[發明專利]廢熱利用裝置

在審

• 申請號: 202010876944.0
• 申請日: 2020-08-27
• 公開（公告）號: CN111923949A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 王旭海;韓冰;朱鉀
• 申請（專利權）人: 中車大同電力機車有限公司
• 主分類號: B61D27/00
• 分類號: B61D27/00;B61C17/00;B61C3/00
• 代理公司: 北京律智知識產權代理有限公司 11438
• 代理人: 王輝;闞梓瑄

本公開涉及氫燃料電池機車技術領域，尤其涉及一種廢熱利用裝置。該廢熱利用裝置包括冷卻管道、動力泵、第一分配閥、第一散熱器、第二散熱器、第一溫度傳感器和控制器；其中：冷卻管道穿過氫燃料電池設置；冷卻管道的入口端連通動力泵、出口端連通第一分配閥的入口端；第一分配閥的第一出口端連通第一散熱器的入口端，第一散熱器的出口端連通第二散熱器的入口端；第一分配閥的第二出口端連通第二散熱器的入口端，第二散熱器的出口端連通動力泵；第一溫度傳感器用于測量司機室內的第一溫度值；控制器根據測量到的第一溫度值調節第一分配閥分配給第一散熱器的冷卻液流量。該廢熱利用裝置減小了氫燃料電池的熱量損失，也降低了機車的氫燃料消耗。

技術領域

本公開涉及氫燃料電池機車技術領域，尤其涉及一種廢熱利用裝置。

背景技術

氫燃料電池是將氫氣和氧氣的化學能直接轉換成電能的發電裝置，具有無污染、噪聲小及效率高等優點。在傳統的電力機車中，通常依靠接觸電網供電，接觸電網的建設、運營等成本都很高，而將氫燃料電池安裝到電力電車能夠使機車擺脫接觸電網運行。目前，氫燃料電池機車的研發正在逐步興起，但氫燃料電池發電時發熱導致熱量損失，不但造成了氫燃料的浪費，也增加了機車的運行成本。

因此，亟需一種廢熱利用裝置，用來對氫燃料電池損失的熱量進行再利用。

所述背景技術部分公開的上述信息僅用于加強對本公開的背景的理解，因此它可以包括不構成對本領域普通技術人員已知的現有技術的信息。

發明內容

本公開的目的在于提供一種廢熱利用裝置，能夠對氫燃料電池的廢熱進行再利用，不但減小了氫燃料電池熱量的浪費，也降低了機車的氫燃料消耗，進而實現了機車的綠色節能智能運行。

為實現上述發明目的，本公開采用如下技術方案：

根據本公開的一個方面，提供一種廢熱利用裝置，能夠利用氫燃料電池的廢熱對機車的司機室進行供暖，所述廢熱利用裝置包括：

冷卻管道、動力泵、第一分配閥、第一散熱器、第二散熱器、第一溫度傳感器和控制器；

其中，所述冷卻管道穿過所述氫燃料電池設置；所述冷卻管道的入口端連通所述動力泵，所述冷卻管道的出口端連通所述第一分配閥的入口端；所述第一分配閥的第一出口端連通所述第一散熱器的入口端，所述第一散熱器的出口端連通所述第二散熱器的入口端；所述第一分配閥的第二出口端連通所述第二散熱器的入口端，所述第二散熱器的出口端連通所述動力泵；

所述第一散熱器設于所述司機室之內；所述第二散熱器設于所述司機室之外；所述第一溫度傳感器設于所述司機室之內，用于測量所述司機室內的第一溫度值；所述控制器連接所述第一分配閥和所述第一溫度傳感器，用于根據測量到的第一溫度值調節所述第一分配閥分配給所述第一散熱器的冷卻液流量。

在本公開的一種示例性實施例中，所述控制器具有溫度設置模塊，用于調節第一溫度值的預定值；

其中，在測量到的第一溫度值低于第一預定值時，所述控制器控制所述第一分配閥調大流入所述第一散熱器的冷卻液流量；在測量到的第一溫度值高于所述第一預定值時，所述控制器控制所述第一分配閥調小流入所述第一散熱器的冷卻液流量。

在本公開的一種示例性實施例中，所述廢熱利用裝置還包括第二溫度傳感器和第三溫度傳感器；

所述第二溫度傳感器設于所述冷卻管道的入口端，用于測量所述冷卻管道的入口端處冷卻液的第二溫度值；所述第三溫度傳感器設于所述冷卻管道的出口端，用于測量所述冷卻管道的出口端處冷卻液的第三溫度值；

其中，所述控制器連接所述第二溫度傳感器和所述第三溫度傳感器，用于根據測量到的第一溫度值、第二溫度值和第三溫度值調節所述第一分配閥分配給所述第一散熱器的冷卻液流量。