[發明專利]蒸汽動力熱氣體自身冷卻系統

有效

• 申請號: 201210535151.8
• 申請日: 2012-12-12
• 公開（公告）號: CN103032134A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 靳北彪
• 申請（專利權）人: 摩爾動力(北京)技術股份有限公司
• 主分類號: F01N3/04
• 分類號: F01N3/04;F01N3/02;F01N5/00;F02M25/07
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及熱能與動力領域，尤其是一種熱氣體自身冷卻器。

背景技術

在熱能與動力領域中，所謂的熱氣體是指溫度高于環境的氣體，熱氣體廣泛存在，例如內燃機的排氣等。在很多情況下需要對熱氣進行冷卻，特別是在有些情況下，需要將熱氣體冷卻到低于環境溫度的狀態，這些冷卻過程，往往需要消耗很多動力，造成系統的效率降低。熱氣體特別是溫度較高的熱氣體，例如內燃機的排氣，內燃機的排氣的溫度一般在500℃以上，本身具有相當多的能量，如果能夠利用這些能量，對其自身進行冷卻，將能大大提高冷卻效率，減少冷卻過程中的耗功。?

發明內容

為了解決上述問題，本發明提出的技術方案如下：

方案1：一種蒸汽動力熱氣體自身冷卻系統，包括設有熱氣體通道和被汽化流體通道的汽化器、射流泵和冷凝冷卻分離器，所述汽化器的所述被汽化流體通道的出口與所述射流泵的動力流體噴射口連通，所述射流泵的低壓流體入口與所述汽化器的所述熱氣體通道的出口連通，所述射流泵的流體出口與所述冷凝冷卻分離器的被冷卻流體入口連通，所述冷凝冷卻分離器的液體出口經液體泵與所述汽化器的所述被汽化流體通道的入口連通，所述冷凝冷卻分離器上設有氣體出口。

方案2，在方案1的基礎上，進一步可選的，所述冷凝冷卻分離器的所述氣體出口與內燃機的進氣道連通。

方案3，在方案1的基礎上，進一步可選的，所述蒸汽動力熱氣體自身冷卻系統還包括節流膨脹器，所述冷凝冷卻分離器上的所述氣體出口與所述節流膨脹器的氣體入口連通。

方案4，在方案3的基礎上，進一步可選的，所述節流膨脹器的氣體出口與內燃機的進氣道連通。

方案5：一種蒸汽動力熱氣體自身冷卻系統，包括設有熱氣體通道和被汽化流體通道的汽化器、射流泵、冷凝冷卻分離器和節流膨脹器，所述汽化器的所述被汽化流體通道的出口與所述射流泵的動力流體噴射口連通，所述射流泵的低壓流體入口與熱交換器的被加熱氣體出口連通，所述熱交換器的被加熱氣體入口與所述節流膨脹器的氣體出口連通，所述節流膨脹器的氣體入口與所述冷凝冷卻分離器的氣體出口連通，所述冷凝冷卻分離器的流體入口與所述射流泵的流體出口連通，所述冷凝冷卻分離器的液體出口與液體泵連通，所述液體泵的液體出口與所述汽化器的所述被汽化流體通道的入口連通，所述汽化器的所述熱氣體通道的出口與所述熱交換器的被冷卻流體入口連通。

方案6，在方案5的基礎上，進一步可選的，在所述熱交換器、所述射流泵、所述冷凝冷卻分離器和所述節流膨脹器構成的回路中充有制冷工質。

方案7：一種蒸汽動力熱氣體自身冷卻系統，包括設有熱氣體通道和被汽化流體通道的汽化器、射流泵、冷凝冷卻器和汽化熱交換器，所述汽化器的所述被汽化流體通道的出口與所述射流泵的動力流體噴射口連通，所述射流泵的低壓流體入口與所述汽化熱交換器的已汽化氣體出口連通，所述汽化熱交換器的被汽化液體入口與所述冷凝冷卻器的液體出口連通，所述冷凝冷卻器的流體入口與所述射流泵的流體出口連通，所述冷凝冷卻器的液體出口還與液體泵連通，所述液體泵的液體出口與所述汽化器的所述被汽化流體通道的入口連通，所述汽化器的所述熱氣體通道的出口與所述汽化熱交換器的被冷卻流體入口連通。

方案8，在方案7的基礎上，進一步可選的，所述汽化熱交換器的氣體出口與內燃機的進氣道連通。

方案9：一種蒸汽動力熱氣體自身冷卻系統，包括設有熱氣體通道和被汽化流體通道的汽化器、冷凝冷卻器、做功機構和壓縮機構，所述汽化器的所述被汽化流體通道的出口與所述做功機構的氣體入口連通，所述做功機構的氣體出口與所述冷凝冷卻器的流體入口連通，所述冷凝冷卻器的液體出口經液體泵與所述汽化器的所述被汽化流體通道的入口連通，所述汽化器的所述熱氣體通道的出口與所述壓縮機構的氣體入口連通，所述做功機構對所述壓縮機構輸出動力。

方案10，在方案9的基礎上，進一步可選的，所述汽化器的所述熱氣體通道的出口經降溫器與所述壓縮機構的氣體入口連通。

方案11，在方案9或方案10的基礎上，進一步可選的，所述壓縮機構的氣體出口經降溫器與附屬做功機構的氣體入口連通。

方案12，在方案11的基礎上，進一步可選的，所述附屬做功機構的氣體入口與附屬壓縮機構的氣體入口連通。

方案13，在方案12的基礎上，進一步可選的，所述附屬做功機構的氣體入口經降溫器與所述附屬壓縮機構的氣體入口連通。

方案14，在方案1至方案10中任一個方案的基礎上，進一步可選的，所述汽化器的所述熱氣體通道的入口與內燃機的排氣道連通。