專利名稱：利用尾氣余熱的吸收式汽車空調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種利用尾氣余熱的吸收式汽車空調(diào)裝置，屬于空調(diào)制冷技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代汽車空調(diào)主要是以氟里昂為制冷消耗機(jī)械功的蒸汽壓縮式循環(huán)的制冷機(jī)組。氟里昂不僅破壞大氣臭氧層，還在一定程度上加劇溫室效應(yīng)的發(fā)生。而且，汽車發(fā)動機(jī)的實(shí)用效率一般為35％～40％左右，約占發(fā)熱量1/2以上的能量被發(fā)動機(jī)循環(huán)冷卻水及排氣帶走。為了解決氟里昂制冷劑帶來的環(huán)境問題，以及回收和利用發(fā)動機(jī)余熱從而降低能耗提高燃料的利用率，使得研究利用余熱的吸收式汽車空調(diào)成為熱門課題。在已有技術(shù)中，專利申請?zhí)?2145214.8“一種內(nèi)燃機(jī)余熱吸收式制冷裝置及其應(yīng)用”，公布了一種利用發(fā)動機(jī)的冷卻腔作為發(fā)生器的溴化鋰或氨水吸收式制冷裝置，避免了使用對大氣有污染的氟里昂作為制冷劑，而且不需要冷卻水系統(tǒng)，然而，這種方案建立在改變發(fā)動機(jī)等汽車關(guān)鍵部件的基礎(chǔ)上，實(shí)施較為復(fù)雜，并且制冷系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障，就會影響到汽車動力系統(tǒng)的運(yùn)行；專利申請?zhí)?00510100910.8“一種利用尾氣余熱的氨水吸收式制冷裝置”，給出了一套利用尾氣余熱的氨水吸收式制冷裝置，采用余熱采集器直接作為發(fā)生器，尾氣余熱利用率較高，并且為了提高效率采用了精餾器等裝置，但該系統(tǒng)運(yùn)行壓力較高，制冷裝置的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，維護(hù)困難，而且安裝空間受到限制。
實(shí)用新型內(nèi)容為此，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于提供了一種利用尾氣余熱的溴化鋰吸收式汽車空調(diào)裝置，利用尾氣余熱采集器回收排氣余熱來驅(qū)動溴化鋰吸收式制冷系統(tǒng)，采用適合汽車工況的新型發(fā)生器、蒸發(fā)器和吸收器，不需對吸收器等冷卻的冷卻水系統(tǒng)，裝置簡單易行，從而克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足。
本實(shí)用新型主要包括吸收器、發(fā)生器、蒸發(fā)器、冷凝器、溶液泵、冷卻管道、尾氣排氣管水加熱器、以溴化鋰為吸收劑，以水為制冷劑。蒸發(fā)器、冷凝器和吸收器組裝在一個底盤上，置于車頂上；冷凝器和吸收器列于底盤前端，置于車頂前端，利用車輛行駛的迎面風(fēng)對其進(jìn)行冷凝和冷卻。并在冷凝器和吸收器處均安裝風(fēng)扇，在低速行駛和停車時強(qiáng)化換熱。蒸發(fā)器安裝在底盤后部，用風(fēng)扇強(qiáng)制向駕駛室送冷風(fēng)。
所述尾氣排氣管水加熱器主要由兩塊可動夾套水加熱器組成，包裹在排氣筒外面，為活動式連接，其間附設(shè)帶楔形片的活塞汽缸組件，汽缸同汽車的壓縮空氣系統(tǒng)連接，在尾氣余熱采集器上設(shè)進(jìn)水口、出水口，出水口處設(shè)放感溫器，感溫器通過活塞汽缸組件控制可動夾套水加熱器與排氣管之間的接觸，以保證出水口處的水溫。
所述發(fā)生器為高效套管式結(jié)構(gòu)，由套筒、噴淋管、套管、套筒外腔及盤管組成，盤管環(huán)繞在套筒外腔內(nèi)，噴淋管及套管布置于套筒內(nèi)部。稀溶液從套筒外腔中的盤管進(jìn)入套筒內(nèi)的套管的內(nèi)管中，匯流到噴淋管進(jìn)行噴淋；熱水進(jìn)入套筒 內(nèi)的套管管間。
所述蒸發(fā)器或吸收器為板翅式水平放置換熱器，克服了常規(guī)的管內(nèi)降膜蒸發(fā)和吸收的型式由于汽車顛簸振動很大而使液態(tài)降膜難以維持的缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了風(fēng)冷的傳熱方式，由封頭、翅片、平板通道、水槽及擋板組成，翅片間布置平板通道，平板通道兩頭分別間隔布置水槽和擋板，由封頭密封。
本實(shí)用新型的有益效果在于，和現(xiàn)有的利用余熱的吸收式汽車空調(diào)裝置相比，采用適合汽車工況的新型發(fā)生器、蒸發(fā)器和吸收器，采用風(fēng)冷方式，不需冷卻水系統(tǒng)，而且尾氣余熱采集器簡單易行，不改變汽車主要零部件，整個裝置結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)能環(huán)保。


圖1是一種汽車尾氣排氣管水加熱器結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是一種熱水加熱套管發(fā)生器結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是一種蒸發(fā)器或吸收器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是圖3中的I放大圖。
圖1中1、進(jìn)出水管口，2、夾套水加熱器，3、排氣筒，4、電磁閥，5、彈簧，6、汽缸，7、楔形片，8、卡頭；圖2中9、稀溶液入口管，10、水蒸氣出口管，11、噴淋管，12、熱水進(jìn)口管，13、凝水出口管，14、套筒外腔，15、套管，16、盤管，17、套筒，18、濃溶液出口管；圖3中19、封頭，20、翅片，21、通道，22、水槽；圖4中23、擋板。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述汽車尾氣排氣管水加熱器是在排氣筒3外面附設(shè)兩塊可動夾套水加熱器2，由活動式鏈接結(jié)構(gòu)和彈簧5連接。由于夾套與排氣筒3接觸，其中水被加熱。兩夾套中間還附設(shè)了一個帶楔形片的活塞汽缸組件，將汽車的壓縮空氣系統(tǒng)同汽缸6連接，用壓縮空氣推動活塞帶動楔形片7在兩卡頭8之間移動，以控制兩塊夾套水加熱器2與排氣簡3之間的距離。在夾套水加熱器2的出水管口1處安裝感溫器，感溫器輸出信號控制電磁閥4，從而保證進(jìn)入發(fā)生器中的水溫在一定范圍內(nèi)。當(dāng)水溫太高時，感溫器輸出信號，電磁閥4打開，汽缸6中活塞推動楔形片7移動，張開夾套水加熱器2，使其與排氣筒3脫離，減少加熱以降低水溫；當(dāng)水溫降低到下限時，楔形片7退出，由于彈簧5的作用，兩塊夾套水加熱器2與排氣筒3緊密接觸，強(qiáng)化加熱，出水管口的水溫升高，從而保證進(jìn)入發(fā)生器中的水溫基本恒定。
發(fā)生器為高效套管式結(jié)構(gòu)，溴化鋰稀溶液從入口管9進(jìn)入環(huán)繞在套筒外腔14中的盤管16，被高溫套筒17加熱升溫后從下端進(jìn)入套筒內(nèi)的套管15的內(nèi)管中，和從熱水進(jìn)口管12進(jìn)入套管15管間的熱水進(jìn)行逆流換熱，匯流到噴淋管11進(jìn)行噴淋，濃溶液流到套筒17底部從出口管13流出，水蒸氣上升到套筒17頂部從出口管10逸出；而套管15管間中的熱水從下端進(jìn)入套簡外腔14內(nèi)，進(jìn)一步和盤管16中的稀溶液換熱，積累到一定量后連續(xù)從凝水出口管13流出。
蒸發(fā)器或吸收器為板翅式水平放置換熱器，到達(dá)克服了常規(guī)的管內(nèi)降膜蒸發(fā)和吸收的型式由于汽車顛簸振動很大而使液態(tài)降膜難以維持的目的，以蒸發(fā)器為例說明流程。來自冷凝器的冷劑水從上端入口進(jìn)入蒸發(fā)器，由于水槽18的作用，冷劑水進(jìn)入水平通道17中，通道另一端設(shè)有擋板19利于保證在各級水平通道中均有一定量的冷劑水形成液態(tài)降膜，加上汽車顛簸振動，從而使冷劑水通過翅片16充分與外界空氣換熱得以蒸發(fā)，冷蒸汽在封頭15與通道中充滿，從下端的出口處逸出。
從吸收器出來的溴化鋰稀溶液經(jīng)溶液泵提升，通過溶液熱交換器被來自套管發(fā)生器的高溫濃溶液加熱升溫后，進(jìn)入套管發(fā)生器被熱水加熱濃縮成濃溶液，濃溶液在壓差作用下流經(jīng)溶液熱交換器，向來自吸收器的稀溶液放熱后，進(jìn)入吸收器，吸收蒸發(fā)器出來的冷劑蒸汽稀釋成稀溶液，同時向外界釋放溶液的吸收熱，完成溴化鋰溶液的循環(huán)。在套管發(fā)生器中，稀溶液在套筒外腔和套管內(nèi)被加熱，匯流到噴淋管進(jìn)行噴淋，濃溶液流到套筒底部，蒸發(fā)出來的水蒸氣上升到套筒頂部逸出，進(jìn)入冷凝器，向外界放熱并凝結(jié)成冷劑水，在壓差作用下沿管道進(jìn)入蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器的平板通道中冷劑水通過翅片充分與外界換熱蒸發(fā)，水蒸氣沿管道進(jìn)入吸收器，在吸收器的通道中被充分吸收，在此冷劑水被并入上述的溴化鋰溶液循環(huán)回路，完成冷劑水的循環(huán)。
權(quán)利要求1.一種利用尾氣余熱的吸收式汽車空調(diào)裝置，主要包括吸收器、發(fā)生器、蒸發(fā)器、冷凝器、溶液泵、冷卻管道、尾氣排氣管水加熱器，其特征在于在汽車排氣筒設(shè)有尾氣余熱采集器，尾氣余熱采集器通過管道連到發(fā)生器內(nèi)的加熱器。
2.由權(quán)利要求1所述的利用尾氣余熱的吸收式汽車空調(diào)裝置，其特征在于所述尾氣排氣管水加熱器的構(gòu)成為，在排氣筒處設(shè)置有水加熱器，其間附設(shè)帶楔形片的活塞汽缸組件。
3.由權(quán)利要求1所述的利用尾氣余熱的吸收式汽車空調(diào)裝置，其特征在于所述發(fā)生器的構(gòu)成為，發(fā)生器為套管式結(jié)構(gòu)，由套筒、噴淋管、套管、套筒外腔及盤管組成，盤管環(huán)繞在套筒外腔內(nèi)，噴淋管及套管布置于套筒內(nèi)部。
4.由權(quán)利要求1所述的利用尾氣余熱的吸收式汽車空調(diào)裝置，其特征在于所述蒸發(fā)器或吸收器的構(gòu)成為，為板翅式換熱器，由封頭、翅片、平板通道、水槽及擋板組成，翅片間布置平板通道，平板通道兩頭分別間隔布置水槽和擋板，由封頭密封。
5.由權(quán)利要求1所述的利用尾氣余熱的吸收式汽車空調(diào)裝置，其特征在于所述冷凝器處安裝風(fēng)扇。
6.由權(quán)利要求1所述的利用尾氣余熱的吸收式汽車空調(diào)裝置，其特征在于所述吸收器處安裝風(fēng)扇。
7.由權(quán)利要求1所述的利用尾氣余熱的吸收式汽車空調(diào)裝置，其特征在于所述蒸發(fā)器處安裝風(fēng)扇。
專利摘要一種利用尾氣余熱的吸收式汽車空調(diào)裝置，主要包括吸收器、發(fā)生器、蒸發(fā)器、冷凝器、溶液泵、冷卻管道、尾氣排氣管水加熱器、以溴化鋰為吸收劑，以水為制冷劑。在排氣筒處設(shè)尾氣排氣管水加熱器，出水口水溫穩(wěn)定，作為溴化鋰吸收式循環(huán)中發(fā)生器的驅(qū)動熱源。發(fā)生器為高效套管式結(jié)構(gòu)。蒸發(fā)器及吸收器為板翅式水平放置換熱器，采取風(fēng)冷換熱方式，不需冷卻水系統(tǒng)。整個裝置結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用，節(jié)能環(huán)保。
文檔編號F25B27/02GK2924426SQ20062009761
公開日2007年7月18日 申請日期2006年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月4日
發(fā)明者劉合心 申請人:劉合心