[發(fā)明專利]一種雙重補(bǔ)氣增焓式內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動熱泵

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011191530.0
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112229096A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬強(qiáng);李郁武
• 申請（專利權(quán)）人: 青島索迷爾能源科技有限公司;山東省產(chǎn)品質(zhì)量檢驗研究院
• 主分類號: F25B30/02
• 分類號: F25B30/02;F25B30/06;F25B41/31;F25B43/02;F25B47/02;F23J15/06
• 代理公司: 上海旭誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31220
• 代理人: 鄭立

1.一種雙重補(bǔ)氣增焓式內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動熱泵，其特征在于，包括：

燃?xì)鈩恿δK，所述燃?xì)鈩恿δK將燃?xì)廪D(zhuǎn)換為機(jī)械能；

熱泵循環(huán)模塊，所述熱泵循環(huán)模塊與所述燃?xì)鈩恿δK連接，在來自于所述燃?xì)鈩恿δK的機(jī)械能的驅(qū)動下，將空氣中的熱量置換出來；

熱回收模塊，所述熱回收模塊分別與所述燃?xì)鈩恿δK和所述熱泵循環(huán)模塊連接，將所述燃?xì)鈩恿δK和所述熱泵循環(huán)模塊在運轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的熱量回收；

常規(guī)經(jīng)濟(jì)器模塊，所述常規(guī)經(jīng)濟(jì)器模塊與所述熱泵循環(huán)模塊連接，通過與所述熱泵循環(huán)模塊的主回路中的冷劑進(jìn)行換熱以及提前蒸發(fā)部分的所述冷劑，提高所述熱泵的運行效率與出力；

尾氣經(jīng)濟(jì)器模塊，所述尾氣經(jīng)濟(jì)器模塊與所述熱泵循環(huán)模塊和所述熱回收模塊連接，通過與所述熱泵循環(huán)模塊的主回路中的所述冷劑進(jìn)行換熱以及提前蒸發(fā)部分的所述冷劑，提高所述熱泵的運行效率與出力。

2.如權(quán)利要求1所述的雙重補(bǔ)氣增焓式內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動熱泵，其特征在于，所述常規(guī)經(jīng)濟(jì)器模塊與所述尾氣經(jīng)濟(jì)器模塊采用并聯(lián)的連接方式。

3.如權(quán)利要求2所述的雙重補(bǔ)氣增焓式內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動熱泵，其特征在于，所述燃?xì)鈩恿δK包括：

燃?xì)獍l(fā)動機(jī)，所述燃?xì)獍l(fā)動機(jī)設(shè)置有燃?xì)膺M(jìn)口和空氣進(jìn)口。

4.如權(quán)利要求3所述的雙重補(bǔ)氣增焓式內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動熱泵，其特征在于，所述熱泵循環(huán)模塊包括：

壓縮機(jī)，所述壓縮機(jī)通過聯(lián)軸器和齒輪箱與所述燃?xì)獍l(fā)動機(jī)連接，所述壓縮機(jī)通過制冷劑循環(huán)產(chǎn)生熱量；

油分離器，所述油分離器與所述壓縮機(jī)連接，所述壓縮機(jī)壓縮氣態(tài)制冷劑形成液態(tài)制冷劑并進(jìn)入所述油分離器；

油冷卻器，所述油冷卻器與所述油分離器連接，所述油分離器中的冷卻油進(jìn)入所述油冷卻器并向外輸出熱能；

冷凝器，所述冷凝器與所述油分離器連接，所述油分離器中的所述液態(tài)制冷劑進(jìn)入所述冷凝器并將熱量輸出；

第一膨脹閥，所述第一膨脹閥與所述冷凝器連接，所述液態(tài)制冷劑通過所述第一膨脹閥限流形成第一低壓氣液兩相制冷劑；

蒸發(fā)器，所述蒸發(fā)器與所述第一膨脹閥連接，所述第一低壓氣液兩相制冷劑進(jìn)入所述蒸發(fā)器吸收熱量，并形成低溫低壓氣體，再進(jìn)入所述壓縮機(jī)，形成所述制冷劑循環(huán)。

5.如權(quán)利要求4所述的雙重補(bǔ)氣增焓式內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動熱泵，其特征在于，所述熱回收模塊包括：

發(fā)動機(jī)換熱器組，所述發(fā)動機(jī)換熱器組包括煙氣換熱器、缸套水換熱器和中冷水換熱器，分別收集煙氣余熱、缸套水余熱、中冷水余熱；

齒輪箱換熱器，所述齒輪箱換熱器收集齒輪箱余熱。

6.如權(quán)利要求5所述的雙重補(bǔ)氣增焓式內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動熱泵，其特征在于，所述常規(guī)經(jīng)濟(jì)器模塊包括：

常規(guī)經(jīng)濟(jì)器，所述常規(guī)經(jīng)濟(jì)器設(shè)置于所述冷凝器與所述第一膨脹閥之間；在所述常規(guī)經(jīng)濟(jì)器開啟時，少量所述液態(tài)制冷劑進(jìn)入所述常規(guī)經(jīng)濟(jì)器，通過所述常規(guī)經(jīng)濟(jì)器中的第二膨脹閥產(chǎn)生第二低壓氣液兩相制冷劑，并與主管路中的所述液態(tài)制冷劑進(jìn)行蒸發(fā)換熱，產(chǎn)生低溫低壓氣體，補(bǔ)充入所述壓縮機(jī)中。

7.如權(quán)利要求6所述的雙重補(bǔ)氣增焓式內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動熱泵，其特征在于，所述尾氣經(jīng)濟(jì)器模塊包括：

尾氣經(jīng)濟(jì)器，所述尾氣經(jīng)濟(jì)器與所述煙氣換熱器連接；在所述尾氣經(jīng)濟(jì)器開啟時，少量所述液態(tài)制冷劑進(jìn)入所述尾氣經(jīng)濟(jì)器，通過所述尾氣經(jīng)濟(jì)器中的第三膨脹閥產(chǎn)生第三低壓氣液兩相制冷劑，并與從所述煙氣換熱器的排煙氣體中吸取的余熱進(jìn)行蒸發(fā)換熱，產(chǎn)生吸熱增焓后的低溫低壓氣體，并補(bǔ)充入所述壓縮機(jī)中。

8.如權(quán)利要求7所述的雙重補(bǔ)氣增焓式內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動熱泵，其特征在于，還包括除霜模塊。

9.如權(quán)利要求8所述的雙重補(bǔ)氣增焓式內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動熱泵，其特征在于，所述除霜模塊包括：

除霜循環(huán)泵，所述除霜循環(huán)泵的一端與所述缸套水換熱器連接，另一端與所述蒸發(fā)器連接。

10.如權(quán)利要求9所述的雙重補(bǔ)氣增焓式內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動熱泵，其特征在于，所述除霜模塊還包括：

除霜電磁閥，所述除霜電磁閥的一端連接所述缸套水換熱器，另一端與所述蒸發(fā)器連接，所述除霜電磁閥根據(jù)設(shè)定時間打開和關(guān)閉，利用所述缸套水余熱對所述蒸發(fā)器進(jìn)行除霜。