具有热交换功能的沼气吸附装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及天然气运输技术领域，特别是涉及一种具有热交换功能的沼气吸附装置。
【背景技术】
[0002]吸附式天然气(Adsorbed Natural Gas)通常指的是低压情况下(35个大气压)把沼气压缩的技术。在吸附式天然气里技术中，天然气的储存量可以通过使用吸附得到提高。一般提高的量在35个大气压下面是3倍左右。通常，吸附剂是块状形状，一般是木炭或焦炭，压缩后的活性炭颗粒，金属有机物结构，或高比表面沸石材料。
[0003]但是对于沼气的吸附来说，因为沼气含有大量的空气、氮气、硫化物、二氧化碳等杂质，这些杂质会对普通的吸附剂产生毒化效应，导致吸附性能随时间下降。影响寿命的因素一般是因为沼气中的杂质，所以气体过滤器是需要的。二氧化碳，硫化物，水等成分都会导致吸附的短寿。因此需要一种有效的除去以上杂质的过滤装置。
【发明内容】
[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种具有热交换功能的沼气吸附装置，用于解决现有技术中沼气不便于存储和运输的问题。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供以下技术方案:
[0006]—种具有热交换功能的沼气吸附装置，包括适于吸附沼气的沼气吸附材料和适于至少容纳所述吸附材料的压力容器瓶，在所述压力容器瓶内至少容纳有至少一个可透过沼气气体的多孔柔性滤封袋，所述吸附材部分或全部放置于所述多孔柔性滤封袋中，所述沼气吸附材料具有纳米微结构并且对二氧化碳、硫化物及水汽具有耐受性，且在所述天然气吸附罐体上还设置有适于在吸附材料吸附或解吸附天然气气体时对其进行冷却或加热的热交换器。
[0007]优选地，所述沼气吸附装置设有隔离片和/或隔离块，所述隔离片和/或隔离块分布于多孔柔性滤封袋和压力容器内壁之间。
[0008]优选地，所述隔离片和/或隔离块设置在多孔柔性滤封袋之间或在吸附剂内。
[0009]优选地，所述隔离片和/或隔离块的结构为中空管、中空夹层片、波纹片或沟槽片中的至少一种。
[0010]优选地，所述隔离片和/或隔离块由高导热材料制成。
[0011]优选地，所述高导热材料制成包括金属、金属聚合物复合材料、表面覆盖金属的塑料及高导热陶瓷中的至少一种或者几种的组合。
[0012]优选地，所述沼气吸附材料中还放置有以下至少一种高导热材料:金属丝、镀金属件、金属薄膜、碳黑类材料。
[0013]优选地，所述热交换器包括加热装置和冷却装置。
[0014]优选地，设置于所述天然气吸附罐体内部的加热装置包括基于以下至少一种加热件的电加热装置:电阻丝、电加热棒及电加热带。
[0015]优选地，所述冷却装置为一个换热片或换热块，设置于所述天然气吸附罐体内部或外部。
[0016]如上所述，本发明具有以下有益效果:第一，沼气通过该吸附储存装置可以进行调峰;第二，沼气通过该吸附储存装置可以应用在交通工具上面;第三，沼气通过该吸附储存装置可以同时得到净化提纯;此外，在天然气吸附时会产生大量的热，解吸附时吸热导致吸附剂表面温度下降，加装对流换热装置后可根据需要对罐体内吸附剂进行冷却或加热，使吸附剂维持在吸附效率最高的温度范围内，简单而有效解决了吸附热问题，保障了吸附效率的最大化;另外，利用温度传感器传输的实时温度信号，还为温度趋势的预测及调温方案制定提供依据。
【附图说明】
[0017]图1显示为本发明一种具有热交换功能的沼气吸附装置的原理图。
[0018]元件标号说明
[0019]I 压力容器瓶
[0020]11 进气口
[0021]12 出气口
[0022]2 沼气吸附材料
[0023]3 多孔柔性滤封袋
[0024]4 热交换器
[0025]5 温度感应装置
【具体实施方式】
[0026]以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
[0027]请参阅图1。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
[0028]请参阅图1，为一种具有热交换功能的沼气吸附装置的原理图，如图所示，沼气吸附装置，包括适于吸附沼气的沼气吸附材料2和适于至少容纳所述吸附材料的压力容器瓶I，在所述压力容器瓶I内至少容纳有至少一个可透过沼气气体的多孔柔性滤封袋3，所述吸附材部分或全部放置于所述多孔柔性滤封袋3中，所述沼气吸附材料2具有纳米微结构并且对二氧化碳、硫化物及水汽具有耐受性，且在所述天然气吸附罐体上还设置有适于在吸附材料吸附或解吸附天然气气体时对其进行冷却或加热的热交换器4。
[0029]在具体实施中，所述热交换器4包括加热装置和冷却装置。
[0030]在具体实施中，设置于所述天然气吸附罐体内部的加热装置包括基于以下至少一种加热件的电加热装置:电阻丝、电加热棒及电加热带。
[0031]在具体实施中，所述加热装置通过导线由气瓶外电源加热，设置在所述天然气吸附罐体的内壁上或者设置于所述吸附材料内。
[0032]在具体实施中，设置于所述天然气吸附罐体外部的加热装置为表面与所述天然气吸附罐体表面接触的热交换器4，所述换热器中间通过吸收发动机的余热或发动机排出的高温废气。
[0033]在具体实施中，所述冷却装置为一个换热片或换热块，设置于所述天然气吸附罐体内部或外部。
[0034]在具体实施中，设置于所述天然气吸附罐体外部的冷却装置至少包括以下一种结构:与所述天然气吸附罐体表面紧密接触的换热片、换热块或环绕式冷却管道以及换