一种基于动力装置余热的矿用车辆驾驶室温度调节系统制造方法及图纸

本发明专利技术属于煤矿无轨辅助运输技术领域，提供了一种基于动力装置余热的矿用车辆驾驶室温度调节系统，解决了如何将发动机冷却水余热和尾气余热循环再利用实现矿用车辆的驾驶室温度调节的问题。包括发动机、吸收式循环单元、冷凝蒸发单元和集中控制器，两位四通换向阀的A口经第四两位三通换向阀与第一换热器的第一端连接，第一换热器的第二端经膨胀阀、三位四通换向阀和双温控记忆合金换向阀与第二换热器连接，双温控记忆合金换向阀的A口与第二换热器的第一端连接，双温控记忆合金换向阀的B口与两位四通换向阀的B口连接；本发明专利技术可以提高发动机余热利用率，对于新形势下煤矿辅助运输系统舒适性起着至关重要的作用。输系统舒适性起着至关重要的作用。输系统舒适性起着至关重要的作用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于动力装置余热的矿用车辆驾驶室温度调节系统


[0001]本专利技术属于煤矿无轨辅助运输
，具体涉及一种基于动力装置余热的矿用车辆驾驶室温度调节系统。

技术介绍

[0002]现阶段，无轨辅助运输已经成为现代化矿井运输的主要选择。煤矿井下环境恶劣、存在大量有害气体、灰尘和噪声，驾乘人员又长时间暴露在井下有限封闭空间中，越来越多的煤矿井下车辆选择使用全封闭驾驶室，用于改善驾乘人员的作业环境。
[0003]其中温度是驾驶室环境的重要影响因素，井下环境气温不均匀分布、车辆自身热量及驾驶室自身调节能力有限，造成驾驶室内部温度不稳定，影响驾乘人员的舒适性。
[0004]同时由于煤矿井下柴油机驱动车辆，需要进行发动机的冷却及尾气的排放，由于煤矿井下存在瓦斯，为防止尾气温度过高带来安全隐患，一般需要对尾气温度进行控制，需要增加外循环系统对尾气进行冷却降温，导致发动机功率的损失与能量的浪费。
[0005]如何将发动机冷却水余热和尾气余热循环再利用实现矿用车辆的驾驶室温度调节成为目前亟需解决的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术为了解决现有技术中存在的上述至少一个技术问题，提供了一种基于动力装置余热的矿用车辆驾驶室温度调节系统。
[0007]本专利技术采用如下的技术方案实现：一种基于动力装置余热的矿用车辆驾驶室温度调节系统，包括发动机、吸收式循环单元、冷凝蒸发单元和集中控制器，发动机包括包括发动机机体、发动机排气歧管、涡轮增压器、内循环散热器和外循环散热器，发动机冷却水路包括内循环水路和外循环水路，其中内循环水路通过内循环泵、内循环散热器实现发动机机体的冷却散热，外循环水路通过外循环泵、发动机排气歧管、涡轮增压器、外循环散热器实现发动机尾气温度的降低；涡轮增压器的涡轮机端设置有第一冷却水道，涡轮增压器的压气机端设置有第二冷却水道，第一冷却水道和第二冷却水道用于对涡轮增压器冷却降温，第一冷却水道和第二冷却水道与外循环水路连通；发动机机体与内循环散热器之间的第一内循环水路上依次设置内循环温度传感器、第一两位三通换向阀、第二两位三通换向阀和单温控记忆合金换向阀，内循环散热器与发动机机体之间的第二内循环水路上依次设置内循环泵和内循环换热器；涡轮增压机与外循环散热器之间的第一外循环水路上设置有外循环温度传感器和第三两位三通换向阀，外循环散热器和发动机排气歧管之间的第二外循环水路上设置有外循环泵和外循环换热器；其中第一两位三通换向阀的a口与第二两位三通换向阀的a口连接，b口经内循环温度传感器与发动机机体连接，c口经中冷器与第二两位三通换向阀和单温控记忆合金换向阀之间的第一内循环水路连接，单温控记忆合金换向阀的A口连接在内循环泵和内循环换热器之间的第二内循环水路上；第二两位三通换向阀的b口与单温控记忆合金换向阀的P口连接，第二两位三通换向阀的c口经第一气控余热泵
与第一发生器中的热源管连接，单温控记忆合金换向阀的B口与内循环换热器连接，第一发生器中的热源管的另一端连接在内循环水泵和内循环换热器之间的第二内循环水路上；第三两位三通换向阀的a口经外循环温度传感器与涡轮增压器连接，b口与外循环散热器连接，c口经第二气控余热泵与第二发生器中的热源管连接，第二发生器中的热源管的另一端连接在外循环散热器和外循环泵之间的第二外循环水路上；吸收式循环单元包括吸收器、溶液泵、溶液热交换器、第一发生器、第二发生器和余热发电机，其中吸收器放置有溴化锂稀溶液，从吸收器中流出的稀溶液经溶液泵升压，升压后的稀溶液经溶液热交换器升温进入第一发生器和第二发生器中，稀溶液经第一发生器和第二发生器中的热源管加热至沸腾，产生高温高压的冷剂蒸气和浓溶液，其中两股冷剂蒸气从第一发生器和第二发生器中流出后汇合经两位四通换向阀进入冷凝蒸发单元并最终再经两位四通换向阀回流至吸收器，两位四通换向阀的P口与第一发生器和第二发生器连接，T口与吸收器连接，浓溶液从第一发生器和第二发生器流出并经溶液热交换器降温后回流至吸收器；冷凝蒸发单元包括第一换热器、第二换热器和风扇，两位四通换向阀的A口经第四两位三通换向阀与第一换热器的第一端连接，第一换热器的第二端经膨胀阀、三位四通换向阀和双温控记忆合金换向阀与第二换热器连接，风扇置于第一换热器和第二换热器上方加快空气流动，驾驶室内外分别设置有驾驶室温度传感器和环境温度传感器；其中三位四通换向阀的a口与膨胀阀连接，b口与双温控记忆合金换向阀的P口连接，c口与两位四通换向阀的B口连接，d口经第五两位三通换向阀分别与内循环换热器和外循环换热器连接，双温控记忆合金换向阀的A口与第二换热器的第一端连接，双温控记忆合金换向阀的B口与两位四通换向阀的B口连接；第五两位三通换向阀的a口与三位四通换向阀的d口连接，b口与内循环换热器的第一端连接，c口与外循环换热器的第一端连接，内循环换热器和外循环换热器的第二端均与两位四通换向阀的B口连接；集中控制器用于接收传感器的输入信号和输出对电磁阀的控制信号。
[0008]优选地，单温控记忆合金换向阀包括第一阀体、第一壳体、第一阀芯、第一导向套、第一记忆合金弹簧、第一阀体弹簧和第一推杆，第一导向套连接在第一壳体远离第一阀体的一端内侧，第一记忆合金弹簧套设在第一导向套的外侧，第一推杆一端与第一阀芯连接，另一端滑动设置在第一导向套内，第一记忆合金弹簧形变可带动第一推杆推动第一阀芯移位，第一阀体两端设置有用于使第一阀芯复位的第一阀体弹簧。
[0009]优选地，双温控记忆合金换向阀包括第二阀体、第二壳体、第二阀芯、第二导向套、第二记忆合金弹簧、第三记忆合金弹簧、第二阀体弹簧和第二推杆，第二导向套连接在第二壳体远离第二阀体的一端内侧，第二导向套具有内外两层套体，其中第二记忆合金弹簧套设在内层套体上，第三记忆合金弹簧套设在外层套体上，第二推杆一端与第二阀芯，另一端滑动设置在第二导向套内，第二记忆合金弹簧或第三记忆合金弹簧形变可带动第二推杆推动第二阀芯移位，第二阀体两端设置有用于使第二阀芯复位的第二阀体弹簧。
[0010]优选地，第一冷却水道中冷却液的流向与涡轮增压器涡轮机端的叶轮的旋向相反，第二冷却水道中冷却液的流向与涡轮增压器压气机端的叶轮的旋向相反；内循环散热器与内循环泵之间设置有内循环单向阀，外循环散热器与外循环泵之间设置有外循环单向阀。
[0011]优选地，第二换热器和风扇置于箱体中，还包括驾驶室除雾单元，驾驶室除雾单元包括通风口安装板、通风口移动板、电动气缸、进气导流罩、导流管道、除雾干燥器和暖风喷
射管；箱体与驾驶室之间通过通风口连通，通风口安装板置于通风口处，电动气缸带动通风口移动板与通风口安装板配合或分离实现对通风口的封闭或打开，热流经进气导流罩引导，经导流管道、除雾干燥器和暖风喷射管对挡风玻璃进行除雾，电动气缸连接有除雾电磁阀，除雾电磁阀连接在PLC集中控制器的信号输出端。
[0012]优选地，还包括气路控制系统，气路控制系统包括依次连接的空压机、储气罐、总阀门、空气处理单元、气压表、气路波动阀和气控电开关，用于与集中控制器连接的电路单元包括依次连接的矿用发电机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于动力装置余热的矿用车辆驾驶室温度调节系统，其特征在于：包括发动机、吸收式循环单元、冷凝蒸发单元和集中控制器（5），发动机包括包括发动机机体（1.1）、发动机排气歧管（1.2）、涡轮增压器（1.3）、内循环散热器（1.4）和外循环散热器（1.5），发动机冷却水路包括内循环水路和外循环水路，其中内循环水路通过内循环泵（1.6）、内循环散热器（1.4）实现发动机机体（1.1）的冷却散热，外循环水路通过外循环泵（1.7）、发动机排气歧管（1.2）、涡轮增压器（1.3）、外循环散热器（1.5）实现发动机尾气温度的降低；涡轮增压器（1.3）的涡轮机端设置有第一冷却水道（1.31），涡轮增压器（1.3）的压气机端设置有第二冷却水道（1.32），第一冷却水道（1.31）和第二冷却水道（1.32）用于对涡轮增压器（1.3）冷却降温，第一冷却水道（1.31）和第二冷却水道（1.32）与外循环水路连通；发动机机体（1.1）与内循环散热器（1.4）之间的第一内循环水路上依次设置内循环温度传感器（1.81）、第一两位三通换向阀（1.82）、第二两位三通换向阀（1.83）和单温控记忆合金换向阀（1.9），内循环散热器（1.4）与发动机机体（1.1）之间的第二内循环水路上依次设置内循环泵（1.6）和内循环换热器（1.10）；涡轮增压机（1.3）与外循环散热器（1.5）之间的第一外循环水路上设置有外循环温度传感器（1.84）和第三两位三通换向阀（1.85），外循环散热器（1.5）和发动机排气歧管（1.2）之间的第二外循环水路上设置有外循环泵（1.7）和外循环换热器（1.11）；其中第一两位三通换向阀（1.82）的a口与第二两位三通换向阀（1.83）的a口连接，b口经内循环温度传感器（1.83）与发动机机体（1.1）连接，c口经中冷器（1.12）与第二两位三通换向阀（1.83）和单温控记忆合金换向阀（1.9）之间的第一内循环水路连接，单温控记忆合金换向阀（1.9）的A口连接在内循环泵（1.6）和内循环换热器（1.10）之间的第二内循环水路上；第二两位三通换向阀（1.83）的b口与单温控记忆合金换向阀（1.9）的P口连接，第二两位三通换向阀（1.83）的c口经第一气控余热泵（1.13）与第一发生器（2.4）中的热源管连接，单温控记忆合金换向阀（1.9）的B口与内循环换热器（1.10）连接，第一发生器（2.4）中的热源管的另一端连接在内循环水泵（1.6）和内循环换热器（1.10）之间的第二内循环水路上；第三两位三通换向阀（1.85）的a口经外循环温度传感器（1.84）与涡轮增压器（1.3）连接，b口与外循环散热器（1.5）连接，c口经第二气控余热泵（1.14）与第二发生器（2.5）中的热源管连接，第二发生器（2.5）中的热源管的另一端连接在外循环散热器（1.5）和外循环泵（1.7）之间的第二外循环水路上；吸收式循环单元包括吸收器（2.1）、溶液泵（2.2）、溶液热交换器（2.3）、第一发生器（2.4）、第二发生器（2.5）和余热发电机，其中吸收器（2.1）放置有溴化锂稀溶液，从吸收器（2.1）中流出的稀溶液经溶液泵（2.2）升压，升压后的稀溶液经溶液热交换器（2.3）升温进入第一发生器（2.4）和第二发生器（2.5）中，稀溶液经第一发生器（2.4）和第二发生器（2.5）中的热源管加热至沸腾，产生高温高压的冷剂蒸气和浓溶液，其中两股冷剂蒸气从第一发生器（2.4）和第二发生器（2.5）中流出后汇合经两位四通换向阀（3）进入冷凝蒸发单元并最终再经两位四通换向阀（3）回流至吸收器（2.1），两位四通换向阀（3）的P口与第一发生器（2.4）和第二发生器（2.5）连接，T口与吸收器（2.1）连接，浓溶液从第一发生器（2.4）和第二发生器（2.5）流出并经溶液热交换器（2.3）降温后回流至吸收器（2.1）；
冷凝蒸发单元包括第一换热器（4.1）、第二换热器（4.2）和风扇（4.3），两位四通换向阀（3）的A口经第四两位三通换向阀（1.86）与第一换热器（4.1）的第一端连接，第一换热器（4.1）的第二端经膨胀阀（4.4）、三位四通换向阀（4.5）和双温控记忆合金换向阀（4.6）与第二换热器（4.2）连接，风扇（4.3）置于第一换热器（4.1）和第二换热器（4.2）上方加快空气流动，驾驶室内外分别设置有驾驶室温度传感器（1.88）和环境温度传感器（1.89）；其中三位四通换向阀（4.5）的a口与膨胀阀（4.4）连接，b口与双温控记忆合金换向阀（4.6）的P口连接，c口与两位四通换向阀（...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫凯，任肖利，姚志功，何景强，王娜，王晓，刘玉荣，马凤苹，刘文涛，侯尧花，陈双达，赵美荣，
申请(专利权)人：山西天地煤机装备有限公司，
类型：发明
国别省市：