一种LNG发动机碳捕集装置制造方法及图纸

技术编号:32529402 阅读:17 留言:0更新日期:2022-03-05 11:23
本发明专利技术公开了一种LNG发动机碳捕集装置,包括进气管,进气管的一侧连通设有分流器,分流器的一侧设有空气冷却器连接,空气冷却器的一侧设有冷凝器,冷凝器的一侧设有第一双通道控制阀,第一双通道控制阀的输出端分别设有第一带热交换活塞和第二热带交换活塞,本发明专利技术通过通过利用LNG的气化和温升吸收降低二氧化碳的温度,同时能够将二氧化碳中参杂的蒸汽进行液化变成水滴进行排出;利用LNG吸热后,部分气化体积膨胀推动第一、第二带热交换活塞中活塞的运动为二氧化碳加压,使其进行液化;低温高压情况下,二氧化碳液化,低温和高压可通过控制组合实现,从而处理不同流量的二氧化碳,同时分流器的选择可以尽可能的保证更多的二氧化碳被捕集。化碳被捕集。化碳被捕集。

【技术实现步骤摘要】
一种LNG发动机碳捕集装置


[0001]本专利技术涉及汽车结构部件的
,具体为一种LNG发动机碳捕集装置。

技术介绍

[0002]随着社会的进步和发展,车辆保有量越来越多。车辆排放的二氧化碳比重较大。受到社会越来越多的关注。本专利技术专利针对LNG发动机车辆尾气中的二氧化碳进行捕集。解决传统LNG车二氧化碳排放的缺点。
[0003]LNG车是以液化天然气(LNG)作为发动机燃料的车辆。LNG主要成分是甲烷,被公认是地球上最干净的化石能源。无色、无味、无毒且无腐蚀性,其体积约为同量气态天然气体积的1/625。其制备需要将天然气压缩、冷却至凝点(

161.5℃)温度后变成液体,通常液化天然气储存在

161.5摄氏度、 0.1MPa左右的低温储存罐内。
[0004]在使用的时候,LNG需要经汽化器升温膨胀后汽化成气态天然气,才能供给发动机燃烧,LNG在汽化过程中会吸收较多的热量,传统车辆上,汽化器利用发动机冷却液提供热量,促使低温液态的天然气变成气态的天然气。气态天然气的温度高低取决于冷却液的温度和流量,实际工作过程中,发动机冷却液的正常温度一般为60~85℃,需要使用外界的加热设备对其进行加热,增加了设备的投入,同时增加了能源的损耗,并且对于尾气排出的含有热量二氧化碳进行排出到大气中,将会造成二氧化碳的浪费,同时对环境造成影响,二氧化碳中的温度同时造成浪费。
[0005]为此,我们提出一种LNG发动机碳捕集装置。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种能够对尾气中二氧化碳中的热量利用以及对二氧化碳进行收集的LNG发动机碳捕集装置,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0007]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种LNG发动机碳捕集装置,包括进气管,所述进气管的一侧连通设有分流器,所述分流器的一侧设有空气冷却器连接,所述空气冷却器的一侧设有冷凝器,所述冷凝器的一侧设有第一双通道控制阀,所述第一双通道控制阀的输出端分别设有第一带热交换活塞和第二热带交换活塞,所述第一带热交换活塞和所述第二热带交换活塞的一侧均分别通过第一连通管与液体高压存储罐连通,所述第一带热交换活塞和所述第二热带交换活塞的另一端输出端分别通过气管与所述第二双通道控制阀相连通,所述第二双通道控制阀的另一端与LNG管路连通,所述第二双通道控制阀与所述LNG管路连通处设有第二调节阀,所述LNG管路的另一端与LNG存储箱相连通;
[0008]第二连通管,所述第二连通管的两端分别与所述分流器和空气冷却器相连通,所述第二连通管上设有第一调节阀;
[0009]第三连通管,所述第三连通管的一端与所述空气冷却器相连通,另一端与所述冷凝器相连通,所述冷凝器的另一侧通过第四连通管与所述第一双通道控制阀的输入端相连通;
[0010]第五连通管,所述第五连通管的一端与所述冷凝器连通,另一端呈Y型分别与所述第一带热交换活塞和所述第二热带交换活塞相连通,所述第一带热交换活塞和所述第二热带交换活塞的一侧且位于所述第五连通管上分别设有第一开关阀和第三开关阀;
[0011]第二开关阀和第四开关阀,所述第二开关阀设于所述第一带热交换活塞一侧的所述第一连通管上,所述第四开关阀设于所述第二热带交换活塞一侧的第一连通管上,所述液体高压存储罐的一侧且位于所述第一连通管上依次设有气液分离器和止回阀
[0012]供气管,所述供气管的一端与所述冷凝器相连通,另一端与LNG发动机连接,所述供气管上设有第三调节阀。
[0013]优选的,所述冷凝器包括冷凝器壳体,所述冷凝器壳体的内部设有冷凝箱,所述冷凝箱的底部通过支撑架与所述冷凝器壳体的底部固定连接,所述冷凝箱的内部设有冷凝液,所述冷凝箱的表面开设有螺旋槽,所述螺旋槽的内绕附设有弯管,所述弯管的一端与所述第五连通管相连通,所述弯管的另一端与所述供气管相连通;通过增设热交换机构,能够增加LNG液体与冷凝液之间的热量交换,时液态的LNG吸收冷凝液表面的温度,使其气压,同时尾气中二氧化碳带有的热量同样将会通入到冷凝器箱体的内部,能够实现给予LNG由液态变为气态提供热量调节,同时减少二氧化碳热量排出空气,对空气造成污染。
[0014]优选的,所述冷凝器壳体的一侧与所述第三连通管相连通,所述冷凝器壳体的另一侧与所述第四连通管相连通,增加冷凝器壳体与排放的尾气之间进行连通。
[0015]优选的,所述第三连通管的一端且位于所述冷凝器壳体的内部设有喷淋组件,所述喷淋组件包括固定设于所述冷凝箱顶部一侧的水泵,所述水泵的一端设有进水管,所述进水管的一端向所述冷凝器壳体的底部延伸所述水泵的另一端设有喷淋头,且位于所述第三连通管的上方,喷淋组件能够对进入到冷凝器箱体内部的尾气进行冷却降温,使二氧化碳内部的蒸汽进行冷凝液化成水滴,减少二氧化碳混合气体中的水蒸气含量。
[0016]优选的,所述冷凝器壳体的底部连通设有排水管,所述排水管上设有密封组件,排水管方便对于冷凝液化的蒸汽水滴进行排出。
[0017]优选的,所述密封组件包括与所述排水管端口相匹配的密封塞,所述密封塞的一侧固定设有浮板,所述浮板的边缘处等距离贯穿设有导向杆,所述导向杆的两端分别与所述冷凝器壳体的端部和所述冷凝箱的底部固定连接,所述浮板的上方一侧且位于所述导向杆上套设有弹簧,密封组件能够对排水管的端口起到遮挡的作用,避免冷凝器箱体中液态水的水位低于排水管的端口时,液态水在晃动的状态下溢出,增加了液态水存放的安全性。
[0018]优选的,所述冷凝箱的内部开设有空腔,所述空腔的内部设有空心圆筒,所述空心圆筒与所述空腔内壁之间形成导流腔,方便二氧化碳气体与冷凝器表面之间进行充分的接触,所述空腔的内壁且位于所述冷凝箱上等距离开设凸楞,增加冷却箱表面冷热的交换。
[0019]优选的,所述空心圆筒的内部设有电机,所述电机的输出端设有风扇,所述风扇通过第一支撑杆与所述空心圆筒的内壁固定连接,所述空心圆筒的外壁通过第二支撑杆与所述冷凝箱固定连接,所述空心圆筒的下方且位于所述冷凝箱的内侧底部固定设有锥型导风块,风扇将风吹到锥形导风块上时,风能够在受到锥形导风块的撞击后向两侧扩散并从导流腔的内部流出,实现提高冷凝箱表面气流的流动,实现其表面的冷空气弥散在冷凝器箱体的内部,实现对于二氧化碳进行冷却降温,增加了二氧化碳中蒸汽冷却的方便性。
[0020]与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:
[0021]本专利技术通过对现有的LNG发动机碳捕集进行优化:
[0022](1)通过利用LNG的气化和温升吸收降低二氧化碳的温度,同时能够将二氧化碳中参杂的蒸汽进行液化变成水滴进行排出;
[0023](2)利用LNG吸热后,部分气化体积膨胀推动第一、第二带热交换活塞中活塞的运动为二氧化碳加压,使其进行液化;
[0024](3)低温高压情况下,二氧化碳液化,低温和高压可通过控制组合实现,从而处理不同流量的二氧化碳,同时分流器的选择可以尽可能的保证更多的二氧化碳被捕本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LNG发动机碳捕集装置,其特征在于,包括:进气管(1),所述进气管(1)的一侧连通设有分流器(2),所述分流器(2)的一侧设有空气冷却器(3)连接,所述空气冷却器(3)的一侧设有冷凝器(4),所述冷凝器(4)的一侧设有第一双通道控制阀(5),所述第一双通道控制阀(5)的输出端分别设有第一带热交换活塞(6)和第二热带交换活塞(7),所述第一带热交换活塞(6)和所述第二热带交换活塞(7)的一侧均分别通过第一连通管与液体高压存储罐(8)连通,所述第一带热交换活塞(6)和所述第二热带交换活塞(7)的另一端输出端分别通过气管(9)与所述第二双通道控制阀(10)相连通,所述第二双通道控制阀(10)的另一端与LNG管路(11)连通,所述第二双通道控制阀(10)与所述LNG管路(11)连通处设有第二调节阀(20),所述LNG管路(11)的另一端与LNG存储箱(12)相连通;第二连通管,所述第二连通管的两端分别与所述分流器(2)和空气冷却器(3)相连通,所述第二连通管上设有第一调节阀(13);第三连通管,所述第三连通管的一端与所述空气冷却器(3)相连通,另一端与所述冷凝器(4)相连通,所述冷凝器(4)的另一侧通过第四连通管与所述第一双通道控制阀(5)的输入端相连通;第五连通管,所述第五连通管的一端与所述冷凝器(4)连通,另一端呈Y型分别与所述第一带热交换活塞(6)和所述第二热带交换活塞(7)相连通,所述第一带热交换活塞(6)和所述第二热带交换活塞(7)的一侧且位于所述第五连通管上分别设有第一开关阀(14)和第三开关阀(15);第二开关阀(16)和第四开关阀(17),所述第二开关阀(16)设于所述第一带热交换活塞(6)一侧的所述第一连通管上,所述第四开关阀(17)设于所述第二热带交换活塞(7)一侧的第一连通管上,所述液体高压存储罐(8)的一侧且位于所述第一连通管上依次设有气液分离器(18)和止回阀(19)供气管(21),所述供气管(21)的一端与所述冷凝器(4)相连通,另一端与LNG发动机(22)连接,所述供气管(21)上设有第三调节阀(23)。2.根据权利要求1所述的一种LNG发动机碳捕集装置,其特征在于:所述冷凝器(4)包括冷凝器壳体(24),所述冷凝器壳体(24)的内部设有冷凝箱(25),所述冷凝箱(25)的底部通过支撑架(41)与所述冷凝器壳体(24...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵侃毕聪周绍镇张国平石伟
申请(专利权)人:中科楷亚动力科技浙江有限公司
类型:发明
国别省市:

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