回收利用汽車廢熱的空調(diào)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車廢熱回收應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種回收利用汽車廢熱的空調(diào)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]自20世紀(jì)70年代世界性的能源危機(jī)發(fā)生以來(lái)，能源問(wèn)題受到世界各國(guó)普遍重視，各經(jīng)濟(jì)大國(guó)都致力搶占能源市場(chǎng)同時(shí)，對(duì)節(jié)能技術(shù)的重視程度也大大加強(qiáng)。隨著人們生活水平的提高，汽車保有量越來(lái)越大，汽車能源消耗在總能源消耗中所占的比例越來(lái)越高，汽車節(jié)能問(wèn)題越來(lái)越受到各國(guó)關(guān)注。節(jié)能已經(jīng)成為當(dāng)今世界汽車工業(yè)發(fā)展的主題之一。汽車消耗的能源主要是石油燃料，而我國(guó)是一個(gè)石油存儲(chǔ)量相對(duì)欠缺的國(guó)家，目前己成為世界第二大石油進(jìn)口國(guó)。隨著我國(guó)汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，提高汽車燃料有效利用率和減少環(huán)境污染在我國(guó)具有更重要的戰(zhàn)略意義。
[0003]調(diào)查研究表明，在汽車的行駛過(guò)程中，燃油燃燒總熱量的60%—75%以廢熱形式排出了車外，主要是兩部分，一部分被汽車以發(fā)動(dòng)機(jī)高溫尾氣的形式排出；另一部分被發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液帶走。當(dāng)然還少部分消耗在汽車零部件工作的摩擦中，針對(duì)這兩個(gè)主要部分的廢熱，當(dāng)前學(xué)術(shù)界針對(duì)廢熱的利用有多種回收途徑，可以回收廢熱實(shí)現(xiàn)車廂熱水系統(tǒng)供應(yīng)，可以實(shí)現(xiàn)車廂衛(wèi)生凈化裝置水來(lái)源，近年更有太原理工大學(xué)學(xué)者鮑亮亮提出利用汽車尾氣實(shí)現(xiàn)溫差發(fā)電，但由于所需要的熱電材料的特殊性要求，成本考慮，以及電能轉(zhuǎn)化方面的要求難以在運(yùn)動(dòng)的車輛上實(shí)現(xiàn)，有部分實(shí)現(xiàn)障礙。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種回收利用汽車廢熱的空調(diào)裝置，利用發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水的熱能回收，實(shí)現(xiàn)汽車箱體的制冷與供暖功能，提高熱能回收利用效率。
[0005]本實(shí)用新型具體技術(shù)方案如下；
[0006]—種回收利用汽車廢熱的空調(diào)裝置，包括蓄熱管路、換熱管路以及散熱管路，蓄熱管路中連接有水水換熱器、煙氣換熱器，以及蓄熱器;蓄熱管路通過(guò)蓄熱器連接換熱管路或散熱管路;換熱管路中連接有蓄熱器和蓄冷器，還包括溴化鋰制冷機(jī)。
[0007]整個(gè)空調(diào)控制裝置有多條回路，分別對(duì)應(yīng)著不同的閥門和水栗的控制，若對(duì)車廂溫度變化做出全系統(tǒng)同時(shí)調(diào)控，必將引發(fā)不同模塊之間的耦合效應(yīng)，為避免這樣效應(yīng)的發(fā)生，我們將整個(gè)系統(tǒng)看成三個(gè)獨(dú)立控制回路，即蓄熱管路、換熱管路以及散熱管路，每個(gè)控制回路有獨(dú)立的輸入和輸出量，通過(guò)不同的控制閥相互配合，從而將復(fù)雜的控制回路由三個(gè)獨(dú)立循環(huán)合并實(shí)現(xiàn)。
[0008]進(jìn)一步的，蓄熱管路包括:水水換熱器與蓄熱器連接并形成的回路，以及煙氣換熱器通過(guò)煙氣控制閥連接在水水換熱器與蓄熱器之間的管路中。水水換熱器連接冷卻水回路。水水換熱器與蓄熱器之間設(shè)置有第一溶液栗。
[0009]高溫的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水進(jìn)入水水換熱器后，熱量以高溫液體的形式被水水換熱器儲(chǔ)存起來(lái);冷卻水降溫后繼續(xù)循環(huán)冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)，水水換熱器中的熱水熱量接下來(lái)通過(guò)第一溶液栗進(jìn)行流速控制，進(jìn)一步與蓄熱器進(jìn)行熱量交換，將熱量存儲(chǔ)到蓄熱器中。
[0010]另外，汽車在正常運(yùn)行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)排出尾氣的溫度可達(dá)到500°C—600°C，高溫的尾氣通入煙氣換熱器中，尾氣由氣態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)的過(guò)程，會(huì)向煙氣換熱器的收集溶液(液態(tài)水)中釋放大量的熱，這些熱量被煙氣換熱器以高溫溶液的形式收集起來(lái)，再輸送到蓄熱器中存儲(chǔ)。
[0011]進(jìn)一步的，換熱管路包括:蓄熱器與溴化鋰制冷機(jī)連接形成的回路；以及溴化鋰制冷機(jī)與蓄冷器連接形成的回路。
[0012]溴化鋰制冷機(jī)利用溴化鋰溶液的吸濕性，以水為制冷劑，溴化鋰為吸收劑，蓄熱器中的熱量作為溴化鋰制冷機(jī)的動(dòng)力，用以加熱溴化鋰溶液，從而冷卻溴化鋰制冷機(jī)與蓄冷器中的循環(huán)冷卻水，經(jīng)制冷的循環(huán)冷卻水輸送到蓄冷器中進(jìn)行儲(chǔ)存，配合風(fēng)機(jī)的作用，用來(lái)給車廂空調(diào)制冷。
[0013]蓄熱器與溴化鋰制冷機(jī)之間設(shè)置有第二溶液栗，蓄冷器與溴化鋰制冷機(jī)之間設(shè)置有第三溶液栗，用于促進(jìn)各管道內(nèi)液態(tài)水的循環(huán)，同時(shí)可以通過(guò)控制流速來(lái)調(diào)節(jié)各節(jié)點(diǎn)溫度。
[0014]進(jìn)一步的，換熱管路還包括固態(tài)冷卻器，固態(tài)冷卻器與溴化鋰制冷機(jī)連接并形成回路，在該回路中設(shè)置有一個(gè)第五溶液栗，用以控制進(jìn)入固態(tài)冷卻器的流量。固態(tài)冷卻器用于提高溴化鋰制冷機(jī)的冷卻效率，并適應(yīng)汽車的顛簸狀態(tài)。
[0015]進(jìn)一步的，散熱管路包括分布式散熱器，且分布式散熱器連接蓄熱器或蓄冷器。分布式散熱器連接蓄熱器時(shí)，可以對(duì)車內(nèi)環(huán)境制熱，連接蓄冷器時(shí)，可以對(duì)車內(nèi)環(huán)境制冷，同時(shí)，分布式散熱器的位置于風(fēng)機(jī)相對(duì)應(yīng)，通過(guò)控制風(fēng)機(jī)風(fēng)量大小，可以調(diào)控分布式散熱器的散熱效率。散熱管路中還設(shè)置有一個(gè)第四溶液栗，用于促進(jìn)散熱管路內(nèi)液態(tài)水的循環(huán)，同時(shí)可以通過(guò)控制流速來(lái)調(diào)節(jié)分布式散熱器的熱量發(fā)散。
[0016]優(yōu)選地，控制裝置還包括主控制器和可編程控制器，主控制器與可編程控制器相互連接，蓄熱管路、換熱管路以及散熱管路中均分布有若干溫度傳感器，溫度傳感器將信號(hào)傳送給可編程控制器。同時(shí)，由可編程控制器控制各回路中不同的控制閥開啟或關(guān)閉，控制風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，以及各溶液栗的流速。從而最終對(duì)應(yīng)不同的需求，控制車內(nèi)的溫度。
[0017]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0018]1、利用汽車發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水的廢熱實(shí)現(xiàn)空調(diào)制冷制熱，提高汽車廢熱回收效率，節(jié)約能源；
[0019]2、利用水作為熱量回收和傳輸機(jī)制的媒介，也是用水作為我們溴化鋰制冷機(jī)組熱量傳輸?shù)妮d體。在熱量收集、傳輸裝置方面穩(wěn)定性、可控性好，且不會(huì)產(chǎn)生有害氣體；
[0020]3、可以有效解決夏季或冬季乘客二次上車煩惱，實(shí)時(shí)有效控制溫度，對(duì)汽車性能無(wú)影響；
[0021]4、整個(gè)空調(diào)控制系統(tǒng)有多條回路，結(jié)構(gòu)清晰緊湊，每個(gè)控制回路有獨(dú)立的輸入和輸出量，各回路之間不會(huì)發(fā)生耦合效應(yīng)。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例控制模塊示意圖；
[0024]其中:1_水水換熱器、2-煙氣換熱器、3-蓄熱器、4-溴化鋰制冷機(jī)、5-蓄冷器、6-分布式散熱器、7-固態(tài)冷卻器、8-主控制器、9-可編程控制器、10-風(fēng)機(jī)、B1-第一溶液栗、B2-第二溶液栗、B3-第三溶液栗、B4-第四溶液栗、B5-第五溶液栗、Fl-第一閥門、F2-第二閥門、F3-第三閥門、F4-第四閥門、F5-第五閥門、F6-第六閥門、F7_第七閥門、F8_第八閥門、F9_第九閥門、F10-第十閥門、F11-第一制熱閥門、F12-第二制熱閥門、11-第一單向閥、12-第二單向閥、13-第三單向閥。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作詳細(xì)說(shuō)明。
[0026]本實(shí)用新型提供了一種回收利用汽車廢熱的空調(diào)裝置，利用發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水的熱能回收，實(shí)現(xiàn)汽車箱體的制冷與供暖