[發(fā)明專(zhuān)利]LNG冷能梯級(jí)利用發(fā)電的冷藏車(chē)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610569201.2
• 申請(qǐng)日: 2016-07-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106014518B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳龍祥;謝媚娜;王森林
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 泉州裝備制造研究所
• 主分類(lèi)號(hào): F01K23/00
• 分類(lèi)號(hào): F01K23/00;F01K25/10;F02G5/04;F02M21/06
• 代理公司: 泉州市文華專(zhuān)利代理有限公司35205
• 代理人: 盧清華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種LNG冷能梯級(jí)利用發(fā)電的冷藏車(chē)，屬制冷冷藏技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們生活水平不斷提高，食品冷藏鏈在提高人民生活質(zhì)量方面發(fā)揮的作用越來(lái)越顯著。

LNG冷藏車(chē)是以液態(tài)天然氣(LNG)為動(dòng)力燃料，并利用LNG汽化升溫過(guò)程中所釋放冷量來(lái)制冷的低溫運(yùn)輸汽車(chē)，即在LNG冷藏車(chē)中，LNG既為燃料，又為制冷劑。將其作為汽車(chē)燃料，具有能量存儲(chǔ)密度大、汽車(chē)負(fù)載輕、燃燒熱值高、連續(xù)行駛里程長(zhǎng)、安全性能高等特點(diǎn)，已成為一種極具發(fā)展?jié)摿Φ木G色汽車(chē)替代燃料。LNG在汽化的過(guò)程中會(huì)釋放大量的冷量，將該冷量回收用于制冷，不僅減少了能源消耗，而且制冷過(guò)程中沒(méi)有廢熱排放，有利于降低溫室效應(yīng)，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)價(jià)值。

傳統(tǒng)的方式中，LNG在換熱器中直接汽化升溫向空氣釋放冷量。但換熱器表面溫度過(guò)低，空氣中的水分、二氧化碳等成分容易凍結(jié)，使換熱器表面換熱熱阻增大，換熱效果降低，甚至無(wú)法正常工作。而且巨大的傳熱溫差會(huì)造成大量的不可逆損失，大大降低LNG冷能的回收利用率。

鑒于此，本案發(fā)明人對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行深入研究，遂有本案產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種節(jié)能環(huán)保、能夠降低運(yùn)營(yíng)成本的LNG冷能梯級(jí)利用發(fā)電的冷藏車(chē)。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用這樣的技術(shù)方案：

LNG冷能梯級(jí)利用發(fā)電的冷藏車(chē)，包括冷藏車(chē)車(chē)體、設(shè)置在冷藏車(chē)車(chē)體上的冷藏廂、與冷藏廂連通的風(fēng)道以及用以對(duì)冷藏廂進(jìn)行制冷的LNG儲(chǔ)液罐，還包括初級(jí)有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)和二級(jí)有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)，初級(jí)有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)包括初級(jí)汽化器、空氣蒸發(fā)器、第一工質(zhì)泵以及第一膨脹機(jī)，二級(jí)有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)包括二級(jí)汽化器、冷藏車(chē)車(chē)體的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻散熱器、第二工質(zhì)泵以及第二膨脹機(jī)，LNG儲(chǔ)液罐與初級(jí)汽化器連通，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻散熱器對(duì)應(yīng)所述冷藏車(chē)車(chē)體的冷卻水系統(tǒng)設(shè)置，還包括熱交換器，熱交換器的進(jìn)口與初級(jí)汽化器連通，熱交換器的出口與二級(jí)汽化器連通。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述空氣蒸發(fā)器和所述LNG儲(chǔ)液罐設(shè)置在所述冷藏車(chē)車(chē)體的底部。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述熱交換器設(shè)置在所述風(fēng)道內(nèi)，在所述風(fēng)道內(nèi)設(shè)有風(fēng)機(jī)，所述風(fēng)道具有與所述冷藏廂連通的送風(fēng)口和回風(fēng)槽。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述風(fēng)道內(nèi)設(shè)有儲(chǔ)冷劑箱，儲(chǔ)冷劑箱的進(jìn)風(fēng)口對(duì)應(yīng)所述熱交換器設(shè)置，在進(jìn)風(fēng)口上設(shè)有可啟閉的控制門(mén)和用以對(duì)控制門(mén)進(jìn)行啟閉的控制開(kāi)關(guān)，所述風(fēng)道與所述冷藏廂之間設(shè)有氣流通道。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，還包括控制器和設(shè)置在所述冷藏廂內(nèi)的溫度傳感器，所述控制開(kāi)關(guān)、所述風(fēng)機(jī)以及溫度傳感器均連接至控制器。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述控制門(mén)為安裝在所述風(fēng)道中的百葉窗，在風(fēng)道內(nèi)設(shè)有隔板，隔板對(duì)應(yīng)所述氣流通道設(shè)置，百葉窗與隔板之間形成導(dǎo)流口，百葉窗具有可與隔板配合而將導(dǎo)流口封閉或者打開(kāi)的葉片和用以控制葉片活動(dòng)的控制機(jī)構(gòu)，控制機(jī)構(gòu)與所述控制器連接。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述冷藏廂由廂板組成，廂板包括玻璃鋼板內(nèi)層、玻璃鋼板外層以及設(shè)置在玻璃鋼板內(nèi)層與玻璃鋼板外層之間的聚氨酯泡沫層，廂板包括左側(cè)板、右側(cè)板、蓋板、底板、前板和后板。

采用本發(fā)明的技術(shù)方案，利用冷卻水系統(tǒng)進(jìn)行熱回收，回收散熱系統(tǒng)廢熱為有機(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng)提供動(dòng)力，有機(jī)朗肯循環(huán)分為初級(jí)有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)和二級(jí)有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)，將LNG釋放的冷量梯級(jí)作為冷源，新空氣和冷卻水作為熱源，形成的溫差帶動(dòng)膨脹機(jī)工作發(fā)電，用于汽車(chē)用電。本發(fā)明利用有機(jī)工質(zhì)避免了低溫LNG與空氣的直接換熱，減少了換熱溫差，提高了冷量回收率，且解決了低溫工況下空氣中的水分、二氧化碳等成分容易凍結(jié)，造成換熱器無(wú)法正常工作的問(wèn)題。二級(jí)有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)高溫采用發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水，低溫采用LNG汽化產(chǎn)生的低溫，使其能夠在完成LNG氣化功能的同時(shí)還能夠利用溫差發(fā)電技術(shù)進(jìn)行能量回收，既能夠利用發(fā)動(dòng)機(jī)的余熱能量，又能夠利用LNG車(chē)輛特有的冷能，最大程度的提高能量回收效率，改善車(chē)輛的燃油經(jīng)濟(jì)性。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的工作原理圖；

圖3為本發(fā)明的控制原理圖；

圖4為本發(fā)明儲(chǔ)冷劑箱配合風(fēng)道的第一種使用狀態(tài)圖；

圖5為本發(fā)明儲(chǔ)冷劑箱配合風(fēng)道的第二種使用狀態(tài)圖；

圖中：

1-LNG儲(chǔ)液罐 2-初級(jí)汽化器

3-熱交換器4-二級(jí)汽化器