[发明专利]车辆用的朗肯循环系统及其控制方法

权利要求书

1.一种具有双流体循环回路的车辆用的朗肯循环系统，包括：

发动机；

高温(HT)环路，形成流，在所述流中，高温工作流体通过从所述发动机排出的废气的热量从液态转换成蒸汽，以产生电力，并且所述蒸汽被冷凝回所述高温工作流体的液态；

低温(LT)环路，形成流，在所述流中，当低温工作流体冷却所述高温环路中的所述高温工作流体时，从液态转换成蒸汽的所述低温工作流体的温度被提高，以产生电力，并且所述蒸汽被冷凝回所述低温工作流体的液态；以及

发动机冷却液循环辅助管线，形成循环流，在所述循环流中，在所述发动机中循环的发动机冷却液被供应至所述低温环路之后，所述发动机冷却液加热所述低温工作流体并且然后返回至所述发动机，

其中，由被配置为输出脉宽调制(PWM)占空比的朗肯控制器以比例积分微分(PID)方式控制所述高温环路和所述低温环路，并且所述朗肯控制器包括：错误校验块，被配置为校验所述高温环路、所述发动机或者所述低温环路的错误；高温泵控制块，被配置为配置所述高温环路以控制用于循环所述高温工作流体的高温泵的转速；以及低温泵控制块，被配置为配置所述低温环路以控制用于循环所述低温工作流体的低温泵的转速。

2.根据权利要求1所述的朗肯循环系统，其中：

所述高温环路包括：

高温流体供应管线，连接至主排气管线，所述废气通过所述主排气管线流动，使得所述高温工作流体在所述高温流体供应管线中从液体转换成所述蒸汽；

高温膨胀器，用于使用从所述高温流体供应管线排出的所述蒸汽产生旋转动力；以及

高温流体返回管线，其中，穿过所述高温膨胀器的所述蒸汽变成将被供应至所述高温流体供应管线的液体；

所述低温环路包括：

低温流体供应管线，连接至所述发动机冷却液循环辅助管线，所述发动机冷却液通过所述发动机冷却液循环辅助管线流动，使得所述低温工作流体在所述低温流体供应管线中从液体转变成所述蒸汽；

低温膨胀器，用于使用从所述低温流体供应管线排出的所述蒸汽产生旋转动力；以及

低温流体返回管线，其中，穿过所述低温膨胀器的所述蒸汽变成将被供应至所述低温流体供应管线的液体；并且

所述发动机冷却液循环辅助管线包括：

发动机冷却液抽出管线，所述发动机冷却液通过所述发动机冷却液抽出管线从所述发动机排出；

发动机冷却液直接返回管线，所述发动机冷却液通过所述发动机冷却液直接返回管线直接返回至所述发动机；以及

发动机冷却液间接返回管线，从所述发动机冷却液直接返回管线分支出，以形成一路径，所述发动机冷却液抽出管线中的所述发动机冷却液通过所述路径经由发动机散热器返回至所述发动机。

3.根据权利要求2所述的朗肯循环系统，其中，由所述高温膨胀器和所述低温膨胀器中的至少一个的旋转动力产生的电力被供应至车辆电池或者车辆电力装置。

4.根据权利要求2所述的朗肯循环系统，其中，所述发动机冷却液直接返回管线和所述发动机冷却液间接返回管线设置有散热器旁通阀。

5.根据权利要求2所述的朗肯循环系统，其中：

所述高温环路进一步包括：

高温锅炉和高温过热器，它们安装在所述高温流体供应管线上，以及

高温冷凝器、高温泵、高温电子膨胀阀和高温流体贮存器，它们安装在所述高温流体返回管线上；

所述低温环路进一步包括：

低温锅炉和低温过热器，它们安装在所述低温流体供应管线上，以及

低温换热器、低温冷凝器、低温泵、低温电子膨胀阀和低温流体贮存器，它们安装在所述低温流体返回管线上；并且

所述高温冷凝器连接至所述低温流体供应管线，并且所述低温换热器连接至所述低温流体供应管线。