尾气能量回收系统技术方案

本发明专利技术属于尾气能量回收技术领域，具体涉及一种尾气能量回收系统。本发明专利技术中的尾气能量回收系统包括进气单元、发动机和能量回收单元，进气单元包括进气管、电涡轮增压器和蓄电池，电涡轮增压器设于进气管的进气端，蓄电池与电涡轮增压器电连接，且蓄电池与电涡轮增压器分别与控制中心相连接，进气管的出气端与发动机的进气端相连通，能量回收单元包括排气管和回收装置，排气管的进气端与发动机的出气端相连通，回收装置的一端与排气管的出气端相连通，回收装置与蓄电池电连接且回收装置的另一端与外界相连通，回收装置在尾气通过时能够产生电力并传输给蓄电池。通过使用本技术方案中的尾气能量回收系统，提高了发动机热效率，降低了能源的浪费。低了能源的浪费。低了能源的浪费。

【技术实现步骤摘要】
尾气能量回收系统


[0001]本专利技术属于尾气能量回收
，具体涉及一种尾气能量回收系统。

技术介绍

[0002]全球能源持续紧张，我国能源现状也不容乐观。中国是世界上商用车保有量大国，其中大多使用柴油发动机，然而发动机总热量的三分之一以尾气的方式排到空气中，造成能源浪费与空气污染。以潍柴WP13为例总能量876kj/s，242kj/s以排气的形式排出。另外，随着排气温度的增高，导致排气系统的许多零部件寿命都降低，例如排气接管螺栓损坏、增压器隔热层等的损坏。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是至少解决现有尾气能量浪费过多的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：
[0004]本专利技术的第一方面提出了一种尾气能量回收系统，包括：
[0005]进气单元，所述进气单元包括进气管、电涡轮增压器和蓄电池，所述电涡轮增压器设于所述进气管的进气端，所述蓄电池与所述电涡轮增压器电连接，且所述蓄电池与所述电涡轮增压器分别与控制中心相连接；
[0006]发动机，所述进气管的出气端与所述发动机的进气端相连通；
[0007]能量回收单元，所述能量回收单元包括排气管和回收装置，所述排气管的进气端与所述发动机的出气端相连通，所述回收装置的一端与排气管的出气端相连通，所述回收装置与所述蓄电池电连接且所述回收装置的另一端与外界相连通，所述回收装置在尾气通过时能够产生电力并传输给所述蓄电池。
[0008]通过使用本技术方案中的尾气能量回收系统，由于回收装置在尾气通过时能够产生电力并传输给所述蓄电池，因此蓄电池能够提供电力给进气单元的电涡轮增压器，通过控制中心的控制能够实时调节电涡轮增压器的进气量，既保证了发动机充足的进气量，又能消除机械涡轮带来的延迟，同时本专利技术利用尾气在回收装置内进行发电，提高了发动机热效率，降低了尾气能源的浪费。
[0009]另外，根据本专利技术的尾气能量回收系统，还可具有如下附加的技术特征：
[0010]在本专利技术的一些实施方式中，所述回收装置包括壳体、第一发电组件和第二发电组件，所述壳体内部具有中空结构，所述第一发电组件和所述第二发电组件分别位于所述中空结构的相对两侧并与所述壳体的周向部的内壁相连接。
[0011]在本专利技术的一些实施方式中，所述壳体的第一侧部设有进气口，所述壳体的第二侧部设有出气口，所述进气口和所述出气口分别与所述中空结构相连通。
[0012]在本专利技术的一些实施方式中，所述第一发电组件包括第一内搪瓷钢板、第一内铜片导体、第一PN结组、第一外铜片导体、第一外搪瓷钢板和第一导线，所述第一内铜片导体和所述第一外铜片导体分别连接于所述第一PN结组的相对两侧，所述第一外搪瓷钢板的一
侧连接于所述第一外铜片导体远离所述第一PN结组的一侧，所述第一外搪瓷钢板的另一侧与所述周向部相连接，所述第一内搪瓷钢板连接于所述第一内铜片导体远离所述第一PN结组的一侧，所述第一导线的一端与所述第一PN结组相连接，所述第一导线的另一端与所述蓄电池相连接。
[0013]在本专利技术的一些实施方式中，所述PN结组包括多个PN结，多个所述PN结沿所述壳体的轴线方向间隔设置。
[0014]在本专利技术的一些实施方式中，所述壳体的第一侧部设有出水口，所述壳体的第二侧部设有进水口。
[0015]在本专利技术的一些实施方式中，所述周向部和所述第一外搪瓷钢板之间设有冷却腔，所述冷却腔分别与所述进水口和所述出水口相连通。
[0016]在本专利技术的一些实施方式中，所述回收装置上设有温度传感器和第一压力传感器，所述温度传感器和所述第一压力传感器均与所述控制中心相连接，所述温度传感器用于检测所述第一外搪瓷钢板的温度，所述第一压力传感器用于检测所述排气管的出气端的气体压力。
[0017]在本专利技术的一些实施方式中，所述尾气能量回收系统还包括尾气动能发电组件，所述尾气动能发电组件与所述回收装置的所述另一端相连接，所述尾气动能发电组件沿气体流动的方向依次包括涡轮连接管、废气涡轮、电磁阀和高速发电机，所述高速放电机与所述蓄电池电连接，所述废气涡轮的出气端与所述外界相连通，所述电磁阀设于所述废气涡轮上。
[0018]在本专利技术的一些实施方式中，所述废气涡轮的出气端设有第二压力传感器，所述第二压力传感器与所述控制中心相连接，所述第二压力传感器用于检测所述废气涡轮的出气端的气体压力。
附图说明
[0019]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：
[0020]图1示意性地示出了根据本专利技术实施方式的尾气能量回收系统的整体结构示意图；
[0021]图2为图1中尾气能量回收系统的回收装置的剖面结构示意图；
[0022]图3示意性地示出了根据本专利技术实施方式的尾气能量回收系统的模块示意图。
[0023]附图中各标号表示如下：
[0024]11：进气管、12：电涡轮增压器；
[0025]20：发动机；
[0026]31：排气管、32：回收装置、321：壳体、3211：进水口、3212：出水口、3213：冷却腔、3221：第一内搪瓷钢板、3222：第一内铜片导体、3223：第一PN结组、3224：第一外铜片导体、3225：第一外搪瓷钢板；34：排气连接管。
具体实施方式
[0027]下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0028]应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。
[0029]尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种尾气能量回收系统，其特征在于，包括：进气单元，所述进气单元包括进气管、电涡轮增压器和蓄电池，所述电涡轮增压器设于所述进气管的进气端，所述蓄电池与所述电涡轮增压器电连接，且所述蓄电池与所述电涡轮增压器分别与控制中心相连接；发动机，所述进气管的出气端与所述发动机的进气端相连通；能量回收单元，所述能量回收单元包括排气管和回收装置，所述排气管的进气端与所述发动机的出气端相连通，所述回收装置的一端与排气管的出气端相连通，所述回收装置与所述蓄电池电连接且所述回收装置的另一端与外界相连通，所述回收装置在尾气通过时能够产生电力并传输给所述蓄电池。2.根据权利要求1所述的尾气能量回收系统，其特征在于，所述回收装置包括壳体、第一发电组件和第二发电组件，所述壳体内部具有中空结构，所述第一发电组件和所述第二发电组件分别位于所述中空结构的相对两侧并与所述壳体的周向部的内壁相连接。3.根据权利要求2所述的尾气能量回收系统，其特征在于，所述壳体的第一侧部设有进气口，所述壳体的第二侧部设有出气口，所述进气口和所述出气口分别与所述中空结构相连通。4.根据权利要求2所述的尾气能量回收系统，其特征在于，所述第一发电组件包括第一内搪瓷钢板、第一内铜片导体、第一PN结组、第一外铜片导体、第一外搪瓷钢板和第一导线，所述第一内铜片导体和所述第一外铜片导体分别连接于所述第一PN结组的相对两侧，所述第一外搪瓷钢板的一侧连接于所述第一外铜片导体远离所述第一PN结组的一侧，所述第一外搪瓷钢板的另一侧与所述周向部相连接，所述第一内搪瓷钢板连接于所述第一内...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘璞，于盛通，邵磊，梁延会，王凯，彭博，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：