[發明專利]一種用于液態天然氣冷藏車的冷能利用裝置

無效

• 申請號: 201210010484.9
• 申請日: 2012-01-13
• 公開（公告）號: CN102555733A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 徐文東;劉濤;陸涵;滕文良;趙健聰
• 申請（專利權）人: 華南理工大學;深圳市超潔燃氣設備技術有限公司
• 主分類號: B60H1/32
• 分類號: B60H1/32;B60P3/20
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

技術領域

本發明屬于冷能利用技術領域，具體涉及一種用于液態天然氣冷藏車的冷能利用裝置。

背景技術

冷藏車是重要的冷藏運輸工具，是冷鏈的一個重要環節，冷藏車的經濟利益在于保證貨物的運輸質量，避免易腐貨物在運輸過程中因為腐爛變質而受到經濟損失。快速機械冷藏車作為最近研究的熱點，冷藏車車廂的冷能主要來自于冷板制冷系統，充冷時間為8～13小時，制冷劑產生冷量為126000kW，運行6天所需電量為3000kW。歐洲某冷藏車商研發絕熱越來越好的冷藏廂板，這項技術可在原有的效率上提高25%。

但是全球性的石油緊缺，使汽車燃料供應面臨的形勢十分嚴峻；燃油汽車排出的汽車尾氣又是造成大氣污染的主要因素，由于天臺天然氣汽車具有比壓縮天然氣汽車更清潔、攜帶方便，行駛里程長、安全性能高、建站投資少，汽車運行成本低的優勢，所以液態天然氣汽車不斷得到普及。液態天然氣用做優質“綠色”汽車燃料的同時，還具有大量的冷能，回收LNG冷量可以用于低溫冷藏車。國內生產的一種XKC5045XLCAI型冷藏車按照穩態運行，每小時消耗LNG12.5kg/h，可提供冷量約為2.8kW，即304W/m³.?在正常行駛情況下，LNG供冷量大于車廂所需冷量，可以滿足短途運輸的需求。

現用冷藏車在燃料和冷量供應方面都存在著一些不足，液態天然氣冷藏車普及不夠，燃燒后的廢氣造成對大氣環境的污染，同時石油儲量不斷降低，能源危機也影響著冷藏車的發展。液態天然氣冷藏車采用LNG作為新能源，具有一定的優勢，但是目前對LNG冷能的利用極少，將這部分能量加以利用，可以降低運行成本。

發明內容

為了克服現有技術的缺陷，同時充分的利用液化天然氣的冷能，LNG在作為發動機的燃氣也為冷藏箱供冷氣，本發明提供了一種用于液態天然氣冷藏車的冷能利用裝置，包括燃氣系統和制冷系統：

——燃氣系統包括LNG儲罐、板翅式換熱器和水箱，所述板翅式換熱器包括氮氣和天然氣兩個通道，儲存于LNG罐中的液化天然氣以一定流量進入翅板式換熱器中的天然氣通道，與氮氣通道的氮氣換熱后進入水箱與水換熱，最后流入發動機中作為燃氣；

——制冷系統包括風機和兩個盤管，兩個盤管分別設在駕駛室和冷藏車廂；與天然氣通道的天然氣換熱后的氮氣，從翅板式換熱器中的氮氣通道流出后在風機的作用下通過流量閥分成兩路：一路進入冷藏車廂的盤管中與空氣換熱，為貨物提供冷能；另一路進入駕駛室的盤管中與空氣換熱，為駕駛室提供冷氣；從兩個盤管換熱出來的氮氣匯聚后流回翅板式換熱器中的氮氣通道依此循環。

所述盤管出口處設有溫度檢測器和風扇，風扇與溫度檢測器連接，根據盤管出口的溫度來調節風扇的轉速，以調節冷氣的流量。

所述水箱出口設有溫度檢測器，用以根據天然氣通道出口的溫度調節水箱中的水流量。所述水箱與冷藏車的車載循環水加熱燃料系統串聯連接，以保證氣化后的天然氣滿足進入發動機的溫度。

本發明相對現有技術，具有如下有點和有益效果：

（1）換熱器采用鋁合金作為材質，有效的提高了換熱效率，同時選擇氮氣為換熱介質避免了在換熱過程中因為凝結帶來的堵塞；

（2）采用翅板式換熱器，LNG即作為發動機的燃氣也為冷藏箱供冷氣，具有較強的市場競爭力；

（3）本裝置的實施技術成熟，設備均可國產化，自控程度高，具有良好的工業推廣應用前景；

（4）采用液態天然氣作為燃料，降低了對石油的依賴，同時有助于節能減排。將LNG冷能進行回收利用，不僅提高能量利用效率，同時節約成本；

（5）利用盤管與空氣換熱，有效增加了換熱面積，同時保證了換熱過程的安全性。

附圖說明

圖1為本發明冷能利用裝置的結構示意圖。

圖中示出：1、LNG儲罐；2、板翅式換熱器；3、水箱；4、發動機；5、風機；6、盤管；7、風扇；8、溫度檢測器。

具體實施方式

下面結合實施例和圖做對本發明進一步說明，但本發明的實施不限于此。

如圖1所示，一種用于液態天然氣冷藏車的冷能利用裝置，包括燃氣系統和制冷系統：燃氣系統包括LNG儲罐1、板翅式換熱器2和水箱3，所述板翅式換熱器包括氮氣和天然氣兩個通道；制冷系統包括風機5和兩個盤管6，分別設在駕駛室和冷藏車廂；盤管出口處設有溫度檢測器8，盤管外側設有風扇7，風扇7與溫度檢測器8連接。