[實(shí)用新型]一種汽車(chē)廢熱回收利用裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201922263154.0
• 申請(qǐng)日: 2019-12-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN211116305U
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝永慧;孫磊;王鼎;張荻
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): F02G5/04
• 分類(lèi)號(hào): F02G5/04;F02M26/05;F02B29/04;F01N5/02;F01P3/20;B60H1/00;B60H1/14
• 代理公司: 西安通大專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 孟大帥

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種汽車(chē)廢熱回收利用裝置，包括：發(fā)動(dòng)機(jī)外殼冷卻子系統(tǒng)，用于通過(guò)介質(zhì)循環(huán)冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)外殼，并回收發(fā)動(dòng)機(jī)外殼的熱量；發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行子系統(tǒng)，用于向發(fā)動(dòng)機(jī)提供高壓空氣，并回收尾氣的熱量；汽車(chē)廢熱利用主系統(tǒng)，用于通過(guò)工質(zhì)循環(huán)吸收發(fā)動(dòng)機(jī)外殼冷卻子系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行子系統(tǒng)回收的熱量，實(shí)現(xiàn)發(fā)電作業(yè)。本實(shí)用新型能夠提升汽車(chē)能量回收率，可降低系統(tǒng)布置難度。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于廢熱利用技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種汽車(chē)廢熱回收利用裝置。

背景技術(shù)

目前，我國(guó)汽車(chē)保有量大幅度增加，其節(jié)能環(huán)保技術(shù)也越來(lái)越受到人們關(guān)注，運(yùn)行過(guò)程中的廢熱回收研究成為當(dāng)今熱點(diǎn)。

傳統(tǒng)汽車(chē)中，燃料燃燒所放出的能量被發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的部分只占全部能量的三分之一左右，大部分被汽車(chē)廢氣帶走并釋放到大氣中，因此亟需研究高效的汽車(chē)廢熱利用系統(tǒng)，降低汽車(chē)能耗。

現(xiàn)有的汽車(chē)廢熱利用方式主要為熱力循環(huán)回收高溫?zé)煔鈴U熱，將汽車(chē)廢熱中的熱能轉(zhuǎn)化為電能，增加汽車(chē)節(jié)能能力，其中最為典型的則為郎肯循環(huán)。然而，仍存在一些問(wèn)題，包括：

1)目前的系統(tǒng)大部分僅利用了尾氣熱量，在汽車(chē)內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)熱量、高壓空氣熱量仍未得到有效利用；

2)目前的系統(tǒng)大都將廢熱回收與汽車(chē)內(nèi)冷氣循環(huán)相分離，所采用的工質(zhì)不一，增加了系統(tǒng)布置的難度及占用空間。

綜上，亟需開(kāi)發(fā)一種新的汽車(chē)廢熱利用系統(tǒng)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種汽車(chē)廢熱回收利用裝置，以解決上述存在的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)問(wèn)題。本實(shí)用新型能夠提升汽車(chē)能量回收率，可降低系統(tǒng)布置難度。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

本實(shí)用新型的一種汽車(chē)廢熱回收利用裝置，包括：

發(fā)動(dòng)機(jī)外殼冷卻子系統(tǒng)，用于通過(guò)介質(zhì)循環(huán)冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)外殼，并回收發(fā)動(dòng)機(jī)外殼的熱量；

發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行子系統(tǒng)，用于向發(fā)動(dòng)機(jī)提供高壓空氣，并回收尾氣的熱量；

汽車(chē)廢熱利用主系統(tǒng)，用于通過(guò)工質(zhì)循環(huán)吸收發(fā)動(dòng)機(jī)外殼冷卻子系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行子系統(tǒng)回收的熱量，實(shí)現(xiàn)發(fā)電作業(yè)；

汽車(chē)?yán)錃庋h(huán)子系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)汽車(chē)車(chē)內(nèi)冷氣制冷。

其中，發(fā)動(dòng)機(jī)外殼冷卻子系統(tǒng)包括：第一換熱器和第一壓縮機(jī)；發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻介質(zhì)出口與第一換熱器的第一進(jìn)口相連通，第一換熱器的第一出口經(jīng)第一壓縮機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻介質(zhì)進(jìn)口相連通。

發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行子系統(tǒng)包括：第二換熱器、渦輪增壓器和第三換熱器；渦輪增壓器的第一進(jìn)口用于通入空氣，渦輪增壓器的第一出口與第二換熱器的第一進(jìn)口相連通；第二換熱器的第一出口與發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣進(jìn)口相連通，發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣出口與渦輪增壓器的第二進(jìn)口相連通，渦輪增壓器的第二出口與第三換熱器的第一進(jìn)口相連通，第三換熱器的第一出口用于通出換熱后的尾氣。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于，還包括：尾氣循環(huán)裝置；發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣出口經(jīng)尾氣循環(huán)裝置與發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣進(jìn)口相連通。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于，還包括：尾氣后處理裝置；渦輪增壓器的第二出口經(jīng)尾氣后處理裝置與第三換熱器的第一進(jìn)口相連通。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于，汽車(chē)廢熱利用主系統(tǒng)包括：工質(zhì)存儲(chǔ)罐、第二壓縮機(jī)、發(fā)電透平和第一冷卻器；工質(zhì)存儲(chǔ)罐的第一出口經(jīng)第二壓縮機(jī)與第一換熱器的第二進(jìn)口相連通，第一換熱器的第二出口與第二換熱器的第二進(jìn)口相連通，第二換熱器的第二出口與第三換熱器的第二進(jìn)口，第三換熱器的第二出口與發(fā)電透平的工質(zhì)進(jìn)口相連通，發(fā)電透平的工質(zhì)出口經(jīng)第一冷卻器與工質(zhì)存儲(chǔ)罐的進(jìn)口相連通。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于，其中，汽車(chē)?yán)錃庋h(huán)子系統(tǒng)與汽車(chē)廢熱利用主系統(tǒng)的工質(zhì)相同或不同。