液氢用高效汽化装置制造方法及图纸

技术编号:32739487 阅读:23 留言:0更新日期:2022-03-20 08:46
本实用新型专利技术提供了一种液氢用高效汽化装置,其特征在于:包括换热箱体、液氢输送管、储水箱、进水管、抽水管进液管和出水管,所述换热箱体底部的四个角落各设置有一个撑脚,四个角落的撑脚之间水平固定有支撑板,所述的储水箱位于换热箱体的正下方并固定在支撑板上,所述换热箱体的上端可拆卸地连接有密封盖板,所述密封盖板的底部固定有支撑座,所述液氢输送管焊接固定在支撑座的底部并且其的两端分别穿过支撑座并伸出密封盖板。本设计在专用奥氏体不锈钢管直管段的外侧通过设置有铝制翅片管,通过铝制翅片管来增加与换热箱体内温水的接触面积来起到提高换热效率的作用。触面积来起到提高换热效率的作用。触面积来起到提高换热效率的作用。

【技术实现步骤摘要】
液氢用高效汽化装置


[0001]本技术涉及液氢汽化
,具体的涉及一种液氢用高效汽化装置。

技术介绍

[0002]在氢气应用领域,由于液氢的密度大于高压气氢,液氢的运输成本只有气氢的五分之一,所以存在着通过液氢的储存方式进行氢气的储存和运输情况,而且这是未来的发展趋势。燃料电池汽车是新能源汽车发展的主要方向之一,加氢站为燃料电池汽车提供加氢服务,未来需要大力发展,使用液氢方式储运氢气具有较大的优势。
[0003]在使用液氢储存的情况下,如果需要高压氢气,目前工艺是将液氢通过汽化器汽化为低压气氢,然后再通过氢气压缩机将低压氢气压缩成高压氢气储存于氢气高压储罐,便于向其它氢气储罐充装。燃料电池汽车储氢罐目前在国内普遍是35MPa压力,在国外及中国未来将使用70MPa压力的储氢罐,或者还有其他压力规格的储氢罐,在加氢站的氢气储罐,其工作压力还要高于这个压力。
[0004]将汽化后的氢气压缩为可以充装高压容器的高压氢气,通过压缩机完成这项工作,要消耗一定的电能。如国外某著名企业一款氢气压缩机,每小时压缩160Nm3氢气,输出35MPa压力,5kg氢气需要耗电8度电;国内某企业一款氢气压缩机,每小时压缩150Nm3氢气,输出15MPa压力,5kg氢气需要耗电11度电,而且这个压力远远没有达到35MPa压力。对于燃料电池轿车,5kg氢气大约可以行使400km至500km,对于电动汽车10度电大约可以行使60km至100km,由此可见能耗是较大的。
[0005]所以目前的两步工艺,必须使用液氢汽化器和氢气压缩机,既设备多,又能耗大,所以为了解决此问题设计一种液氢用高效汽化装置就显得尤为重要。

技术实现思路

[0006]本技术提供了一种液氢用高效汽化装置,在专用奥氏体不锈钢管直管段的外侧设置有铝制翅片管,通过铝制翅片管来增加与换热箱体内温水的接触面积来起到提高换热效率的作用。
[0007]为解决上述的技术问题,本技术提供了一种液氢用高效汽化装置,其特征在于:包括换热箱体、液氢输送管、储水箱、进水管、抽水管进液管和出水管,所述换热箱体底部的四个角落各设置有一个撑脚,四个角落的撑脚之间水平固定有支撑板,所述的储水箱位于换热箱体的正下方并固定在支撑板上,所述换热箱体的上端可拆卸地连接有密封盖板,所述密封盖板的底部固定有支撑座,所述液氢输送管焊接固定在支撑座的底部并且其的两端分别穿过支撑座并伸出密封盖板,所述换热箱体的一侧水平固定有安装板,所述的安装板上固定有伺服电机,所述伺服电机与竖直设置的转动轴相连,所述转动轴的上端连接在水平放置的上支撑板的底部,所述上支撑板上还固定有升降电动缸,所述升降电动缸的出轴端穿过上支撑板连接在密封盖板的顶部,所述进水管连接在储水箱上端的一侧侧壁上,所述的出水管设置在换热箱体的底部并与储水箱相连,所述的换热箱体通过出水管与
储水箱相连通,所述的出水管上安装有电磁开关阀,所述抽水管进液管的一端连接在储水箱下端另一侧的侧壁上,所述抽水管进液管的另一端连接在换热箱体上端的侧壁上并且其上还安装有抽液泵。
[0008]进一步:所述的换热箱体和储水箱内都设置有若干个温度传感器,所述的储水箱内还设置有电加热管,所述的温度传感器和电加热管都与控制单元电连接。
[0009]又进一步:所述安装板的底部与换热箱体的侧壁之间设置有三角加强板,所述的支撑板与四个角落的撑脚之间都设置有三角加强筋。
[0010]又进一步:所述的液氢输送管包括专用奥氏体不锈钢管进液折弯段、专用奥氏体不锈钢管直管段、专用奥氏体不锈钢管出液折弯段、专用奥氏体不锈钢管半圆形下弯管段和专用奥氏体不锈钢管半圆形上弯管段,所述专用奥氏体不锈钢管半圆形下弯管段设置有若干根,所述的专用奥氏体不锈钢管半圆形上弯管段比专用奥氏体不锈钢管半圆形下弯管段的数量少一根,每个专用奥氏体不锈钢管半圆形上弯管段通过两根专用奥氏体不锈钢管直管段连接有两个专用奥氏体不锈钢管半圆形下弯管段,所述专用奥氏体不锈钢管进液折弯段伸入换热箱体内与最左侧的专用奥氏体不锈钢管半圆形下弯管段相连,所述的专用奥氏体不锈钢管出液折弯段伸入换热箱体内与最右侧的专用奥氏体不锈钢管半圆形下弯管段相连,所述的专用奥氏体不锈钢管半圆形上弯管段通过连接件焊接固定在支撑座的底部。
[0011]又进一步:所述的专用奥氏体不锈钢管直管段的外侧固定有铝制翅片管,所述的铝制翅片管通过液压胀紧固定在专用奥氏体不锈钢管直管段的外侧。
[0012]再进一步:所述密封盖板的顶部还竖直固定有导杆,所述的导杆穿过上支撑板并与其活动连接,所述上支撑板上下滑动连接在导杆上,所述导杆的上端连接在水平设置的限位板的底部,所述限位板与上支撑板之间还设置有弹簧。
[0013]采用上述结构后,本技术考虑到

253℃液氢的特性及从安全方面考虑,液氢汽化器中与液氢及氢气接触的承压部分采用专用奥氏体不锈钢管,即液氢输送管是由专用奥氏体不锈钢管进液折弯段、专用奥氏体不锈钢管直管段、专用奥氏体不锈钢管出液折弯段、专用奥氏体不锈钢管半圆形下弯管段和专用奥氏体不锈钢管半圆形上弯管段连接所组成,通过液氢输送管在换热箱体内的折弯式设计,延长了液态氢在换热箱体内的换热时间,起到了增加实用性能的作用;而且在专用奥氏体不锈钢管直管段的外侧设置有铝制翅片管,通过铝制翅片管来增加与换热箱体内温水的接触面积来起到提高换热效率的作用;并且铝制翅片管通过液压胀紧固定在专用奥氏体不锈钢管直管段的外侧,通过液压胀紧的方式增加专用奥氏体不锈钢管直管段和铝制翅片管的接触,进一步提高换热效果。
附图说明
[0014]下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
[0015]图1为本技术的结构示意图。
[0016]图2为液氢输送管的结构示意图。
[0017]图3为铝制翅片管的截面示意图。
具体实施方式
[0018]如图1所示的一种液氢用高效汽化装置,包括换热箱体1、液氢输送管6、储水箱20、进水管16、抽水管进液管14和出水管5,所述换热箱体底部的四个角落各设置有一个撑脚2,四个角落的撑脚之间水平固定有支撑板3,所述的储水箱位于换热箱体的正下方并固定在支撑板上,所述换热箱体的上端可拆卸地连接有密封盖板12,所述密封盖板的底部固定有支撑座13,所述液氢输送管焊接固定在支撑座的底部并且其的两端分别穿过支撑座并伸出密封盖板,所述换热箱体的一侧水平固定有安装板7,所述的安装板上固定有伺服电机9,所述伺服电机与竖直设置的转动轴相连,所述转动轴的上端连接在水平放置的上支撑板10的底部,所述上支撑板上还固定有升降电动缸17,所述升降电动缸的出轴端穿过上支撑板连接在密封盖板的顶部,所述进水管连接在储水箱上端的一侧侧壁上,所述的出水管设置在换热箱体的底部并与储水箱相连,所述的换热箱体通过出水管与储水箱相连通,所述的出水管上安装有电磁开关阀,所述抽水管进液管的一端连接在储水箱下端另一侧的侧壁上,所述抽水管进液管的另一端连接在换热箱体上端的侧壁本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液氢用高效汽化装置,其特征在于:包括换热箱体(1)、液氢输送管(6)、储水箱(20)、进水管(16)、抽水管进液管(14)和出水管(5),所述换热箱体底部的四个角落各设置有一个撑脚(2),四个角落的撑脚之间水平固定有支撑板(3),所述的储水箱位于换热箱体的正下方并固定在支撑板上,所述换热箱体的上端可拆卸地连接有密封盖板(12),所述密封盖板的底部固定有支撑座(13),所述液氢输送管焊接固定在支撑座的底部并且其的两端分别穿过支撑座并伸出密封盖板,所述换热箱体的一侧水平固定有安装板(7),所述的安装板上固定有伺服电机(9),所述伺服电机与竖直设置的转动轴相连,所述转动轴的上端连接在水平放置的上支撑板(10)的底部,所述上支撑板上还固定有升降电动缸(17),所述升降电动缸的出轴端穿过上支撑板连接在密封盖板的顶部,所述进水管连接在储水箱上端的一侧侧壁上,所述的出水管设置在换热箱体的底部并与储水箱相连,所述的换热箱体通过出水管与储水箱相连通,所述的出水管上安装有电磁开关阀,所述抽水管进液管的一端连接在储水箱下端另一侧的侧壁上,所述抽水管进液管的另一端连接在换热箱体上端的侧壁上并且其上还安装有抽液泵(15)。2.根据权利要求1所述的液氢用高效汽化装置,其特征在于:所述的换热箱体和储水箱内都设置有若干个温度传感器,所述的储水箱内还设置有电加热管,所述的温度传感器和电加热管都与控制单元电连接。3.根据权利要求1所述的液氢用高效汽化装置,其特征在于:所述安装板的底部与换热箱体的侧壁之间设置有三角加强板(8),所述的支撑板与四个角落的撑脚之间都设置有三角加强筋(4)。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:余华波陈晓路徐惠新
申请(专利权)人:查特深冷工程系统常州有限公司
类型:新型
国别省市:

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