和LNG双燃料供气系统的透视结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明:如图1所示，本实用新型所述ANG和LNG双燃料供气系统包括ANG气瓶1、LNG气瓶7和蒸发瓶15，ANG气瓶I上设有压力表8、ANG安全阀9、温度计10和ANG出口阀11，ANG气瓶I内设有ANG吸附剂2，ANG吸附剂2中设有换热管3，ANG气瓶I的瓶壁夹层内设有加热管4，ANG气瓶I的出气管串联ANG流量阀12，LNG气瓶7上设有LNG安全阀5、液位计6、LNG进口阀13和LNG出口阀14，LNG气瓶7的出气管依次串联蒸发瓶15和LNG流量阀16后与ANG流量阀12的出气端连接；换热管3为相变蓄热棒或设置有对外接口的金属管。上述结构中，ANG气瓶I能承受3.5MPa的压力容器，其材料包括但不仅限于20、Q235等碳钢材料；ANG吸附剂2为比表面积大的多孔材料，包括但不仅限于活性炭、石油焦等；ANG气瓶I内的换热管3为标准金属管，其形状包括但不仅限于蛇形管、U型管、列管等；或者，换热管3为相变蓄热棒，其材料包括但不仅限于无机相变材料、有机相变材料、复合相变材料等；ANG气瓶I夹层内的加热管4为普通的加热元件，其材质可以为不锈钢、铜、合金等;温度计10和压力表8为常规的标准件；ANG安全阀9和LNG安全阀5为标准安全阀，可以为全启式和半启式；ANG出口阀11、LNG进口阀13、LNG出口阀14 ,ANG流量阀12和LNG流量阀16为标准阀件，其结构可为旋塞阀、球阀、蝶阀等；液位计6为标准件，其结构可以为玻璃管液位计、浮球液位计等；LNG气瓶7为真空低温常压容器，瓶内温度为_162°C，采用夹层真空缠绕绝热的方式，其材料包括但不仅限于铬镍合金、铬镍锰合金、奥氏体低温钢等；蒸发瓶15为中高压容器，内设换热管，以车辆水箱的热水为热源，与LNG换热后使得LNG汽化成蒸汽，其材料包括但不仅限于20、20R、16Mn、Q235等钢质材料。本实用新型的第一个特点是，采用ANG和LNG双燃料供气系统，综合利用天然气，满足多种条件下的车辆燃料供应，进一步提高车辆的一次续航能力。本实用新型的第二个特点是，在道路条件良好时，可优先采用ANG供气系统，实现低成本运输。[0026]本实用新型的第三个特点是，在动力不足或者ANG解吸速度慢时，可同时开启LNG供气系统，加大供气量，提高车辆动力。本实用新型的第四个特点是，在ANG气瓶1、LNG气瓶7和蒸发瓶15上均设有安全阀，提高装置的安全性能。本实用新型的第五个特点是，当ANG气瓶I的解吸速度降低时，可通过夹层加热、内部加热等方法提高吸附剂温度，从而保证解吸速度。本实用新型的第六个特点是,车辆水箱的热水不仅可用于ANG气瓶I内换热的热源，还能作为蒸发瓶15的换热热源，实现热量的充分利用。本实用新型的第七个特点是，ANG气瓶内部的换热元件可采用相变蓄热棒，通过材料的相变实现热量的蓄积和释放，结构简单，操作方便，成本低廉。结合图1，下面以本实用新型所述ANG和LNG双燃料供气系统应用于运输汽车为例，结合几个实施例进行具体说明:实施例1:选取活性炭作为ANG吸附剂2，预先填充在以20碳钢为材料的ANG气瓶I的内部；ANG气瓶I内部的换热管3采用相变材料制作的相变蓄热棒，相变材料选取无机的六水氯化钙；LNG气瓶I的材料为铬镍合金，蒸发瓶15的材料为16Mn。应用过程如下:在平路段行驶时，选用ANG供气系统，开启ANG出口阀11，调节ANG流量阀12，天然气送至汽车的内燃机17(内燃机17为双燃料内燃机，能同时满足吸附天然气和液化天然气的燃烧做功需求)燃烧做功；当行驶至坡道路段，车辆供气不足时，由控制面板开启LNG供气系统，打开LNG出口阀14，调节LNG流量阀16，液化天然气LNG经蒸发瓶15换热蒸发气化后，送至内燃机17燃烧做功。实施例2:ANG吸附剂2为石油焦，其余同实施例1。实施例3:相变材料为有机的高密度聚乙烯，其余同实施例1。实施例4:相变材料为复合的定型石蜡丸，其余同实施例1。实施例5:ANG气瓶I内部的换热管3采用蛇形金属管，其余同实施例1。实施例6:LNG气瓶I的材料为铬镍铁合金，蒸发瓶15的材料为20R，其余同实施例1。上述实施例是本实用新型的优选实施例，并未限制本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型的等效实施或变更技术方案，均应包含在本实用新型的权利保护范围内。最后需要说明的是，本实用新型提出的这种ANG和LNG双燃料供气系统，除了向车辆内的内燃机供气外，还可用于城市天然气供气、居民小区供气等场合，除了不用内燃机做功外，其它结构和应用过程与上述方案相同。
权利要求1.一种ANG和LNG双燃料供气系统，其特征在于:包括ANG气瓶(1)、LNG气瓶(7)和蒸发瓶(15)，ANG气瓶(I)上设有压力表(8)、ANG安全阀(9)、温度计(10)和ANG出口阀(11)，ANG气瓶(I)内设有ANG吸附剂(2)，ANG吸附剂(2)中设有换热管(3)，ANG气瓶(I)的瓶壁夹层内设有加热管(4)，ANG气瓶(I)的出气管串联ANG流量阀(12)，LNG气瓶(7)上设有LNG安全阀(5 )、液位计(6 )、LNG进口阀(13 )和LNG出口阀(14)，LNG气瓶(7 )的出气管依次串联蒸发瓶(15 )和LNG流量 阀(16 )后与ANG流量阀(12 )的出气端连接。
2.根据权利要求1所述的ANG和LNG双燃料供气系统，其特征在于:换热管(3)为相变蓄热棒或设置有对外接口的金属管。
专利摘要本实用新型公开了一种ANG和LNG双燃料供气系统，包括ANG气瓶、LNG气瓶和蒸发瓶，ANG气瓶上设有压力表、ANG安全阀、温度计和ANG出口阀，ANG气瓶内设有ANG吸附剂，ANG吸附剂中设有换热管，ANG气瓶的瓶壁夹层内设有加热管，ANG气瓶的出气管串联ANG流量阀，LNG气瓶上设有LNG安全阀、液位计、LNG进口阀和LNG出口阀，LNG气瓶的出气管依次串联蒸发瓶和LNG流量阀后与ANG流量阀的出气端连接。本实用新型采用ANG和LNG并联供气，充分发挥两种天然气的优势，实现天然气的综合利用；将本实用新型用于运输车辆的燃气供给，能提高车辆的一次续航能力，降低运输成本。
文档编号F17C5/02GK203082531SQ20132006953
公开日2013年7月24日 申请日期2013年2月6日 优先权日2013年2月6日
发明者徐毅 申请人:徐毅