[发明专利]集成深冷流体输送系统

说明书

交叉引用

本申请要求申请日为2013年2月11日，申请号为61/763,258的美国临时专利申请的优先权，在此结合其内容作为参考。

技术领域

本发明大体涉及深冷流体输送系统，且更具体地，涉及集成深冷流体输送系统。

附图说明

图1是本发明的集成深冷流体输送系统的实施方式的示意图；

图2是图1的系统的汽化器（vaporizer）的实施方式的透视图；

图3是配置有图1的系统的实施例的罐体的端视图；

图4是示出了图1系统的汽化器的另外可能实施方式的前部的剖面图。

具体实施方式

下文所述的本发明的实施方式提供了从存储罐体至应用装置的液化天然气（LNG）的集成输送系统，所述应用装置诸如是天然气驱动车辆发动机。应理解本发明可以可选地用于输送或分配其它类型的深冷流体。

在常规的LNG输送系统中，诸如罐体、汽化器和阀的主构件可以是安装在车辆上的不同位置处的分离的配件。根据本发明的实施方式，这些构件集成为单个的配件。通过将所有的构件集成为一个配件，如图1中的5的虚线所示，可减少车辆安装所需的工作量以及包装所需的总空间。此外，可减少一些构件，例如多余的流动装置，常规上这些构件以多个配件的形式出现在系统中。此外，来自汽化器的热量可用于减少在罐体管道构件上聚积的冰，允许在冷的气候中良好地工作。

本发明尤其适用于需要容易的装配和较少的包装空间的顾客。此外，在寒冷的天气气候中的最终用户可受益。

用于该系统的集成罐体的实施方式可包括具有非常规几何形状和/或组合功能的构件。例如，被设计成适应罐体的形状的汽化器（下文中说明的）或者结合到单个装置中的多个电功能允许减小包装空间。此外，单个机械装置可被配置成执行多种功能，例如关闭和过流防护。

图1中示出了本发明的系统的实施方式。深冷罐体6容纳有深冷产品，如LNG。仅作为示例，罐体6可以是圆柱形。压力计12和水准仪系统18指示罐体中的深冷产品的状态。提供了填充容器10以填充罐体，并且提供止回阀11以防止回流。更具体地，在填充过程中，LNG进入容器10，移动通过止回阀11和上填充管线16，以从该管线排出进入罐体6的前部空间。

卸压装置，例如阀17和19用于避免罐体6的过度加压。排气阀20与排气孔（vent receptacle）14允许在为了灌注燃料或维护的目的而需要的情况下将罐体减压。

燃料拾取管线（fuel pickup line）18的底部开口与罐体6底部中的液体连通。在系统的正常使用中，即，在分配或输送汽化LNG的过程中，液体阀22打开，而排气阀20关闭。为了分配LNG，或者将其输送至车辆发动机或者其它应用装置，自动输送阀24打开。由于在罐体的前部空间中的压力，当阀24打开时，LNG向上移动通过管线18并通过管线26，包括通过阀22。接着该LNG移动通过汽化器28，该汽化器28将LNG汽化至气相，其接着经由阀24流动至应用装置。

如果燃料管线破裂或断裂，则一个或多个防护装置处于适当位置。流量限制阀30可处于适当位置，以直接感应通过管线26的LNG流超过正常操作特性，在这时阀30关闭。可选地，或者可与前述防护装置结合，深冷开关32可感应在汽化器28下游的燃料温度，且可在需要时发出信号指示自动阀24的关闭。后种保护防止诸如在罐体6与应用装置之间的燃料管线断裂这样的故障，并防止汽化器28本身的故障，包括不充分的热交换流体流，两种情况都导致热交换器下游的冷的燃料温度。

如果应用装置的最大容许压力超过主安全阀17的压力设定，则可使用输送压力调节器34来限制输送到应用装置的气体的压力。

根据系统压力，气相气体可通过经济调节器（economizer regulator）36从罐体6中提取出来，该经济调节器36经由管线38与燃料拾取管线18连接，且经由管线40和42与罐体的前部空间连通。当在罐体的前部空间中的气相气体压力超过预定水平时，经济调节器36打开，使得来自前部空间的气相气体移动经过管线42、40和38到达管线18和26，且最终经由调节器34从罐体中排出。

尽管如上所述，手动阀20通常是闭合的，然而其可在填充过程中打开以减小压力或者将气体排放回至燃料加注站。可为了维护目的而关闭手动阀22。