[实用新型]LNG客车车载冷能利用空调冷凝器冷却装置

说明书

技术领域

本发明涉及车用空调冷凝器设备的技术领域，具体涉及一种LNG客车车载冷能利用空调冷凝器冷却装置。

背景技术

天然气作为一种清洁、高效的能源，其利用对我国大气污染防治具有重要意义。近年来，我国天然气消费量快速增长，LNG（LiquefiedNaturalGas）作为天然气的液态形式，是天然气经过净化处理、降温至-162℃以下时形成的液体，其存在增加了天然气储运和利用的灵活性，扩大了天然气的应用范围。

近两年，LNG在交通领域的利用成为天然气行业发展的亮点。国家天然气发展“十二五”规划明确鼓励LNG汽车和船舶燃料等高效天然气利用项目，2012年10月新版《天然气利用政策》也将天然气汽车列为“优先发展类”。在国家政策的支持下，多个地方政府在公共交通领域推行公交车、出租车“油改气”并提出了明确目标。LNG作为车用燃料实现了快速发展。

LNG在汽车工业中的发展优势非常明显：着火点低，燃烧清洁环保，无黑烟、无灰渣和焦油，几乎可以自由排放，体积小，能量存储密度大，连续行驶距离通常是CNG的2倍以上；安全性能好，储存压力低(接近常压)，而且密度(0.45kg/m3)，比空气密度(0.55kg/m3)低，泄漏到空气里也会向空中扩散，不会影响人身安全;燃烧性能好，抗爆性强。目前，我国LNG汽车产业正处于发展初期，预计未来我国汽车保有量的快速增长和天然气市场的快速发展将带动LNG汽车产业持续增长，LNG汽车未来发展前景光明。

生产1吨液化天然气的设施及动力耗电量约850kW·h，而在LNG接收站，LNG汽化时放出的大量的冷量，其值约为830-860kJ/kg，LNG汽化过程伴随大量可用冷能的释放，1吨LNG经换热汽化在理论上可利用的冷量约为230kw·h。但正常情况下，这部分冷量通常在LNG汽化器中被舍弃了，不仅造成了大量的能源浪费，甚至还会影响局部海域的生态平衡，造成冷污染。回收这部分冷能，不仅有效利用了能源，而且减少了机械制冷的大量电能消耗，具有可观的经济与社会效益。为此，LNG冷能利用引起了国内外学者的广泛关注。

LNG冷能利用一般分为直接利用和间接利用两种方式。其中，直接利用主要集中于低温发电、空气分离、制造干冰、轻烃分离、超低温冷冻、海水淡化、汽车空调和低温养殖、栽培等方面，间接利用主要是通过LNG冷能生产液氮或液氧，再利用液氮、液氧分别进行低温粉碎、低温生物工程、污水处理等。目前，LNG冷能回收技术得到了各国政府和企业的广泛关注，全球大型LNG接收站逐步增多，LNG进入高速发展阶段，这为LNG冷能利用技术的快速发展提供了可能。

日本的LNG冷能利用技术走在世界前列，其低温发电、空气分离、液态二氧化碳及干冰制造和低温冷库技术均达到国际先进水平，LNG冷能利用率约为20%~30%。我国LNG冷能利用技术起步较晚，发展尚不成熟，总体利用程度不高。中海油作为我国LNG冷能利用的领军企业，目前已在冷能空分、冷冻胶粉、丁基橡胶等多项技术领域取得了重大进展，冷能空分装置已投入商业运行，冷冻胶粉和丁基橡胶等项目也已进入工业应用的实质性推进阶段，具有丰富的冷能项目建设运行经验，在国际同类企业中具备一定的竞争力。中石油和中石化目前也在加紧研发LNG冷能利用技术，具有一定的后发优势。未来几十年内，发展LNG冷能利用技术对我国能源的综合利用具有重要意义。

汽车产业作为国民经济重要的支柱产业，是体现国家竞争力的标志性产业。汽车系统核心节能技术及其关键部件的研发，是汽车产业应对能源安全、气候变化和结构升级问题的关键突破口。2014年5月24日，习近平在上海汽车集团考察时强调，发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路，要加大研发力度，认真研究市场，用好用活政策，开发适应各种需求的产品，使之成为一个强劲的增长点。LNG客车的特殊性在于，一方面需要将低温液化天然气气化成常温燃料进入发动机燃烧，另一方面空调冷凝器需要向外散热存在冷量要求。因此，研发LNG客车车载冷能利用空调冷凝器冷却系统具有重要的现实意义。据计算，该冷量足够冷凝器散热使用。因此，为LNG客车配备LNG冷能利用冷凝器冷却系统，具有显著的现实意义和广阔的市场前景。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种LNG客车车载冷能利用空调冷凝器冷却装置，其可在保证LNG正常汽化供应发动机正常运转的基础上，进行无相变冷量交换，供应以LNG为燃料的客车空调冷凝器散热问题，同时可有效降低运行费用，具有非常显著的节能及环保效果。