[實(shí)用新型]一種汽車發(fā)動機(jī)尾氣余熱熱電轉(zhuǎn)換臺架試驗(yàn)裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920229780.1
• 申請日: 2009-11-09
• 公開（公告）號: CN201653569U
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 全書海;全睿;黃亮;張清杰;鄧亞東;唐新峰;翟鵬程;蘇楚奇;胡漾;熊竟?jié)?/a>;楊柳春;王月
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號: G01K7/00
• 分類號: G01K7/00
• 代理公司: 武漢開元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42104
• 代理人: 潘杰

1.一種汽車發(fā)動機(jī)尾氣余熱熱電轉(zhuǎn)換臺架試驗(yàn)裝置，由汽車發(fā)動機(jī)單元、熱電轉(zhuǎn)換單元、輸出儲能單元、溫度檢測單元、單模塊巡檢單元、主控制單元構(gòu)成，其特點(diǎn)是：

汽車發(fā)動機(jī)單元：通過汽車發(fā)動機(jī)驅(qū)動同步發(fā)電機(jī)發(fā)電，利用自動準(zhǔn)同期裝置對同步發(fā)動機(jī)進(jìn)行調(diào)壓、調(diào)頻以及合閘控制實(shí)現(xiàn)與三相市電電網(wǎng)相連，同時排出高溫尾氣與熱電轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行熱傳遞；

熱電轉(zhuǎn)換單元：利用熱電轉(zhuǎn)換模塊組吸收導(dǎo)熱管中尾氣的余熱，通過控制循環(huán)水的溫度使其冷端和熱端保持一定溫度差產(chǎn)生直流電能；

輸出儲能單元：將產(chǎn)生的直流電能進(jìn)行降壓變換給可調(diào)電子負(fù)載供電，當(dāng)蓄電池組的SOC不足時為其充電進(jìn)行儲能；

溫度檢測單元：利用溫度傳感器檢測汽車發(fā)動機(jī)原始排氣管的出口溫度以及熱電轉(zhuǎn)換單元中熱電轉(zhuǎn)換模塊組的冷熱端溫度和上下水套的進(jìn)出口水溫，與主控制單元進(jìn)行CAN通信實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸；

單模塊巡檢單元：檢測同一溫度梯度下并聯(lián)的每組熱電轉(zhuǎn)換模塊的端電壓，結(jié)合冷熱端溫度差和輸出功率研究熱電轉(zhuǎn)換單元的內(nèi)阻和轉(zhuǎn)換效率等特性，與主控制單元進(jìn)行CAN通信實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸；

主控制單元：檢測熱電轉(zhuǎn)換單元的循環(huán)水壓力和流量、輸出儲能單元的相關(guān)電壓和電流，接收上位機(jī)的控制命令并對相關(guān)執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)送控制信息，調(diào)節(jié)相關(guān)過程參數(shù)并對能量流進(jìn)行綜合管理。

2.如權(quán)利要求1所述的一種汽車發(fā)動機(jī)尾氣余熱熱電轉(zhuǎn)換臺架?試驗(yàn)裝置，其特征在于：汽車發(fā)動機(jī)單元由汽車發(fā)動機(jī)、冷卻裝置、第一水閥和第二水閥、同步發(fā)電機(jī)、自動準(zhǔn)同期裝置、三相隔離刀閘、供電開關(guān)K1、AC/DC轉(zhuǎn)換模塊、三通電磁閥、發(fā)動機(jī)尾氣出口第一溫度傳感器T1構(gòu)成；汽車發(fā)動機(jī)通過傳動軸與發(fā)電機(jī)相連驅(qū)動其進(jìn)行發(fā)電，自動準(zhǔn)同期裝置將發(fā)電機(jī)的三相交流輸出端A、B、C進(jìn)行調(diào)壓、調(diào)幅和調(diào)頻控制使之與三相市電電網(wǎng)的頻率、相位、幅值和相序保持一致，當(dāng)調(diào)節(jié)后的誤差滿足設(shè)定的誤差允許條件后，通過控制三相隔離刀閘閉合實(shí)現(xiàn)與三相市電電網(wǎng)相連，三相市電電網(wǎng)一方面與室內(nèi)交流負(fù)載和熱電轉(zhuǎn)換單元中的循環(huán)水泵的供電端相連，另一方面通過供電開關(guān)K1后與AC/DC轉(zhuǎn)換模塊的輸入端相連，AC/DC轉(zhuǎn)換模塊的+12V輸出端與熱電轉(zhuǎn)換單元中的冷卻風(fēng)扇、各種閥和開關(guān)、溫度檢測單元、單模塊巡檢單元和主控制單元的供電端相連為其供電；冷卻裝置一方面通過管道與汽車發(fā)動機(jī)自身的冷卻回路相連，另一方面經(jīng)過第一水閥和第二水閥后通過旁路管道分別與熱電轉(zhuǎn)換單元中上下水套的輸入端和輸出端相連；汽車發(fā)動機(jī)的原始排氣管的尾氣出口與第一溫度傳感器T1相連，然后與三通電磁閥的輸入端相連，三通電磁閥的常開輸出端與導(dǎo)熱管的入口相連，三通電磁閥的常閉輸出端通過管道直接與導(dǎo)熱管的出口相連；第一溫度傳感器T1的輸出端與溫度檢測單元中的第一多路選擇開關(guān)的輸入端相連，經(jīng)過第一信號調(diào)理電路后送入第一A/D采樣模塊，作為汽車發(fā)動機(jī)尾氣的溫度檢測信號對三通電磁閥和熱電轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行熱保護(hù)防止燒壞。