重型商用車用lng冷能綜合回收利用系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于冷能回收利用技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種重型商用車用LNG(Liquefied Natural Gas:液化天然氣)冷能綜合回收利用系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]節(jié)能是當(dāng)前汽車設(shè)計(jì)的首要問題之一。對(duì)LNG重型商用車而言,LNG冷能回收為提高能源利用率開辟了新的有效途徑。若將該冷能回收用于整車的散熱和制冷需求,具有節(jié)能和環(huán)保的雙重意義。
[0003]眾所周知,重型商用車工作環(huán)境惡劣,轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動(dòng)系統(tǒng)均需將介質(zhì)溫度控制在合理范圍,溫度過高會(huì)造成轉(zhuǎn)向沉重甚或卡死,制動(dòng)系統(tǒng)使用壽命降低;目前多采用單一的延長(zhǎng)管路的傳統(tǒng)風(fēng)冷散熱,這種傳統(tǒng)風(fēng)冷散熱的方式,導(dǎo)致制動(dòng)、轉(zhuǎn)向問題頻發(fā),故障率較高。
[0004]同時(shí),重型商用車的駕乘舒適性越來(lái)越成為逐漸年輕化的司機(jī)首選,對(duì)于長(zhǎng)途跋涉或者奔波于礦區(qū)的重型商用車司機(jī)來(lái)說(shuō),炎炎夏日,在車中能夠喝到冰爽可口的冷飲將會(huì)是件“很酷”的事情,但是目前車載冰箱多為半導(dǎo)體式和壓縮機(jī)式制冷,前者制冷效果不好,后者價(jià)格昂貴,其在重型商用車上的使用近乎空白;并且重型商用車傳統(tǒng)的空調(diào)制冷需要發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī),使燃油消耗量增大約10%,經(jīng)濟(jì)性較差。
[0005]因此,若能將LNG冷能回收利用,在不需任何額外功耗的情況下,滿足重型商用車對(duì)散熱和制冷的需求,將會(huì)具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)價(jià)值。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]針對(duì)以上技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種重型商用車用LNG冷能綜合利用系統(tǒng)。
[0007]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0008]一種重型商用車用LNG冷能綜合回收利用系統(tǒng),包括:制動(dòng)支路,包括依次設(shè)置的第一流量控制閥、第一空浴氣化器;轉(zhuǎn)向支路,包括依次設(shè)置的第二流量控制閥、第二空浴氣化器;供氣支路,包括依次設(shè)置的第一手動(dòng)截止閥、水浴氣化器、穩(wěn)壓閥、穩(wěn)壓罐和發(fā)動(dòng)機(jī);制冷支路,包括第一管路和第二管路,所述第一管路包括依次連接的第三流量控制閥和換熱器,所述第二管路包括依次連接的所述換熱器、第二手動(dòng)截止閥、泵、蒸發(fā)器;其中,所述制動(dòng)支路、所述轉(zhuǎn)向支路、所述供氣支路和所述第一管路的進(jìn)口端與LNG儲(chǔ)液罐連接,所述制動(dòng)支路、所述轉(zhuǎn)向支路、所述供氣支路和所述第一管路的出口端與所述水浴氣化器連接。
[0009]優(yōu)選地,所述制動(dòng)支路、所述轉(zhuǎn)向支路、所述供氣支路和所述制冷支路上分別設(shè)置有第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、第三溫度傳感器和第四溫度傳感器。
[0010]優(yōu)選地,在所述蒸發(fā)器的前端設(shè)置有鼓風(fēng)機(jī),在所述蒸發(fā)器的后端設(shè)置有空調(diào)部和車載冰箱部。
[0011]優(yōu)選地,所述冰箱部設(shè)置有冰箱風(fēng)門、冰箱風(fēng)道和第五溫度傳感器,所述空調(diào)部設(shè)置有空調(diào)風(fēng)門、空調(diào)通道和第六溫度傳感器,所述鼓風(fēng)機(jī)將所述蒸發(fā)器中冷卻后的空氣分別通過冰箱風(fēng)門、空調(diào)風(fēng)門吹入冰箱風(fēng)道、空調(diào)風(fēng)道中。
[0012]優(yōu)選地,所述第一空浴氣化器的進(jìn)口端通過所述第一流量控制閥與所述LNG儲(chǔ)液罐連接,所述第一空浴氣化器的出口端與所述水浴氣化器的進(jìn)口端連接,且所述第一空浴氣化器與制動(dòng)氣管交叉布置。
[0013]優(yōu)選地,所述第二空浴氣化器的進(jìn)口端通過所述第二流量控制閥與所述LNG儲(chǔ)液罐連接,所述第二空浴氣化器的出口端與所述水浴氣化器的進(jìn)口端連接,且所述第二空浴氣化器與轉(zhuǎn)向油管交叉布置。
[0014]優(yōu)選地,所述第一手動(dòng)截止閥的進(jìn)口端與所述LNG儲(chǔ)液罐連接,所述第第一手動(dòng)截止閥的出口端與所述水浴氣化器的進(jìn)口端連接。
[0015]優(yōu)選地,所述換熱器包括換熱管路和冷卻管路,所述換熱管路的進(jìn)口端通過所述第三流量控制閥與所述LNG儲(chǔ)液罐連接,所述換熱管路的出口端與所述水浴氣化器的進(jìn)口端連接,所述冷卻管路的進(jìn)口端與所述蒸發(fā)器的出口端連接,所述冷卻管路的出口端通過所述第二手動(dòng)截止閥和所述泵連接,所述泵與所述蒸發(fā)器的進(jìn)口端連接。
[0016]優(yōu)選地,發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液通過第四流量控制閥與所述水浴氣化器的進(jìn)口端連接。
[0017]本實(shí)用新型的重型商用車用LNG冷能綜合利用系統(tǒng)利用LNG在氣化、復(fù)溫階段釋放出的大量的冷能,給車輛不同區(qū)域提供冷源,在不需要額外消耗能源的前提下滿足了車輛制冷、散熱的需求,大大提高了能源的綜合利用率,提高了車輛舒適性和可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型的重型商用車用LNG冷能綜合利用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019](附圖標(biāo)記說(shuō)明)
[0020]1.LNG儲(chǔ)液罐;2.第一空浴氣化器;3.第二空浴氣化器;4.換熱器;5.蒸發(fā)器;
6.水浴氣化器;7.穩(wěn)壓罐;8.發(fā)動(dòng)機(jī);9.第四流量控制閥;10.第一流量控制閥;11.第二流量控制閥;12.第一手動(dòng)截止閥;13.第三流量控制閥;14.第二手動(dòng)截止閥;15.發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液進(jìn)口 ;16.發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液出口 ;17.空調(diào)風(fēng)門;18.車載冰箱風(fēng)門;19.制動(dòng)氣管入口 ;20.制動(dòng)氣管出口 ;21.第一溫度傳感器;22.轉(zhuǎn)向油管進(jìn)口 ;23.轉(zhuǎn)向油管出口 ;24.第二溫度傳感器;25.穩(wěn)壓閥;26.鼓風(fēng)機(jī);27.空調(diào)風(fēng)道;28.車載冰箱風(fēng)道;29.第三溫度傳感器30.第四溫度傳感器;31.泵;32.第五溫度傳感器33.第六溫度傳感器;
【具體實(shí)施方式】
[0021]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。以下實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更為詳細(xì)的描述,但其并不限制本實(shí)用新型的范圍?;诒緦?shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0022]圖1是本實(shí)用新型的重型商用車用LNG冷能綜合回收利用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。下面結(jié)合圖1,對(duì)本實(shí)用新型的重型商用車用LNG冷能綜合回收利用系統(tǒng)進(jìn)行介紹。
[0023]如圖1所示,從LNG儲(chǔ)液罐I出來(lái)的液化天然氣(LNG),流入四個(gè)支路。這四個(gè)支路分別為調(diào)節(jié)制動(dòng)系統(tǒng)的溫度的制動(dòng)支路,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的溫度的轉(zhuǎn)向支路,為發(fā)動(dòng)機(jī)提供燃?xì)獾墓庵泛驼{(diào)節(jié)駕駛室溫度的制冷支路。這四個(gè)支路的具體構(gòu)成參見以下介紹。
[0024]制動(dòng)支路包括在LNG流動(dòng)方向上依次設(shè)置的第一流量控制閥10、第一空浴氣化器2,即第一空浴氣化器2的進(jìn)口端通過第一流量控制閥10與LNG儲(chǔ)液罐I連接。用于為制動(dòng)系統(tǒng)提供制動(dòng)壓縮氣的制動(dòng)氣管19與第一空浴氣化器2交叉布置。在實(shí)際中,第一空浴氣化器2可將LNG管路做成螺旋管形式,然后將制動(dòng)氣管19盤旋其中,以增大換熱面積,促進(jìn)熱量交換。
[0025]此外,在制動(dòng)支路的出口管路上布置有用于測(cè)試溫度的第一溫度傳感器21。當(dāng)冷卻后的制動(dòng)用壓縮氣體的溫度過高時(shí),置于盤旋管前端的第一流量控制閥10自動(dòng)調(diào)整LNG的流量,增加冷能產(chǎn)生,保證制動(dòng)壓縮氣體的合適溫度。
[0026]轉(zhuǎn)向支路包括在LNG流動(dòng)方向上依次設(shè)置的第二流量控制閥11、第二空浴氣化器3,即第二空浴氣化器3的進(jìn)口端通過第二流量控制閥11與LNG儲(chǔ)液罐I連接。用于為轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)提供轉(zhuǎn)向助力油的轉(zhuǎn)向氣管22與第二空浴氣化器3交叉布置。在實(shí)際中,第二空浴氣化器3可將LNG管路做成螺旋管形式,然后將轉(zhuǎn)向油管22盤旋其中,以增大換熱面積,促進(jìn)熱量交換。
[0027]此外,在轉(zhuǎn)向支路的出口管路上布置有用于控制溫度的第二溫度傳感器24。當(dāng)冷卻后的轉(zhuǎn)向助力油的溫度過高時(shí),置于盤旋管前端的第二流量控制閥11自動(dòng)調(diào)整LNG的流量,增加冷能產(chǎn)生,保證轉(zhuǎn)向助力油的合適溫度。
[0028]供氣支路,包括在LNG流動(dòng)方向上依次設(shè)置的第一手動(dòng)截止閥12、水浴氣化器6、穩(wěn)壓閥25、穩(wěn)壓罐7和發(fā)動(dòng)機(jī)8。在水浴氣化器6的出口端設(shè)置有用于控制溫度的第三溫度傳感器29。如圖1所示,發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液由發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液進(jìn)口 15流入,通過第四流量控制閥9與水浴氣化器6的進(jìn)口端相連,然后從發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液出口 16流出。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液是給發(fā)動(dòng)機(jī)散熱的一定比例的乙二醇和水的混合液,在散熱器和發(fā)動(dòng)機(jī)之間循環(huán)流動(dòng)。
[0029]此外,通過圖1可以看出,制動(dòng)支路中的第一空浴氣化器2的出口端和轉(zhuǎn)向支路中的第二空浴氣化器3的出口端都與水浴氣化器6的進(jìn)口端相連,即制動(dòng)支路中的第一空浴氣化器2的出口端和轉(zhuǎn)向支路中的第二空浴氣化器3的出口端都連接在第一手動(dòng)截止閥12和水浴氣化器6之間的管路上。
[0030]供氣支路便于其他分支流量較小的工況下保證發(fā)動(dòng)機(jī)8的正常工作。同時(shí)在水浴氣化器出氣端設(shè)置有第三溫度傳感器29,用來(lái)調(diào)節(jié)參與熱交換的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液入口 15的流量,從而保證從水浴氣化器出來(lái)的LNG的溫度和壓力,供給發(fā)動(dòng)機(jī),避免發(fā)動(dòng)機(jī)爆燃。
[0031]制冷支路包括第一管路和第二管路,第一管路包括依