[發明專利]基于溴冷機的車內空調系統和中冷器冷卻系統耦合結構

在審

• 申請號: 201710264697.7
• 申請日: 2017-04-21
• 公開（公告）號: CN107150586A
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 馮嘉偉;周宇昕;邢天陽
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: B60K11/06
• 分類號: B60K11/06;B60H1/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 曾教偉

技術領域

本發明涉及汽車整車熱力技術領域，具體是一種基于溴冷機的車內空調系統和中冷器冷卻系統耦合結構。

背景技術

渦輪增壓技術是廣泛應用于汽油機、柴油機乃至燃氣輪機的提升動力輸出的技術方案，該方案利用發動機尾氣所擁有的靜壓頭，推動渦輪增壓器壓縮空氣，使更多的空氣被壓入發動機內，達到在排量不變的情況下提升動力的目的。中冷器是冷卻等熵壓縮后空氣的裝置，冷卻后的空氣具有較小的比容，可以進一步提升進入發動機空氣的質量流量；此外，當進氣溫度根據工況進行了適應性調整后，發動機的燃燒效率和污染物的排放量均可以控制在在理想的條件下。溴化鋰吸收式制冷機可以在外界高溫熱源的推動下，生產低溫的冷媒水，起到制冷的作用，該制冷機對外界熱源的質量要求不高，因此是一種對外界廢熱進行回收利用的理想方法。目前，汽車尾氣多為簡單處理后即排放到空氣中，其中的大量廢熱沒有被有效利用，由此，帶來環境污染和高能耗等問題，因此，使用溴化鋰制冷機對汽車廢氣進行有效利用，進而提升汽車動力和發動機效率，是一個亟待解決的問題。

發明內容

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種基于溴冷機的車內空調系統和中冷器冷卻系統耦合結構。

技術方案：為解決上述技術問題，本發明的一種基于溴冷機的車內空調系統和中冷器冷卻系統耦合結構，包括溴化鋰制冷系統和空氣冷卻系統，溴化鋰制冷系統上設置高溫冷媒水進水管和低溫冷媒水出水管，低溫冷媒水出水管連接空氣冷卻系統以及車內空調的叉排管束，低溫冷媒水在叉排管束內部循環后，通過設置在叉排管束上的出水管流出，該出水管與高溫冷媒水進水管連通；空氣冷卻系統連接汽車的渦輪增壓器，經空氣冷卻系統冷卻后的空氣進入發動機。

其中，空氣冷卻系統包括一級冷卻系統和二級冷卻系統，一級冷卻系統連接渦輪增壓器，并通過管路將冷卻后的空氣輸送至二級冷卻系統；二級冷卻系統連接低溫冷媒水出水管，使用低溫冷媒水作為冷卻介質將空氣冷卻后，送至發動機；二級冷卻系統還設置冷媒水出水口，冷媒水出水口通過管路與高溫冷媒水進水管連通。

其中，溴化鋰制冷系統與發動機的高溫尾氣管連接，使用高溫尾氣作為熱源，降溫后的尾氣通過排氣口排出。

其中，一級冷卻系統和二級冷卻系統均為中冷器。

有益效果：本發明的一種基于溴冷機的車內空調系統和中冷器冷卻系統耦合結構，具有以下有益效果：

1、回收汽車尾氣的廢熱用于溴化鋰制冷系統產生低溫冷媒水，低溫冷媒水進一步用于車內空調的制冷，減少了發動機原本用于空調系統壓縮機的出力，達到節能減排目的；

2、回收汽車尾氣的廢熱，用于強化中冷器對空氣的冷卻，使發動機在最合理工況下運行，提升汽車動力和發動機效率，減少因燃燒溫度過高而產生氮氧化物，達到節能減排目的。

3、避免發動機在過高進氣溫度下工作，減少爆燃的可能性，提高安全性和發動機壽命及工作效率。

4、提高中冷器的傳熱效果，緩解汽車因渦輪增壓產生的動力遲滯現象。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖。

圖中，1-溴化鋰制冷系統，2-叉排管束，3-風機，4-一級冷卻系統，5-二級冷卻系統，6-發動機，7-高溫尾氣管，8-低溫冷媒水出水管，9-高溫冷媒水進水管；10-渦輪增壓器。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作更進一步的說明。

如圖1所示的一種基于溴冷機的車內空調系統和中冷器冷卻系統耦合結構，包括溴化鋰制冷系統1和空氣冷卻系統，溴化鋰制冷系統1上設置高溫冷媒水進水管9和低溫冷媒水出水管7，低溫冷媒水出水管7連接空氣冷卻系統以及車內空調的叉排管束2，低溫冷媒水在叉排管束2內部循環后，通過設置在叉排管束2上的出水管流出，該出水管與高溫冷媒水進水管9連通；空氣冷卻系統連接渦輪增壓器10，渦輪增壓器10輸出的高溫空氣經空氣冷卻系統冷卻后的空氣進入發動機6。空氣冷卻系統包括一級冷卻系統4和二級冷卻系統5，一級冷卻系統4為中冷器，二級冷卻系統5為水冷系統，一級冷卻系統4連接渦輪增壓器10，并通過管路將冷卻后的空氣輸送至二級冷卻系統5；二級冷卻系統5連接低溫冷媒水出水管7，使用低溫冷媒水作為冷卻介質將空氣冷卻后，送至發動機6；二級冷卻系統5還設置冷媒水出水口，冷媒水出水口通過管路與高溫冷媒水進水管9連通。溴化鋰制冷系統1與高溫尾氣管7連接，使用高溫尾氣作為熱源，降溫后的尾氣通過排氣口排出。

下面以一具體實例解釋本發明的技術方案。