【技术实现步骤摘要】
耦合车辆空调的新型内燃货车能源供应系统及方法
本专利技术涉及一种耦合车辆空调的新型内燃货车能源供应系统及方法,属于能源与动力领域。
技术介绍
柴油机车应用领域广泛。但其当前的热转功效率仅有40%左右,其余能量主要以废热形式排至环境,而冷却液废热占20-30%,排气废热占30-40%。进一步提高其能量利用效率并减少污染排放是其未来的发展趋势。单从发动机效率的角度来看,在采用了直喷式汽油发动机技术和均质充量压缩燃烧技术之后,要再从燃烧的角度提高燃料利用率已非常困难。近年来,利用ORC系统回收柴油机的烟气余热能收到了研究者的关注。该方法不仅能有效提高发动机燃料利用率,而且在相同交通能力条件下,还能减少环境污染。现有余热回收的几种方式中效率较高的主要为有机朗肯循环(organicRankinecycle,ORC)技术,而ORC技术在重型车上可获得5-10%的燃油经济性改善效果。随着烟气质量流量或温度的增加,系统效率、系统对外输出功均有较大提高,充分利用烟气的余热,有利于系统性能的提高。综述可知,尽管增加ORC能有效改善车辆整体能量利用效率,但其也会增加系统的复杂程度和车辆 ...
【技术保护点】
1.一种耦合车辆空调的新型内燃货车能源供应系统,其特征在于:由ICE系统、AC子系统、ORC子系统组成;其中ICE系统包括空气增压器(9)、间冷器(8)、内燃机(11)、排气涡轮(12)、第二蒸发器(17)、催化净化装置(21)、消音设备(14)、循环水泵(24)、散热器(22)、能量转换装置(13);其中内燃机(11)具有吸气端(10)、排气端(23)、冷却剂出口和冷却剂进口;上述散热器(22)包括空气进出口、冷却剂第一进口、冷却剂第二进口和冷却剂第一出口、冷却剂第二出口;上述消音设备(14)包括烟气进口、烟气出口、有机工质进口、有机工质出口;上述第二蒸发器(17)包括第 ...
【技术特征摘要】
1.一种耦合车辆空调的新型内燃货车能源供应系统,其特征在于:由ICE系统、AC子系统、ORC子系统组成;其中ICE系统包括空气增压器(9)、间冷器(8)、内燃机(11)、排气涡轮(12)、第二蒸发器(17)、催化净化装置(21)、消音设备(14)、循环水泵(24)、散热器(22)、能量转换装置(13);其中内燃机(11)具有吸气端(10)、排气端(23)、冷却剂出口和冷却剂进口;上述散热器(22)包括空气进出口、冷却剂第一进口、冷却剂第二进口和冷却剂第一出口、冷却剂第二出口;上述消音设备(14)包括烟气进口、烟气出口、有机工质进口、有机工质出口;上述第二蒸发器(17)包括第一进口、第二进口、第一出口和第二出口;其中ORC子系统包括低压工质泵(20)、涡轮(19)、高压工质泵(18)、第二阀门(15)、蒸发器(17);其中AC子系统包括储液罐(27)、第二阀门(7)、节流阀(6)、第一蒸发器(5)、压缩机(4)、第一蝶阀门(3)、第一阀门(2)、冷凝器(1);上述空气增压器(9)进口与大气相连,出口与间冷器(8)进口相连,间冷器(8)出口与内燃机吸气端(10)相连,内燃机吸气端(10)经过内燃机(11)连接内燃机排气端(23),内燃机排气端(23)与排气涡轮(12)进口相连,排气涡轮(12)与空气增压器(9)同轴相连,排气涡轮(12)出气口与催化净化装置(21)进气口相连,催化净化装置(21)出口与第二蒸发器(17)第一进口相连,第二蒸发器(17)第一出口与消音设备(14)进口相连,消音设备(14)出口与大气相连;上述散热器(22)冷却剂第一出口与循环水泵(24)进口相连,循环水泵(24)出口与内燃机(11)冷却剂进口相连,内燃机(11)冷却剂出口与散热器(22)冷却剂第一进口相连;上述储液罐(27)出口分三路:一路经第二阀门(7)与节流阀(6)与第一蒸发器(5)冷源进口相连,第一蒸发器(5)冷源出口与压缩机(4)进口相连,第一蒸发器(5)热源进口与货车内部空气相连,热源出口通向货车外部大气,压缩机(4)的出口经第一蝶阀门(3)、第一阀门(2)与冷凝器(1)进口相连,冷凝器(1)出口与储液罐(27)进口相连;第二路经低压工质泵(20)与散热器(22)冷却剂第二进口相连,散热器(22)冷却剂第二出口与涡轮(19)第一进口相连;最后一路经高压工质泵(18)、第二蝶阀门(15)与第二蒸发器(17)第二进口相连,第二蒸发器(17)...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘晟奕,罗中岐,强恣懿,程胜涛,易子琰,岳晨,
申请(专利权)人:南京航空航天大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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