[发明专利]一种发动机试验室用尾气余热回收利用系统

说明书

技术领域

本发明涉及发动机实验的技术领域，具体为一种发动机试验室用尾气余 热回收利用系统。

背景技术

发动机耐久试验对于检测发动机性能以及寿命预测具有重要的价值，所 以多数发动机生产厂商在发动机进行量产之前均要实施几组发动机耐久试 验，而每次耐久试验均在800H以上。

在发动机进行试验时，为保证试验结果精确可靠，能够反映真实情况， 因此需要控制试验室环境仓温度，目前国内试验室通常解决方法是使用环境 仓空调。但是长时间使用空调，会加重用电负荷与环境污染。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种发动机试验室用尾气余热回收利用系 统，其在不影响发动机排气的情况下，对发动机的尾气热量和排气压力进行 回收利用，其降低了试验室尾气排入空气中的温度，维护运营成本低、可靠 性强,能够有效的对余热进行回收利用,绿色环保,适合大规模推广使用。

一种发动机试验室用尾气余热回收利用系统，其特征在于：其包括测功 机、发动机，所述发动机连接所述测功机，所述发动机的排气管连接有热管 的一端，所述热管的另一端连接至余热回收器内，所述余热回收器内设置有 工质，所述余热回收器设置有工质出口流道、工质入口流道，所述工质出口 流道连接至过热器的入口，所述过热器的出口外接至汽轮机，所述汽轮机的 输出轴连接有发电机，所述汽轮机内设置有工质通道，所述汽轮机的工质通 道出口外接至散热器的入口，所述散热器的出口的管道上设置有工质泵，所 述工质泵的出口连通至所述余热回收器的工质入口流道，所述测功机通过电 源线分别连接所述工质泵、过热器。

其进一步特征在于：

所述过热器可外接至车载蓄电池，通过蓄电池将过热器中电阻丝加热；

所述排气管套装有排气过渡管，便于尾气的排放和收集；

所述热管具体为钠-铜热管，其内部的介质为液态纯钠，所述热管的一端 为受热端，所述热管的另一端为冷凝端，所述热管的受热端插入所述排气过 渡管内，所述热管的冷凝端为翅片式结构，所述热管的冷凝端插入所述余热 回收器内工质流道内的工质液内；

所述热管具体为多排并列结构，多排并列的热管组合形成整体；便于根 据发动机尾气管的余热合理排布；

所述散热器的内部设置有多排弯曲的细管，所述散热器的外表面暴露于 所述试验室仓，所述汽轮机的工质通道内流出的工质流入细管，所述细管由 外不锈钢翅片包裹，工质的热量在散热器内被不锈钢翅片、传出到试验室仓 内，对环境仓进行温控；

所述工质具体为有机非共沸混合工质。

采用上述技术方案后，当发动机开始运行时，尾气由排气管排出，热管 的一端经过尾气余热的加热后启动，热管进入工作状态，开始向另一端传热， 另一端浸没余热回收器的内部的工质中，向工质提供热量，由于测功机在发 动机的带动下产生电能，其持续向工质泵、过热器供电，余热回收器被加热 的工作被输送向过热器，由于工质的沸点低、经过过热器后发生相变，由高 温液态变为高温高压气态，以此推动汽轮机的工作，汽轮机轴与发电机相连， 产生电能，高温高压气态工质经做功推动汽轮机工作，变为高温低压气态工 质，工质进入到散热器中，工质的热量通过散热器被传出到试验室仓内，对 环境仓试试温控。工质通过散热器冷却后变为低温低压的液态，随后经工质 泵进行下一循环，该系统利用热管技术将发动机耐久试验室尾气余热回收储 蓄，在冬季可将试验室温度控制在一定的温度范围之内，以代替空调的使用； 在夏季可利用转化获得的电能，供试验室用电；综上，其在不影响发动机排 气的情况下，对发动机的尾气热量和排气压力进行回收利用，其降低了试验 室尾气排入空气中的温度，维护运营成本低、可靠性强,能够有效的对余热进 行回收利用,绿色环保,适合大规模推广使用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图中序号所对应的名称如下：

测功机1、发动机2、热管3、余热回收器4、工质出口流道5、工质入口 流道6、过热器7、汽轮机8、发电机9、散热器10、工质泵11、电源线12、 排气过渡管13、受热端14、冷凝端15、细管16。

具体实施方式