[發明專利]風冷式二氧化碳汽化系統及其汽化恒溫調壓方法

在審

• 申請號: 201810929907.4
• 申請日: 2018-08-15
• 公開（公告）號: CN108730759A
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發明（設計）人: 李建國;汪獻忠;李浩;毛乾宏
• 申請（專利權）人: 河南省日立信股份有限公司
• 主分類號: F17C7/04
• 分類號: F17C7/04;F17D3/01
• 代理公司: 鄭州豫開專利代理事務所(普通合伙) 41131
• 代理人: 朱俊峰

1.風冷式二氧化碳汽化系統，其特征在于：包括液化二氧化碳進液管路、恒溫調壓汽化器、第一風冷器、第二風冷器和氣體輸出管路；

液化二氧化碳進液管路的出液口與恒溫調壓汽化器的進液口連接，恒溫調壓汽化器的出氣口通過第一氣體管路分別與第一風冷器和第二風冷器的出氣口連接，第一風冷器的出氣口通過第二氣體管路與氣體輸出管路的進氣口連接，第二風冷器的出氣口通過第三氣體管路與氣體輸出管路的進氣口連接。

2.根據權利要求1所述的風冷式二氧化碳汽化系統，其特征在于：恒溫調壓汽化器包括容器、控制器、加熱器、調壓閥、第一換熱器、第二換熱器和溫度傳感器，容器內盛裝有導熱油，容器頂部設置有蓋板，加熱器、調壓閥、第一換熱器和第二換熱器均設置在容器內，第一換熱器的進口端和第二換熱器的出口端均伸出容器，第一換熱器的進口端伸出容器與液化二氧化碳進液管路的出液口連接，第二換熱器的出口端伸出容器與第一氣體管路的進氣口連接，調壓閥設置在蓋板下表面上且調壓閥的控制桿向上伸出蓋板，第一換熱器的出口端與調壓閥的進口端連接，第二換熱器的進口端與調壓閥的出口端連接；溫度傳感器的探頭伸入到容器內的導熱油液面下；控制器通過加熱控制線與加熱器連接，控制器通過數據線與溫度傳感器連接。

3.根據權利要求2所述的風冷式二氧化碳汽化系統，其特征在于：第一換熱器和第二換熱器分別設置在容器內的左側和右側，加熱器位于第一換熱器和第二換熱器之間。

4.根據權利要求3所述的風冷式二氧化碳汽化系統，其特征在于：液化二氧化碳進液管路上由進液口到出液口依次設置有第一手動球閥、進口壓力表和進口溫度表。

5.根據權利要求4所述的風冷式二氧化碳汽化系統，其特征在于：第一氣體管路上設置有＜0.8MPa的安全閥。

6.根據權利要求5所述的風冷式二氧化碳汽化系統，其特征在于：第二氣體管路上設置有第一電磁閥，第一電磁閥兩端并聯有第二手動球閥。

7.根據權利要求6所述的風冷式二氧化碳汽化系統，其特征在于：第三氣體管路上設置有第二電磁閥，第二電磁閥兩端并聯有第三手動球閥。

8.根據權利要求7所述的風冷式二氧化碳汽化系統，其特征在于：氣體輸出管路上由進氣口到出氣口依次設置有減壓閥、出口溫度表、出口壓力表和第四手動球閥。

9.采用權利要求8所述的風冷式二氧化碳汽化系統的汽化恒溫調壓方法，其特征在于：包括以下步驟，

（1）、啟動運行恒溫調壓汽化器、第一風冷器和第二風冷器；恒溫調壓汽化器內的加熱器將導熱油加熱到設定溫度并維持穩定；

（2）、將二氧化碳液體輸送至液化二氧化碳進液管路的進液口，依次經第一手動球閥、進口壓力表、進口溫度表后，輸送至容器內的第一換熱器中與導熱油進行熱交換，二氧化碳在第一換熱器內汽化，調壓閥調節輸出壓力，調壓閥通過調壓閥的控制桿調節，接著汽化后的二氧化碳進入到第二換熱器內，二氧化碳氣體在第二換熱器升溫至設定溫度范圍；恒溫調壓汽化器通過溫度傳感器實時監測其容器內導熱油溫度并傳輸數據至控制器，由控制器控制加熱器的加熱溫度，最終通過容器內的導熱油與第一換熱器和第二熱交換器完成熱交換；

（3）、經恒溫調壓汽化器調壓升溫后的二氧化碳氣體，先經過第一氣體管路上的0.8MPa安全閥，若氣壓過高則安全閥開啟自動排氣，再通過第一風冷器或第二風冷器換熱，使二氧化碳氣體溫度與環境溫度差值≤8℃；

（4）、經第一風冷器或第二風冷器換熱后的氣體繼續通過氣體輸出管路上的減壓閥，進一步調節二氧化碳氣體壓力至0.15MPa，再經出口溫度表、出口壓力表、第四手動球閥后輸出至氫控設備，并在氫控設備的控制下充入氫冷發電機組。

10.根據權利要求9所述的汽化恒溫調壓方法，其特征在于：步驟（3）中的第一風冷器、第一電磁閥及第二手動球閥與第二風冷器、第二電磁閥及第三手動球閥互為備用；第二手動球閥在第一電磁閥發生故障時做替代使用，第三手動球閥在第二電磁閥發生故障時做替代使用。