CN200946941Y

CN200946941Y - 机动车辆发动机冷却液余温制冷装置

Info

Publication number: CN200946941Y
Application number: CNU2006200770977U
Authority: CN
Inventors: 彭建军
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-09-06
Filing date: 2006-09-06
Publication date: 2007-09-12
Anticipated expiration: 2016-09-06

Abstract

本实用新型公开了一种利用机动车辆发动机冷却液余热的吸收式制冷装置，旨在提供一种结构简单、易于安置、制冷效果好的机动车辆发动机冷却液余热制冷装置。其技术方案的要点是，吸收剂和制冷剂采用大气臭氧层破坏潜能值及全球变暖潜能值均为零的氨－硫氰酸纳混合溶液；热交换器与氨吸收器上下叠加后与冷凝器并列安装；冷却液发生器中的发动机冷却液体管道和吸收剂－制冷剂混合溶液管道为管带状共壁结构；吸收剂－制冷剂混合溶液管道上部一根吸收剂－制冷剂混合溶液管道上横置管，下部横置一根吸收剂－制冷剂混合溶液管道下横置管，吸收剂－制冷剂混合溶液管道上横置管上设有压力管与压力管两根压力管。

Description

机动车辆发动机冷却液余温制冷装置

技术领域

本实用新型涉及一种机动车辆发动机冷却液体余温的制冷装置，更具体的说，本实用新型是关于利用机动车辆发动机冷却液体余温的吸收式制冷装置。

背景技术

成品燃油是汽车发动机的能量之源，但是发动机并非将其所消耗的燃油热量全部转化为驱动汽车的机械力，实际的机动车发动机仅把燃料中很小一部分热能转变为机械能，实用效率一般为35-40％左右，而大部分热量都被冷却水、废气、辐射摩擦等不同的方式损失了。在各种热量的损失中又已冷却水带走的热量最为惊人----约占20％--25％，如何回收和利用这部分余温来为人民的生活服务，从而提高内燃机的利用率，是世界各国目前都在研究的课题。在已有技术中，中国专利号为ZL02151280、9的“利用内燃机冷却液体余热的吸收式制冷装置”给出了一种双发生器型余热吸收式制冷装置，其利用发动机高温冷却液体作为热源，以水为制冷剂，以溴化锂为吸收剂或以氨为制冷剂，以氨水溶液为吸收剂来制冷的制冷装置，以取代对大气有污染的汽车空调用氟利昂压缩式制冷机，然而，因汽车的空间十分有限，而按此方案的结构安装实施起来就显得较为庞杂，加之该方案所用吸收剂与制冷剂蒸发温度较高，导热性也较差，所以，这一针对汽车发动机的余热利用方案是不可行的。

发明内容

为了克服现有技术的不足之处，本实用新型提供一种综合了机动车辆发动机冷却液散热器结构特点和吸收式制冷系统结构特点的机动车辆发动机冷却液冷却液余热制冷装置，该装置在工作时利用发动机冷却液余热进行制冷使燃油的实际热效率从原来的35％-40％再上升10％-15％，而发动机在不驱动压缩机的情况下可以有更多的动力驱动汽车，同时在怠速、加速工况发动机转速可以更低，相比较强制压缩式汽车空调可以节约更多燃油。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

采用氨-硫氰酸纳混合溶液(NH3-NaSCN)作为制冷剂-吸收剂，氨-硫氰酸纳混合溶液配制比例按重量计，氨45％～65％，硫氰酸纳35％～55％，使用氨-硫氰酸纳混合溶液不需要为防止吸收剂流到冷凝器去而设的精馏管。

发动机启动后，打开空调开关使冷凝器风扇电机、氨吸收器循环泵、蒸发器风扇电机、热交换器电磁阀同时工作。冷却液发生器中氨-硫氰酸纳混合溶液温度吸收发动机冷却液热量而逐渐上升，当氨-硫氰酸纳混合溶液温度达到25摄氏度以上时氨从硫氰酸纳溶液泻出，泻出的氨气体气压逐步增高，氨蒸气经压力管至冷凝器参加冷却，使到达冷凝器中的氨冷凝后液化成为次冷的压缩液体。经冷凝器冷却的氨再经膨胀阀节流减压成为低温低压制冷液体后通过压力管进入蒸发器。蒸发器中液态氨在蒸发器内吸收由蒸发器风扇吹出的风中热量而蒸发，在液态氨蒸发中车厢内的温度下降，蒸发膨胀后的氨经压力管从氨吸收器上部进入氨吸收器，蒸发后的氨在氨吸收器内和由热交换器电磁阀控制喷入氨吸收器的雾状弱氨溶液接触，已在热交换器中流过时即被降低了温度的弱氨溶液喷入氨吸收器后迅速吸收氨蒸气，氨吸收器中氨溶液浓度提高后，由串连在氨吸收器至冷却液发生器散下部压力管中的循环泵驱动送到冷却液发生器下部，到达冷却液发生器下联管的浓氨溶液受热后又泻出氨，如此循环下去。

本实用新型的有益效果在于：(1)机动车辆发动机冷却液余热制冷装置舍去了压缩机，所以工作中不须要提高发动机转速，相较于采用压缩机的汽车空调而言节约可以更多燃油。(2)机动车辆发动机冷却液余热制冷装置工作时噪声小，改善了车厢乘坐环境(3)机动车辆发动机冷却液余热制冷装置采用氨-硫氰酸纳混合溶液作为制冷剖。氨-硫氰酸纳混合溶液大气臭氧层破坏潜能值及全球变暖潜能值均为零，可以更好的保护地球环境。

附图说明

图1是本实用新型的总体结构示意图

图2是电路原理图

图中：1、冷却液发生器，2、发动机冷却液加注口，3、发动机冷却液循环出口管，4、吸收剂-制冷剂混合溶液管道上横置管，5、吸收剂-制冷剂混合溶液管道下横置管，6、吸收剂-制冷剂混合溶液管道，7、发动机冷却液管道，8、发动机冷却液循环入口管，9、压力管，10、压力管，11、压力管，12、氨吸收器循环泵，13、冷凝器，14、膨胀阀，15、热交换器，16、热交换器电磁阀，17、氨吸收器，18、吸收剂-制冷剂混合溶液加注口，19、压力管，20、压力管，21、蒸发器，31、蓄电池，32、保险丝，33、保险丝，34、点火开关，35、保险丝，36、保险丝，37、空调开关，38、继电器，39、继电器，40、蒸发器风扇电机调速开关，41、蒸发器风扇电机调速电阻，42、蒸发器风扇电机，43、冷凝器风扇电机。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

在图1中，冷却液发生器1中发动机冷却液管道7、吸收剂-制冷剂混合溶液管道6为金管带状共壁结构。吸收剂-制冷剂混合溶液管道6上部横置一根吸收剂-制冷剂混合溶液管道上横置管4，下部横置一根吸收剂-制冷剂混合溶液管道下横置管5，发动机冷却液加注口2下端连接冷却液发生器1中发动机冷却液管道7。发动机冷却液循环出口管3通过冷却液发生器1中发动机冷却液管道7连接发动机冷却液循环入口管8。压力管9一端连接冷却液发生器1中吸收剂-制冷剂混合溶液管道下横置管5，另一端接在氨吸收器17下端，氨吸收器循环泵12串接在氨吸收器17下端与压力管9之间。压力管10一端连接冷却液发生器1中吸收剂-制冷剂混合溶液管道上横置管4上，另一端连接热交换器15上。压力管11一端连接冷却液发生器1中吸收剂-制冷剂混合溶液管道上横置管4上，另一端连接冷凝器13。压力管19一端连接氨吸收器17上部，另一端连接蒸发致冷器21下部。压力管20通过膨胀阀14连接冷凝器13，另一端连接蒸发器21上部。为了使结构更加紧凑而易于安装，将热交换器15与氨吸收器17上下叠加后与冷凝器13并列安装，共同接受冷凝器风扇的换热作用。

在图2中，蓄电池31电源导线通过保险丝33与点火开关34串联，保险丝32一端接在蓄电池31电源正极导线上，另一端通过导线至1号继电器38常开开关端，空调开关37一端通过保险丝35连接点火开关34，另一端分别连接继电器38与继电器39线圈。保险丝36一端连接点火开关34，另一端分别连接继电器39常开开关端与蒸发器风扇电机调速开关40，蒸发器风扇电机42通过蒸发器风扇电机调速电阻42串联接在继电器39常开触点端上，氨吸收器循环泵12、热交换器电磁阀16和冷凝器风扇电机43并联接在继电器38常开触点端上。为了保证氨吸收器循环泵12、冷凝器风扇电机43、热交换器电磁阀16、蒸发器风扇电机42这些使用大电流元器件的正常工作，保险丝32、保险丝33、保险丝35、保险丝36均采用大功率的保险丝。

该制冷装置工作时，冷却液发生器1内吸收剂-制冷剂氨混合溶液管道6溶液吸收发动机冷却液体管道7热量使吸收剂-制冷剂混合溶液管道上横置管4中较浓氨-硫氰酸纳混合溶液释放出氨蒸气，氨蒸气经压力管11至冷凝器13，吸收剂-制冷剂混合溶液管道上横置管4中较弱的氨经压力管10流至热交换器15参加冷却。在冷凝器的冷却作用下氨蒸气冷凝成液体再经膨胀阀14节流减压后为低温液态氨，低温液态氨经压力管20流至蒸发器21，在蒸发致冷器风扇电机42的作用下低温液态氨与车厢内的空气进行热交换使车厢内温度下降。低温液态氨经蒸发致冷器的热交换后成为氨蒸气再经压力管19至氨吸收器17，氨蒸气在氨吸收器17中和经过热交换器15冷却后由热交换器电磁阀16喷出的弱氨相混溶合成为浓氨，位于氨吸收器17下部的氨吸收器循环泵12将浓氨经过压力管9泵至冷却液发生器1下部的吸收剂-制冷剂混合溶液管道下横置管5重新参加循环。

Claims

1、一种利用机动车辆发动机冷却液余热的吸收式制冷装置，主要包括冷却液发生器(1)、发动机冷却液加注口(2)、发动机冷却液循环出口管(3)、吸收剂-制冷剂混合溶液管道上横置管(4)、吸收剂-制冷剂混合溶液管道下横置管(5)、吸收剂-制冷剂混合溶液管道(6)、发动机冷却液管道(7)、发动机冷却液循环入口管(8)、五根压力管(9、10、11、19、20)、氨吸收器循环泵(12)、冷凝器(13)、膨胀阀(14)、热交换器(15)、热交换器电磁阀(16)、氨吸收器(17)、吸收剂-制冷剂混合溶液加注口(18)、蒸发器(21)、蓄电池(31)、四个保险丝(32、33、35、36)、点火开关(34)、空调开关(37)、两个继电器(38、39)、蒸发器风扇电机调速开关(40)、蒸发器风扇电机调速电阻(41)、蒸发器风扇电机(42)、冷凝器风扇电机(43)、以氨为制冷剂以硫氰酸纳溶液为吸收剂的混合溶液，其特征在于，所述冷却液发生器(1)中的发动机冷却液体管道(7)和吸收剂-制冷剂混合溶液管道(6)为管带状共壁结构；所述吸收剂-制冷剂混合溶液管道上横置管(4)上设有压力管(10)与压力管(11)两根压力管；所述制冷剂与吸收剂为氨-硫氰酸纳混合溶液，所述热交换器(15)与氨吸收器(17)采用叠加组合结构。

2、根据权利要求1所述的机动车辆发动机冷却液余温制冷装置，其特征是，所述管带状共壁结构为氨-硫氰酸纳混合溶液管道(6)置于两根管带状发动机冷却液管道(7)中间。

3、根据权利要求1所述的机动车辆机动车发动机冷却液余温制冷装置，其特征是，所述吸收剂-制冷剂混合溶液管道上横置管(4)上设有的压力管(10)另一端连接热交换器(15)，压力管(11)另一端连接冷凝器(13)。

4.根据权利要求1所述的机动车辆发动机冷却液余热制冷装置，其特征是，所述氨-硫氰酸纳混合溶液配制比例按重量计，氨为45％～65％，硫氰酸纳为35％～55％。

5、根据权利要求1所述的机动车辆冷却液余温制冷装置，其特征是，所述热交换器(19)与氨吸收器(21)的叠加结构为热交换器(19)置于氨吸收器(21)上部。