发动机余热回收式车载空调系统技术方案

本实用新型专利技术提供的发动机余热回收式车载空调系统，首先是通过发动机上的余热回收系统将发动机上产生的余热进行收集储存，并将储存的余热用于车载空调中，使得在冬季制热或夏季制冷时，发动机不工作同样可以实现采暖或制冷，同时储存的热量还可用于冬季起车时的预热，无需耗油，更加节能。与目前新型发动机余热回收系统相比，本实用新型专利技术将热能直接储存起来，而不是将热能转化为电能，实现了热能的充分回收，节能环保。

Vehicle exhaust heat recovery type on-board air conditioning system

Engine waste heat recovery type vehicle air conditioning system provided by the utility model, the first is the heat through the heat recovery system of the engine engine will be generated on the collection storage, and the stored heat for car air conditioning, the winter heating or cooling in summer when the engine does not work can achieve the same heating or refrigeration storage, at the same time heat can also be used for preheating winter car when, without fuel, more energy saving. Compared with the new waste heat recovery system of the new engine, the utility model stores heat energy directly instead of converting the heat energy into electric energy, thereby realizing the full recovery of the heat energy, saving energy and environmental protection.

【技术实现步骤摘要】
发动机余热回收式车载空调系统
本技术涉及空调系统
，特别是一种发动机余热回收式车载空调系统。
技术介绍
汽车发动机的实用效率一般为35％～40％,未被利用的燃料发热量一部分被冷却液带走,一部分被汽车尾气带走并通过汽车尾气排放装置排放到大气中。这表示高达70％的有效能源没有被有效利用。因此回收和利用这部分余热来驱动汽车空调系统，是一种很有效的节能方案。现有汽车空调系统一般采用单级蒸汽压缩式制冷循环。它是由汽车的主发动机来驱动压缩机，压缩机消耗主发动机部分动力，会影响车辆的加速性能，且空调装置的冷量会随车速的变化而变化，汽车空调系统将会增加汽车燃油量10％-20％。汽车空调采暖系统一般采用水暖式。它是以发动机的冷却液为热源，通过热交换器，把送风机送来的车外的冷空气或车内空气与发动机冷却液进行热交换，提高车内温度，而汽车采暖系统受发动机运行限制较大。目前新型发动机余热回收系统的原理为将热能转化为电能，而通常热电转化率只有12％，未能实现热能的有效回收利用，如果能将这些热能全部收集起来，直接使用，将更好的实现节能环保。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种发动机余热回收式车载空调系统，解决了现有发动机余热的能量热电的转化率低而造成的资源浪费以及车载空调耗油量大等缺陷。为实现上述目的，本技术采用的技术方案具体为：本技术提供的发动机余热回收式车载空调系统，包括车载式空调系统和收集储存发动机上的余热回收系统，所述余热回收系统向车载式空调系统提供热源。优选地，所述余热回收系统包括冷却液余热回收系统、废气余热回收系统和安装在发动机上的余热回收储存罐，其中，所述冷却液余热回收系统和废气余热回收系统均与余热回收储存罐连接。优选地，所述车载空调系统包括空调的制冷回路和空调的制热回路，其中，所述空调的制冷回路和制热回路中所需的热源均由余热回收储存罐提供。优选地，所述余热回收储存罐依次与热水储水罐、冷风阀、吸收式制冷空调器和热水泵连接，组成空调的制冷循环回路。优选地，所述余热回收储存罐还依次与热水储水罐、暖风阀、第一散热器和热水泵连接，组成空调的制热循环回路。优选地，所述发动机上还设置有发动机散热系统，当余热回收系统的热量达到饱和，用以将发动机循环冷却液中未被储存的热量散出。优选地，所述余热回收储存罐为氢氧化钡钢制储存罐。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术提供的发动机余热回收式车载空调系统，首先是通过发动机上的余热回收系统将发动机上产生的余热进行收集储存，并将储存的余热用于车载空调中，使得在冬季制热或夏季制冷时，发动机不工作同样可以实现采暖或制冷，同时储存的热量还可用于冬季起车时的预热，无需耗油，更加节能。与目前新型发动机余热回收系统相比，本技术将热能直接储存起来，而不是将热能转化为电能，实现了热能的充分回收，节能环保。进一步的，余热回收储存罐将发动机冷却液所携带的热量与汽车燃料燃烧产生尾气的热量储存起来，有效的回收了发动机余热，降低汽车尾气排放温度，减少城市热污染，保护环境。进一步的，空调的制冷系统中，采用的是只需要消耗热量的吸收式制冷空调器，使汽车制冷时无需耗油，同时不会对环境产生污染，更加节能环保。进一步的，余热回收储存罐采用的氢氧化钡钢制储存罐储热性能好，安全无毒。附图说明图1是余热回收式车载空调系统结构示意图；图2是溴化锂吸收式空调系统结构示意图；图3是氢氧化钡钢制储存罐布管走向图；图4是氢氧化钡钢制储存罐尾气走向图；其中，1、发动机2、氢氧化钡钢制储存罐3、废气排气管4、冷却液储液罐5、冷却液阀6、热水储水罐7、冷风阀8、吸收式制冷空调器9、热水泵10、暖风阀11、第一散热器12、冷却液泵13、散热阀14、第二散热器15、发动机冷却液管道16、空调用热水管道801、发生器802、冷凝器803、蒸发器804、吸收器805、溶液泵806、热交换器。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术做进一步说明：如图1所示，本技术提供的发动机余热回收式车载空调系统包括发动机余热回收系统、发动机的散热系统和汽车空调采暖系统。其中，所述发动机的散热回路包括发动机1的内循环冷却液传热出口，该传热出口依次与散热阀13、第二散热器14、冷却液泵12、发动机1的内循环冷却液传热入口连接，组成散热循环回路。所述发动机余热回收回路包括发动机1的内循环冷却液传热出口，该传热出口依次与冷却液储液罐4、冷却液阀5、氢氧化钡钢制储存罐2、冷却液泵12和发动机1的内循环冷却液传热入口连接，组成热量回收循环回路，其中，氢氧化钡钢制储存罐2还与发动机废气排气管3相连。所述氢氧化钡钢制储存罐2向车载空调系统提供热源，其中，所述氢氧化钡钢制储存罐2依次与热水储水罐6、冷风阀7、吸收式制冷空调器8和热水泵9连接，组成空调的制冷循环回路；所述氢氧化钡钢制储存罐2还通过热水储水罐6依次与暖风阀10、第一散热器11和热水泵9连接，组成空调的制热循环回路。进一步的，所述吸收式制冷空调器采用的是溴化锂吸收式制冷空调器。进一步的，所述氢氧化钡钢制储存罐2内设置有发动机冷却液管道15、空调用热水管道16和废气排气管3。其中，所述发动机冷却液管道15、空调用热水管道16和废气排气管3均为S型管道，且三者互相平行放置。发动机余热回收式车载空调系统的原理如下：采用氢氧化钡储热密度高、导热系数较大,而且来源丰富、价格便宜，且单位体积相变储热能力(582J/cm3)几乎是目前水合盐储热材料中最高的,其相变温度基本在78℃左右徘徊,变化很小，而发动机工作温度在80℃-90℃，可以很好地利用其储热性能将汽车发动机余热储存起来。同时真空钢制保温瓶可以稳定的储存氢氧化钡，其保温性好。汽车发动机燃料发热量的25％左右被冷却液带走,35％-45％被尾气带走,汽车尾气及冷却液所携带的热量相当可观，因此本技术利用氢氧化钡将高温汽车尾气及冷却液所携带的热量储存起来。吸收式制冷空调器以热能为驱动能源，因此汽车制冷时可直接消耗氢氧化钡中储存的热量进行制冷。冬季采暖时，则利用热水提取氢氧化钡中储存的热量与车内空气换热，进行采暖。冬季环境温度较低，发动机不易启动，因此可利用氢氧化钡中的热量对发动机进行预热。发动机余热回收式车载空调系统的工作过程如下：当汽车开始运行，发动机开始工作时将产生大量的热量，一部分热量由发动机的循环冷却液所携带，使得发动机循环冷却液温度升高，温度较高的循环冷却液在循环过程中将热量存储在氢氧化钡钢制储存罐2内；发动机工作时的另一部分热量以高温汽车尾气的形式产生，废气排气管3通过与钢制储存罐内的氢氧化钡进行换热，将尾气的热量存储起来，换热后温度降低的尾气排入大气中。当氢氧化钡钢制储存罐2储存的热量达到饱和后，开启散热阀13，启动第二散热器14将发动机1循环冷却液的未被储存的多余热量散出，降低发动机的温度，保证汽车的行驶安全。当夏季制冷时，关闭暖风阀10切换空调冷风阀7，开始汽车制冷循环。吸收式制冷空调器8的发生器801内所需要的热能通过空调用热水管道16将热水储水罐6中的低温热水与氢氧化钡钢制储存罐2进行热交换，将储存罐中储存的热量提取出来，对发生器801内的稀溶液进行加热，使之沸腾，产生冷剂蒸汽后变为浓溶液，而冷剂蒸汽进入冷凝器8本文档来自技高网...

【技术保护点】
发动机余热回收式车载空调系统，其特征在于：包括车载式空调系统和收集储存发动机上的余热回收系统，所述余热回收系统向车载式空调系统提供热源。

【技术特征摘要】
1.发动机余热回收式车载空调系统，其特征在于：包括车载式空调系统和收集储存发动机上的余热回收系统，所述余热回收系统向车载式空调系统提供热源。2.根据权利要求1所述的发动机余热回收式车载空调系统，其特征在于：所述余热回收系统包括冷却液余热回收系统、废气余热回收系统和安装在发动机(1)上的余热回收储存罐，其中，所述冷却液余热回收系统和废气余热回收系统均与余热回收储存罐连接。3.根据权利要求2所述的发动机余热回收式车载空调系统，其特征在于：所述车载空调系统包括空调的制冷回路和空调的制热回路，其中，所述空调的制冷回路和制热回路中所需的热源均由余热回收储存罐提供。4.根据权利要求3所述的发动机余热回收式车载空调系统，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：王沂萌，孟庆龙，秦子杰，王博闻，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：新型
国别省市：陕西,61