[发明专利]一种汽车尾气余热利用的综合系统

说明书

本发明公开了一种汽车尾气余热利用的综合系统。属于汽车尾气技术领域。它主要是解决现有的有机朗肯循环系统中的换热器和冷凝器体积较大，并且汽车尾气的余热没有得到充分利用的问题。它的主要特征，由有机朗肯循环系统和多功能换热系统组成，有机朗肯循环系统包括第一换热器、膨胀机、第三换热器、有机工质储液罐、工质泵、发电机和单向阀，多功能换热系统包括压缩机、第二换热器和膨胀阀，有机朗肯循环系统和多功能换热系统通过阀组进行串联或并联。该汽车尾气余热利用的综合系统，是有机朗肯循环系统与空调制冷制热系统的有效结合，替代了汽车原有的空调系统，在发电的同时且能制冷或制热，既节约了空间，又充分发挥汽车尾气的余热能量。

技术领域

本发明涉及汽车尾气技术领域，具体为一种汽车尾气余热利用的综合系统。

背景技术

有机朗肯循环是以低沸点有机物为工质的朗肯循环，主要由余热锅炉(或换热器)、透平、冷凝器和工质泵四大部套组成，有机工质在换热器中从余热流中吸收热量，生成具一定压力和温度的蒸汽，蒸汽进入透平机械膨胀做功，从而带动发电机或拖动其它动力机械；从透平排出的蒸汽在凝汽器中向冷却水放热，凝结成液态，最后借助工质泵重新回到换热器，如此不断地循环下去。现有阶段基于汽车尾气利用的有机朗肯循环的余热回收系统主要由换热器、冷凝器、工质泵和膨胀机四个部分组成，其中换热器和冷凝器体积较大，受车辆系统空间限制，需要换热器在满足换热的前提下体积尽可能的小，并且汽车尾气的余热没有得到充分的利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车尾气余热利用的综合系统，以解决现有汽车尾气利用的有机朗肯循环系统中的换热器和冷凝器体积较大，并且汽车尾气的余热没有得到充分利用的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种汽车尾气余热利用的综合系统，其特征在于，由有机朗肯循环系统和多功能换热系统组成，所述有机朗肯循环系统包括第一换热器、膨胀机、第三换热器、有机工质储液罐、工质泵、第一风机、发电机和单向阀，所述多功能换热系统包括压缩机、第二换热器、膨胀阀和第二风机，所述有机朗肯循环系统和多功能换热系统通过阀组进行串联或并联。

优选的，所述第一换热器的高温管道为汽车尾气回路，低温管道为有机工质回路，所述第二换热器的高温管道为有机工质回路，低温管道为空气回路，所述第三换热器的高温管道为有机工质回路，低温管道为空气回路；所述工质泵的进口管路与有机工质储液罐的出口管路连通，工质泵的出口设有2个出口管路，一个出口管路与第一换热器的低温管道的进口管路连通，另一个出口管路上设有第十五截止阀；所述第一换热器的高温管道的进口管路和出口管路均与汽车尾气管道连通；所述膨胀机的进口管路与第一换热器的低温管道的出口管路连通，膨胀机的出口设有2个出口管路，2个出口管路上分别设有第九截止阀和第十截止阀，膨胀机上连接有发电机；所述单向阀的进口端与第九截止阀的出口端连通，单向阀的出口端与压缩机的出口端、第七截止阀的出口端和第三换热器的高温管道的进口管路连通；所述第三换热器的高温管道的进口端设有3个进口管路，3个进口管路分别与压缩机的出口端、第七截止阀的出口端和单向阀的出口端连通，第三换热器的高温管道的出口端与有机工质储液罐的进口端连通，第三换热器的低温管道的进口管路上连接有第一风机，第一风机与室外连通；

所述压缩机依靠发电机的电能驱动，压缩机与第八截止阀串联并与第七截止阀并联；所述第二换热器的高温管道的进口端有2个进口管路，2个进口管路上分别设有第十截止阀和第十一截止阀，第二换热器的高温管道的出口端设有2个出口管路，2个出口管路上分别设有第十三截止阀和第十四截止阀，第二换热器的低温管道的进口端上连接有第二风机；所述膨胀阀与第十四截止阀串联并与第十三截止阀并联；所述第十二截止阀的一端与第七截止阀和第八截止阀连通，另一端与第十五截止阀、第十三截止阀和膨胀阀连通。

优选的，所述第一换热器的高温管道的进口管路上设有第一截止阀，第一换热器的高温管道的出口管路上设有第二截止阀。