CN109910723A - 一种具有温差发电装置的液氮冷藏车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种具有温差发电装置的液氮冷藏车，包括冷藏箱，所述冷藏箱内有设备间和食品冷藏间，设备设置有液氮罐及风机，液氮罐出口经减压阀与雾化器相连，风机设在食品冷藏间的上方，以将雾化后的液氮横向吹送，经由食品冷藏间上端孔板进入食品冷藏间内，通过风机形成的压力差而使所述食品冷藏间内气体经由风阀进入设备间达到气体循环；还包括有汽车尾气温差发电装置，用于收集汽车排放的高温尾气作为热源以及收集来自于外部大气和\或食品冷藏间排出的低温气体作为冷源进行温差发电。本发明实现了液氮冷藏车超压排放低温氮气的集中有效利用。
Description
技术领域
本发明涉及液氮冷藏车技术领域，特别是涉及一种具有温差发电装置的液氮冷藏车。
背景技术
随着我国经济社会的发展，人民的物质生活水平不断提高，消费者对于食品供应的时效性要求也随之增强。为满足用户对于食品质量的要求，冷藏车应运而生。液氮冷藏车是继机械制冷，蓄冷板板制冷后第三代新型冷藏车，可以把液化气体直接喷入冷藏车厢，能够达到极速制冷，食品保鲜的目的。但与此同时，由于液氮冷藏汽车保有量的不断增加，其能源消耗也随之增长。目前市面上现存的液氮冷藏车普遍将冷藏车内多余的低温氮气通过安全排气阀直接释放到大气环境中以平衡冷藏车内压强，造成了一定程度上的资源浪费。
发明内容
本发明的目的是为了更高效的利用液氮冷藏车冷量，降低冷藏车能耗，而提供一种具有温差发电装置的液氮冷藏车，通过对液氮冷藏车尾气携带的热量和冷藏车排放出的液氨汽化产生的多余冷量进行有效利用，实现节能环保，提高冷藏车发电效率的目的。
为实现本发明的目的所采用的技术方案是：
一种具有温差发电装置的液氮冷藏车，包括冷藏箱，所述冷藏箱内有设备间和食品冷藏间，所述设备设置有液氮罐以及风机，液氮罐出口经减压阀与末端的雾化器相连，所述风机设在食品冷藏间的上方，以将雾化后的液氮横向吹送，经由食品冷藏间上端的孔板进入食品冷藏间内，通过风机形成的压力差而使所述食品冷藏间内气体经由风阀进入设备间达到气体循环；还包括有汽车尾气温差发电装置，用于收集汽车排放的高温尾气作为热源以及收集来自于外部大气和\或食品冷藏间排出的低温气体作为冷源进行温差发电。
所述汽车尾气温差发电装置包括外部设有保温层的两个冷层箱体，置于两个所述冷层箱体间的平板式集热器，粘贴在所述平板式集热器的外表面并与冷层箱体粘接的温差发电片；所述冷层箱体具有冷层箱体进口以及冷层箱体出口以用于作为冷源的低温气体进出，所述平板式集热器的进气端与尾气管道相连。
所述温差发电片包括P型半导体与N型半导体，多个所述P型半导体与N型半导体交错布置形成所述的温差发电片。
所述冷层箱体的低温气体进口经压力控制阀与液氮冷藏间的超压排气口相连，并经侧壁上连接的支管道连有电磁阀以控制引入外部大气。
所述食品冷藏间内设置有压力传感器、温度传感器，所述压力控制阀与电磁阀由所述压力传感器控制，所述减压阀由所述温度传感器控制。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.实现了液氮冷藏车超压排放低温氮气的集中有效利用，进一步降低温差发电装置冷源温度，提高温差发电效率，达到节能减排目的。
2.食品冷藏间上端的孔板实现了冷藏间内部气流组织优化，达到了均匀送风的效果，进一步提高了食品冷藏保鲜的效果。
附图说明
图1为具有温差发电装置的液氮冷藏车的结构示意图；
图2为温差发电装置的结构示意图；
图3为温差发电片与冷层箱体、平板式集热器的连接示意图。
图中：1-冷藏箱；2-孔板；3-风机；4-雾化器；5-减压阀；6-手动截止阀；7-液氮罐；8-汽车动力系统；9-风阀；10-排气管道；11-温差发电装置；12-电磁阀；13-压力控制阀；14-冷层箱体；15-冷层箱体出口；16-N型半导体；17-P型半导体；18-平板式集热器；19-冷层箱体进口，20-温差发电片，21-食品冷藏间；22-设备间；23-压力传感器；24-温度传感器；25-U形管道。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明具有温差发电装置的液氮冷藏车，包括：
冷藏箱1；孔板2；风机3；雾化器4；减压阀5；控制向液氮罐7中注入液氮的手动截止阀6；液氮罐7；汽车动力系统8；风阀9；排气管道10；温差发电装置11；电磁阀12；压力控制阀13；冷层箱体14；冷层箱体出口15；N型半导体16；P型半导体17；平板式集热器18；冷层箱体进口19；温差发电片20；食品冷藏间21；设备间22；压力传感器23；温度传感器24；U形管道25。
在液氮冷藏车运行时，如图1所示，当食品冷藏间21内的温度传感器24采集到的温度值高于设定值时，液氮冷藏运输车的设备间22中设置的减压阀5开启，液氮罐7中的液氮经雾化器4雾化后由风机3横向吹送，再经由孔板2进入食品冷藏间。进入食品冷藏间内的液氨急剧汽化，大量吸收周围环境中的热量，使空气温度降低。冷藏间内的低温气体与食品进行热量交换，以达到食品保鲜目的。
当冷藏间内温度传感器24采集到的温度值低于设定温度时，设备间中减压阀5关闭。随着液氨输送量增加和汽化后体积剧烈膨胀，食品冷藏间内的压力升高。当冷藏间内的压力传感器23采集到的压力大于设定压力时，压力控制阀13打开，电磁阀12关闭。冷藏间内多余低温气化氮气通过压力控制阀13进入位于汽车底部的温差发电装置11。当冷藏间内的当压力传感器23采集到的压力小于设定压力时。压力控制阀13关闭，电磁阀12开启。外部环境中的空气通过电磁阀12进入位于汽车底部的温差发电装置11。
当低温气体进入温差发电装置时，运行工况如图2所示，低温气体经冷层箱体进口19进入冷层箱体14内成为温差发电装置的冷源。与此同时，汽车在行驶过程中汽车动力系统8排放的尾气经排气管道10进入温差发电装置11中的层平板式集热器18，成为温差发电装置11的热源。
通过导热硅胶而安装在冷层箱体14与平板式集热器18之间由P型半导体17和N型半导体16构成的温差发电片20(温差发电片20的上下表面分别与冷层箱体14与平板式集热器18通过导热硅胶粘接接触)在温差的作用下产生电能，可以通过温差发电片20连接到蓄电池，如连接汽车蓄电池，而对相应的蓄电池进行充电，用以供给冷藏车耗电设备所需电能，达到节能环保目的。
其中，所述平板式集热器18夹装置于两个冷层箱体14间，每个冷层箱体14均具有一个冷层箱体进口19以及一个冷层箱体出口15，以将低温气体引入后排出，其中两个所述冷层箱体进口19通过后端的U形管道25连接到安装有压力控制阀13的管道，安装有压力控制阀13的管道连接电磁阀的支管道。
本发明的温差发电装置，针对于液氮冷藏车设计，能更好的利用多余低温氮气。温差发电是通过温度差将热能直接转化为电能的新型能源技术，工作时具有无噪音，无污染，零排放等优良性能。
相对于现有汽车温差发电装置的冷源绝大多数为自然风，但由于空气与汽车尾气温度差有限，发电效率较低的技术。
本发明通过利用冷藏车内的液氨汽化产生的冷量与汽车尾气的热量进行温差发电，提高发电效率的同时，满足了国家对于节能环保的要求。
本发明利用冷藏车超压排放的低温氮气，进一步降低温差发电装置冷源温度，提高温差发电效率，达到节能减排目的。同时，孔板实现了冷藏间内部气流组织优化，达到了均匀送风的效果，进一步提高了食品冷藏保鲜的效果。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种具有温差发电装置的液氮冷藏车，包括冷藏箱，所述冷藏箱内有设备间和食品冷藏间，其特征在于，所述设备设置有液氮罐以及风机，液氮罐出口经减压阀与末端的雾化器相连，所述风机设在食品冷藏间的上方，以将雾化后的液氮横向吹送，经由食品冷藏间上端的孔板进入食品冷藏间内，通过风机形成的压力差而使所述食品冷藏间内气体经由风阀进入设备间达到气体循环；还包括有汽车尾气温差发电装置，用于收集汽车排放的高温尾气作为热源以及收集来自于外部大气和\或食品冷藏间排出的低温气体作为冷源进行温差发电。
2.如权利要求1所述具有温差发电装置的液氮冷藏车，其特征在于，所述汽车尾气温差发电装置包括外部设有保温层的两个冷层箱体，置于两个所述冷层箱体间的平板式集热器，粘贴在所述平板式集热器的外表面并与冷层箱体粘接的温差发电片；所述冷层箱体具有冷层箱体进口以及冷层箱体出口以用于作为冷源的低温气体进出，所述平板式集热器的进气端与尾气管道相连。
3.如权利要求2所述具有温差发电装置的液氮冷藏车，其特征在于，所述温差发电片包括P型半导体与N型半导体，多个所述P型半导体与N型半导体交错布置形成所述的温差发电片。
4.如权利要求2所述具有温差发电装置的液氮冷藏车，其特征在于，所述冷层箱体的低温气体进口经压力控制阀与液氮冷藏间的超压排气口相连，并经侧壁上连接的支管道连有电磁阀以控制引入外部大气。
5.如权利要求4所述具有温差发电装置的液氮冷藏车，其特征在于，所述食品冷藏间内设置有压力传感器、温度传感器，所述压力控制阀与电磁阀由所述压力传感器控制，所述减压阀由所述温度传感器控制。
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