一种液化天然气车辆的供气系统部件技术领域
本发明涉及一种液化天然气车辆的供气系统部件。
背景技术
随着我国经济的快速发展，我国环境污染问题日益严重。其中城市环境的主要污染源是汽车尾气的排放，专家们研究认为，天然气是代替汽油最为理想的燃料之一。而天然气比汽油燃烧所释放的二氧化碳低20%，有毒排放物也要低得多，是一种清洁的车用燃料。
天然气汽车分液化天然气（LNG）汽车和压缩天然气（CNG）汽车。对汽车来说，要使发动机能正常工作，工作流程描述如下：天然液化气工厂把低温的液化天然气（压力一般≥0.1Mpa）供至液化天然气加气站，液化天然气加气站把升温后的液化天然气（压力一般0.35Mpa～1.6MPa)装入车载液化天然气瓶，车载液化天然气气瓶里的液化天然气通过汽化器后转化为气态天然气，汽化器的输出管道连接到稳压罐，再连接到天然气发动机燃烧；或汽化器通过输出管道接到稳压阀，稳压阀的输出管道最终连接到发动机里燃烧；或汽化器通过输出管道接到防爆电磁阀、稳压阀，阀的输出管道最终连接到发动机里燃烧。气态天然气的压力归根到底来源于液化天然气加气站的液化天然气的饱和压力，而最初注入的液化天然气一般在-162℃，饱和压力为0.1MPa左右。要想其饱和压力达到发动机的进气压力（一般为0.35MPa～1.6Mpa），必须在液化天然气加气站上将液化天然气的温度升高，温度升高后压力将会对应加大。而在液化天然气加气站上将液化天然气升温加压将有如下不良后果：
1、加气站内液化天然气压力较高，建设液化天然气加气站时，必须将液化天然气储罐的壁厚增加，从而直接增加了建站的制造成本。
2、建设液化天然气加气站时，都会设定一个安全起跳压力(一般为1.6Mpa)，当加气站内液化天然气的压力超过起跳压力时，加气站将自动排放一部分液化天然气，从而使加气站内液化天然气的压力始终保持在安全起跳压力以下，避免加气站内液化天然气的压力过高而发生爆炸等事故。而如果在液化天然气加气站上将液化天然气的压力设定在发动机的进气压力范围内（一般为0.35MPa～1.6Mpa），因此时的压力离加气站内设定的安全起跳压力很近，液化天然气很快就要排空，造成液化天然气不必要的浪费，增加了液化天然气加气站的维护和使用成本。
3、若液化天然气加气站内的饱和压力过高，将使液化天然气的密度降低，从而导致相同容积下，车载液化天然气气瓶的装载质量减少，从而减少了汽车的续行里程。
发明内容
为解决上述现有的缺点，本发明的主要目的在于提供一种实用的液化天然气车辆的供气系统部件，能装载更多的液化天然气，提高了液化天然气汽车的续行里程，同时液化天然气加气站只需按常压设计建设即可，降低了建站成本和液化天然气的排放浪费。
为达成以上所述的目的，本发明的一种液化天然气车辆的供气系统部件采取如下技术方案：
一种液化天然气车辆的供气系统部件，包括用于盛装较小压力下的车载液化天然气气瓶，其特征在于，所述车载液化天然气气瓶外设有用于升高液化天然气温度的热交换循环用的手动截止阀、稳压阀、热交换器；所述液化天然气气瓶上还设有一个出口，所述出口、手动截止阀、稳压阀、热交换器通过管道依次连接，所述热交换器又通过管道连接到所述液化天然气气瓶内腔。
采用如上技术方案的本发明，具有如下有益效果：
在车载液化天然气气瓶外增加了一个热交换器，该热交换器可将气瓶里较小压力的(压力≥0.1MPa)的液化天然气通过与外部环境的热量交换使其达到升温加压目的，使其最终达到发动机的进气压力要求，保证发动机能正常燃烧和工作。该车载液化天然气自增压供气系统，可使常压下的液化天然气直接给发动机供气。这样，同样容积下的液化天然气气瓶能装载更多的液化天然气，提高了液化天然气汽车的续行里程，同时液化天然气加气站只需按常压设计建设即可，降低了建站成本和液化天然气的排放浪费。
附图说明
图1是本发明的结构简图。
图2为安装发明后的车载天然气发动机供气系统的方框图。
图3是安装本发明的供气流程图。
具体实施方式
为了进一步说明本发明，下面结合附图进一步进行说明：
如图1所示，本发明的一种液化天然气车辆的供气系统部件：在车载液化天然气气瓶1上设有一个出口，出口通过管道2与手动截止阀3连接，手动截止阀3通过管道4与稳压阀5连接，稳压阀5通过管道6与热交换器7连接，热交换器7又通过管道8连接到车载液化天然气气瓶内腔。
如图2所示,车载液化天然气气瓶1内低压下的液化天然气(压力≥0.1Mpa)的输出管道2连接到手动截止阀3，手动截止阀3的输出管道4连接到稳压阀5的进口。稳压阀的输出管道6连接到热交换器1的进口，进入到热交换器7里的液化天然气吸收空气里的热量，使液化天然气的温度升高从而压力增大，增大压力后的液化天然气通过热交换器7的输出管道8回到车载液化天然气气瓶1内与车载液化天然气气瓶1内的较低温度的液化天然气进行热交换，完成一个热交换循环。热交换过的液化天然气再通过输出管道2连接到手动截止阀，进行下一个热交换循环，最终使车载液化天然气气瓶里的液化天然气的压力达到稳压阀5的设定压力（设定的压力为发动机燃烧需要的压力，一般为0.35MPa～1.6Mpa），此时的液化天然气可以直接提供给发动机燃烧。整个车载液化天然气的自增压过程完成。
车载液化天然气气瓶里的液化天然气压力升高后，通过另外一个输出管道9连接到汽化器10，汽化器10通过输出管道11可连接防爆电磁阀12、稳压阀14，或者连接用于储存气体的稳压罐13(或储气罐)，或者连接稳压阀14，最终天然气通过管道15进入到发动机16内燃烧。
如图3所示，描述安装本发明的供气流程如下：天然液化气工厂把低温的液化天然气（压力一般≥0.1Mpa）供至液化天然气加气站，液化天然气加气站把低温的液态天然气（压力一般≥0.1Mpa）装入车载液化天然气瓶，车载液化天然气瓶的液化天然气通过热交换器、稳压阀、手动截止阀构成的自增压系统装置把液化天然气气瓶里的液态天然气增压到压力为0.35MPa～1.6Mpa，通过汽化器后转化为气态天然气，汽化器的输出管道连接到稳压罐，再连接到天然气发动机燃烧；或汽化器通过输出管道接到稳压阀，稳压阀的输出管道最终连接到发动机里燃烧；或汽化器通过输出管道接到防爆电磁阀、稳压阀，阀的输出管道最终连接到发动机里燃烧。