一种三角循环和朗肯循环联合的余热回收系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种三角循环和朗肯循环联合的余热回收系统，所述余热回收系统包括：工质泵、蒸发器、膨胀机、冷凝器。在三角循环中，工质进入高温循环蒸发器吸热并始终保持液态，然后进入膨胀机做功，做功结束的乏汽在高温循环冷凝器中预热朗肯循环中的低温工质。在朗肯循环中，工质进入高温循环冷凝器与三角循环中的乏汽换热，后进入低温循环蒸发器，与已在高温循环中与高温工质换热的低温尾气进行逆流换热，后进入低温循环膨胀机内做功。本实用新型专利技术的三角循环能够在高温循环蒸发器中避免传统朗肯循环中工质等温吸热过程，改善了热源与工质间的温度匹配问题，进而减小系统火用损失，有利于汽车尾气余热的高效回收利用。

A combined heat recovery system with triangular circulation and Rankine cycle

The utility model discloses a waste heat recovery system with a combination of trigonometric cycle and Rankine cycle. The waste heat recovery system includes a working pump, a evaporator, an expander and a condenser. In the trigonometric cycle, the refrigerant enters the high temperature cycle evaporator to absorb the heat and keeps the liquid at all times, then enters the expander to do work, and the exhaust steam that ends the work is preheated the cryogenic refrigerant in the Rankine cycle in the high temperature cycle condenser. In the Rankine cycle, the refrigerant enters the heat transfer heat in the high temperature cycle condenser and the triangle cycle, then enters the low temperature cycle evaporator, and reacts with the low temperature tail gas which has been heat transfer in the high temperature cycle, and then goes into the low temperature circulating expander. The trigonometric cycle of the utility model can avoid the isothermal absorption of the working medium in the traditional Rankine cycle in the high temperature cycle evaporator, improve the temperature matching between the heat source and the working material, and then reduce the exergy loss of the system, which is beneficial to the efficient recovery and utilization of the exhaust heat of the automobile exhaust.

【技术实现步骤摘要】
一种三角循环和朗肯循环联合的余热回收系统
本技术涉及汽车发动机尾气余热回收应用领域，尤其涉及一种基于三角循环和朗肯循环联合的余热回收系统。
技术介绍
燃油在发动机燃烧过程中产生的能量并没有全部转变成汽车的动能，除去电气系统的消耗以及机械系统的摩擦外，约有30％-40％的能量以尾气余热的形式排放到大气环境中。再考虑到燃油内燃机汽车保有量巨大，如能将汽车尾气余热回收加以利用，将有效提高汽车燃油经济性，并大幅减少温室气体的排放。但是汽车尾气余热属于低品位余热，而有机朗肯循环是实现其利用的有效技术。有机朗肯循环利用沸点相对较低的有机物作为循环工质，将低品位余热转换为高品位的电能，具有结构简单、工作压力适宜等特点，是提高能源利用途径和降低环境污染的有效途径。但因其热源温度低，导致其能源利用率比较低。只有减少系统内部各环节不可逆火用损失，把更多的余热转化为机械功，才能进一步提高能源利用率。其中，在蒸发器内部的换热过程中，工质温度在预热段近似线性上升，在蒸发段为等温吸热过程，在过热段又近似线性增长；而热源在整个放热过程中温度曲线均为近似线性下降。由此带来的热源和工质间的温度匹配不佳，产生了大量的传本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三角循环和朗肯循环联合的余热回收系统，其特征在于包括高温循环工质泵、高温循环蒸发器、高温循环膨胀机、高温循环冷凝器、低温循环工质泵、低温循环蒸发器、低温循环膨胀机、低温循环冷凝器；高温循环工质泵、高温循环蒸发器、高温循环膨胀机、高温循环冷凝器顺次相连构成三角循环；低温循环工质泵、高温循环冷凝器、低温循环蒸发器、低温循环膨胀机、低温循环冷凝器顺次相连构成朗肯循环；高温废气顺次流经高温循环蒸发器、低温循环蒸发器；所述的高温循环冷凝器作为朗肯循环中工质进入低温循环蒸发器前的预热器，所述的高温循环膨胀机为胜任两相流工况的膨胀机。

【技术特征摘要】
1.一种三角循环和朗肯循环联合的余热回收系统，其特征在于包括高温循环工质泵、高温循环蒸发器、高温循环膨胀机、高温循环冷凝器、低温循环工质泵、低温循环蒸发器、低温循环膨胀机、低温循环冷凝器；高温循环工质泵、高温循环蒸发器、高温循环膨胀机、高温循环冷凝器顺次相连构成三角循环；低温循环工质泵、高温循环冷凝器、低温循环蒸发器...

【专利技术属性】
技术研发人员：李智，黄瑞，俞小莉，薛松，何晓帆，陈俊玄，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：新型
国别省市：浙江,33