本發(fā)明涉及一種汽車空調(diào)能量回收系統(tǒng),尤其涉及一種可利用汽車駕駛室廢氣能量的回收系統(tǒng),屬于汽車空調(diào)節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,汽車空調(diào)系統(tǒng)大多數(shù)采用空氣直接進(jìn)入車內(nèi)的方式,主要通過蒸發(fā)器和加熱器來實現(xiàn)對空氣的冷卻和加熱,適當(dāng)溫度和濕度的空氣吹入駕駛室后給駕駛室一個舒適的環(huán)境。開啟汽車空調(diào)的外循環(huán)模式時,車外的新鮮空氣與蒸發(fā)器和加熱器進(jìn)行換熱,駕駛室內(nèi)的空氣不斷地從出氣口排出,這樣排出車外的空氣還具有一定的熱量,這部分熱量就散失在空氣中,造成了能源的浪費。以北京的夏季為例,車外氣溫高達(dá)40℃,車內(nèi)使用空調(diào)溫度約為26℃,通風(fēng)換氣時將40℃的室外高溫空氣引入車內(nèi),26℃的室內(nèi)低溫空氣直接排到車外,這個過程存在較大的冷量損失。冬季室內(nèi)溫度約為20℃,室外氣溫為0℃左右,直接排出熱風(fēng),引入冷的新風(fēng),存在較大的熱量損失。為了避免能源的浪費,大多數(shù)人選擇使用汽車空調(diào)的內(nèi)循環(huán)系統(tǒng),此時進(jìn)氣口關(guān)閉,僅汽車內(nèi)部的空氣與蒸發(fā)器和加熱器進(jìn)行換熱,這種換熱方式節(jié)約能源,但是長時間開啟內(nèi)循環(huán),會造成車內(nèi)的氧氣減少,二氧化碳量增多,使車內(nèi)乘客感到不舒適,甚至影響駕駛?cè)说娜松戆踩?/p>
CN201120245422.7公開了“汽車空調(diào)節(jié)能器”,通過對空調(diào)表面噴灑來降低空調(diào)表面溫度,提高制冷效率;CN201420392524.5公開了“汽車空調(diào)節(jié)能裝置”,通過在汽車空調(diào)系統(tǒng)連接管道上套有納米礦物材料制成的節(jié)能裝置,進(jìn)而實現(xiàn)節(jié)能的目的;CN201520689359.4公開了“一種多適應(yīng)型汽車節(jié)能簾”,在車廂內(nèi)部設(shè)置分隔車廂內(nèi)部空間的簾布,實現(xiàn)對汽車空間的隔斷隔熱處理,解決空調(diào)節(jié)能和迅速溫控的問題。因此,現(xiàn)有技術(shù)對汽車空調(diào)高效地回收車內(nèi)廢氣的能量存在不足,需要提高和改進(jìn)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種汽車空調(diào)能量回收系統(tǒng),該系統(tǒng)對現(xiàn)有的汽車空調(diào)設(shè)備進(jìn)行改進(jìn),在汽車空調(diào)的進(jìn)氣口旁設(shè)置出氣口,并加裝水平式熱管換熱器。其中水平式熱管換熱器的外氣進(jìn)口前端安裝空氣濾清器,外氣出口與進(jìn)氣室相連;水平式熱管換熱器的內(nèi)氣進(jìn)口與駕駛室通過內(nèi)氣進(jìn)口控制風(fēng)門連通。該汽車空調(diào)能量回收系統(tǒng)在保證駕駛室內(nèi)空氣新鮮的同時,充分利用車內(nèi)空氣的余熱,避免了能源的浪費,同時提前預(yù)熱或冷卻進(jìn)入車內(nèi)的新風(fēng),減少了發(fā)動機(jī)能源的供給,實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目的。
本發(fā)明解決所述技術(shù)問題的技術(shù)方案是:設(shè)計一種汽車空調(diào)能量回收系統(tǒng),包括進(jìn)氣室、空氣濾清器、水平式熱管換熱器、內(nèi)氣進(jìn)口控制風(fēng)門、風(fēng)道、變溫除濕系統(tǒng)、駕駛室出風(fēng)口控制風(fēng)門、駕駛室出風(fēng)口、內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣左風(fēng)門、鼓風(fēng)機(jī)、內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣右風(fēng)門、駕駛室,水平式熱管換熱器包括熱管管束、中間隔板、外氣進(jìn)口、外氣出口、內(nèi)氣進(jìn)口、內(nèi)氣出口、翅片、殼體。
所述水平式熱管換熱器的外氣進(jìn)口前端安裝空氣濾清器,外氣出口與進(jìn)氣室相連,進(jìn)氣室的左右兩側(cè)為內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣左風(fēng)門和內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣右風(fēng)門;鼓風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口與進(jìn)氣室相連,出風(fēng)口通過風(fēng)道與變溫除濕系統(tǒng)相連;水平式熱管換熱器的內(nèi)氣進(jìn)口與駕駛室通過內(nèi)氣進(jìn)口控制風(fēng)門連通。
所述內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣左風(fēng)門、內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣右風(fēng)門與內(nèi)氣進(jìn)口控制風(fēng)門具有連動作用,當(dāng)內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣左風(fēng)門與內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣右風(fēng)門打開時,內(nèi)氣進(jìn)口控制風(fēng)門關(guān)閉;當(dāng)內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣左風(fēng)門與內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣右風(fēng)門關(guān)閉時,內(nèi)氣進(jìn)口控制風(fēng)門打開。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明在現(xiàn)有的汽車空調(diào)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,增加車內(nèi)廢氣排氣口,排氣口在汽車的側(cè)面與大氣相通,這樣可以減少排氣的阻力,使廢氣更容易的排出車外。增加排氣口可以使車內(nèi)空氣及時換新,保證車內(nèi)氧氣充足,不用搖下車窗便可以實現(xiàn)車內(nèi)的換氣。此外在汽車空調(diào)的進(jìn)氣口與排氣口處增加了水平式熱管換熱器,充分利用了車內(nèi)廢氣的能源,駕車過程中,不必因為考慮經(jīng)濟(jì)性而長時間開啟內(nèi)循環(huán)模式,造成車內(nèi)二氧化碳含量高,氧氣含量低的情況。本發(fā)明中所述水平式熱管換熱器,體積小,換熱效率高,結(jié)構(gòu)緊湊,安裝比較方便,無需外加動力便可對空氣的余熱進(jìn)行回收利用,可以廣泛應(yīng)用于汽車空調(diào)能量回收系統(tǒng)中。
附圖說明
圖1為本發(fā)明汽車空調(diào)能量回收系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明汽車空調(diào)能量回收系統(tǒng)的水平式熱管換熱器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例及其附圖進(jìn)一步敘述本發(fā)明。
本發(fā)明設(shè)計的一種汽車空調(diào)能量回收系統(tǒng)(參見圖1、圖2),包括進(jìn)氣室、空氣濾清器、水平式熱管換熱器、內(nèi)氣進(jìn)口控制風(fēng)門、風(fēng)道、變溫除濕系統(tǒng)、駕駛室出風(fēng)口控制風(fēng)門、駕駛室出風(fēng)口、內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣左風(fēng)門、鼓風(fēng)機(jī)、內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣右風(fēng)門、駕駛室,水平式熱管換熱器包括熱管管束、中間隔板、外氣進(jìn)口、外氣出口、內(nèi)氣進(jìn)口、內(nèi)氣出口、翅片、殼體。
水平式熱管換熱器3位于駕駛室12之外,水平式熱管換熱器3的外氣進(jìn)口15前端安裝空氣濾清器2,外氣出口19與進(jìn)氣室1相連,進(jìn)氣室1的左右兩側(cè)為內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣左風(fēng)門9和內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣右風(fēng)門11。鼓風(fēng)機(jī)10的進(jìn)風(fēng)口與進(jìn)氣室1相連,出風(fēng)口通過風(fēng)道5與變溫除濕系統(tǒng)6相連。駕駛室出風(fēng)口8與風(fēng)道5軸向連通,駕駛室出風(fēng)口控制風(fēng)門7位于駕駛室出風(fēng)口8前端。水平式熱管換熱器3的內(nèi)氣進(jìn)口20與駕駛室12通過內(nèi)氣進(jìn)口控制風(fēng)門4連通。水平式熱管換熱器3的內(nèi)氣通道側(cè)與外氣通道側(cè)用隔板14隔開,翅片17安裝在熱管管束16的外側(cè)。
當(dāng)汽車空調(diào)開啟外循環(huán)模式時,內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣左風(fēng)門9與內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣右風(fēng)門11同時關(guān)閉,內(nèi)氣進(jìn)口控制風(fēng)門4打開,車外新風(fēng)通過空氣濾清器2的除塵過濾作用進(jìn)入到水平式熱管換熱器3的外氣進(jìn)口15,橫掠新風(fēng)側(cè)熱管管束16。夏季時,車外空氣溫度較高,車內(nèi)空氣溫度相對較低,因此新風(fēng)側(cè)熱管管束吸收車外新風(fēng)的熱量,使新風(fēng)的溫度降低并從水平式熱管換熱器3的外氣出口進(jìn)入到進(jìn)氣室1,在鼓風(fēng)機(jī)10的作用下,車外新風(fēng)被吹向變溫除濕系統(tǒng)6進(jìn)行降溫除濕,此時打開駕駛室出風(fēng)口控制風(fēng)門7,使降溫除濕后的車外新風(fēng)進(jìn)入到駕駛室12。駕駛室12內(nèi)的廢氣通過水平式熱管換熱器3的內(nèi)氣進(jìn)口20把車內(nèi)的低溫廢氣排至廢氣側(cè),廢氣吸收廢氣側(cè)熱管管束16的熱量后,通過內(nèi)氣出口13排出車外。
冬季車外空氣溫度較低,車內(nèi)空氣溫度相對較高。因此車外新風(fēng)吸收新風(fēng)側(cè)熱管管束的熱量,使新風(fēng)的溫度升高并從水平式熱管換熱器3的外氣出口進(jìn)入到進(jìn)氣室1,在鼓風(fēng)機(jī)10的作用下,車外新風(fēng)被吹向變溫除濕系統(tǒng)6進(jìn)行加熱,此時打開駕駛室出風(fēng)口控制風(fēng)門7,使降溫除濕的車外新風(fēng)進(jìn)入到駕駛室12。駕駛室12內(nèi)的廢氣通過水平式熱管換熱器3的內(nèi)氣進(jìn)口20把車內(nèi)的高溫廢氣排至廢氣側(cè),廢氣的熱量被廢氣側(cè)熱管管束16吸收后,通過內(nèi)氣出口13排出車外。
當(dāng)汽車空調(diào)開啟內(nèi)循環(huán)模式時,內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣左風(fēng)門9與內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣右風(fēng)門11同時打開,內(nèi)氣進(jìn)口控制風(fēng)門4關(guān)閉,車內(nèi)空氣在鼓風(fēng)機(jī)10的作用下吹向變溫除濕系統(tǒng)6進(jìn)行降溫除濕或者加熱,此時打開駕駛室出風(fēng)口控制風(fēng)門7,使降溫除濕或者加熱后的空氣進(jìn)入到駕駛室12。空氣在駕駛室12內(nèi)循環(huán)后又進(jìn)入到進(jìn)氣室1,在鼓風(fēng)機(jī)的作用下循環(huán)使用。
本發(fā)明未述之處適用于現(xiàn)有技術(shù)。
下面給出本發(fā)明一種汽車空調(diào)能量回收系統(tǒng)的具體實施例。具體實施例僅用于具體說明本發(fā)明汽車空調(diào)能量回收系統(tǒng),不構(gòu)成對本發(fā)明權(quán)利要求的限制。
實施例1:
本實施例設(shè)計的汽車空調(diào)能量回收系統(tǒng)(參見圖1、圖2),包括:進(jìn)氣室、空氣濾清器、水平式熱管換熱器、內(nèi)氣進(jìn)口控制風(fēng)門、風(fēng)道、變溫除濕系統(tǒng)、駕駛室出風(fēng)口控制風(fēng)門、駕駛室出風(fēng)口、內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣左風(fēng)門、鼓風(fēng)機(jī)、內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣右風(fēng)門、駕駛室,水平式熱管換熱器包括熱管管束、中間隔板、外氣進(jìn)口、外氣出口、內(nèi)氣進(jìn)口、內(nèi)氣出口、翅片、殼體。
水平式熱管換熱器3位于駕駛室12之外,水平式熱管換熱器3的外氣進(jìn)口15前端安裝空氣濾清器2,外氣出口19與進(jìn)氣室1相連,進(jìn)氣室1的左右兩側(cè)為內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣左風(fēng)門9和內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣右風(fēng)門11。鼓風(fēng)機(jī)10的進(jìn)風(fēng)口與進(jìn)氣室1相連,出風(fēng)口通過風(fēng)道5與變溫除濕系統(tǒng)6相連。駕駛室出風(fēng)口8與風(fēng)道5軸向連通,駕駛室出風(fēng)口控制風(fēng)門7位于駕駛室出風(fēng)口8前端。水平式熱管換熱器3的內(nèi)氣進(jìn)口20與駕駛室12通過內(nèi)氣進(jìn)口控制風(fēng)門4連通。水平式熱管換熱器3的內(nèi)氣通道側(cè)與外氣通道側(cè)用隔板14隔開,翅片17安裝在熱管管束16的外側(cè)。
當(dāng)汽車空調(diào)開啟外循環(huán)模式時,內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣左風(fēng)門9與內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣右風(fēng)門11同時關(guān)閉,內(nèi)氣進(jìn)口控制風(fēng)門4打開,車外新風(fēng)通過空氣濾清器2的除塵過濾作用進(jìn)入到水平式熱管換熱器3的外氣進(jìn)口15,橫掠新風(fēng)側(cè)熱管管束16。夏季時,車外空氣溫度較高,車內(nèi)空氣溫度相對較低,因此新風(fēng)側(cè)熱管管束吸收車外新風(fēng)的熱量,使新風(fēng)的溫度降低并從水平式熱管換熱器3的外氣出口進(jìn)入到進(jìn)氣室1,在鼓風(fēng)機(jī)10的作用下,車外新風(fēng)被吹向變溫除濕系統(tǒng)6進(jìn)行降溫除濕,此時打開駕駛室出風(fēng)口控制風(fēng)門7,使降溫除濕的車外新風(fēng)進(jìn)入到駕駛室12。駕駛室12內(nèi)的廢氣通過水平式熱管換熱器3的內(nèi)氣進(jìn)口20把車內(nèi)溫度較低的廢氣排至廢氣側(cè),廢氣吸收廢氣側(cè)熱管管束16的熱量后,通過內(nèi)氣出口13排出車外。
冬季車外空氣溫度較低,車內(nèi)空氣溫度相對較高。因此車外新風(fēng)吸收新風(fēng)側(cè)熱管管束的熱量,使新風(fēng)的溫度升高并從水平式熱管換熱器3的外氣出口進(jìn)入到進(jìn)氣室1,在鼓風(fēng)機(jī)10的作用下,車外新風(fēng)被吹向變溫除濕系統(tǒng)6進(jìn)行加熱,此時打開駕駛室出風(fēng)口控制風(fēng)門7,使降溫除濕的車外新風(fēng)進(jìn)入到駕駛室12。駕駛室12內(nèi)的廢氣通過水平式熱管換熱器3的內(nèi)氣進(jìn)口20把車內(nèi)溫度較高的廢氣排至廢氣側(cè),廢氣側(cè)熱管管束16吸收廢氣的熱量后,通過內(nèi)氣出口13排出車外。
當(dāng)汽車空調(diào)開啟內(nèi)循環(huán)模式時,內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣左風(fēng)門9與內(nèi)循環(huán)進(jìn)氣右風(fēng)門11同時打開,內(nèi)氣進(jìn)口控制風(fēng)門4關(guān)閉,車內(nèi)空氣在鼓風(fēng)機(jī)10的作用下吹向變溫除濕系統(tǒng)6進(jìn)行降溫除濕或者加熱,此時打開駕駛室出風(fēng)口控制風(fēng)門7,使降溫除濕或者加熱后的空氣進(jìn)入到駕駛室12??諝庠隈{駛室12內(nèi)循環(huán)后又進(jìn)入到進(jìn)氣室1,在鼓風(fēng)機(jī)的作用下循環(huán)使用。
本實施例車外空氣溫度為40℃,車內(nèi)空氣溫度為26℃,水平式熱管換熱器的外氣出口溫度為31℃,能量回收效率為78.57%。
實施例2:
本實施例設(shè)計的汽車能量回收系統(tǒng)基本同于實施例1,其區(qū)別在于車外空氣溫度為0℃,車內(nèi)空氣溫度為23℃,水平式熱管換熱器的外氣出口溫度為19℃,能量回收效率為82.6%。
實施例3:
本實施例設(shè)計的汽車能量回收系統(tǒng)基本同于實施例1,其區(qū)別在于車外空氣溫度為-20℃,車內(nèi)空氣溫度為20℃,水平式熱管換熱器的外氣出口溫度為15℃,能量回收效率為87.5%。