[实用新型]车用内燃机余热回收利用机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种车用内燃机余热综合利用技术，尤其涉及一种车用内燃机余热回收利用机构。

背景技术

目前车用内燃机的燃料利用效率一般不超过40％，大量的热能通过循环冷却水吸收后传导到空气中，还有大量的热能通过高温废气排放到大气中，燃料的热能未得到充分利用。而车上的空调设备却又由发动机来带动，大量消耗发动机的功率，进一步加大了能源的消耗。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述现有技术存在的问题，提供一种车用内燃机余热回收利用机构。

为了达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种车用内燃机余热回收利用机构，安装在汽车内并与车用空调压缩机、车用内燃机、内燃机冷却液散热器及内燃机排气消声器分别相连，所述的车用内燃机余热回收利用机构包括内燃机废气余热回收器、内燃机冷却液余热回收器、向心式透平机、风冷冷凝器和相应连接管路，内燃机废气余热回收器设有内燃机废气的传热通道和进出口以及传热工质的吸热通道和进出口，内燃机冷却液余热回收器设有内燃机循环冷却液的传热通道和进出口以及传热工质的吸热通道和进出口，向心式透平机设有高压蒸汽进口和低压蒸汽出口，风冷冷凝器设有气态传热工质进口和液态传热工质出口；

所述的内燃机废气余热回收器的内燃机废气进口通过管路与车用内燃机的高温废气出口相连，其内燃机废气出口通过管路与内燃机排气消声器相连，其传热工质进口通过管路与内燃机冷却液余热回收器的传热工质出口相连，其传热工质出口通过管路与向心式透平机的高压蒸汽进口相连；

所述的内燃机冷却液余热回收器的循环冷却液进口通过管路与车用内燃机的循环冷却液出口相连，其循环冷却液出口通过管路与内燃机冷却液散热器相连，其传热工质进口通过管路与风冷冷凝器的液态传热工质出口相连；

所述的向心式透平机的低压蒸汽出口通过管路与风冷冷凝器的气态传热工质进口相连，向心式透平机还与车用空调压缩机传动相连。

所述的内燃机冷却液余热回收器的传热工质进口与风冷冷凝器的液态传热工质出口之间的连接管路上串联有加压泵，该加压泵将由风冷冷凝器出来的液态传热工质加压后送往内燃机冷却液余热回收器。

所述的内燃机废气余热回收器的内燃机废气进口与车用内燃机的高温废气出口之间的连接管路上串联有电动三通阀，三通阀的另一出口通过排气旁通管与内燃机废气余热回收器的内燃机废气出口管相连。

所述的内燃机冷却液余热回收器的循环冷却液进口与车用内燃机的循环冷却液出口之间的连接管路上串联有电动三通阀，三通阀的另一出口通过冷却液旁通管与内燃机冷却液散热器的循环冷却液进口管相连。

所述的内燃机废气余热回收器为管壳式换热器，管内为传热工质的吸热通道，管间为内燃机废气的传热通道。

所述的内燃机冷却液余热回收器为盘管式换热器，管内为传热工质的吸热通道，管外为内燃机循环冷却液的传热通道。

所述的加压泵为漩涡泵。

本实用新型通过传热工质回收内燃机的余热产生高压蒸汽以驱动向心式透平机做功，带动车用空调压缩机工作，省去了现有技术中所需要的发动机的一部分用来驱动车用空调压缩机的功率，因而减少了能耗，节约了能源和汽车的运营成本。

附图说明

图1是本实用新型车用内燃机余热回收利用机构的结构示意图。

具体实施方式

参见图1，本实用新型的车用内燃机余热回收利用机构，安装在汽车内并与汽车上原有的车用空调压缩机3、车用内燃机11、内燃机冷却液散热器14及内燃机排气消声器(图中只示出了排气消声器的接口5)分别相连。它包括内燃机废气余热回收器7、内燃机冷却液余热回收器15、向心式透平机2(型号：PLPK-8.33/18.6x4.9压力回收型)、风冷冷凝器1(型号FLN-C18)和相应连接管路。

本实施例的内燃机废气余热回收器7采用RV-03系列管壳式换热器，在该换热器上设有内燃机废气的传热通道和进出口以及传热工质的吸热通道和进出口，管内为传热工质的吸热通道，管间为内燃机废气的传热通道。

本实施例的内燃机冷却液余热回收器15采用SFK系列浮动式盘管换热器，在该换热器上设有内燃机循环冷却液的传热通道和进出口以及传热工质的吸热通道和进出口，管内为传热工质的吸热通道，管外为内燃机循环冷却液的传热通道。

本实用新型中的向心式透平机2为特殊设计的小型透平机，它设有高压蒸汽进口和低压蒸汽出口。风冷冷凝器1设有气态传热工质进口和液态传热工质出口。

本实用新型中各设备的连接关系如下：