一種天然氣吸附罐體熱交換系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及天然氣存儲(chǔ)和運(yùn)輸技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種天然氣吸附罐體熱交換系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]CNG儲(chǔ)運(yùn)(壓縮天然氣儲(chǔ)運(yùn))是指采用特制儲(chǔ)氣鋼瓶，在充氣站，將天然氣通過(guò)加壓設(shè)備施加20?25MPa高壓，強(qiáng)行將天然氣在脫水、脫硫化氫后壓縮至瓶?jī)?nèi)貯存，再用槽車(chē)運(yùn)輸。ANG儲(chǔ)運(yùn)(天然氣吸附儲(chǔ)運(yùn))是在儲(chǔ)罐中裝入高比表面的天然氣專(zhuān)用吸附劑，利用其巨大的比表面積和豐富的微孔結(jié)構(gòu)，在相同溫度、壓力下使ANG達(dá)到超過(guò)CNG存儲(chǔ)容量的儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)。ANG相較于CNG具有投資和操作費(fèi)用低、儲(chǔ)罐形狀和材質(zhì)選擇余地大、低壓、質(zhì)輕、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，因而近些年來(lái)ANG技術(shù)的研究受到國(guó)內(nèi)外重點(diǎn)關(guān)注。
[0003]目前制約吸附儲(chǔ)罐技術(shù)發(fā)展的主要問(wèn)題在吸附熱效應(yīng)方面，由于氣體吸附為放熱反應(yīng)，在快速的升溫過(guò)程中，必然導(dǎo)致后續(xù)的吸附效果降低;反之，解吸附過(guò)程溫度降低，解吸附效果也會(huì)降低。針對(duì)該問(wèn)題，本發(fā)明專(zhuān)利設(shè)計(jì)了天然氣吸附罐體熱交換系統(tǒng)裝置，提供有效的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種天然氣吸附罐體熱交換系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中由于氣體吸附為放熱反應(yīng)，在快速的升溫過(guò)程中，必然導(dǎo)致后續(xù)的吸附效果降低；以及反之，解吸附過(guò)程溫度降低，解吸附效果也會(huì)降低的問(wèn)題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
[0006]—種天然氣吸附罐體熱交換系統(tǒng)，包括適于吸附天然氣的吸附材料，所述吸附材料放置于所述天然氣吸附罐體內(nèi)，且在所述天然氣吸附罐體上還設(shè)置有適于在吸附材料吸附或解吸附天然氣氣體時(shí)對(duì)其進(jìn)行冷卻或加熱熱交換器。
[0007]優(yōu)選地，所述熱交換器包括加熱裝置和冷卻裝置。
[0008]優(yōu)選地，設(shè)置于所述天然氣吸附罐體內(nèi)部的加熱裝置包括基于以下至少一種加熱件的電加熱裝置:電阻絲、電加熱棒及電加熱帶。
[0009]優(yōu)選地，所述加熱裝置通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)由氣瓶外電源加熱，設(shè)置在所述天然氣吸附罐體的內(nèi)壁上或者設(shè)置于所述吸附材料內(nèi)。
[0010]優(yōu)選地，設(shè)置于所述天然氣吸附罐體外部的加熱裝置為表面與所述天然氣吸附罐體表面接觸的熱交換器，所述換熱器中間通過(guò)吸收發(fā)動(dòng)機(jī)的余熱或發(fā)動(dòng)機(jī)排出的高溫廢
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[0011]優(yōu)選地，所述冷卻裝置為一個(gè)換熱片或換熱塊，設(shè)置于所述天然氣吸附罐體內(nèi)部或外部。
[0012]優(yōu)選地，設(shè)置于所述天然氣吸附罐體外部的冷卻裝置至少包括以下一種結(jié)構(gòu):與所述天然氣吸附罐體表面緊密接觸的換熱片、換熱塊或環(huán)繞式冷卻管道以及換熱塊或管道中間通冷卻水。
[0013]優(yōu)選地，在所述天然氣吸附罐體內(nèi)部附著有溫度感應(yīng)裝置，適于輸出供實(shí)施監(jiān)控天然氣吸附罐體內(nèi)部溫度分別情況的溫度信號(hào)。
[0014]如上所述，本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明利用天然氣吸附時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱，解吸附時(shí)吸熱導(dǎo)致吸附劑表面溫度下降，加裝對(duì)流換熱裝置后可根據(jù)需要對(duì)罐體內(nèi)吸附劑進(jìn)行冷卻或加熱，使吸附劑維持在吸附效率最高的溫度范圍內(nèi)，簡(jiǎn)單而有效解決了吸附熱問(wèn)題，保障了吸附效率的最大化;另外，利用溫度傳感器傳輸?shù)膶?shí)時(shí)溫度信號(hào)，還為溫度趨勢(shì)的預(yù)測(cè)及調(diào)溫方案制定提供依據(jù)。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1顯示為一種天然氣吸附罐體熱交換系統(tǒng)的原理圖。
[0016]元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0017]I天然氣吸附罐體
[0018]2吸附材料
[0019]3熱交換器
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下由特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
[0021]請(qǐng)參閱圖1。須知，本說(shuō)明書(shū)所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說(shuō)明書(shū)所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說(shuō)明書(shū)中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語(yǔ)，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的范圍，其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整，在無(wú)實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本發(fā)明可實(shí)施的范疇。
[0022]請(qǐng)參閱圖1，為一種天然氣吸附罐體熱交換系統(tǒng)的原理圖，如圖所示，該天然氣吸附罐體I熱交換系統(tǒng)包括適于吸附天然氣的吸附材料2，所述吸附材料2放置于所述天然氣吸附罐體I內(nèi)，且在所述天然氣吸附罐體I上還設(shè)置有適于在吸附材料2吸附或解吸附天然氣氣體時(shí)對(duì)其進(jìn)行冷卻或加熱以中和吸附熱的熱交換器3。
[0023]在具體實(shí)施中，所述熱交換器3包括加熱裝置和冷卻裝置。
[0024]在具體實(shí)施中，設(shè)置于所述天然氣吸附罐體I內(nèi)部的加熱裝置包括基于以下至少一種加熱件的電加熱裝置:電阻絲、電加熱棒及電加熱帶。
[0025]在具體實(shí)施中，所述加熱裝置通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)由氣瓶外電源加熱，設(shè)置在所述天然氣吸附罐體I的內(nèi)壁上或者設(shè)置于所述吸附材料2內(nèi)。
[0026]在具體實(shí)施中，設(shè)置于所述天然氣吸附罐體I外部的加熱裝置為表面與所述天然氣吸附罐體I表面接觸的熱交換器3，所述換熱器中間通過(guò)吸收發(fā)動(dòng)機(jī)的余熱或發(fā)動(dòng)機(jī)排出的高溫廢氣。
[0027]在具體實(shí)施中，所述冷卻裝置為一個(gè)換熱片或換熱塊，設(shè)置于所述天然氣吸附罐體I內(nèi)部或外部。
[0028]在具體實(shí)施中，設(shè)置于所述天然氣吸附罐體I外部的冷卻裝置至少包括以下一種結(jié)構(gòu):與所述天然氣吸附罐體I表面緊密接觸的換熱片、換熱塊或環(huán)繞式冷卻管道以及換熱塊或管道中間通冷卻水。
[0029]在具體實(shí)施中，在所述天然氣吸附罐體I內(nèi)部附著有溫度感應(yīng)裝置，適于輸出供實(shí)施監(jiān)控天然氣吸附罐體I內(nèi)部溫度分別情況的溫度信號(hào)。
[0030]綜上所述，通過(guò)本發(fā)明的技術(shù)方案，天然氣吸附時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱，解吸附時(shí)吸熱導(dǎo)致吸附劑表面溫度下降，加裝對(duì)流換熱裝置后可根據(jù)需要對(duì)罐體內(nèi)吸附劑進(jìn)行冷卻或加熱，使吸附劑維持在吸附效率最高的溫度范圍內(nèi)，簡(jiǎn)單而有效解決了吸附熱問(wèn)題，保障了吸附效率的最大化。另外，溫度傳感器傳輸?shù)膶?shí)時(shí)溫度信號(hào)，還為溫度趨勢(shì)的預(yù)測(cè)及調(diào)溫方案制定提供依據(jù)。所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。
[0031]上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種天然氣吸附罐體熱交換系統(tǒng)，包括適于吸附天然氣的吸附材料，其特征在于:所述吸附材料放置于所述天然氣吸附罐體內(nèi)，且在所述天然氣吸附罐體上還設(shè)置有適于在吸附材料吸附或解吸附天然氣氣體時(shí)對(duì)其進(jìn)行冷卻或加熱的熱交換器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣吸附罐體熱交換系統(tǒng)，其特征在于:所述熱交換器包括加熱裝置和冷卻裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的天然氣吸附罐體熱交換系統(tǒng)，其特征在于:設(shè)置于所述天然氣吸附罐體內(nèi)部的加熱裝置包括基于以下至少一種加熱件的電加熱裝置:電阻絲、電加熱棒及電加熱帶。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的天然氣吸附罐體熱交換系統(tǒng)，其特征在于:所述加熱裝置通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)由氣瓶外電源加熱，設(shè)置在所述天然氣吸附罐體的內(nèi)壁上或者設(shè)置于所述吸附材料內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的天然氣吸附罐體熱交換系統(tǒng)，其特征在于:設(shè)置于所述天然氣吸附罐體外部的加熱裝置為表面與所述天然氣吸附罐體表面接觸的熱交換器，所述換熱器中間通過(guò)吸收發(fā)動(dòng)機(jī)的余熱或發(fā)動(dòng)機(jī)排出的高溫廢氣。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的天然氣吸附罐體熱交換系統(tǒng)，其特征在于:所述冷卻裝置為一個(gè)換熱片或換熱塊，設(shè)置于所述天然氣吸附罐體內(nèi)部或外部。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的天然氣吸附罐體熱交換系統(tǒng)，其特征在于:設(shè)置于所述天然氣吸附罐體外部的冷卻裝置至少包括以下一種結(jié)構(gòu):與所述天然氣吸附罐體表面緊密接觸的換熱片、換熱塊或環(huán)繞式冷卻管道以及換熱塊或管道中間通冷卻水。8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的天然氣吸附罐體熱交換系統(tǒng)，其特征在于:在所述天然氣吸附罐體內(nèi)部附著有溫度感應(yīng)裝置，適于輸出供實(shí)施監(jiān)控天然氣吸附罐體內(nèi)部溫度分別情況的溫度信號(hào)。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種天然氣吸附罐體熱交換系統(tǒng)，包括適于吸附天然氣的吸附材料，所述吸附材料放置于所述天然氣吸附罐體內(nèi)，且在所述天然氣吸附罐體上還設(shè)置有適于在吸附材料吸附或解吸附天然氣氣體時(shí)對(duì)其進(jìn)行冷卻或加熱以中和吸附熱的熱交換器，本發(fā)明利用天然氣吸附時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱，解吸附時(shí)吸熱導(dǎo)致吸附劑表面溫度下降，加裝對(duì)流換熱裝置后可根據(jù)需要對(duì)罐體內(nèi)吸附劑進(jìn)行冷卻或加熱，使吸附劑維持在吸附效率最高的溫度范圍內(nèi)，簡(jiǎn)單而有效解決了吸附熱問(wèn)題，保障了吸附效率的最大化。
【IPC分類(lèi)】F17C13/00, F17C11/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105570672
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510974609
【發(fā)明人】羅臬, 王正, 高戈
【申請(qǐng)人】重慶市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)潞翔能源技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2015年12月22日