一种适用于冷藏车的余热驱动制冷系统技术方案

本发明专利技术涉及一种适用于冷藏车的余热驱动制冷系统,包括冷藏车车体、设置在冷藏车车体上的冷藏厢、与冷藏厢连通的风道以及用以对冷藏厢进行制冷的制冷系统，还包括有机朗肯循环系统，有机朗肯循环系统包括膨胀机、工质泵、发动机冷却散热器及第一冷凝器，所述制冷系统包括压缩机、第二冷凝器、蒸发器和节流阀，蒸发器对应所述风道设置，发动机冷却散热器对应所述冷藏车车体的冷却水系统设置，膨胀机与压缩机传动连接。本发明专利技术可以节约冷藏车运营成本，降低碳排放，具有很高的节能效益、环保效益、经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种适用于冷藏车的余热驱动制冷系统,属制冷冷藏

技术介绍
随着人们生活质量的提高，对新鲜果蔬、药品质量的要求越来越高，极大地促进了冷藏物流的发展，但与消费需求的快速增长不相适宜的是冷藏配送的体量和能力，冷藏车燃油成本非常高。在运输需要保鲜的货物时，需要使用冷藏车。当前我国冷藏车有机械冷藏车、冷板冷藏车、液氮冷藏车和干冰冷藏车等，其中以机械冷藏车为主，其制冷系统由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器组成，工作原理为蒸汽压缩制冷，压缩机传动机构由汽车发动机驱动。机械冷藏车一般包括运载的载体车，在载体车的底盘上部固定设置有冷藏厢体，在冷藏厢体上设置有制冷机组，制冷机组产生的冷量用来保证冷藏厢体内保持较低的温度。传统冷藏车制冷系统是通过发动机消耗燃油为制冷机组提供能量，驱动制冷机组工作进行的，制冷过程消耗了大量石油的化学能，燃油成本高造成运输成本也高，属于不可再生的化石能源，同时增大了汽车尾气的排放，加剧了环境污染，因此在节能减排环保的大趋势下，需对目前的冷藏车制冷方式进行改进。鉴于此，本专利技术人对上述问题进行深入的研究，遂有本案产生。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可以节约冷藏车运营成本，降低碳排放，具有很高的节能效益、环保效益、经济效益的适用于冷藏车的余热驱动制冷系统。为了达到上述目的，本专利技术采用这样的技术方案：一种适用于冷藏车的余热驱动制冷系统,包括冷藏车车体、设置在冷藏车车体上的冷藏厢、与冷藏厢连通的风道以及用以对冷藏厢进行制冷的制冷系统，还包括有机朗肯循环系统，有机朗肯循环系统包括膨胀机、工质泵、发动机冷却散热器及第一冷凝器，所述制冷系统包括压缩机、第二冷凝器、蒸发器和节流阀，蒸发器对应所述风道设置，发动机冷却散热器对应所述冷藏车车体的冷却水系统设置，膨胀机与压缩机传动连接。作为本专利技术的一种优选方式，所述第一冷凝器为冷凝器的第一散热部，所述第二冷凝器为冷凝器的第二散热部。作为本专利技术的一种优选方式，所述膨胀机与所述压缩机通过联轴器同轴连接，所述膨胀机与所述压缩机构成膨胀压缩一体机。作为本专利技术的一种优选方式，所述第二散热部、所述节流阀、所述蒸发器以及所述压缩机通过管道依次连接。作为本专利技术的一种优选方式，所述冷凝器安装在所述冷藏车车体的发动机前舱内且与所述发动机冷却散热器固定连接。作为本专利技术的一种优选方式，所述蒸发器设置在所述风道内，在所述风道内设有风机，所述风道具有与所述冷藏厢连通的送风口和回风槽。作为本专利技术的一种优选方式，所述风道设有储冷剂箱，储冷剂箱的进风口对应所述蒸发器设置，在进风口上设有可启闭的控制门和用以对控制门进行启闭的控制开关，所述风道与所述冷藏厢之间设有气流通道。作为本专利技术的一种优选方式，还包括控制器和设置在所述冷藏厢内的温度传感器，所述控制开关、所述风机以及温度传感器均连接至控制器。作为本专利技术的一种优选方式，所述冷藏厢由厢板组成，厢板包括玻璃钢板内层、玻璃钢板外层以及设置在玻璃钢板内层与玻璃钢板外层之间的聚氨酯泡沫层，厢板包括左侧板、右侧板、盖板、底板、前板和后板。采用本专利技术的技术方案后，利用冷藏车车体的冷却水系统对对发动机尾气进行热回收，回收散热系统废热和烟气的余热，为有机朗肯循环系统提供动力。由于制冷系统的动力来自发动机的余热回收，相比传统的机械制冷系统，耗油量减少，(发动机排气温度降低，燃烧效率提高，排气中的NOx减少)燃油成本降低，提高经济性和环保性，节能的同时减少了一次能源的使用。本专利技术将发动机的散热系统与冷藏车车体的制冷系统结合，冷却水为发动机降温，吸收烟气余热，降低烟气的出口温度，提高发动机效率，一方面利用发动机的冷却水为有机朗肯循环蒸发器内的有机工质(即发动机冷却散热器)加温，满足发动机的工作需求；另一方面冷却水经过有机朗肯循环系统换热后，继续为发动机降温，循环利用，节能减排。如此，与现有技术相比，本专利技术具有节能环保、实用可靠、能够降低运营成本的优点。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术的工作原理图；图3为本专利技术的控制原理图；图4为本专利技术储冷剂箱配合风道的第一种使用状态图；图5为本专利技术储冷剂箱配合风道的第二种使用状态图；图中：1-膨胀压缩一体机 110-膨胀机111-压缩机 2-发动机冷却散热器3-工质泵 4-冷凝器410-第一冷凝器 411-第二冷凝器5-节流阀 6-蒸发器7-风机 8-储冷剂箱9-水泵 10-发动机11-百叶窗 12-回风槽13-冷藏厢 14-车体底盘15-驾驶室 16-聚氨酯泡沫层17-玻璃钢板外层 18-风道19-送风口 20-玻璃钢板内层21-控制器 22-温度传感器23-控制开关 24-气流通道25-叶片 26-隔板27-导流口具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。此处描述的具体实施例仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。需要说明的是，说明书附图中箭头符号“→”是指管路中介质的流向，该箭头符号的出现并不限定本专利技术的保护范围。参照图1至图5，一种适用于冷藏车的余热驱动制冷系统,包括冷藏车车体、设置在冷藏车车体上的冷藏厢13、与冷藏厢13连通的风道18以及用以对冷藏厢13进行制冷的制冷系统，还包括有机朗肯循环系统，有机朗肯循环系统包括膨胀机110、工质泵3、发动机冷却散热器2及第一冷凝器410。本专利技术中所述制冷系统包括压缩机111、第二冷凝器411、蒸发器6和节流阀5，蒸发器6对应所述风道18设置，发动机冷却散热器2对应所述冷藏车车体的冷却水系统设置，膨胀机110与压缩机111传动连接。有机朗肯循环(ORC)是有机工质经过工质泵的加压，被输送到蒸发器中，吸收高温热源的能量蒸发变成高焓的饱和气体，随后在膨胀机中膨胀输出有用功，变成低压的过热蒸气，最后在冷凝器中冷凝成饱和液体并重新开始下一个循环。使用低沸点的有机物作为工质吸收余热能，蒸发气化后进入膨胀机做工，利用有机朗肯循环的余热回收技术是当前效率最高的，也是最有可能实现产业化的技术手段。本专利技术将有机朗肯循环用于冷藏车回收利用低品位的余热能进行制冷，利用汽车产生的废热实现冷藏车的制冷是非常有前途的节能减排方式，最大限度地减少一次不可再生能源的消耗，节省运行费用，实现“低成本、高效率”的物流配送效果。本专利技术中有机朗肯循环使用低沸点的有机工质(如氯乙烷、正戊烷、异戊烷、五氟丙烷等)经过工质泵3的加压，被输送到发动机冷却散热器2(即有机朗肯循环中的蒸发器)中，吸收冷却水的能量蒸发变成高焓的饱和气体，随后在膨胀机110中膨胀输出有用功，变成低压的过热蒸气，最后在冷凝器410中冷凝成饱和液体并重新开始下一个循环。主要优点有：1、低沸点的工质和高蒸气压力使有机朗肯循环对低温度的余热能利用有更高的效率；2、有机工本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于冷藏车的余热驱动制冷系统,包括冷藏车车体、设置在冷藏车车体上的冷藏厢、与冷藏厢连通的风道以及用以对冷藏厢进行制冷的制冷系统，其特征在于：还包括有机朗肯循环系统，有机朗肯循环系统包括膨胀机、工质泵、发动机冷却散热器及第一冷凝器，所述制冷系统包括压缩机、第二冷凝器、蒸发器和节流阀，蒸发器对应所述风道设置，发动机冷却散热器对应所述冷藏车车体的冷却水系统设置，膨胀机与压缩机传动连接。

【技术特征摘要】
1.一种适用于冷藏车的余热驱动制冷系统,包括冷藏车车体、设置在冷藏车车体上的冷藏厢、与冷藏厢连通的风道以及用以对冷藏厢进行制冷的制冷系统，其特征在于：还包括有机朗肯循环系统，有机朗肯循环系统包括膨胀机、工质泵、发动机冷却散热器及第一冷凝器，所述制冷系统包括压缩机、第二冷凝器、蒸发器和节流阀，蒸发器对应所述风道设置，发动机冷却散热器对应所述冷藏车车体的冷却水系统设置，膨胀机与压缩机传动连接。2.如权利要求1所述的一种适用于冷藏车的余热驱动制冷系统,其特征在于：所述第一冷凝器为冷凝器的第一散热部，所述第二冷凝器为冷凝器的第二散热部。3.如权利要求2所述的一种适用于冷藏车的余热驱动制冷系统,其特征在于：所述膨胀机与所述压缩机通过联轴器同轴连接，所述膨胀机与所述压缩机构成膨胀压缩一体机。4.如权利要求3所述的一种适用于冷藏车的余热驱动制冷系统,其特征在于：所述第二散热部、所述节流阀、所述蒸发器以及所述压缩机通过管道依次连接。5.如权利要求4所述的一种适用于冷藏车的余热驱动制冷系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：石一磊，陈龙祥，谢媚娜，王森林，
申请(专利权)人：泉州装备制造研究所，
类型：发明
国别省市：福建;35