[实用新型]装载机用液化天然气供气装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种液化天然气供气装置，尤其涉及一种装载机用液化天然气供气装置，属于燃料供气装置技术领域。

背景技术

目前，国内外装载机的供气装置均以柴油作为燃料。但是柴油燃烧会产生大量有害气体，对空气造成污染，如：

CO：由于不完全燃烧而产生的有毒气体；

NOx：柴油机重负荷时，在气缸内高压高温的条件下由氮氧反应产生的混合气体，对血液有极大的毒性，对人的肺、心、肝、肾也有极大危害；

HC：从柴油机活塞环及气门导管漏出的润滑油燃烧而产生的碳氢化合物，包括芳香族、脂肪族和脂环族等，对人的眼、鼻、喉和呼吸道均有很大危害；

PM：是由碳、未燃烧或部分燃烧的润滑油和燃料，以及某些氧化硫构成的颗粒物质，能导致慢性病如支气管炎、肺气肿，也是致癌的原因之一。

另外，使用柴油作为燃料还有其他弊端：柴油若泄露到土壤中，会对动植物和水资源造成污染；柴油中需另加入添加剂，以防止其在低温下结蜡，造成燃油管路堵塞而使装载机无法正常运行；柴油的价格较高。

近年来，已相继开发出了适用于机动车使用的天然气发动机，天然气主要由气态低分子烃和非烃气体混合组成，燃烧产物主要是二氧化碳和水蒸汽，产生的危害人类呼吸系统健康的物质极少，基本不产生固体残渣。而且，天然气在大气温度下均为气体，比重较空气轻，一旦泄漏，会立即向上扩散，不易积聚形成爆炸性气体，不会对土壤造成污染，并且价格低廉(约为柴油价格的70％)，具有使用安全、热值高、洁净等优势。

综上所述，相对而言，柴油是一种不环保、不通用、使用费用较高的能源，而使用天然气作为装载机的动力燃料是一个可行性方案，研发出适用于装载机的液化天然气供气装置是一个亟待解决的问题。

发明内容

针对上述现存的技术问题，本实用新型提供了一种装载机用液化天然气供气装置，将装载机的燃料由传统的柴油变为清洁的天然气，使用液化天然气(LNG)作为装载机的燃料，达到节能减排的目的。

本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种装载机用液化天然气供气装置，包括气化器、稳压阀、缓冲罐和天然气发动机，还包括LNG气瓶组，LNG气瓶组主要由两个LNG气瓶和支架构成，LNG气瓶水平布置在支架内，两个LNG气瓶分别通过燃气管与气化器连接，气化器通过燃气管与稳压阀连接，稳压阀通过燃气管与缓冲罐连接，缓冲罐通过燃气管与天然气发动机连接。

进一步，支架为可拆换式，固定安装在装载机的机罩上。

本实用新型的工作原理：

首先，使气态天然气通过冷冻装置降温，当天然气的温度到达-160℃～-162℃，且气压到达0Mpa～0.1Mpa时，气态天然气变为液态；

其次，将液态天然气(LNG)充入到双层绝热的气瓶中存储起来；

然后，将液化天然气(LNG)作为动力燃料加入到装载机上的LNG气瓶中，以供天然气发动机使用；

最后，天然气发动机在使用LNG气瓶中的液化天然气(LNG)时，先利用天然气供气装置对液化、低压的天然气进行升温，使其由液态转变为气态，待气态天然气的气压增加到0.8Mpa～1.2Mpa后，再将其与空气混合燃烧，为装载机提供动力。

本实用新型的有益效果是：1、排放的有害气体少；2、产生的噪音低；3、减少对土壤造成的污染；4、天然气燃料适用于一年四季，不受环境温度限制；5、燃料费用低廉。

附图说明

图1为本实用新型的各组件连接框图

图2为本实用新型LNG气瓶组的结构示意图

图中：1、LNG气瓶，2、支架，3、机罩。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1和图2所示，本实用新型包括气化器、稳压阀、缓冲罐和天然气发动机，还包括LNG气瓶组，LNG气瓶组主要由两个LNG气瓶1和支架2构成，LNG气瓶1水平布置在支架2内，两个LNG气瓶1分别通过燃气管与气化器连接，气化器通过燃气管与稳压阀连接，稳压阀通过燃气管与缓冲罐连接，缓冲罐通过燃气管与天然气发动机连接。进一步，支架2为可拆换式，固定安装在装载机的机罩3上。

本实用新型的工作过程：当驾驶员准备启动发动机时，先将LNG气瓶组的出液阀门打开，LNG气瓶1内的液态天然气则通过燃气管进入气化器，并在气化器内气化为气体；当气化器内由气态天然气产生的压力达到稳压阀设定的压力值时，天然气则会通过稳压阀进入缓冲罐中，以等待发动机的启动；当驾驶员打开点火钥匙开关、启动发动机时，缓冲罐中的气态天然气则会进入天然气发动机中，与空气混合燃烧。

另外，由于天然气发动机的着火方式采用点燃式，与柴油机的压燃式相比，在动力响应性上稍差。为了解决该不足，在开发该装载机时，可采用降速增扭的发动机和大容量变矩器来提高整机的动力响应性。