【技术实现步骤摘要】
一种车用余热回收与空调制冷复合循环系统及其控制方法
本专利技术属于内燃机
,具体涉及开发一种车用余热回收与空调制冷复合循环系统及其控制方法。
技术介绍
现如今社会经济的快速发展离不开能源的支持,能源需求日益增加导致了能源紧缺与环境污染等各种问题。内燃机作为一种重要的能量转换装置,其转换效率较低,大部分能量以热量的形式散失掉,其中尾气携带了大量能量,尾气能量的回收被认为是提高发动机效率的一个重要方法,其中有机朗肯循环作为最适用于车载的技术手段而受到广泛关注。但是布置一套完整的有机朗肯循环余热回收系统会占用一定额外空间,甚至影响原本车内零部件的布置形式,增加研发投入与周期,而且过多的零部件会增加制造成本,对整车轻量化不利。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种车用余热回收与空调制冷复合循环系统及其控制方法,将利用相似性质工质的余热回收系统与车载空调系统相结合,减少系统部件,并且可根据尾气状态与乘客需要使系统在复合循环、单独空调工作、单独余热回收系统工作三个状态间切换。为实现上述目标,本专利技术采取了如下技术方案:提供一种车用余热回收与空调制冷复合循环系统,该系统由发动机1、后处理装置2、尾气旁通阀3、余热蒸发器工质入口阀4、余热蒸发器工质出口阀5、尾气余热蒸发器6、膨胀机7、余热旁通阀8、冷凝器9、冷却风扇10、储液罐11、膨胀机冷工质入口阀12、膨胀阀13、制冷旁通阀14、制冷蒸发器15、鼓风机16和工质泵17组成。本专利技术中尾气余热蒸发器6和尾气旁通阀3的尾气入口端合并后与发动机1排气管相连,尾气余热蒸发器6和尾气旁通阀3的尾气出口端合并后与后处理装 ...
【技术保护点】
一种车用余热回收与空调制冷复合循环系统,其主要由发动机(1)、后处理装置(2)、尾气旁通阀(3)、余热蒸发器工质入口阀(4)、余热蒸发器工质出口阀(5)、尾气余热蒸发器(6)、膨胀机(7)、余热旁通阀(8)、冷凝器(9)、冷却风扇(10)、储液罐(11)、膨胀机冷工质入口阀(12)、膨胀阀(13)、制冷旁通阀(14)、制冷蒸发器(15)、鼓风机(16)和工质泵(17)组成;尾气余热蒸发器(6)和尾气旁通阀(3)的尾气入口端合并后与发动机(1)排气管相连,尾气余热蒸发器(6)和尾气旁通阀(3)的尾气出口端合并后与后处理装置(2)相连,余热蒸发器工质入口阀(4)与尾气余热蒸发器(6)相连,尾气余热蒸发器(6)与余热蒸发器工质出口阀(5)相连,余热蒸发器工质出口阀(5)与膨胀机(7)工质入口端相连,膨胀机(7)工质出口端分别与余热旁通阀(8)和冷凝器(9)工质入口端相连,冷却风扇(10)布置于冷凝器(9)旁,冷凝器(9)工质出口端与储液罐(11)工质入口端相连,储液罐(11)工质出口端分别与膨胀机冷工质入口阀(12)、膨胀阀(13)、制冷旁通阀(14)工质入口端相连,膨胀机冷工质入口阀(12 ...
【技术特征摘要】
1.一种车用余热回收与空调制冷复合循环系统,其主要由发动机(1)、后处理装置(2)、尾气旁通阀(3)、余热蒸发器工质入口阀(4)、余热蒸发器工质出口阀(5)、尾气余热蒸发器(6)、膨胀机(7)、余热旁通阀(8)、冷凝器(9)、冷却风扇(10)、储液罐(11)、膨胀机冷工质入口阀(12)、膨胀阀(13)、制冷旁通阀(14)、制冷蒸发器(15)、鼓风机(16)和工质泵(17)组成;尾气余热蒸发器(6)和尾气旁通阀(3)的尾气入口端合并后与发动机(1)排气管相连,尾气余热蒸发器(6)和尾气旁通阀(3)的尾气出口端合并后与后处理装置(2)相连,余热蒸发器工质入口阀(4)与尾气余热蒸发器(6)相连,尾气余热蒸发器(6)与余热蒸发器工质出口阀(5)相连,余热蒸发器工质出口阀(5)与膨胀机(7)工质入口端相连,膨胀机(7)工质出口端分别与余热旁通阀(8)和冷凝器(9)工质入口端相连,冷却风扇(10)布置于冷凝器(9)旁,冷凝器(9)工质出口端与储液罐(11)工质入口端相连,储液罐(11)工质出口端分别与膨胀机冷工质入口阀(12)、膨胀阀(13)、制冷旁通阀(14)工质入口端相连,膨胀机冷工质入口阀(12)工质出口端与膨胀机(7)相连,膨胀阀(13)工质出口端与制冷蒸发器(15)工质入口端相连,鼓风机(16)布置于制冷蒸发器(15)空气出口侧,制冷蒸发器(15)工质出口端与制冷旁通阀(14)工质出口端合并后与工质泵(17)工质入口端相连,工质泵(17)工质出口端分别与余热蒸发器工质入口阀(4)和余热旁通阀(8)相连。2.一种车用余热回收与空调制冷复合循环系统的控制方法,其特征在于根据发动机(1)状态、尾气能量与空调状态决定系统工作模式,工作过程包括:a.测试发动机(1)的尾气温度与流量,如该尾气能量足以回收利用,而且余热回收系统并未运转,则判断车主需要空调制冷系统工作,如需工作则开启余热旁通阀(8)、关闭制冷旁通阀(14),工质泵(17)、冷凝器(9)、膨胀阀(13)、制冷蒸发器(15)开始工作,如不需空调制冷系统工作则开启余热旁通阀(8)、开启制冷旁通阀(14),关闭膨胀阀(13)和鼓风机(16)等,工质泵(17)、冷凝器(9)、膨胀阀(13)、制冷蒸发器(15)不工作,关闭尾气旁通阀(3)、余热蒸发器工质入口阀(4)、余热蒸发器工质出口阀(5)使工质受热增压,待压力达到适宜值后开启余热蒸发器工质出口阀(5)使高压工质推动膨胀机(7)做功,待膨胀机(7)运行稳定后关闭余热旁通阀(8),余热回收系统进入工作状态,然...
【专利技术属性】
技术研发人员:张一鸣,韩永强,陈若龙,王昕平,
申请(专利权)人:吉林大学,
类型:发明
国别省市:吉林,22
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