液化天然气汽车用制冷空调系统技术方案

本发明专利技术公开了一种液化天然气汽车用制冷空调系统，包括液化天然气瓶、流量调节阀、制冷芯体、泵、单向阀、换热器和低温阀；所述流量调节阀含有输入口、第一输出口和第二输出口，流量调节阀的输入口通过低温阀连接液化天然气瓶的输出口，流量调节阀的第一输出口连接换热器的液化气输入口，换热器的液化气输出口连接单向阀的输入口，单向阀的输出口分别连接发动机的液化气输入管路和流量调节阀的第二输出口；换热器的制冷介质输出口连接制冷芯体的输入口，制冷芯体的输出口通过泵连接换热器的制冷介质输入口。本发明专利技术通过利用液化天然气气化时吸收气化潜热来进行制冷，不用发动机驱动，也不用氟里昂，具有节能和环保的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种液化天然气汽车用制冷空调系统。
技术介绍
液化天然气汽车使用液化天然气为燃料，与使用其它燃料的汽车相比，它具有污染物排放少，节能经济，行驶里程长的优点，目前在天然气资源丰富和有液化天然气加气站的地区得到广泛地使用。液化天然气是将天然气精制后加压冷却，从而使其液化并贮存在绝热保温的钢瓶里。在使用时，从钢瓶里出来的液化天然气气化成气体，再经发动机的加热系统加热后供发动机使用。液化天然气气化时吸收大量的气化潜热(每千克液化天然气的气化潜热达510千焦)。 常用的汽车制冷空调都是用压缩蒸气的方式制冷，在制冷时汽车发动机驱动压缩机压缩氟里昂蒸气，被压缩的蒸气经散热后变成液体，在蒸发器里气化，吸收气化潜热从而制冷。此制冷空调在工作时由发动机驱动，増加了汽车的油耗。而且泄漏的氟里昂对大气环境有一定的污染。本专利技术专利为一利用液化天然气气化潜热的汽车制冷空调系统，由于利用的是液化天然气的气化潜热，所以此空调不用发动机驱动，也不用氟里昂，具有节能和环保的特点。
技术实现思路
专利技术目的本专利技术的目的是克服现有汽车制冷空调的缺点，提供ー种利用液化天然气气化时吸收气化潜热来进行制冷的汽车用制冷空调系统。为了解决上述技术问题，本专利技术采用了如下的技术方案 ー种液化天然气汽车用制冷空调系统，包括液化天然气瓶、流量调节阀、制冷芯体、泵、单向阀、换热器和低温阀；所述流量调节阀含有输入口、第一输出口和第二输出口，流量调节阀的输入口通过低温阀连接液化天然气瓶的输出口，流量调节阀的第一输出ロ连接换热器的液化气输入ロ，换热器的液化气输出ロ连接单向阀的输入ロ，单向阀的输出口分别连接发动机的液化气输入管路和流量调节阀的第二输出ロ ；换热器的制冷介质输出ロ连接制冷芯体的输入ロ，制冷芯体的输出ロ通过泵连接换热器的制冷介质输入ロ。其中，在单向阀输出口和流量调节阀第二输出ロ之间的连接管路上设置压カ传感器，在发动机的液化气输入管路上设置压カ调节阀。其中，在换热器制冷介质输出口和制冷芯体输入口之间的连接管路上依次设置第一温度传感器、压力水柜和第二温度传感器。其中，通过换热器的制冷介质采用こニ醇溶液。与现有汽车制冷空调相比，本专利技术具有以下特点(1)本专利技术通过利用液化天然气气化时吸收气化潜热来进行制冷，不用发动机驱动，也不用氟里昂，具有节能和环保的特点； (2)天然气管路上装有压カ调节阀，从而使液化天然气在一定的压カ下气化，提高气化的天然气的温度，从而降低了换热器换热时的温差，井能降低こニ醇溶液结冰的危险； (3)在换热器的制冷介质输出口处装有温度传感器，当温度传感器信号显示换热器内こニ醇温度过低，有结冰的危险时，控制电路调节流量调节阀减小进入换热器的天然气的流量，从而减小换热功率，防止こニ醇溶液结冰； (4)制冷芯体入口处有ー温度传感器，当传感器测出的温度高于或低于设定的温度吋，控制电路调节流量调节阀从而改变换热器的换热量，改变こニ醇溶液的温度； (5)こニ醇溶液管路上有ー压力水柜，其内有大量的こニ醇溶液，用于和从换热器里流出的こニ醇溶液混合，缓冲こニ醇溶液的温度变化，防止由于こニ醇溶液的温度剧变而造 成的控制系统振荡。附图说明图I为本专利技术的结构示意图。具体实施例方式 下面结合附图对本专利技术做更进一歩的解释。如图I所示，本专利技术的ー种液化天然气汽车用制冷空调系统包括液化天然气瓶I、流量调节阀2、制冷芯体6、泵7、单向阀9、换热器11和低温阀12。制冷芯体6是现有产品暖风芯体，通热水时是暖风芯体，通冷水时就成了制冷芯体。流量调节阀2含有输入ロ、第一输出口和第二输出ロ，流量调节阀2的输入口通过低温阀12连接液化天然气瓶I的输出口，流量调节阀2的第一输出ロ连接换热器11的液化气输入口，换热器11的液化气输出口连接单向阀9的输入口，单向阀9的输出口分别连接发动机的液化气输入管路13和流量调节阀2的第二输出ロ。在单向阀9输出口和流量调节阀2第二输出ロ之间的连接管路上设置压力传感器10，在发动机的液化气输入管路13上设置压力调节阀8。换热器11的制冷介质输出口连接制冷芯体6的输入口，制冷芯体6的输出口通过泵7连接换热器11的制冷介质输入口，通过换热器11的制冷介质采用こニ醇溶液。在换热器11制冷介质输出口和制冷芯体6输入口之间的连接管路上依次设置第一温度传感器3、压力水柜4和第二温度传感器5。流量调节阀2、第一温度传感器3、第二温度传感器5和压カ传感器10与制冷空调系统的控制电路连接。当发动机工作时，从液化天然气瓶I里出来的液化天然气经低温阀12后气化，经流量调节阀2分为两路。一路进入换热器11冷却换热器里的こニ醇溶液，另一路直接绕过换热器。由于在标准大气压(约O. IMPa)下液化天然气的气化温度极低(一般为-162° C)，容易使こニ醇溶液结冰，控制电路通过采集压カ传感器10测得的压カ值来控制压カ调节阀8，使换热器11内天然气的压力升高，从而提高液化天然气的气化温度，在临界压力4. 6MPa时，液化天然气的气化温度为-80° C，这样可以降低こニ醇溶液结冰的危险。こニ醇溶液在换热器11里被天然气冷却后，再被泵7经压力水柜4抽到位于汽车驾驶室内的制冷芯体6内，吸收驾驶室内的热量，被加热后的こニ醇溶液再被送入换热器11冷却，从而实现制冷循环。压力水柜4其内有大量的こニ醇溶液，用于和从换热器里流出的こニ醇溶液混合，缓冲こニ醇溶液的温度变化，防止由于こニ醇溶液的温度剧变而造成的控制系统振荡。控制电路根据第一温度传感器3、第二温度传感器5和压カ传感器10对空调系统进行控制。控制电路采集第二温度传感器5测得的温度信息，并与空调的设定温度进行比较，当第二温度传感器5测得的温度高于设计的温度时，控制电路将调节流量调节阀2，增加进入换热器11的低温天然气量，减少绕过换热器11的天然气量，从而增加换热器11的制冷量，降低こニ醇溶液的温度。反之如果第二温度传感器5测得的温度低于设定值，则减少进入换热器11的天然气流量，提高こニ醇溶液的温度。第一温度传感器3是为了防止换热器11结冰而设置的，由于有压力水柜4的缓冲作用，第二温度传感器5不能快速地反应换热器11的制冷介质输出口处的こニ醇溶液温度。当第一温度传感器3测得的温度低于设计温度(设计温度可以根据こニ醇溶液的结冰温度并留一定的安全量设定)时，控制电路将调节流量调节阀2，减小进入换热器11内的天然气流量，从而防止结冰。 当不需要空调制冷吋，控制电路调节流量调节阀2使天然气完全绕过换热器11，同时由于单向阀9的作用，低温天然气不能进入换热器11，从而防止换热器温11度过低，换热器11内こニ醇溶液结冰。以上为本专利技术专利的基本原理和结构，对基于本专利技术专利的原理与结构进行进ー步改进的产品也应属于本专利技术专利的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种液化天然气汽车用制冷空调系统，其特征在于包括液化天然气瓶(I)、流量调节阀(2)、制冷芯体(6)、泵(7)、单向阀(9)、换热器(11)和低温阀(12);所述流量调节阀(2 )含有输入ロ、第一输出ロ和第二输出ロ，流量调节阀(2 )的输入ロ通过低温阀(12 )连接液化天然气瓶(I)的输出口，流量调节阀(2)的第一输出口连接换热器(11)的液化气输入ロ，换热器(11)的液化气输出ロ连接单向阀(9 )的输入ロ，单向阀(9 )的输出口分别连接发动机的液化气输入管路(13)和流量调节阀(2)的第二输出口 ；换热器(11)的制冷介质输出ロ连接制冷芯体(6)的输入口，制冷芯体(6)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王大健，潘光显，
申请(专利权)人：南京协众汽车空调集团有限公司，
类型：发明
国别省市：