專利名稱：車載液化天然氣儲罐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種低溫絕熱儲罐，特別是涉及一種車載液化天然氣 儲罐。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市大氣污染問題也越來越嚴(yán)重。大氣污染已危及 到人們的身心健康，成為我國，特別是城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會進(jìn)步的障礙。 傳統(tǒng)的汽車采用汽油作為燃料，環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析表明，汽車尾氣排放 是城市大氣污染的主要來源之一。隨著環(huán)境意識的不斷加強(qiáng)，人們對嚴(yán)格
控制汽車排放的呼聲越來越高。"清潔汽車"，減少汽車排;汶污染，顯得非 常必要和迫切。
我國石油資源短缺，而天然氣資源豐富，天然氣具有良好的物理化學(xué) 特性，是世界上公認(rèn)的清潔燃料，以天然氣代替?zhèn)鹘y(tǒng)的汽油和柴油作為汽 車燃料，能夠有效降低汽車尾氣污染物的排放，是解決」成市大氣污染的有 效措施。天然氣不但排放污染小，還具有熱值較高、成本低、供應(yīng)穩(wěn)定等 優(yōu)點(diǎn)。尤其是液化天然氣，不但存儲量大且更純凈，成為一種理想的代替 燃料，正被越來越多的國家和地區(qū)使用。但液化天然氣沸點(diǎn)較低-160。C以 下，臨界點(diǎn)較低，膨脹系數(shù)大，必須采用低溫容器進(jìn)行存儲。
目前，通用的低溫絕熱儲罐多采用雙層結(jié)構(gòu)，內(nèi)膽與外殼之間填充絕熱材料，如加入絕熱紙或抽真空；其內(nèi)膽通過前端的硬支撐和后端的軟支 撐結(jié)構(gòu)固定于外殼內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)要求支撐結(jié)構(gòu)具有足夠的強(qiáng)度，能夠承受 使用過程中所產(chǎn)生的外力，同時由于內(nèi)膽存儲的是天然氣這一沸點(diǎn)較低的 低溫液體，為減少熱傳遞引起的蒸發(fā)損失，還要求支撐結(jié)構(gòu)傳熱量要盡可能 的小。同時在向儲罐內(nèi)注入天然氣時必須預(yù)留一定的空間，以避免天然氣 受熱后膨脹，引起超壓，影響儲罐的使用安全。
現(xiàn)有技術(shù)中，專利號為ZL 200520105771. 3的實(shí)用新型專利公開了一 種低溫絕熱氣瓶的內(nèi)膽支撐結(jié)構(gòu)，其支撐結(jié)構(gòu)包括與內(nèi)膽內(nèi)封頭連接，延 伸入內(nèi)膽內(nèi)并密封的延伸管和與外膽外封頭連接并插入延伸管內(nèi)支撐固定 內(nèi)封頭的支撐件。這種結(jié)構(gòu)雖然可以提高支撐強(qiáng)度，但延伸管內(nèi)無法絕熱， 無法更好地減少熱量的傳遞。申請?zhí)枮?00510112237. X的發(fā)明專利申請公 開了 一種液化天然氣汽車的燃料氣瓶防過量加注裝置，采用在燃料氣瓶內(nèi) 上部安裝噴淋器，4吏LNG以霧狀形式噴出，防止過量加注。zf旦這種結(jié)構(gòu)只 能保證加注時對燃?xì)馄績?nèi)的蒸汽進(jìn)行冷凝和降壓，無法防范^吏用過程中隨 溫度的提高瓶內(nèi)壓力升高后引起的溢流。且上述結(jié)構(gòu)中均無法隨時監(jiān)控天 然氣儲罐的使用情況和安全狀態(tài)，存在安全上的隱患。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷和不足，提供一種 能隨時監(jiān)控天然氣的使用情況和安全狀態(tài)，即能保證內(nèi)膽與外殼間支撐結(jié) 構(gòu)的高支撐強(qiáng)度，又能有效降低熱量傳遞，同時能有效控制加注天然氣和 儲罐使用過程中的過量加注問題的液化天然氣儲罐。本實(shí)用新型提供如下的技術(shù)方案來達(dá)到預(yù)定的目的
一種車載液化天然氣儲罐，包括外殼和內(nèi)膽，外殼與內(nèi)膽之間形成絕 熱空間A,內(nèi)膽分別通過前端的硬支撐組件和后端的軟支撐組件支撐連接 在外殼上，其中車載液化天然氣儲罐的硬支撐組件由閥座A、管體A、管體 B和閥座B共同組成，閥座A與外殼前封頭焊接連接；管體A的一端與閥 座A焊接連接，另一端插入內(nèi)膽內(nèi)與閥座B焊接連接，內(nèi)部形成絕熱空間 B;管體B與管體A同軸且管體B環(huán)繞于管體A的外部，管體B的一端與閥 座B焊接連接，另一端與內(nèi)膽前封頭焊接連接，管體A與管體B之間形成 絕熱空間C;閥座B位于內(nèi)膽的前封頭內(nèi)，閥座B上設(shè)置有連通絕熱空間A、 絕熱空間B和絕熱空間C的通道；所述車載液化天然氣儲罐的軟支撐組件 由支撐封頭、支撐桿、小孔A和支撐架共同組成，其中支撐封頭設(shè)于內(nèi)膽 后封頭的內(nèi)側(cè)，下端開有小孔A,支撐桿一端插入內(nèi)膽的后封頭內(nèi)，另一 端插入支撐架中間的插孔內(nèi)，支撐架為十字交叉形，設(shè)置于外殼的后封頭 內(nèi)側(cè)，支撐架上設(shè)有插孔，支撐封頭與內(nèi)膽、支撐封頭與支撐桿、支撐桿 與內(nèi)膽均為焊接連接。
所述的車載液化天然氣儲罐，其中閥座A與閥座B上對應(yīng)設(shè)置有兩個、 三個或者多個通孔，通孔內(nèi)安裝有進(jìn)液管、出液管、放空管、液位計(jì)管或 安全閥管。
所述的車載液化天然氣儲罐，其中進(jìn)液管位于內(nèi)膽的上部，管壁上設(shè) 置有多個噴淋孔，所述噴淋孔可以采用兩排對稱排列，也可以等距離間隔 排列。
所述的車載液化天然氣儲罐，其內(nèi)膽的后部還設(shè)置有防過量加注裝置，所述防過量加注裝置包括筒體和封頭，筒體一端與內(nèi)膽后封頭焊接連接， 另一端與封頭焊接連4婁，封頭底部開有小孔。
所述的車載液化天然氣儲罐，其防過量加注裝置的容積為車載液化天
然氣儲罐總?cè)莘e的5%-20%,小孔的面積為進(jìn)液管喉徑面積的10%-30%。 由于采用了上述技術(shù)方案，從而使本實(shí)用新型具有如下^L術(shù)效果
1、 前端的硬支撐結(jié)構(gòu)由閥座A、管體A、管體B和閥座B共同組成， 管體B與管體A同軸并環(huán)繞于管體A的外部，閥座A焊接在外殼前封頭上， 管體A與閥座A、管體B與內(nèi)膽前封頭分別連接，從而實(shí)現(xiàn)支撐結(jié)構(gòu)支撐 強(qiáng)度高，能夠保證內(nèi)膽穩(wěn)固的支撐于外殼內(nèi)，且便于在管體上纏繞絕熱材 料，降低熱量傳遞的有益效果；
2、 在閥座B上i殳置有通道，使絕熱空間A、絕熱空間B和絕熱空間C 相連接，^v而能同時將A、 B、 C三個絕熱空間抽真空，達(dá)到有效降#<熱量 傳遞的有益效果；
3、 閥座A、 B上對應(yīng)設(shè)置有若干功能孔，孔內(nèi)配置安裝多個功能管路 進(jìn)液管、出液管、放空管、液位計(jì)管或安全閥管，放空管在長時間不使用 時將罐內(nèi)殘存的天然氣放空，起穩(wěn)壓作用，安全閥管起穩(wěn)壓安全作用，液 位計(jì)管可以隨時掌控測量儲罐內(nèi)液體的高度，這些管路的安裝使得使用者 可以隨時監(jiān)控液化天然氣儲罐的使用情況，從而具有保證安全使用，延長 罐體使用壽命的有益效果；
4、 進(jìn)液管位于內(nèi)膽的上部，管壁上設(shè)置有多個噴淋孔，從而在加注液 化天然氣時，能使得氣體二次液化，達(dá)到避免過量加注，保障使用安全的 有益效果5、 液化天然氣儲罐內(nèi)膽的后部設(shè)置有防過量加注裝置，該裝置包括筒 體和封頭，筒體一端與內(nèi)膽后封頭焊接連接，另一端與封頭焊接連接，封 頭底部開有小孔，小孔的面積比進(jìn)液管喉徑面積小很多，當(dāng)充液時感應(yīng)到 液體充滿時，防過量加注裝置中仍然存在大部分氣體，停止充液后罐內(nèi)液 體會向防過量加注裝置中流動直至平衡，這樣儲罐內(nèi)膽和防過量加注裝置 的上方都會有一定的氣體存在，從而實(shí)現(xiàn)了防止充裝完溢流，保護(hù)儲罐使 用安全和增加無損存儲時間的有益效果；
6、 液化天然氣儲罐后端軟支撐結(jié)構(gòu)在支撐封頭上開設(shè)有小孔，從而使 支撐封頭內(nèi)部空間與罐體空間相通，達(dá)到支撐封頭與支撐桿的溫度與狀況 保持同一。避免了因封閉氣體傳熱速度慢造成的支撐桿與支撐封頭收縮程 度不同引起對后端軟支撐的損壞以及焊接時留存的有毒氣體對焊縫的損 害，從而實(shí)現(xiàn)延長軟支撐結(jié)構(gòu)和罐體的使用壽命的有益效果。
綜上所述，本實(shí)用新型彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷和不足，設(shè)計(jì)新 穎獨(dú)特，結(jié)構(gòu)巧妙，便于推廣應(yīng)用，具有較佳的社會經(jīng)濟(jì)效益。


圖1為本實(shí)用新型車載液化天然氣儲罐的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實(shí)用新型車載液化天然氣儲罐的硬支撐結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。 圖中l(wèi)-外殼，2-內(nèi)膽，3-絕熱空間A, 4-硬支撐組件，401-閥座 A, 402-管體A, 403-管體B， 404-閥座B, 405-絕熱空間B, 406-絕熱空間 C, 407-通道，5-軟支撐組件，501-支撐封頭，502-支撐桿；503-小孔A; 504-支撐架;6-防過量加注裝置,601-筒體,602-封頭，603-小孔B。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合i兌明書附圖，對本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。如圖l和圖2所示 一種車載液化天然氣儲罐，包括外殼1和內(nèi)膽2,外殼1與內(nèi)膽2之 間形成絕熱空間A3，內(nèi)膽2分別通過前端的硬支撐組件4和后端的軟支撐 組件5支撐連接在外殼2上，所述車載液化天然氣儲罐的硬支撐組件4由 閥座A401、管體A402、管體B403和閥座B404共同組成，其中閥座A401 與外殼1前封頭焊接連接；管體A402的一端與閥座A401焊接連接，另一 端插入內(nèi)膽內(nèi)與閥座B404焊接連接，內(nèi)部形成絕熱空間B405;管體B403 與管體A402同軸且管體B403環(huán)繞于管體A402的外部，管體B403的一端 與閥座B404焊接連接，另一端與內(nèi)膽2前封頭焊接連接，管體A402與管 體B404之間形成絕熱空間C406;閥座B404位于內(nèi)月旦2的前佳十頭內(nèi)，閥座 B404上設(shè)置有連通絕熱空間A3、絕熱空間B405和絕熱空間C406的通道 407;所述車載液化天然氣儲罐的軟支撐組件5由支撐封頭501、支撐桿 502、小孔A503和支撐架504共同組成，其中支撐封頭501設(shè)于內(nèi)膽2后 封頭的內(nèi)側(cè)，下端開有小孔A503,支撐桿502 —端插入內(nèi)膽2的后封頭內(nèi)， 另一端插入支撐架504中間的插孔內(nèi)，支撐架504為十字交叉形，設(shè)置于 外殼1的后封頭內(nèi)側(cè)，支撐架上設(shè)有插孔，支撐封頭501與內(nèi)膽2、支撐 封頭501與支撐桿502、支撐桿502與內(nèi)膽2均為焊接連接。所述的車載液化天然氣儲罐，其閥座A401與閥座B404上對應(yīng)設(shè)置有 兩個、三個或者多個通孔，通孔內(nèi)安裝有進(jìn)液管、出液管、放空管、液位 計(jì)管或安全閥管。所述的車載液化天然氣儲罐，其進(jìn)液管位于內(nèi)膽2的上部，管壁上設(shè)所述的車載液化天然氣儲罐，其內(nèi)膽2的后部還設(shè)置有防過量加注裝 置6,所述防過量加注裝置6包括筒體601和封頭602,筒體601 —端與內(nèi) 膽2焊接連接，另一端與封頭602焊接連接，所述封頭602底部開有小孔 603。所述的車載液化天然氣儲罐，其防過量加注裝置6的容積為車載液化 天然氣儲罐總?cè)莘e的5%-20%,小孔603的面積為進(jìn)液管喉徑面積的 10%-30%。采用上述方案設(shè)計(jì)出來的車載液化天然氣儲罐，針對現(xiàn)有技術(shù)中支撐 結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)固，熱量傳遞較大，以及加注天然氣時容易溢流，無法隨時監(jiān) 控等缺點(diǎn)，從而設(shè)計(jì)了硬支撐組件采用兩個閥座和兩個同軸管體結(jié)合的方 式，并在閥座上設(shè)置有若干通孔，通孔內(nèi)安裝功能管，在進(jìn)液管上設(shè)置有 噴淋孔，內(nèi)膽后端頭設(shè)置有防過量加注裝置，后端軟支撐結(jié)構(gòu)的支撐封頭上 開有小孔。多次試驗(yàn)結(jié)果表明，該車載液化天然氣的設(shè)計(jì)是成功的，內(nèi)膽 與外殼間支撐結(jié)構(gòu)的支撐強(qiáng)度高，熱量傳遞低，同時能有效控制加注天然 氣和儲罐使用過程中的過量加注問題，獲得了預(yù)期的良好效果。以上所述，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用來限定本實(shí)用 新型實(shí)施的范圍，凡依本實(shí)用新型申請專利范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征 及原理的等變化與修飾，均應(yīng)包含于本實(shí)用新型的申請專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1. 一種車載液化天然氣儲罐，包括外殼(1)和內(nèi)膽(2)，外殼(1)與內(nèi)膽(2)之間形成絕熱空間A(3)，內(nèi)膽(2)分別通過前端的硬支撐組件(4)和后端的軟支撐組件(5)支撐連接在外殼(2)上，其特征在于所述車載液化天然氣儲罐的硬支撐組件(4)由閥座A(401)、管體A(402)、管體B(403)和閥座B(404)共同組成，其中閥座A(401)與外殼(1)前封頭焊接連接，管體A(402)的一端與閥座A(401)焊接連接，另一端插入內(nèi)膽內(nèi)與閥座B(404)焊接連接，內(nèi)部形成絕熱空間B(405)，管體B(403)與管體A(402)同軸且管體B(403)環(huán)繞于管體A(402)的外部，管體B(403)的一端與閥座B(404)焊接連接，另一端與內(nèi)膽(2)前封頭焊接連接，管體A(402)與管體B(404)之間形成絕熱空間C(406)，閥座B(404)位于內(nèi)膽(2)的前封頭內(nèi)，閥座B(404)上設(shè)置有連通絕熱空間A(3)、絕熱空間B(405)和絕熱空間C(406)的通道(407)；所述車載液化天然氣儲罐的軟支撐組件(5)由支撐封頭(501)、支撐桿(502)、小孔A(503)和支撐架(504)共同組成，其中支撐封頭(501)設(shè)于內(nèi)膽(2)后封頭的內(nèi)側(cè)，下端開有小孔A(503)，支撐桿(502)一端插入內(nèi)膽(2)的后封頭內(nèi)，另一端插入支撐架(504)中間的插孔內(nèi)，支撐架(504)為十字交叉形，設(shè)置于外殼(1)的后封頭內(nèi)側(cè)，支撐架上設(shè)有插孔，支撐封頭(501)與內(nèi)膽(2)、支撐封頭(501)與支撐桿(502)、支撐桿(502)與內(nèi)膽(2)均為焊接連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載液化天然氣儲罐，其特征在 于所迷閥座A (401)與閥座B ( 404 )上對應(yīng)設(shè)置有兩個、三 個或者多個通孔，通孔內(nèi)安裝有進(jìn)液管、出液管、放空管、液位 計(jì)管或安全閥管。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的車載液化天然氣儲罐，其特征在 于所述進(jìn)液管位于內(nèi)膽(2)的上部，管壁上"&置有多個噴淋 孔。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一權(quán)利要求所述的車載液化天然 氣儲罐，其特征在于所述內(nèi)膽(2)的后部還設(shè)置有防過量加 注裝置(6 ),所述防過量加注裝置(6 )包括筒體(601)和封頭(602 )，筒體(601)—端與內(nèi)膽(2)焊接連接，另一端與封頭 (602 )焊接連接，所述封頭(602 )底部開有小孔B ( 603 )。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的車栽液化天然氣儲罐，其特征在 于所述防過量加注裝置(6)的容積為車載液化天然氣儲罐總 容積的5%-20%,小孔(603 )的面積為進(jìn)液管喉徑面積的10°/。-30%。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種車載液化天然氣儲罐，包括外殼和內(nèi)膽，內(nèi)膽分別通過前端的硬支撐組件和后端的軟支撐組件支撐連接在外殼上。其中硬支撐組件由閥座A、管體A、管體B和閥座B共同組成，閥座A與外殼前封頭焊接連接；管體A的一端與閥座A焊接連接，另一端插入內(nèi)膽內(nèi)與閥座B焊接連接；管體B與管體A同軸且管體B環(huán)繞于管體A的外部，管體B的一端與閥座B焊接連接，另一端與內(nèi)膽前封頭焊接連接；閥座B位于內(nèi)膽的前封頭內(nèi)，閥座B上設(shè)置有通道。本實(shí)用新型的車載液化天然氣儲罐不但能提高支撐強(qiáng)度，有效減少熱量傳遞，還能有效控制加注天然氣和儲罐使用過程中的過量加注問題，提高儲罐使用壽命。
文檔編號F17C1/00GK201110457SQ200720175479
公開日2008年9月3日 申請日期2007年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月29日
發(fā)明者呂興民, 欣 姚, 李兆亭, 趙國椿 申請人:北京天海工業(yè)有限公司