一种动态冰浆蓄冷公交车空调供冷系统技术方案

本发明专利技术一种动态冰浆蓄冷公交车空调供冷系统，包括风系统和蓄冷装置；风系统包括左路送风管、右路送风管、回风管、风机、新风口、全热交换器和排风口，送风管的底布设置有送风口，回风管的底部设置有回风口；蓄冷装置包括两端开口的箱体，设置在箱体中部的蓄冷槽换热器，设置在箱体开口两端的进、出风口，以及设置在箱体周向上的注浆口和排液口；出风口通过风机与右路送风管相连通，左、右路送风管和回风管相连通；新风口、排风口以及进风口均与全热交换器相连通，且回风管与全热交换器和进风口相连通。本发明专利技术将动态冰浆蓄冷技术与公交车线路短的特点相结合，从而能够降低公共交通的能源供给，提升公交车行驶过程的动力特性。

【技术实现步骤摘要】

：本专利技术属于制冷领域，涉及汽车空调领域，尤其涉及一种动态冰浆蓄冷公交车空调供冷系统。
技术介绍
：随着经济的快速发展、城市进程的加速和人们生活质量的提高，城市的交通系统越来越发达，人们对交通工具舒适度的要求也越来越高。公交车在大多数没有地铁的城市成为了主要的公共交通工具，即使在有地铁的城市，由于地铁网络的限制，仍然存在着大量的公交线路。这些公交车每天消耗着大量的化石能源或者电力资源，特别是在炎热的夏季，为了满足车内乘客的舒适度要求，多数公交车都配备了制冷系统，制冷系统的运转依靠公交车的发动机或者电机来驱动，是公交车输出能量中的重要组成部分，严重影响着公交车的动力状况。因此一种能够替代传统蒸气压缩式汽车空调的新型供冷系统，将会大大改善交通系统的能源消耗，以及公交车的动力状况。冰蓄冷技术，是制冷系统利用电网低负荷期间的廉价电力如夜间电力，产生大量的冷量，通过载冷剂将制冷系统产生的冷量储存在水中，水通过相变结成冰或者冰浆来蓄冷。而在电价昂贵的电网高负荷期间如白天，将冰或则冰浆中的冷量释放出来供给用冷末端。从而减少电网高负荷期间对电力的需求，实现电力系统的“移峰填谷”综合利用，冰蓄冷是目前最可行的用户侧移峰填谷技术，其优势明显，具有极大的推广前景。动态冰浆蓄冷技术，是冰蓄冷技术中一种极具发展前景的形式。动态冰浆，又称流态冰，以其良好的热物理特性被广泛用于建筑空调、食品保鲜、医疗卫生等行业。动态冰浆蓄冷技术，是利用制冷系统产生流态冰来蓄冷，而不需要将蓄冷工质完全冻结，从而具有可流动的特性，由于制冷温度的提升，也极大的提高了制冷效率。此外，传统静态制冷过程中，水通过自然对流换热，冰层首先在换热壁面上形成，逐渐变厚，恶化传热，导致后续结冰困难。动态冰浆蓄冷形成的是冰粒与液体的混合物，制冷过程中的换热温差、流量等参数保持稳定，蓄冷效果好。目前，冰蓄冷技术虽然得到了大力开发，但是大多在建筑空调系统中被采用，以此来缓解夏季用电高峰期巨大的空调能耗。城市公交系统同样需要空调，也同样面临着高耗能的问题，将动态冰浆蓄冷技术与公交车结合，将会极大的节约能源与提升公交车的动力状况。公交车不同于其他类型汽车，属于固定线路的交通工具，在两个站点之间进行往返。因此，公交车枢纽站可以作为动态冰浆的制冷站，公交车每往返一趟，添加一次新的动态冰浆，从而可以有效地降低蓄冷槽的体积和重量，降低公交车运力。专利号201410454201.9的中国专利公开了一种轿车蓄冷提前制冷空调，该制冷空调采用冰块蓄冷，该制冷空调具有正常制冷系统和提前制冷系统，来实现轿车的常规制冷，也可以进行蓄冷以供驻车时供冷。该汽车制冷空调，结构复杂，占用汽车空间大，仍然使用汽车的动力输出进行蓄冷，并不能缓解能源消耗和改善汽车动力状况。同时，该制冷空调的提前制冷系统需要水泵驱动盐水溶液的持续循环，也增加了汽车的动力输出。
技术实现思路
：本专利技术的目的在于提供一种动态冰浆蓄冷公交车空调供冷系统，将动态冰浆蓄冷技术与公交车线路短的特点相结合，从而能够降低公共交通的能源供给，提升公交车行驶过程的动力特性。为达到上述目的，本专利技术采用如下的技术方案来实现的：一种动态冰浆蓄冷公交车空调供冷系统，包括风系统和蓄冷装置；其中，风系统设置在车体的顶部及后部，包括左路送风管、右路送风管、回风管、风机、新风口、全热交换器以及排风口，左路送风管的底部设置有左路送风口，右路送风管的底部设置有右路送风口，回风管的底部设置有回风口；蓄冷装置设置在车体的后部，包括两端开口的箱体，设置在箱体内的蓄冷槽换热器，设置在箱体开口两端的进风口和出风口，以及设置在箱体周向上的注浆口和排液口；出风口通过风机与右路送风管相连通，右路送风管与左路送风管和回风管相连通；新风口、排风口以及进风口均与全热交换器相连通，且回风管与全热交换器和进风口相连通。本专利技术进一步的改进在于：所述的左路送风管的底部设置有多个左路送风口，且多个左路送风口布置在车体顶层部分的左路送风管底部，并位于车体左侧座位的正上方。本专利技术进一步的改进在于：所述的右路送风管的底部设置有多个右路送风口，且多个右路送风口布置在车体顶层部分的右路送风管底部，并位于车体右侧座位的正上方。本专利技术进一步的改进在于：所述的回风管的底部设置有多个回风口，且多个回风口布置在车体顶层部分的回风管底部，并位于车体过道的正上方；在车体后部的回风管分为两路支管，一路支管连通全热交换器，另一路支管连通蓄冷装置。本专利技术进一步的改进在于：所述的全热交换器的上部连通回风管的一路支管，下部连通排风口，外侧连通新风口，内侧连通蓄冷装置。本专利技术进一步的改进在于：进风口、出风口与蓄冷槽换热器的连接处还设置有冷凝水管。本专利技术进一步的改进在于：注浆口设置在箱体的顶部，排液口设置在箱体的底部。本专利技术进一步的改进在于：所述的蓄冷槽换热器整体结构为箱体，在进风口通向出风口的水平方向上，整齐排列着多层换热通孔，每个换热通孔的内壁上都分布着多排针翅，形成内针翅管，即换热通孔的内壁上布置有多排强化换热的金属针状凸起；工作时，蓄冷槽换热器内部填充蓄冷工质。本专利技术进一步的改进在于：所述的左路送风管、右路送风管、回风管、全热交换器以及蓄冷装置的外部均包裹有绝热保温层。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：1)采用动态冰浆蓄冷技术替代传统蒸气压缩式汽车空调制冷技术，夜间蓄冷，白天使用，实现电力系统的“移峰填谷”综合利用，还可以享受“峰谷电价”的优惠政策。该空调装置及风系统只有风机消耗公交车的动力输出，因此可以大幅度的减小公交车发动机或电机输出，即降低公交车的能源消耗，节能减排，降低尾气污染。公交车在超载、爬坡等运行状态下，仍然能够保持强劲的动力表现，驻车时，不需要发动机运行，仅依靠电机运行低功率的风机即可进行供冷。此外，新的公交车空调系统结构简单，与公交车自身设备联系少，降低了公交车的结构复杂程度，便于改装和制造。2)动态冰浆蓄冷技术相比于冰蓄冷技术，具有可流动性，换热效果好，蓄冷过程中不会因壁面结冰变厚而恶化传热。公交车在枢纽站填充蓄冷工质时，可以采用压力泵进行快速注入，流程简单，耗费时间短。公交车往返线路短，可在每次往返到达枢纽站时进行蓄冷工质的排放和填充，因而可以减小蓄冷装置的体积，相比于传统的汽车空调，公交车仅增加少量的负荷。3)蓄冷装置采用蓄冷槽换热器，不需要载本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动态冰浆蓄冷公交车空调供冷系统，其特征在于，包括风系统和蓄冷装置(1)；其中，风系统设置在车体(6)的顶部及后部，包括左路送风管(9)、右路送风管(7)、回风管(8)、风机(2)、新风口(3)、全热交换器(4)以及排风口(5)，左路送风管(9)的底部设置有左路送风口(12)，右路送风管(7)的底部设置有右路送风口(10)，回风管(8)的底部设置有回风口(11)；蓄冷装置(1)设置在车体(6)的后部，包括两端开口的箱体，设置在箱体内的蓄冷槽换热器(14)，设置在箱体开口两端的进风口(13)和出风口(16)，以及设置在箱体周向上的注浆口(15)和排液口(18)；出风口(16)通过风机(2)与右路送风管(7)相连通，右路送风管(7)与左路送风管(9)和回风管(8)相连通；新风口(3)、排风口(5)以及进风口(13)均与全热交换器(4)相连通，且回风管(8)与全热交换器(4)和进风口(13)相连通。

【技术特征摘要】
1.一种动态冰浆蓄冷公交车空调供冷系统，其特征在于，包括风系统和蓄
冷装置(1)；其中，
风系统设置在车体(6)的顶部及后部，包括左路送风管(9)、右路送风管
(7)、回风管(8)、风机(2)、新风口(3)、全热交换器(4)以及排风口(5)，
左路送风管(9)的底部设置有左路送风口(12)，右路送风管(7)的底部设置
有右路送风口(10)，回风管(8)的底部设置有回风口(11)；
蓄冷装置(1)设置在车体(6)的后部，包括两端开口的箱体，设置在箱
体内的蓄冷槽换热器(14)，设置在箱体开口两端的进风口(13)和出风口(16)，
以及设置在箱体周向上的注浆口(15)和排液口(18)；
出风口(16)通过风机(2)与右路送风管(7)相连通，右路送风管(7)
与左路送风管(9)和回风管(8)相连通；
新风口(3)、排风口(5)以及进风口(13)均与全热交换器(4)相连通，
且回风管(8)与全热交换器(4)和进风口(13)相连通。
2.根据权利要求1所述的一种动态冰浆蓄冷公交车空调供冷系统，其特征
在于：所述的左路送风管(9)的底部设置有多个左路送风口(12)，且多个左
路送风口(12)布置在车体(6)顶层部分的左路送风管(9)底部，并位于车
体(6)左侧座位的正上方。
3.根据权利要求1所述的一种动态冰浆蓄冷公交车空调供冷系统，其特征
在于：所述的右路送风管(7)的底部设置有多个右路送风口(10)，且多个右
路送风口(10)布置在车体(6)顶层部分的右路送风管(7)底部，并位于车
体(6)右侧座位的正上方。
4.根据权利要求1所述的一种动态...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨肖虎，李杨，张联英，金立文，孟祥兆，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61