Many variants may include a tailpipe exhaust loop of an internal combustion engine with limited exhaust flow and a waste heat recovery system, which is constructed and arranged to recover at least one heat energy from tailpipe exhaust loop, exhaust flow, pressurized air cooler, exhaust recirculating fluid flow or coolant flow. The waste heat recovery system may include an expander component, which may include a first pump, an expander, an evaporator and a condenser. The second pump driven by the waste heat recovery system can be connected with the tailpipe exhaust circuit and the exhaust flow fluid, and is constructed and arranged to reduce the exhaust pressure in the tailpipe exhaust circuit and the exhaust flow. The third pump can be connected with the exhaust recirculating fluid flow and is constructed and arranged to pump the exhaust recirculating fluid flow in the exhaust recirculating system.
【技术实现步骤摘要】
废热驱动式排气泵
本公开总体上涉及的领域包括废热回收。
技术介绍
在发动机排气流中设置越来越多的排放控制装置(如微粒过滤器或选择性催化还原后处理装置)会增大内燃机汽缸的背压,这转而又增大了发动机的泵功并可能会对整体的发动机效率和燃油效率产生消极影响。另外,需要发动机进气歧管与排气压力之间的负压差来驱动排气再循环系统,但这种负压差却可能会对发动机效率产生负面影响。废热回收系统可以在内燃机系统中用来从排气或其他废液回收废热。有机朗肯循环(ORC)废热回收系统是通常在发电厂中使用以使热能转换成机械功的热力循环。此循环包括四个步骤:首先,将加压工作流体引导至蒸发器,在那里进行蒸发。之后,可以使过热蒸汽通过其中气体可以膨胀以提取机械功的膨胀装置(涡轮机或其他膨胀机),然后再通过冷凝器,在那里过热蒸汽可以再次冷凝成液态。在最终步骤中,可以使用泵来对液化工作流体进行加压并将其返回到锅炉或热交换器。在朗肯循环中,热量可以被转换成有用功,而有用功本身可以被转换成电力,否则,热量可能会经由车辆排气装置、对发动机进行冷却的散热器以及其他通道耗散到环境中去。
技术实现思路
许多变型可以包括一种产品,该产品可以包括限定排气流的内燃机尾管排气回路以及构造和布置成从排气流回收废热的废热回收系统,该废热回收系统可以包括膨胀机组件,该膨胀机组件可以包括第一泵和膨胀机,该废热回收系统可以进一步包括冷凝器、蒸发器和第二泵;并且其中第二泵可以与尾管排气回路和排气流流体连通,并且可以构造和布置成降低尾管排气回路和排气流中的排气压力。在任何变型中,废热回收系统可以构造和布置成从EGR流体流、排气流、冷却 ...
【技术保护点】
1.一种产品,包括:限定排气流的内燃机尾管排气回路;排气再循环流;废热回收系统,所述废热回收系统包括膨胀机组件,所述膨胀机组件包括第一泵和膨胀机,所述废热回收系统还包括蒸发器、冷凝器和第二泵;并且其中所述膨胀机与所述第二泵连通,所述第二泵与所述尾管排气回路、排气流或排气再循环流中的至少一个流体连通,并且构造和布置成降低所述尾管排气回路、排气流或排气再循环流中的至少一个中的排气压力。
【技术特征摘要】
2017.11.03 US 15/8032041.一种产品,包括:限定排气流的内燃机尾管排气回路;排气再循环流;废热回收系统,所述废热回收系统包括膨胀机组件,所述膨胀机组件包括第一泵和膨胀机,所述废热回收系统还包括蒸发器、冷凝器和第二泵;并且其中所述膨胀机与所述第二泵连通,所述第二泵与所述尾管排气回路、排气流或排气再循环流中的至少一个流体连通,并且构造和布置成降低所述尾管排气回路、排气流或排气再循环流中的至少一个中的排气压力。2.如权利要求1所述的产品,其中所述膨胀机是涡轮机类型。3.如权利要求1所述的产品,其中所述膨胀机是涡旋类型。4.如权利要求1所述的产品,其中所述膨胀机是活塞类型。5.如权利要求1所述的产品,其中所述第二泵与所述尾管排气回路和排气流流体连通,并且构造和布置成将所述尾管排气回路和排气流中的排气压力降低到大气条件或以下。6.如权利要求1所述的产品,其中所述第二泵与所述尾管排气回路和排气流流体连通地位于排气后处理装置的下游。7.如权利要求1所述的产品,其中所述废热回收系统构造和布置成从所述尾管排气回路、排气流、增压空气冷却器、排气再循环流体流或冷却剂流中的至少一个回收热能。8.一种产品,包括:内燃机组件,所述内燃机组件包括限定排气再循环流体流的排气再循环系统;废热回收系统,所述废热回收系统包括膨胀机组件,所述膨胀机组件包括第一泵和膨胀机,所述废热回收系统还包括蒸发器、冷凝器和第二泵;并且其中所述膨胀机与所述第二泵连通,所述第二泵与所述排气再循环流体流流体连通并且构造和布置成在所述排气再循环系统内泵送所述排气再循环流体流。9.根据权利要求8所述的产品,其中所述内燃机组件还包括限定排气流的内燃机尾管排气回路;并且还包括第三泵,所述第三...
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