一种发动机排气废热回收系统技术方案

本发明专利技术涉及一种发动机排气废热回收系统，包括发动机、暖风机、汽车尾气催化器、调温器、三通接头和换热件；发动机上设有发动机进水口和发动机出水口；换热件设置在汽车尾气催化器的外围，换热件上设有换热件进水口和换热件出水口；发动机出水口通过管道与调温器进水口相连通，一个调温器出水口通过管道与换热件进水口相连通；三通接头的三个接头分别通过管道与另一个调温器出水口、换热件出水口以及暖风机进水口相连通，暖风机出水口通过管道与发动机进水口相连通。本发明专利技术的优点在于能够快速提升发动机水温，能够满足顾客对空调暖风快速升温的需求；同时通过换热件构成汽车尾气催化器的隔热结构，在降低成本的同时有利于汽车的轻量化。

A waste heat recovery system of engine exhaust

【技术实现步骤摘要】
一种发动机排气废热回收系统
本专利技术涉及汽车发动机总成，具体涉及一种发动机排气废热回收系统。
技术介绍
随着汽车产品的普及，世界上各个地区不管是热带还是寒带，汽车应用都已非常广泛，其中寒带地区因温度普遍较低，甚至达到零下40-50摄氏度，如果汽车长期在低温环境下或高频次短距离行驶，发动机就很难达到理想的工作温度，可能将会出现发动机机油稀释和乳化现象，影响发动机润滑系统正常工作，严重的可能因润滑不良导致发动机报废，同时由于发动机水温升高速度慢导致不能快速满足顾客对空调暖风的需求。三元催化器是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置，它可将汽车尾气排出的部分有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气。但是高温的汽车尾气进入三元催化器后会导致三元催化器的温度较高，三元催化器辐射的热量全部散发到空气当中，容易导致周边零部件过热，影响周边零部件耐久可靠性。因此三元催化器的外围都要设置隔热罩，以降低周边零部件的过热的可能性。但是设置隔热罩不仅会增加成本，还不利于汽车的轻量化。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种发动机排气废热回收系统，以减轻或消除至少一个上述的技术问题。本专利技术所述的一种发动机排气废热回收系统，包括发动机、暖风机、汽车尾气催化器、调温器、三通接头和换热件；所述发动机上设有发动机进水口和发动机出水口；所述暖风机上设有暖风机进水口和暖风机出水口；所述调温器上设有调温器进水口、第一调温器出水口和第二调温器出水口；所述换热件设置在所述汽车尾气催化器的外围，所述换热件上设有换热件进水口和换热件出水口，所述换热件内设有连通所述换热件进水口和所述换热件出水口的液体流道；所述发动机出水口通过管道与所述调温器进水口相连通，所述第一调温器出水口通过管道与所述换热件进水口相连通；所述三通接头的三个接头分别通过管道与所述第二调温器出水口、所述换热件出水口以及所述暖风机进水口相连通，所述暖风机出水口通过管道与所述发动机进水口相连通。进一步，所述换热件构成所述汽车尾气催化器的隔热结构。进一步，所述换热件为设置在所述汽车尾气催化器外围的水套。进一步，所述换热件为缠绕在所述汽车尾气催化器外围的金属管。本专利技术的优点在于能够快速提升发动机水温，满足寒冷地区发动机快速达到理想运行温度的需求，同时能够满足顾客对空调暖风快速升温的需求；通过换热件构成汽车尾气催化器的隔热结构，能够代替原来设置在汽车尾气催化器外围的隔热罩，在降低成本的同时有利于汽车的轻量化。附图说明图1为实施例中所述的发动机排气废热回收系统的结构示意图。图中：1—发动机；2—暖风机；3—汽车尾气催化器；4—发动机进水口；5—发动机出水口；6—暖风机进水口；7—暖风机出水口；8—调温器；9—三通接头；10—第一管道；11—第二管道；12—第三管道；13—第四管道；14—换热件；15—第五管道；16—第六管道。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1所示的一种发动机排气废热回收系统，包括发动机1、暖风机2、汽车尾气催化器3、调温器8、三通接头9和换热件14；发动机1上设有发动机进水口4和发动机出水口5；暖风机2上设有暖风机进水口6和暖风机出水口7；调温器8上设有调温器进水口、第一调温器出水口和第二调温器出水口；换热件14设置在汽车尾气催化器3的外围，换热件14上设有换热件进水口和换热件出水口，换热件14内设有连通换热件进水口和换热件出水口的液体流道；发动机出水口5通过第二管道11与调温器进水口相连通，第一调温器出水口通过第五管道15与换热件进水口相连通；三通接头9的三个接头分别为第一接头、第二接头和第三接头，第一接头通过第三管道12与第二调温器出水口相连通，第二接头通过第六管道16与换热件出水口相连通，第三接头通过第四管道13与暖风机进水口6相连通，暖风机出水口7通过第一管道10与发动机进水口4相连通。当发动机1起动时，汽车尾气催化器3就会因为发动机1排出的高温尾气带来较高温度，汽车尾气催化器3就会源源不断向外辐射热量。汽车尾气催化器3辐射的部分热量会传递给换热件14，换热件14的液体流道中的水温会快速升高，使得发动机1的暖通水的温度会快速升高，从而能够使得暖风机2输出的暖风的温度能够快速升高，能够满足顾客对空调暖风快速升温的需求。并且发动机1的暖通水和发动机1的冷却系统是串联关系，最终实现发动机1能够快速达到理想工作温度；当发动机1暖通水的水温达到理想工作温度时，调温器8就会自动断开与换热件14的连接，发动机出水口5就直接与暖风机进水口6连通，能够避免整个冷却系统因废热过度回收导致热负荷加大。在本实施例中，换热件14构成汽车尾气催化器3的隔热结构。可以根据隔热需求合理设置换热件14的形状和结构，使得换热件14能够隔在汽车尾气催化器3和汽车尾气催化器3周边的零部件之间，并且换热件14内部的水能够带走热量和起到隔热的作用，能够降低周边零部件的过热的可能性。通过换热件14来代替汽车尾气催化器3的隔热罩，可以取消原来的隔热罩，能够降低成本的同时有利于汽车的轻量化。作为一种优选，换热件14为设置在汽车尾气催化器3外围的水套。水套可以环绕在汽车尾气催化器3外围。作为一种优选，换热件14为缠绕在汽车尾气催化器3外围的金属管。缠绕方式可以是螺旋缠绕。作为一种实现方式，各管道均可以选用胶管或金属管，各管道、接头、进水口和出水口之间的连接方式可以选用金属卡箍固定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发动机排气废热回收系统，其特征在于：包括发动机（1）、暖风机（2）、汽车尾气催化器（3）、调温器（8）、三通接头（9）和换热件（14）；/n所述发动机（1）上设有发动机进水口（4）和发动机出水口（5）；/n所述暖风机（2）上设有暖风机进水口（6）和暖风机出水口（7）；/n所述调温器（8）上设有调温器进水口、第一调温器出水口和第二调温器出水口；/n所述换热件（14）设置在所述汽车尾气催化器（3）的外围，所述换热件（14）上设有换热件进水口和换热件出水口，所述换热件（14）内设有连通所述换热件进水口和所述换热件出水口的液体流道；/n所述发动机出水口（5）通过管道与所述调温器进水口相连通，所述第一调温器出水口通过管道与所述换热件进水口相连通；所述三通接头（9）的三个接头分别通过管道与所述第二调温器出水口、所述换热件出水口以及所述暖风机进水口（6）相连通，所述暖风机出水口（7）通过管道与所述发动机进水口（4）相连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种发动机排气废热回收系统，其特征在于：包括发动机（1）、暖风机（2）、汽车尾气催化器（3）、调温器（8）、三通接头（9）和换热件（14）；
所述发动机（1）上设有发动机进水口（4）和发动机出水口（5）；
所述暖风机（2）上设有暖风机进水口（6）和暖风机出水口（7）；
所述调温器（8）上设有调温器进水口、第一调温器出水口和第二调温器出水口；
所述换热件（14）设置在所述汽车尾气催化器（3）的外围，所述换热件（14）上设有换热件进水口和换热件出水口，所述换热件（14）内设有连通所述换热件进水口和所述换热件出水口的液体流道；
所述发动机出水口（5）通过管道与所述调温器进水口相连通，所述第一调温器出水口通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹刚，赵勇，郑素芳，王开逍，程伟，刘涓，邱波，郭江，
申请(专利权)人：重庆长安汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50