CN104061711A - 汽车废气制冷装置 - Google Patents

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张学义
尹红彬
任锦玲
徐进彬
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Shandong University of Technology
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Shandong University of Technology
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Abstract

本发明提供一种汽车废气制冷装置，属于汽车节能技术领域，由气动三通阀、ECU、温度设置开关、汽车驾驶室、精馏塔、溶液热交换器、第二节流阀、溶液泵、吸收器、鼓风机、冷凝器、第一节流阀、蒸发器、制冷模式开关组成，汽车发动机排出的高温废气作为吸收式制冷空调的动力能源，以自然工质氨作为制冷剂，水作为吸收剂，使废气直接通过精馏塔内发生器管道进行热交换，具有节能、环保、运行成本低、机械运动部件少、噪声低等优点。

Description

汽车废气制冷装置
技术领域
本发明提供一种汽车废气制冷装置，属于汽车节能技术领域。
背景技术
传统的汽车空调压缩机由发动机带动，严重影响了汽车的动力性，增加了油耗，对于小排量的汽车来说，空调工作时动力不足、行驶速度慢，高速行驶时，空调就无法工作，目前汽车对燃料的有效利用率仅能达到三分之一左右，其余的能量通过冷却介质散热、废气排放等不同形式的被释放到大气中，不仅会对环境产生负面影响，还造成了严重的能源浪费，传统汽车空调制冷工质氟利昂中的氯原子破坏大气臭氧层，加剧地球温室效应，破坏生态平衡，而且制造成本较高。
发明内容
本发明的目的是提供一种能克服上述缺陷，利用汽车废气余能作为氨水吸收式制冷空调系统的动力能源，环境污染小，运行成本低的汽车废气制冷装置，其技术内容为：
汽车废气制冷装置由气动三通阀、ECU、温度设置开关、汽车驾驶室、精馏塔、溶液热交换器、第二节流阀、溶液泵、吸收器、鼓风机、冷凝器、第一节流阀、蒸发器、制冷模式开关组成，其特征在于：制冷模式开关与ECU连接，安装在汽车驾驶室内的温度设置开关与ECU连接，ECU与气动三通阀连接，汽车废气进入气动三通阀，气动三通阀分别与大气、精馏塔的废气进口连接，精馏塔的废气出口与大气连接，精馏塔的氨气出口与冷凝器的氨气入口连接，冷凝器的氨水稀溶液出口通过第一节流阀与蒸发器的氨水稀溶液进口连接，蒸发器的氨气出口与吸收器连接，吸收器通过溶液泵与溶液热交换器的氨水浓溶液进口连接，溶液热交换器的氨水浓溶液出口与精馏塔的氨水浓溶液进口连接，精馏塔的氨水稀溶液出口与溶液热交换器的氨水稀溶液进口连接，溶液热交换器的氨水稀溶液出口通过第二节流阀与吸收器连接，汽车驾驶室与鼓风机的热空气进口连接，鼓风机的热空气出口与蒸发器的热空气进口连接，蒸发器的冷空气出口与汽车驾驶室连接。
工作原理为：当汽车驾驶室内需要供应冷风时，ECU根据制冷模式开关提供的信号接通气动三通阀通往精馏塔的废气进口路径，根据温度设置开关提供的数据控制气动三通阀开度的大小，废气进入精馏塔内发生器管道后，加热发生器中的制冷剂—吸收剂混合溶液，其中氨作为制冷剂，水作为吸收剂，分离出一定流量的制冷剂蒸气进入冷凝器中被冷却凝结成液态，液态制冷剂经过节流降压，进入蒸发器，在蒸发器内吸热蒸发，产生制冷效应，制冷剂由液态变为气态，被吸收器中的吸收剂吸收，从精馏塔发生器中流出的溶液经溶液热交换器和节流降压后进入吸收器，吸收来自蒸发器的制冷剂蒸气，吸收过程中产生的溶液再由溶液泵加压，经溶液热交换器吸热升温后，重新进入精馏塔的发生器，如此往复循环制冷，鼓风机将驾驶室内的热空气抽出，输送至蒸发器的驾驶室空气进口，经热交换后，鼓风机将冷空气输送至汽车驾驶室，实现降温。
本发明与现有技术相比，充分利用汽车发动机排出的高温废气作为吸收式制冷空调的动力能源，以自然工质氨作为制冷剂，水作为吸收剂，使废气直接通过精馏塔内发生器管道进行热交换，具有节能、环保、运行成本低、机械运动部件少、噪声低等优点。
附图说明
图1是本发明实施例的结构框图。
图中：1、汽车废气 2、气动三通阀 3、ECU 4、温度设置开关 5、汽车驾驶室 6、大气 7、精馏塔 8、溶液热交换器 9、第二节流阀 10、溶液泵 11、吸收器 12、鼓风机 13、冷凝器 14、第一节流阀 15、蒸发器 16、制冷模式开关。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
汽车废气制冷装置由气动三通阀2、ECU3、温度设置开关4、汽车驾驶室5、精馏塔7、溶液热交换器8、第二节流阀9、溶液泵10、吸收器11、鼓风机12、冷凝器13、第一节流阀14、蒸发器15、制冷模式开关16组成，其特征在于：制冷模式开关16与ECU3连接，安装在汽车驾驶室5内的温度设置开关4与ECU3连接，ECU3与气动三通阀2连接，汽车废气1进入气动三通阀2，气动三通阀2分别与大气6、精馏塔7的废气进口连接，精馏塔7的废气出口与大气6连接，精馏塔7的氨气出口与冷凝器13的氨气入口连接，冷凝器13的氨水稀溶液出口通过第一节流阀14与蒸发器15的氨水稀溶液进口连接，蒸发器15的氨气出口与吸收器11连接，吸收器11通过溶液泵10与溶液热交换器8的氨水浓溶液进口连接，溶液热交换器8的氨水浓溶液出口与精馏塔7的氨水浓溶液进口连接，精馏塔7的氨水稀溶液出口与溶液热交换器8的氨水稀溶液进口连接，溶液热交换器8的氨水稀溶液出口通过第二节流阀9与吸收器11连接，汽车驾驶室5与鼓风机12的热空气进口连接，鼓风机12的热空气出口与蒸发器15的热空气进口连接，蒸发器15的冷空气出口与汽车驾驶室5连接。

Claims (1)

1.一种汽车废气制冷装置，由气动三通阀（2）、ECU（3）、温度设置开关（4）、汽车驾驶室（5）、精馏塔（7）、溶液热交换器（8）、第二节流阀（9）、溶液泵（10）、吸收器（11）、鼓风机（12）、冷凝器（13）、第一节流阀（14）、蒸发器（15）、制冷模式开关（16）组成，其特征在于：制冷模式开关（16）与ECU（3）连接，安装在汽车驾驶室（5）内的温度设置开关（4）与ECU（3）连接，ECU（3）与气动三通阀（2）连接，汽车废气（1）进入气动三通阀（2），气动三通阀（2）分别与大气（6）、精馏塔（7）的废气进口连接，精馏塔（7）的废气出口与大气（6）连接，精馏塔（7）的氨气出口与冷凝器（13）的氨气入口连接，冷凝器（13）的氨水稀溶液出口通过第一节流阀（14）与蒸发器（15）的氨水稀溶液进口连接，蒸发器（15）的氨气出口与吸收器（11）连接，吸收器（11）通过溶液泵（10）与溶液热交换器（8）的氨水浓溶液进口连接，溶液热交换器（8）的氨水浓溶液出口与精馏塔（7）的氨水浓溶液进口连接，精馏塔（7）的氨水稀溶液出口与溶液热交换器（8）的氨水稀溶液进口连接，溶液热交换器（8）的氨水稀溶液出口通过第二节流阀（9）与吸收器（11）连接，汽车驾驶室（5）与鼓风机（12）的热空气进口连接，鼓风机（12）的热空气出口与蒸发器（15）的热空气进口连接，蒸发器（15）的冷空气出口与汽车驾驶室（5）连接。
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Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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