| 专利名称： | 一种车用LNG气瓶泄放气体的收集再利用装置 | ||
| 专利名称(英文)： | Collecting and reutilizing device for bleeding gas of vehicle LNG gas cylinder | ||
| 专利号： | CN201510816014.5 | 申请时间： | 20151123 |
| 公开号： | CN105257977A | 公开时间： | 20160120 |
| 申请人： | 江南工业集团有限公司 | ||
| 申请地址： | 411207 湖南省湘潭市雨湖区楠竹山镇 | ||
| 发明人： | 魏贞闵; 吴金双; 李存礼; 杨哲; 韩鹏飞; 江山; 杨鹏; 易文 | ||
| 分类号： | F17C7/00; F17C11/00; F17C13/02; F17C13/04 | 主分类号： | F17C7/00 |
| 代理机构： | 长沙正奇专利事务所有限责任公司 43113 | 代理人： | 马强; 李发军 |
| 摘要： | 本发明公开了一种车用LNG气瓶泄放气体的收集再利用装置。所述收集再利用装置包括车用LNG气瓶；所述车用LNG气瓶的出气口通过装有经济节气阀和出液截止阀的管道与供气管路系统的进气口连通；所述经济节气阀通过装有内止回阀的管道与车用LNG气瓶的出液口连通；所述车用LNG气瓶的出气口还通过依次装有放空截止阀、第一单向阀、吸附储气装置、第二单向阀的管路与供气管路系统的进气口连通。由此，本发明将较高压力气体吸附储存起来，并当汽车引擎系统需要使用天然气时将吸附储存起来的气体释放出来以供使用。 | ||
| 摘要(英文)： | The invention discloses a collecting and reutilizing device for a bleeding gas of a vehicle LNG gas cylinder. The collecting and reutilizing device comprises the vehicle LNG gas cylinder; a gas outlet of the vehicle LNG gas cylinder communicates with a gas inlet of a gas supply pipeline system through a pipeline with an economical throttle valve and a liquid bleeding stop valve; the economical throttle valve communicates with a liquid outlet of the vehicle LNG gas bottle through a pipeline with an internal check valve; the gas outlet of the vehicle LNG gas cylinder further communicates with the gas inlet of the gas supply pipeline system through a pipeline orderly provided with an emptying stop valve, a first one-way valve, an adsorption gas storage device and a second one-way valve. The collecting and reutilizing device thus adsorbs and stores the gas relatively high in pressure and releases the gas adsorbed and stored for use when an automobile engine system needs to use the natural gas. | ||
1.一种车用LNG气瓶泄放气体的收集再利用装置，包括车用LNG气瓶（1）；所述车用LNG气瓶（1）的出气口通过装有经济节气阀（10）和出液截止阀（8）的管道与供气管路系统（13）的进气口连通；所述经济节气阀（10）通过装有内止回阀（9）的管道与车用LNG气瓶（1）的出液口连通；其特征在于，所述车用LNG气瓶（1）的出气口还通过依次装有放空截止阀（3）、第一单向阀（4）、吸附储气装置（6）、第二单向阀（7）的管路与供气管路系统（13）的进气口连通。
2.根据权利要求1所述的车用LNG气瓶泄放气体的收集再利用装置，其特征在于，所述放空截止阀（3）的管路上并联有主安全阀（2）；所述放空截止阀（3）与主安全阀（2）并联后再与第一单向阀（4）、吸附储气装置（6）和第二单向阀（7）通过管路依次连通。
3.根据权利要求1所述的车用LNG气瓶泄放气体的收集再利用装置，其特征在于，所述吸附储气装置（6）内装有吸附剂（5）。
4.根据权利要求3所述的车用LNG气瓶泄放气体的收集再利用装置，其特征在于，所述吸附剂（5）为纳米活性炭。
5.根据权利要求2所述的车用LNG气瓶泄放气体的收集再利用装置，其特征在于，当车用LNG气瓶（1）内的气体通过主安全阀（2）和放空截止阀（3）排放出来时，第一单向阀（4）打开，气体进入吸附储气装置被吸附储存，当汽车引擎系统需要使用天然气时，吸附储气装置中储存起来的气体被释放出来，第二单向阀（7）打开，进入供气管路系统（13）中以供引擎系统使用。
6.根据权利要求1所述的车用LNG气瓶泄放气体的收集再利用装置，其特征在于，在使用LNG气瓶（1）内液体时，当LNG气瓶（1）内压力超过额定气压时，所述经济节气阀（10）打开，通过出液截止阀（8）优先使用LNG气瓶（1）内的气体。
7.根据权利要求2所述的车用LNG气瓶泄放气体的收集再利用装置，其特征在于，所述主安全阀（2）的连接管路上串联有次级安全阀（11）。
1.一种车用LNG气瓶泄放气体的收集再利用装置，包括车用LNG气瓶（1）；所述车用LNG气瓶（1）的出气口通过装有经济节气阀（10）和出液截止阀（8）的管道与供气管路系统（13）的进气口连通；所述经济节气阀（10）通过装有内止回阀（9）的管道与车用LNG气瓶（1）的出液口连通；其特征在于，所述车用LNG气瓶（1）的出气口还通过依次装有放空截止阀（3）、第一单向阀（4）、吸附储气装置（6）、第二单向阀（7）的管路与供气管路系统（13）的进气口连通。
2.根据权利要求1所述的车用LNG气瓶泄放气体的收集再利用装置，其特征在于，所述放空截止阀（3）的管路上并联有主安全阀（2）；所述放空截止阀（3）与主安全阀（2）并联后再与第一单向阀（4）、吸附储气装置（6）和第二单向阀（7）通过管路依次连通。
3.根据权利要求1所述的车用LNG气瓶泄放气体的收集再利用装置，其特征在于，所述吸附储气装置（6）内装有吸附剂（5）。
4.根据权利要求3所述的车用LNG气瓶泄放气体的收集再利用装置，其特征在于，所述吸附剂（5）为纳米活性炭。
5.根据权利要求2所述的车用LNG气瓶泄放气体的收集再利用装置，其特征在于，当车用LNG气瓶（1）内的气体通过主安全阀（2）和放空截止阀（3）排放出来时，第一单向阀（4）打开，气体进入吸附储气装置被吸附储存，当汽车引擎系统需要使用天然气时，吸附储气装置中储存起来的气体被释放出来，第二单向阀（7）打开，进入供气管路系统（13）中以供引擎系统使用。
6.根据权利要求1所述的车用LNG气瓶泄放气体的收集再利用装置，其特征在于，在使用LNG气瓶（1）内液体时，当LNG气瓶（1）内压力超过额定气压时，所述经济节气阀（10）打开，通过出液截止阀（8）优先使用LNG气瓶（1）内的气体。
7.根据权利要求2所述的车用LNG气瓶泄放气体的收集再利用装置，其特征在于，所述主安全阀（2）的连接管路上串联有次级安全阀（11）。
翻译：技术领域
本发明涉及一种车用LNG气瓶泄放气体的收集再利用装置，属于LNG气瓶泄放气体收集及再利用领域。
背景技术
LNG气瓶是液化天然气储存和运输设备，在储存、运输和使用过程中瓶内会产生气态天然气使瓶内压力升高，为确保LNG气瓶的安全，在气瓶延伸管路上设有主安全阀；为方便给LNG气瓶充液及对LNG气瓶进行维修检查等，在气瓶延伸管路上设有放空截止阀。
在运输和使用过程中瓶内气体压力升高达到主安全阀开启的设定压力，通过主安全阀将瓶内较高压力的气体排放到空气中；在维修LNG气瓶时，LNG气瓶内仍有较高压力气体，这时须将放空截止阀打开，将瓶内较高压力气体排放到空气中使气瓶内压力与外界达到平衡；在给LNG气瓶充液时，瓶内压力升高导致充液缓慢，甚至停止充液，须将LNG气瓶内较高压力气体通过放空截止阀排放到加气站储罐内。
由上所述，将天然气通过主安全阀和放空截止阀排放在空气中和充液时排放回加气站内，对于LNG气瓶用户来说是一种经济损失；特别是排放到空气中，不仅是经济损失，而且对环保也有很大的影响，因为天然气的主要成分是甲烷，而甲烷对温室效应的影响是二氧化碳的几十倍，并且还具有引发火灾、爆炸等隐患，如中国专利CN201120522081.3，一旦增压出液管路被碰断，大量液体喷出后汽化，遇到明火会发生火灾和爆炸，因此具有很大的安全隐患。为了减少用户的经济损失、减轻对环境的影响和降低引发火灾、爆炸等隐患发生的概率研发了利用专用吸附剂对LNG气瓶泄放气体的收集及再利用装置。
发明内容
本发明旨在提供一种车用LNG气瓶泄放气体的收集再利用装置，该收集再利用装置将排放的较高压力气体吸附储存起来，并当汽车引擎系统需要使用天然气时将吸附储存起来的气体释放出来以供使用。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种车用LNG气瓶泄放气体的收集再利用装置，包括车用LNG气瓶；所述车用LNG气瓶的出气口通过装有经济节气阀和出液截止阀的管道与供气管路系统的进气口连通；所述经济节气阀通过装有内止回阀的管道与车用LNG气瓶的出液口连通；其结构特点是，所述车用LNG气瓶的出气口还通过依次装有放空截止阀、第一单向阀、吸附储气装置、第二单向阀的管路与供气管路系统的进气口连通。
由此，当LNG气瓶再次充装时，其瓶内压力会逐渐升高，导致充液缓慢，甚至充液停止，所以在充液前将放空截止阀打开，从其中排放出的较高压力气体通过管路和第一单向阀进入吸附储气装置吸附储存起来，不用将较高压力气体排放回加气站的储气装置内，减少了LNG气瓶用户的经济损失。
当LNG气瓶需要维修时，但瓶内仍然存有较高压力的天然气气体，这时打开放空截止阀，将瓶内较高压力的气体尽可能的收集在吸附储气装置内储存起来，降低了LNG气瓶用户的经济损失、降低了对温室效应的影响并且降低了引发火灾、爆炸等隐患的发生概率。
当LNG气瓶用户使用气体时，吸附储气装置内储存的气体被释放出来，第二单向阀开启，释放出的气体进入供气管路系统以供引擎系统使用。
根据本发明的实施例，还可以对本发明作进一步的优化，以下为优化后形成的技术方案：
优选地，所述放空截止阀的管路上并联有主安全阀；所述放空截止阀与主安全阀并联后再与第一单向阀、吸附储气装置和第二单向阀通过管路依次连通。由此，本发明通过管路将主安全阀和放空截止阀并联之后与第一单向阀、吸附储气装置、第二单向阀和LNG气瓶供气管路系统连通。LNG气瓶的储存和运输过程中瓶内压力会升高，当瓶内压力达到主安全阀设定的开启压力时，主安全阀开启将较高压力气体通过管路和第一单向阀进入吸附储气装置吸附储存起来，减少了LNG气瓶用户的经济损失、降低了对温室效应的影响并且降低了引发火灾、爆炸等隐患的发生概率。
所述吸附储气装置内装有吸附剂。更优选地，所述吸附剂为纳米活性炭。在常温下，在3.0MPa压力下，能吸附的气体量为容积体积的150倍，实现了吸附储气装置体积小储气量大的功效。
当车用LNG气瓶内的气体通过主安全阀和放空截止阀排放出来时，第一单向阀打开，气体进入吸附储气装置被吸附储存，当汽车引擎系统需要使用天然气时，吸附储气装置中储存起来的气体被释放出来，第二单向阀打开，进入供气管路系统中以供引擎系统使用。
在使用LNG气瓶内液体时，当LNG气瓶内压力超过额定气压时，所述经济节气阀打开，通过出液截止阀优先使用LNG气瓶内的气体。
为了保证绝对安全，所述主安全阀的连接管路上串联有次级安全阀。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过本发明的收集再利用装置后，不用将较高压力气体排放回加气站的储气装置内，减少了LNG气瓶用户的经济损失。
2、通过本发明的收集再利用装置后，主安全阀开启将较高压力气体通过管路和第一单向阀进入吸附储气装置吸附储存起来，减少了LNG气瓶用户的经济损失、降低了对温室效应的影响并且降低了引发火灾、爆炸等隐患的发生概率。
3、当LNG气瓶需要维修时，降低了LNG气瓶用户的经济损失、降低了对温室效应的影响并且降低了引发火灾、爆炸等隐患的发生概率。
总之，本发明可以将主安全阀排放的气体、LNG气瓶充液前从放空截止阀排放的较高压力气体和气瓶维修前瓶内较高压力气体的收集及再利用。
以下结合附图和实施例对本发明作进一步阐述。
附图说明
图1是本发明一个实施例的结构原理图。
具体实施方式
一种车用LNG气瓶泄放气体的收集再利用装置，如图1所示，它包括LNG气瓶1、主安全阀2、放空截止阀3、第一单向阀4、专用吸附剂5、吸附储气装置6、第二单向阀7。其中主安全阀2、放空截止阀3与LNG气瓶1气相空间通过管路连通。将主安全阀2和放空截止阀3通过管路并联后与第一单向阀4、吸附储气装置6和第二单向阀7通过管路连通，第二单向阀与供气管路系统13连通。吸附储气装置6盛装有专用吸附剂5，即纳米活性炭，纳米活性炭是一种多孔性的含炭物质，它具有高度发达的孔隙构造，纳米活性炭的多孔结构为其提供了大量的表面积，能与气体充分接触，从而赋予了活性炭所特有的吸附性能，使其非常容易达到吸收收集天然气的目的。
本发明的工作原理为：LNG气瓶1内的较高压力的气体通过主安全阀2和放空截止阀3排放出来，第一单向阀4打开，较高压力气体进入吸附储气装置被专用吸附剂吸附储存起来，当汽车引擎系统需要使用天然气时，吸附储气装置中被专用吸附剂吸附储存起来的气体被释放出来，第二单向阀7打开，进入供气管路系统以供引擎系统使用。
在使用LNG气瓶内液体过程中，当瓶内压力过高时，经济节气阀10打开，通过出液截止阀8优先使用瓶内较高压的气体。
内止回阀9是为了防止从经济节气阀出来的气体通过出液管流回到LNG气瓶内；压力表12用于显示LNG气瓶内压力。
次级安全阀11的作用是当主安全阀失效且瓶内压力达到次级安全阀的打开压力时，将瓶内较高压的气体释放出来。
上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本发明，而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。
