阅读说明：本技术 吸收lng汽化释放冷量存储并使用的系统 (System for absorbing LNG vaporization release cold energy for storage and use ) 是由 宋皓 于 2019-09-04 设计创作，主要内容包括：本发明属于液化天然气汽化工艺领域,尤其是一种吸收LNG汽化释放冷量存储并使用的系统,针对现有的LNG汽化释放冷量浪费的问题,现提出如下方案,其包括包括取冷换热器、LNG储罐、载冷剂罐、暂储瓶一、电动三通阀二,所述取冷换热器内设有升温管路和降温管路,所述LNG储罐和升温管路之间连接有连接管一,升温管路的另一端与暂储瓶一连接,暂储瓶一和连接管一之间连接有回流管路,暂储瓶一的出液端口出设有电动三通阀一,电动三通阀一的一个出料端连接有预冷管路。本发明通过载冷液与液化天然气进行热交换实现了对液化天气汽化释放冷量的吸收,节能环保,尤其适用于制冰领域和新能源洗车制冷领域。(The invention belongs to the field of liquefied natural gas vaporization processes, in particular to a system for storing and using cold energy released by LNG vaporization, and provides a scheme for solving the problem of waste of the cold energy released by the existing LNG vaporization. The invention realizes the absorption of the cold energy released by vaporization in the liquefied weather through the heat exchange between the cold-carrying liquid and the liquefied natural gas, is energy-saving and environment-friendly, and is particularly suitable for the ice making field and the new energy vehicle washing refrigeration field.)

吸收LNG汽化释放冷量存储并使用的系统

技术领域

本发明涉及液化天然气汽化工艺领域，尤其涉及一种吸收LNG汽化释放冷量存储并使用的系统。

背景技术

LNG是液化天然气的简称，液化天然气作为广泛使用的能源，其存储为低温液态形式，存储温度为零下162摄氏度，天然气使用时必须汽化为气态，在汽化过程中释放大量冷量吸收热量，目前广泛使用的工艺为空气换热、海水换热、加热换热等形式。

目前汽化LNG多采用空气、海水、加热方式进行加热汽化，大量冷能白白浪费掉，同时还浪费能源和环境污染，因此我们有必要提出一种针对汽化LNG释放冷量进行回收利用的系统实现节能环保的目的。

发明内容

本发明提出的一种吸收LNG汽化释放冷量存储并使用的系统，解决了汽化LNG释放冷量白白浪费的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

吸收LNG汽化释放冷量存储并使用的系统，包括取冷换热器、LNG储罐、载冷剂罐、暂储瓶一、电动三通阀二，所述取冷换热器内设有升温管路和降温管路，所述LNG储罐和升温管路之间连接有连接管一，升温管路的另一端与暂储瓶一连接，暂储瓶一和连接管一之间连接有回流管路，暂储瓶一的出液端口出设有电动三通阀一，电动三通阀一的一个出料端连接有预冷管路，电动三通阀一的另一个出料端连接有成品瓶，所述载冷剂罐和取冷换热器的降温管路之间连接有连接管二，降温管路的另一端连接有电动三通阀二，电动三通阀二的一个出料端和连接管二之间连通，电动三通阀二的另一个出料端连接有暂储瓶三。

优选的，所述载冷剂罐内储存有醇基载冷液，预冷管路缠绕设置在连接管二周围，预冷管路内气体对连接管二内醇基载冷液进行预降温处理，醇基载冷液为乙二醇。

优选的，所述成品瓶内气体的温度高于预冷管路内气体的温度，暂储瓶三内醇基载冷液的温度高于连接管二内醇基载冷液的温度。

优选的，所述电动三通阀一和暂储瓶一的出液端口之间设有温度计一，温度计一安装在电动三通阀一的进气端口处。

优选的，所述取冷换热器内降温管路的出液端口处和电动三通阀二之间设有温度计二，温度计二安装在电动三通阀二的进气端口处。

本发明中，通过醇基载冷液与液化天然气进行热交换，一方面，液化天然气升温吸热，由液态变为固态达到人们的使用功能需求，另一方便，醇基载冷液经过趋冷换热器后降温，能够使低温的醇基载冷液在下次使用时升温作为制冷剂实用，实现了对液化天气汽化释放冷量的吸收，节能环保，尤其适用于制冰领域和新能源汽车制冷领域。

附图说明

图1为本发明提出的吸收LNG汽化释放冷量存储并使用的系统中，实施例一的流程图。

图2为本发明提出的吸收LNG汽化释放冷量存储并使用的系统中，实施例二的流程图。

图中标号：1取冷换热器、2LNG储罐、3载冷剂罐、4暂储瓶一、5电动三通阀二、6电动三通阀一、7回流管路、8预冷管路、9成品瓶、10暂储瓶三、11连接管一、12连接管二。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一：

参照图1，吸收LNG汽化释放冷量存储并使用的系统，取冷换热器1、LNG储罐2、载冷剂罐3、暂储瓶一4、电动三通阀二5，取冷换热器1内设有升温管路和降温管路，LNG储罐2和升温管路之间连接有连接管一11，升温管路的另一端与暂储瓶一4连接，暂储瓶一4和连接管一11之间连接有回流管路7，暂储瓶一4的出液端口出设有电动三通阀一6，电动三通阀一6的一个出料端连接有预冷管路8，电动三通阀一6的另一个出料端连接有成品瓶9，载冷剂罐3和取冷换热器1的降温管路之间连接有连接管二12，降温管路的另一端连接有电动三通阀二5，电动三通阀二5的一个出料端和连接管二12之间连通，电动三通阀二5的另一个出料端连接有暂储瓶三10，载冷剂罐3内储存有醇基载冷液，预冷管路8缠绕设置在连接管二12周围，预冷管路8内气体对连接管二12内醇基载冷液进行预降温处理，醇基载冷液为乙二醇，成品瓶9内气体的温度高于预冷管路8内气体的温度，暂储瓶三10内醇基载冷液的温度高于连接管二12内醇基载冷液的温度，电动三通阀一6和暂储瓶一4的出液端口之间设有温度计一，温度计一安装在电动三通阀一6的进气端口处，取冷换热器1内降温管路的出液端口处和电动三通阀二5之间设有温度计二，温度计二安装在电动三通阀二5的进气端口处，暂储瓶一4内安装有压力传感器，用于检测暂储瓶一4内压力。

工作原理：首先，LNG储罐中的液化天然气经过低温醇基流体泵输送至取冷换热器1内的升温管路，载冷剂罐3内的醇基载冷液进入取冷换热器1内的降温管路，经取冷换热器1的液化天然气升温并存储在暂储瓶4内；

其次升温后的液化天然气变为三种状态：A,高温液态，此状态下的天然气经过回流管路7流至取冷换热器1再次升温，B：低温气态，此状态下的天然气经过电动三通阀一6后进入预冷管路8，并对连接管二12内的醇基载冷液进行预降温，随后，此状态下的天然气进入取冷换热器1内再次升温；C：高温气态，此状态下的天然气达到生产要求，经过电动三通阀一6后进入成品瓶9存储；

同时，经过取冷换热器1降温后的醇基载冷液分为高温醇基载冷液和低温醇基载冷液两种状态：A：高温醇基载冷液经过电动三通阀二5和连接管一11后进入取冷换热器1内重行升温；B：低温醇基载冷液经过电动三通阀二5后进入暂储瓶三10存储备用；

另外，在传统制冰领域，通过对LNG汽化冷量进行回收再利用，利用回收的冷量替代部分电压缩机制冷冷量，达到节能目的。

实施例二：

参照图2，吸收LNG汽化释放冷量存储并使用的系统，包括取冷换热器1、LNG储罐2、载冷剂罐3、预冷管路8、成品瓶9和连接管二12，LNG储罐2和成品罐9之间依次连接有取冷换热器1及预冷管路8，载冷剂罐3和取冷换热器1之间构成闭合回路，载冷剂罐3通过连接管二12向取冷换热器1输送载冷剂，连接管二12上设有两个三通阀，两个三通阀、连接管二12和预冷管路8之间构成闭合回路。

工作原理：图2中T为温度，P为压力，LNG储罐2出液时载冷剂泵启动，在取冷换热器1处取冷，T2为检测温度数据，当载冷剂罐3换热出口T3温度高于取冷换热器1出口T5温度设定值时，载冷剂罐3出口侧的三通阀将载冷剂流向改变至流向预冷管路8，进入预冷管路8进行预冷，提前对载冷剂进行预冷，提高换热效率，另一个三通阀使预冷管路8流出的载冷剂进入取冷换热器1处取冷；

当载冷剂罐3换热出口T3温度低于取冷换热器1出口T5温度设定值时，载冷剂罐3内载冷剂在连接管二12和两个三通阀作用下直接流向取冷换热器1。

参照图1和图2，此处需要说明的是，整个换热流程设备包括/不限于：温度传感器、压力传感器、电动二通阀、电动三通阀、专用阀门等。各传感器将采集的数据传给PLC(可编程逻辑计算器)后，根据事先预定的数据进行对比和计算后，计算机对各种阀门、泵、发送执行信号，进行控制，同时并将所有数据进行存储和实时显示，此处不再赘述。另外，本技术在无动力输入下环境管理上的用途。运输车辆和电力驱动汽车上对于空间环境和动力系统有环境温度要求，驾驶舱和电池系统、发动机系统要进行温度管理。本技术可以在车辆停止和发动机不工作情况下利用平时储能的冷热能对需能进行供给。在电动汽车应用中，汽车行驶中需要对空间制冷，同时需要对电池、控制系统进行温度管理，现有技术采用车辆自带压缩机进行制冷，需要消耗汽车自身电力，影响行驶距离。本技术采用在车辆停止充电时或者辅助能源充电式对载冷剂制冷，储存，车辆行驶时或者静止关闭发动机情况下不消耗自身的储电能量而对车辆进行供冷。

本技术发明技术参数：

LNG存储温度：—160摄氏度；

LNG汽化临界温度：—82摄氏度；

载冷剂：醇基。临界温度：—110摄氏度；

储冷剂储存温度：—100摄氏度至7摄氏度；

载冷剂化学稳定性：无毒、不燃烧；

储冷罐技术：双层罐体中间夹绝热材料；

输送设备：低温醇基流体泵。有防爆等级要求。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。