[发明专利]一种基于蓄冷储氢罐的氢能冷链车及其使用方法

说明书

本发明提出一种基于蓄冷储氢罐的氢能冷链车，蓄冷储氢罐包括罐体、蓄冷盘管、第五单向阀、第六单向阀和气阀，其中，蓄冷盘管位于罐体内部，两端分别通过第五单向阀、第六单向阀与罐体外部管路联通，罐体通过气阀与外部气体管路联通，蓄冷盘管与罐体间隙内设有水和水合物生成促进剂；换热盘管的一端通过溶液泵与蓄冷储氢罐的第六单向阀连接，换热盘管的另一端与蓄冷储氢罐的第五单向阀连接；储氢装置一端通过管路与蓄冷储氢罐的气阀连接，储氢装置另一端依次连接气泵和发动机。本发明具有节能，高效，无污染的特点，将水合物蓄冷储氢与冷链运输结合，充分利用氢气水合物生成时产生的能量，实现节能减排以及能量的多重利用。

技术领域

本发明属于冷链运输领域，涉及一种基于蓄冷储氢罐的氢能冷链车及其使用方法。

背景介绍

冷链物流是保障食品、药品流通安全的关键环节，随着现代人们生活质量的提升，对新鲜水果蔬菜等农产品和低温保存的药品需求量增大，冷链物流行业也越发的重要，但现有的冷链技术存在着基础设施不足、货品损耗率高、失温问题严重等问题，而且传统的冷链油车存在着油耗高、环境污染大，运输成本高，且现有储氢冷链车的冰蓄冷密度较低、相变温度低、制冷机组效率低，且储氢系统储氢能力弱，针对上述存在的问题，研究设计一种新型的基于蓄冷储氢罐的氢能冷链车及其使用方法，解决现有冷链运输过程中所存在的问题是十分必要的。

发明内容

本发明为解决现有冷链运输中存在的上述问题，提出了一种基于蓄冷储氢罐的氢能冷链车及其使用方法。为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于蓄冷储氢罐的氢能冷链车，包括车体、发动机、储氢装置和气泵，还包括蓄冷储氢罐以及设置在车体内部的换热盘管和溶液泵；所述蓄冷储氢罐包括罐体、蓄冷盘管、第五单向阀、第六单向阀和气阀，其中，所述蓄冷盘管位于罐体内部，两端分别通过所述第五单向阀、第六单向阀与罐体外部管路联通，罐体通过所述气阀与外部气体管路联通，所述蓄冷盘管与罐体间隙内设有水和水合物生成促进剂；所述换热盘管的一端通过所述溶液泵与所述蓄冷储氢罐的第六单向阀连接，所述换热盘管的另一端与所述蓄冷储氢罐的第五单向阀连接；所述储氢装置一端通过管路与所述蓄冷储氢罐的气阀连接，储氢装置另一端依次连接气泵和发动机。

优选的，所述蓄冷盘管出口端通过第二支管路与所述换热盘管的入口端连接，所述第二支管路上设有第一单向阀，所述溶液泵设于所述第一单向阀与所述换热盘管之间，所述蓄冷盘管的入口端通过所述第一支管路与所述换热盘管的出口端连接，所述第一支管路上设有第二单向阀，所述储氢装置与蓄冷储氢罐之间连接的管路为第三支管路，所述第三支管路上设有第三单向阀。

优选的，所述第三单向阀与所述储氢装置之间设有干燥装置。

优选的，所述干燥装置内部装有无水氯化钙或无水硫酸镁。

优选的，所述蓄冷储氢罐的罐体为金属材质，所述罐体外部包设有隔热层，所述隔热层为聚氨酯泡沫，所述罐体高为940mm，直径为165mm，内部容积为10L。

优选的，所述水合物生成促进剂为TBAB或THF。

优选的，所述蓄冷盘管为螺旋形无缝碳钢管，所述螺旋形无缝碳钢管的直径为8cm，壁厚为1cm。

优选的，所述换热盘管为翅片换热管，所述换热盘管均匀分布于所述车体顶部，所述换热盘管的材质为铜。

优选的，所述储氢装置与所述气泵之间设有第四单向阀。

一种基于蓄冷储氢罐的氢能冷链车使用方法，包括如下步骤：

S1.打开所述蓄冷储氢罐的气阀，接通外界高压氢气，使所述蓄冷储氢罐的内部充满高压氢气；

S2.打开所述第五单向阀和第六单向阀，将所述蓄冷储氢罐的接口接通至外界制冷机组，使低温载冷液流经制冷机组降温后流进所述蓄冷盘管使所述蓄冷储氢罐罐内温度降低，使氢气和水生成水合物，储存氢气和冷量；