CN101526284A - 内燃机余能回收与空调系统 - Google Patents

内燃机余能回收与空调系统 Download PDF

Info

Publication number
CN101526284A
CN101526284A CN200810101367A CN200810101367A CN101526284A CN 101526284 A CN101526284 A CN 101526284A CN 200810101367 A CN200810101367 A CN 200810101367A CN 200810101367 A CN200810101367 A CN 200810101367A CN 101526284 A CN101526284 A CN 101526284A
Authority
CN
China
Prior art keywords
air
control valve
combustion engine
jar
gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN200810101367A
Other languages
English (en)
Inventor
蔡学功
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN200810101367A priority Critical patent/CN101526284A/zh
Publication of CN101526284A publication Critical patent/CN101526284A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/27—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
    • Y02A30/274—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies using waste energy, e.g. from internal combustion engine

Landscapes

  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

一种内燃机余能回收与空调系统，该系统由液压马达(泵)、气-液能转换油缸、气路控制阀、工作罐、高压罐、低压罐、蓄能器、液路控制阀和调速阀组成。汽车正常行驶时打开工作罐控制阀、低压罐控制阀、气路控制阀和液路控制阀和调速阀，使高压罐中的液体进入工作罐吸收排气的热量变成高温、高压的气体，并使该气体交替进入气-液能转换油缸左侧和右侧，推动柱塞往复运动，而输出高压液体驱动马达工作，通过齿轮与变速器中间轴上的齿轮啮合与内燃机一起驱动汽车行驶。减速制动时，马达被行驶的车辆反拖旋转，马达变成了泵，产生高压油推动柱塞往复运动，将低压罐内的气体压入高压罐，将能量存储到高压罐，并在转化成有用功的过程中实现给汽车制冷与供暖的效果。

Description

内燃机余能回收与空调系统
技术领域
本发明属于内燃机技术领域。
背景技术
活塞内式燃机已广泛的应用于科学的各个领域，但内燃机效率不高一直是人们渴望解决的问题。其原因是因为内燃机工作时燃料燃烧产生的热能只有1/3转化成有效功，相当大的部分能量都以排气的形式损失掉；且汽车在制动时，汽车的动能以摩擦形式被白白的消耗掉。
发明内容
本发明的目的是提供一种内燃机余能回收与空调系统，该系统能回收以排气形式损失掉的部分能量及车辆制动时的部分动能，使之转化成有用功；并在转化成有用功的过程中实现给汽车制冷与供暖的效果，以达到节能和环保目的。
本发明由液压马达(泵)、气-液能转换油缸、气路控制阀、工作罐控制阀、工作罐、单向阀、高压罐、低压罐、低压罐控制阀、高压罐——低压罐导通阀、工作介质(二氧化碳)、调速阀、蓄能器、液路控制阀、热交换器、控制信号发生器、油箱组成。其中工作罐制成管形置于内燃机排气道内，用以吸收排气的热量来加热其中的工作介质使其压力升高，以提高其作功能力。低压罐内装有吸收剂(丙酮)液体，用以吸收存储作功后的气体，并散出气体的热量。前热交换器置于高压罐与工作罐之间，其管道直径较小，使工作介质在其内流动时流速大、压力低，吸收后热交换器内气体的热量而汽化；同时使做功后排入低压罐内的气体温度、压力降低；后热交换器装于气路换向控制阀与低压罐之间，用于与前热交换器配合，实现换热。供暖控制阀装于前热交换器与高压罐之间，车内需要供暖时，使其处于左位；工作介质不经过前热交换器直接进入工作罐；后热交换器内气体的热量不传给前热交换器中的工作介质，而通过风系统送入车内为汽车供暖。制冷控制阀装于前热交换器与工作罐之间，车内需要制冷时，制冷控制阀处于下位；工作介质不经过工作罐直接进入后热交换器，液体从其内流过，吸热汽化制冷，然后将气体排入低压罐；产生的冷气通过风系统送入车内为汽车制冷。调速阀用于控制液体由高压罐进入工作罐的速度。马达(泵)采用变量式，通过其轴上的齿轮与变速器中间轴上的齿轮啮合，与汽车传动系统联系在一起。气-液能转换油缸用来实现气体的压力能与液体的压力能相互转换，以实现能量以气体的压力能形式存储能量，而以液体的压力能形式释放能量，缸内中间直径大的部位用于通入气体，直径小的部位用于通入液压油；控制信号发生器由装在柱塞两端的磁铁和装在气-液能转换油缸两端的铁芯及绕在铁芯上的线圈组成。用于产生控制信号，来控制气路控制阀和液路控制阀的动作。蓄能器用于稳定油压和存储少量液压能。气路控制阀用来控制工作罐的气体交替进入气-液能转换油缸左侧和右侧，实现柱塞往复运动而连续输出高压液体；也可以实现在气-液能转换油缸直径小的部位通入高压液体时连续的将低压罐内的气体压入高压罐。液路控制阀用来控制气-液能转换油缸左端和右端交替的与马达相通，使气-液能转换油缸左端和右端产生的高压油能交替的进入马达；马达采用变量式，通过马达轴上的齿轮与变速器中间轴上的齿轮啮合输出动力。
工作原理：汽车正常行驶时打开工作罐控制阀、气路控制阀和液路控制阀并使低压罐控制阀处于左位，高压罐内的液体经调速阀、单向阀进入前热交换器，吸收后热交换器内气体的热量而汽化，然后气体进入工作罐，继续吸收排气的热量，使气体的温度和压力升高。当气路控制阀和液路控制阀处于左位时气体进入气-液能转换油缸左侧，推动柱塞向右运动并将气-液能转换油缸右端的油压出，输出高压液体驱动马达工作；并将油缸右侧的气体排入低压罐，被低压罐内吸收剂(丙酮)吸收存储，并散出气体的热量。而油缸左端将油吸入，当柱塞运动到右端时，柱塞上的磁铁与铁芯接近，使铁芯内的磁通变强，在线圈中产生电信号，使气路控制阀和液路控制阀换向，气体进入气-液能转换油缸右侧，推动柱塞向左运动并将气-液能转换油缸左端的油压出，这样连续输出高压液体驱动马达工作，通过马达轴齿轮与变速器中间轴上的齿轮啮合对外输出动力，与内燃机一起驱动汽车行驶。同时高压罐内的液体通过单向阀和调速阀不断补充到工作罐，在工作罐内吸热压力升高。冬季若高压罐的温度和压力较低可打开工作罐控制阀和高压罐控制阀，使工作罐内的高温气体进入高压罐，从而使高压罐的温度和压力升高；高压罐的温度和压力高时可打开高压罐——低压罐导通阀，使高压罐的气体流入低压罐内，从而使高压罐的温度和压力降低。当汽车低速行驶时，可关闭内燃机而靠能量回收系统产生的液压能驱动汽车行驶。当汽车工作负荷较小时，马达转化为泵，用内燃机用富余的能量驱动其转动，产生高压油推动柱塞往复运动，将低压罐内的气体压入高压罐。
减速制动时，马达被行驶的车辆反拖旋转，马达变成了泵，产生高压油推动柱塞往复运动，将低压罐内的气体压入高压罐，将能量存储到高压罐，为下次工作作准备。
车内需要供暖时，使供暖控制阀处于左位；工作介质不经过前热交换器直接进入工作罐，后热交换器内气体的热量不传给前热交换器中的工作介质，而通过风系统送入车内为汽车供暖。
车内需要制冷时，制冷控制阀处于下位；工作介质不经过工作罐直接进入后热交换器，液体从其内流过时吸热汽化制冷，然后将气体排入低压罐；产生的冷气通过风系统送入车内为汽车制冷。
内燃机余能回收与空调系统不仅能回收排气、制动时损失掉的能量；并在转化成有用功的过程中实现给汽车制冷与供暖的效果，以达到节能和环保目的。
附图说明
附图是本发明的系统图，图中：1制冷控制阀、2工作罐控制阀、3工作罐、4高压罐控制阀、5调速阀、6高压罐、7高压罐——低压罐导通阀、8低压罐、9低压罐出气单向阀、10低压罐进气单向阀、11低压罐控制阀、12前热交换器、13柱塞、14气-液能转换油缸、15马达(泵)、16油箱、17蓄能器、18后热交换器、19气路换向控制阀、20液路换向控制阀、21铁芯、22线圈、23磁铁、24吸收剂溶液、25供暖控制阀。
具体实施方式
附图中内燃机余能回收与空调系统用管路将液压马达(15)、气-液能转换油缸(14)、工作罐(3)、高压罐(6)、低压罐(8)、前罐换热器(12)、后罐换热器(18)依次联结；马达(15)由其轴上的齿轮与变速器中间轴上的齿轮啮合与汽车传动系统联系在一起；气路中的工作介质除用二氧化碳外还可用各种制冷剂。

Claims (8)

1、一种内燃机余能回收与空调系统，其特征是：内燃机余能回收与空调系统用管路将液压马达、气-液能转换油缸、气路换向控制阀、后热交换器、前罐换热器、工作罐、高压罐、低压罐联结而成。
2、如权利要求1所述的内燃机余能回收与空调系统，其特征在于：系统中设气-液能转换油缸，气-液能转换油缸中间直径大的部位用于通入气体，直径小的部位用于通入液压油。
3、如权利要求1所述的内燃机余能回收与空调系统，其特征在于：系统中设高压罐、低压罐和工作罐并充有二氧化碳；低压罐内装吸收剂液体。其中工作罐制成管形置于内燃机排气道内。
4、如权利要求1所述的内燃机余能回收与空调系统，其特征在于：高压罐与工作罐之间设置前热交换器。
5、如权利要求1所述的内燃机余能回收与空调系统，其特征在于：系统中设一个可以与泵转换的液压马达，马达与气-液能转换油缸之间设液路控制阀。
6、如权利要求1所述的内燃机余能回收与空调系统，其特征在于：气路换向控制阀与低压罐之间设置后热交换器。
7、如权利要求1所述的内燃机余能回收与空调系统，其特征在于：前热交换器与高压罐之间设置供暖控制阀。
8、如权利要求1所述的内燃机余能回收与空调系统，其特征在于：前热交换器与工作罐之间设置制冷控制阀。
CN200810101367A 2008-03-05 2008-03-05 内燃机余能回收与空调系统 Pending CN101526284A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200810101367A CN101526284A (zh) 2008-03-05 2008-03-05 内燃机余能回收与空调系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200810101367A CN101526284A (zh) 2008-03-05 2008-03-05 内燃机余能回收与空调系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101526284A true CN101526284A (zh) 2009-09-09

Family

ID=41094292

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200810101367A Pending CN101526284A (zh) 2008-03-05 2008-03-05 内燃机余能回收与空调系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101526284A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013083077A1 (zh) * 2011-12-09 2013-06-13 Cong Yang 一种机动车热能收集系统
CN107345490A (zh) * 2016-05-05 2017-11-14 中国科学院生态环境研究中心鄂尔多斯固体废弃物资源化工程技术研究所 空气能动力系统

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013083077A1 (zh) * 2011-12-09 2013-06-13 Cong Yang 一种机动车热能收集系统
CN103158497A (zh) * 2011-12-09 2013-06-19 丛洋 一种机动车热能收集系统
CN107345490A (zh) * 2016-05-05 2017-11-14 中国科学院生态环境研究中心鄂尔多斯固体废弃物资源化工程技术研究所 空气能动力系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102031993B (zh) 两级膨胀活塞式气动发动机装置
CN102538288A (zh) 一种利用汽车发动机余热制冷的方法及装置
CN104912660A (zh) 一种基于电控压缩冲程的两缸四冲程液压自由活塞发动机
CN103492818B (zh) 通用热力发动机
CN201208898Y (zh) 内燃机能量回收与增压装置
CN201891443U (zh) 一种工质相变循环热力发动机
CN107906060A (zh) 具有能量回收释放功能的车辆并联式液压混合动力系统及其方法
CN202470534U (zh) 一种利用汽车发动机余热制冷的装置
CN101526284A (zh) 内燃机余能回收与空调系统
CN106677850B (zh) 利用环境热能对外做功的装置
CN100364800C (zh) 太阳能-压缩空气或液氮动力汽车
CN102200051A (zh) 压缩空气车辆发动机的连接方法及其装置
CN104500159B (zh) 发动机能量综合利用系统及控制方法
CN205422944U (zh) 一种蓄热式压缩空气储能系统
CN2910660Y (zh) 内燃机能量回收装置
CN102180149A (zh) 一种汽车制动储能组合装置
CN100447010C (zh) 内燃机能量综合利用系统
CN206668348U (zh) 一种再热式有机朗肯循环发动机余热回收系统
CN202132078U (zh) 一种余热驱动二冲程发动机系统
CN201205859Y (zh) 内燃机能量回收与制冷系统
CN101054058A (zh) 内燃机能量回收装置
CN200954778Y (zh) 内燃机能量综合利用系统
CN201802504U (zh) 内燃机余能回收与综合利用装置
CN102145650A (zh) 新型汽车变速器
CN201448144U (zh) 内燃机新型高效节能装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20090909