[发明专利]耦合车辆空调的新型内燃货车能源供应系统及方法

摘要

本发明涉及一种耦合车辆空调的新型内燃货车能源供应系统及方法，属于能源与动力领域。其特征在于：上述ORC耦合柴油机能源系统余热采集来自第一蒸发器（5）；该系统的有机朗肯循环子系统包括涡轮（19），低压工质泵（20），高压工质泵（18）。其与现有相关回收车辆烟气余热的复合动力系统及方法的专利相比主要区别在于新增了一个涡轮（19）和低压工质泵（20），提高能量利用率，降低热排放。并且采用伸缩蝶阀，避免回流发生。

主权项

1.一种耦合车辆空调的新型内燃货车能源供应系统，其特征在于：由ICE系统、AC子系统、ORC子系统组成；其中ICE系统包括空气增压器（9）、间冷器（8）、内燃机（11）、排气涡轮（12）、第二蒸发器（17）、催化净化装置（21）、消音设备（14）、循环水泵（24）、散热器（22）、能量转换装置（13）；其中内燃机（11）具有吸气端（10）、排气端（23）、冷却剂出口和冷却剂进口；上述散热器（22）包括空气进出口、冷却剂第一进口、冷却剂第二进口和冷却剂第一出口、冷却剂第二出口；上述消音设备（14）包括烟气进口、烟气出口、有机工质进口、有机工质出口；上述第二蒸发器（17）包括第一进口、第二进口、第一出口和第二出口；其中ORC子系统包括低压工质泵（20）、涡轮（19）、高压工质泵（18）、第二阀门（15）、蒸发器（17）;其中AC子系统包括储液罐（27）、第二阀门（7）、节流阀（6）、第一蒸发器（5）、压缩机（4）、第一蝶阀门（3）、第一阀门（2）、冷凝器（1）；上述空气增压器（9）进口与大气相连，出口与间冷器（8）进口相连，间冷器（8）出口与内燃机吸气端（10）相连，内燃机吸气端（10）经过内燃机（11）连接内燃机排气端（23），内燃机排气端（23）与排气涡轮（12）进口相连，排气涡轮（12）与空气增压器（9）同轴相连，排气涡轮（12）出气口与催化净化装置（21）进气口相连，催化净化装置（21）出口与第二蒸发器（17）第一进口相连，第二蒸发器（17）第一出口与消音设备（14）进口相连，消音设备（14）出口与大气相连；上述散热器（22）冷却剂第一出口与循环水泵（24）进口相连，循环水泵（24）出口与内燃机（11）冷却剂进口相连，内燃机（11）冷却剂出口与散热器（22）冷却剂第一进口相连；上述储液罐（27）出口分三路：一路经第二阀门（7）与节流阀（6）与第一蒸发器（5）冷源进口相连，第一蒸发器（5）冷源出口与压缩机（4）进口相连，第一蒸发器（5）热源进口与货车内部空气相连，热源出口通向货车外部大气，压缩机（4）的出口经第一蝶阀门（3）、第一阀门（2）与冷凝器（1）进口相连，冷凝器（1）出口与储液罐（27）进口相连；第二路经低压工质泵（20）与散热器（22）冷却剂第二进口相连，散热器（22）冷却剂第二出口与涡轮（19）第一进口相连；最后一路经高压工质泵（18）、第二蝶阀门（15）与第二蒸发器（17）第二进口相连，第二蒸发器（17）第二出口与涡轮（19）第二进口相连；涡轮（19）出口与第一阀门（2）入口相连;上述能量转换装置（13）的进口分别与内燃机（11）输出轴和涡轮（19）的涡轮轴相连，能量转换装置（13）出口分两路，一路与压缩机（4）的输入轴相连，另一路与车轮轴相连。