[发明专利]液化天然气重卡冷能利用系统和控制方法

权利要求书

1.液化天然气重卡冷能利用系统，其特征在于，包括LNG气瓶(1)、主汽化器(2)、副汽化器(3)、空调散热器(8)、发动机(11)、电子控制单元(19)和若干信息采集设备；

所述LNG气瓶(1)的出液口依次连接主汽化器(2)、副汽化器(3)和发动机(11)；所述发动机(11)和空调散热器(8)之间设置水路循环系统；所述发动机(11)和LNG气瓶(1)之间设置燃料管路系统；所述燃料管路系统设置第一信息采集设备；所述水路循环系统设置第二信息采集设备；

所述电子控制单元(19)获取第一信息采集设备采集的压力和液位信息，通过控制压力调节装置的通断，控制燃料管路的流通走向；所述电子控制单元(19)获取第二信息采集设备采集的温度信息，通过控制水路开关的通断，控制水路的流通走向；

所述水路循环系统包括：所述主汽化器(2)的出水口连接电控水泵(4)的输入端；所述电控水泵(4)的输出端一路通过第二电磁阀(7)连接空调散热器(8)进水口，另外一路依次通过第一电磁阀(5)和储冷罐(6)连接空调散热器(8)进水口；所述空调散热器(8)出水口通过储水罐(9)连接主汽化器(2)回水口；而且在储冷罐(6)中设置第一温度传感器(15)、在空调散热器(8)中设置第二温度传感器(16)；

所述燃料管路系统包括：所述主汽化器(2)的燃料出口通过三通与LNG气瓶(1)连接；且主汽化器(2)的燃料出口与LNG气瓶(1)之间设置增压泵(12)；所述LNG气瓶(1)中设置压力传感器(17)和液位传感器(18)。

2.根据权利要求1所述的液化天然气重卡冷能利用系统，其特征在于，所述第二信息采集设备包括第一温度传感器(15)和第二温度传感器(16)；

所述第一温度传感器(15)用于采集储冷罐(6)处温度；所述第二温度传感器(16)用于采集空调散热器(8)处温度。

3.根据权利要求1所述的液化天然气重卡冷能利用系统，其特征在于，所述第一信息采集设备包括压力传感器(17)和液位传感器(18)；

所述压力传感器(17)用于采集LNG气瓶(1)的压力；所述液位传感器(18)用于采集LNG气瓶(1)中液位的高度。

4.根据权利要求1所述的液化天然气重卡冷能利用系统，其特征在于，所述储冷罐(6)为带有真空夹层的储存容器。

5.根据权利要求1所述的液化天然气重卡冷能利用系统，其特征在于，所述发动机(11)与空调散热器(8)进出水口均连接包括：

所述发动机(11)通过第四电磁阀(13)与空调散热器(8)进水口连接；

所述发动机(11)通过第五电磁阀(14)与空调散热器(8)出水口连接。

6.根据权利要求1所述的液化天然气重卡冷能利用系统，其特征在于，所述发动机(11)的水路一路还与副汽化器(3)连接，水路另外一路通过第三电磁阀(10)连接主汽化器(2)。

7.液化天然气重卡冷能控制方法，是基于权利要求1至6任意一项所述的液化天然气重卡冷能利用系统实现的，其特征在于，包括以下步骤：

初始化所述冷能利用系统，使第一电磁阀(5)、第二电磁阀(7)、第三电磁阀(10)、第四电磁阀(13)和第五电磁阀(14)均处于关闭状态；

空调系统启动，水泵以恒定流量开始运行，获取第二温度传感器(16)的值T₁₆、第一温度传感器(15)的值T₁₅、压力传感器(17)的值P₁₇,若第二温度阈值≤T₁₆≤第一温度阈值,则第二电磁阀(7)打开；

若水温持续上升至T₁₆大于第一温度阈值，则第一电磁阀(5)打开；如果持续第一时间阈值后，水温继续上升，则电子控制单元(19)根据P₁₇和液位传感器(18)的值判断增压泵(12)是否开启进行强制制冷，其中第一温度阈值为10℃，第一时间阈值为5分钟。

8.根据权利要求7所述的液化天然气重卡冷能控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

水温持续下降至T₁₆小于等于第二温度阈值，T₁₅大于第三温度阈值，则第一电磁阀(5)打开，第二电磁阀(7)关闭；第三电磁阀(10)关闭；水温持续下降至T₁₆等于第三温度阈值，则第一电磁阀(5)打开，第二电磁阀(7)关闭；第三电磁阀(10)关闭；其中第二温度阈值为0℃，第三温度阈值为-20℃；

如果T₁₅小于等于第三温度阈值，则第一电磁阀(5)关闭，第二电磁阀(7)开启；第三电磁阀(10)开启。