[发明专利]一种汽车用液态空气动力系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种新能源汽车动力装置，具体涉及一种汽车用液态空气动力系统。

背景技术

在我国，现有的生产、生活所使用的能源主要来自煤碳、石油和天然气等不可再生能源，它们的燃烧产物是二氧化碳、二氧化硫、硫化氢等温室气体，给我们赖以生存的自然造成温室效应。对人体的健康造成极大的影响，而且二氧化硫和硫化氢等酸性气体更是作为冰川溶化的溶解质，加速冰川的溶解，再加上水电和核电以热能形式排放于大气中，从而使全球气温上升、海平面上升、暴雨、暴雪、泥石流、台风、瘟疫、癌症等，给我们的生存造成严重威胁。

而在众多的污染源中，尾气排放占有非常大的比重，因此国家大力推动清洁能源汽车的研发、制造和使用，并对购买新型能源汽车给予丰厚的补贴，因此各大高校、企业纷纷开展新能源汽车的研发，但是研发内容主要集中在锂电池能源方向，期望通过使用电力来缓解目前使用化石能源所造成的环境污染。

而这并非改善我国环境的关键点，如前所述，我国与日本、美国和欧洲等国不同，主要能源来源依旧是化石能源，而西方国家早已转型成以核电为主，兼用太阳能和风能辅助的电力系统，而且基础建设完善。而在我国使用电力驱动的新型能源汽车，电力的获得仍旧需要化石能源来转化，并不会达到环保的目的，而且我国基础建设落后，电力汽车的充电也面临很多问题，相比之下液体空气的制取、运输、储藏都方便很多。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种汽车用液态空气动力系统。

本发明的技术解决方案是：

一种汽车用液态空气动力系统，该系统包括补压子系统、储存子系统和释能子系统，所述存储子系统前端安装有补压子系统，补压子系统中进风口、低压压缩机、高压压缩机、冷凝机、气液分离器依次顺序联通；所述补压子系统通过将空气压缩、冷凝、液化，并将得到的液化空气转移到储存子系统中；所述进风口安置在车辆前端。所述存储子系统内装有液态空气，液态空气通过冷泵被传输到释能子系统，所述释能子系统由热交换室和热泵组成，热泵释放热量并传递给热交换室使其内部的液态空气汽化、膨胀做工，驱动发动机工作。

与传统液态空气释能系统不同，本释能系统采用液态—气态一步释放能量的办法。这主要是由于系统的释能效率主要取决于液态空气储存温度和进入发动机时的气体的温度之差，温度差别越大，空气膨胀越大，就会有更多的能量传递，所以本发明使用热泵使液态空气汽化，并在进入到发动机之前提升到较高的温度。

所述热泵采用活塞式真空泵从氨水溶液中抽取氨气，氨气挥发时要吸收大量的热，这就是这种热泵的蒸发器；之后使用真空泵再将氨气压入低浓度的氨水溶液，使其放出大量的热量从而使温度升高，这就是热泵的冷凝器，使用溶液泵与真空泵联动使蒸发器与冷凝器两边的溶液循环。

在此系统中，高压压缩泵、溶液泵和真空泵均由蓄电池提供动力。

进一步，所述进风口内安装有静电过滤装置，以便除去空气中的颗粒物。

进一步，所述储存子系统为高压杜瓦储罐，液态空气在中高压状况下存储，压力为4MPa以上。储存子系统中可以直接加入液态空气，也可以存储补压子系统所提供的液态空气。

进一步，所述热交换室表面设置有铜散热片。

进一步，气液分离器和冷凝机之间连接有冷气回收管；冷凝机和低压压缩机之间连接有废气回收管，将废气重新送入低压压缩机重新进行压缩、冷凝。

车辆运行时，空气通过进风口，在经过颗粒物过滤后进入压缩冷凝过程，冷凝后的液态空气转移到存储子系统中，这样可以保持动力供给稳定。

本发明利用液态空气作为动力源，不会产生污染气体和温室气体，原料广泛易得，节能环保。

附图说明

图1为本发明示意图。

1.进风口      2.低压压缩机  3.高压压缩机  4.冷凝机

5.气液分离器  6.储存子系统  7.冷泵        8.热交换室

9.热泵        10.蓄电池     11.发动机     12.冷气回收管

13.废气回收管  I.补压子系统  II.释能子系统

具体实施方式