CN201116491Y - 高效新型发动机中冷器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种高效新型发动机中冷器，利用汽车空调系统来实施中冷，冷媒经空调压缩机压缩后成为高温高压的气体，经过冷凝器、膨胀阀后，分为a、b两路，a路经过空调蒸发器；b路经过中冷器，两路完成循环进入空调压缩机，本实用新型利用汽车空调系统来实现中冷器降低进气温度的目的，不需另外增加一个独立的系统，本高效新型中冷器体积小，在空间布置上比较自由，很大程度上缓解了整车布置方面的压力。
Description
技术领域
本实用新型涉及发动机中冷器技术。
背景技术
当前，节约能源、控制对环境的污染、提高功率密度已成为发动机技术发展的主导方向。这些技术的发展均涉及到对发动机工作过程的优化和控制。
增压技术可使发动机在排量不变，重量增加不大的情况下达到增加输出功率的目的。但是事物总有矛盾性，空气压力的提高就是空气密度的提高，空气密度的提高必然会使空气温度也同时增高。发动机增压器的出风口温度也会随着压力增大而升高，温度提高反过来会限制空气密度的提高，要进一步提高空气密度就要降低增压空气的温度。据实验显示，在相同的空燃比条件下，增压空气温度每下降10摄氏度，发动机功率能提高3％-5％，或者在相同的功率下，燃料消耗减少1.5％，，可使最高燃烧温度和整个循环的平均温度下降3℃，还能降低排放中的氮氧化合物(NOx)，所以发展中冷技术的具有重大的意义。
发动机目前的中冷技术的类型分两种：一种是利用发动机的循环冷却水对中冷器进行冷却，另一种是利用散热器冷却，也就是用外界空气冷却。当利用冷却水冷却时，需要添置一个独立循环水的辅助系统才能达到较好的冷却效果，这种方式成本较高而且机构复杂。因此，目前汽车发动机大都采用空气冷却式中冷器。原理类似于水箱散热器，将高温高压空气分散到许多细小的管道里，而管道外有常温空气高速流过，从而达到降温目的(理论可以将气体温度从150摄氏度降到50摄氏度左右)。
目前的中冷器的冷却方式有其自身的局限性，一般冷却后压缩空气最低温度还在50℃左右，另外中冷器的体积比较大，在整车布置方面的压力时而有之。若要将进气温度降到更低就成为一个难题，大家知道，我们在降低进气温度发展中冷的同时还要考虑到经济成本，整车布置，不能给整车布置和成本造成太大的压力。
发明内容
本实用新型的目的就是提供一种高效新型发动机中冷器，利用汽车空调系统来实施中冷。
为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种高效新型发动机中冷器，其特征在于：冷媒经空调压缩机压缩后成为高温高压的气体，经过冷凝器、膨胀阀后，分为a、b两路，a路经过空调蒸发器；b路经过中冷器，两路完成循环进入空调压缩机。
采用上述技术方案后，一般来说，可以将进气温度降到10℃以下，当然基于发动机对进气温度有自己的要求，可以根据需要降低温度。
本实用新型利用汽车空调系统来实现中冷器降低进气温度的目的，不需另外增加一个独立的系统，在不给成本太大压力的前提下，大大降低了进气温度，使中冷器解决了目前使用的中冷方式难以达到的超低温度；本高效新型中冷器体积小，在空间布置上比较自由，很大程度上缓解了整车布置方面的压力。
附图说明
图1是本实用新型原理结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种高效新型发动机中冷器，冷媒经空调压缩机10压缩后成为高温高压的气体，经过冷凝器20、膨胀阀40后，分为a、b两路，a路经过空调蒸发器50；b路经过中冷器70，两路完成循环进入空调压缩机10。所述的冷凝器20与膨胀阀40之间设置有干燥储液器30，所述的a、b两路汇合后的通路上设置有感温包60，流量控制阀装在中冷器70的冷媒进口处，温度传感器安装在中冷器70的出气口71处。
为了方便对本实用新型的说明，图1中省去了汽车空调的相关元件。
以下结合附图和工作原理对本实用新型作进一步的说明。
冷媒经空调压缩机10压缩后成为高温高压的气体，经过冷凝器20(空调制冷)、膨胀阀40后，分为a、b两路，a路经过空调蒸发器50；b路经过中冷器70，中冷器冷却箱是密封的，保证气体不会泄露，由于冷媒蒸发吸热，大量吸收增压后进入中冷器70的高温气体的热量，从而降低进气温度，两路完成循环进入空调压缩机10进行下一个循环。当空调制热时，空调系统会改变冷媒介质走向，这时可通过与空调系统的换向阀机械联锁让进入中冷器70的冷媒吸热蒸发，达到冷却进气的效果。在汽车空调不运行时可通过节流装置限制进入中冷器70的冷媒量，让中冷器正常工作。进气方向要与冷媒流向相反，保证良好换热，冷却箱要保证密封良好，防止漏气。中冷器70出气口71处的气体温度可以通过温度传感器和流量控制阀来控制：流量控制阀装在中冷器冷媒进口处，温度传感器则安装在出气口71收集出气温度信息，反馈到流量控制阀，流量控制阀得到温度反馈，调节冷媒流量，使出气温度始终保持在一个恒定的温度。
另外目前现有技术中空-空中冷器很多是布置在发动机散热器的前面，一定程度上影响了散热器的散热效果，本实用新型中的中冷器在布置上没有诸多约束；
本高效新型中冷器冷却得到的低温可以大大提高发动机的功率，降低排放，满足汽车行业目前紧迫的需求。
Claims (5)
1、一种高效新型发动机中冷器，其特征在于：冷媒经空调压缩机(10)压缩后成为高温高压的气体，经过冷凝器(20)、膨胀阀(40)后，分为a、b两路，a路经过空调蒸发器(50)，b路经过中冷器(70)，两路完成循环进入空调压缩机(10)。
2、根据权利要求1所述的高效新型发动机中冷器，其特征在于：冷媒进入中冷器(70)的方向与中冷器(70)中气流方向相反。
3、根据权利要求1所述的高效新型发动机中冷器，其特征在于：所述的冷凝器(20)与膨胀阀(40)之间设置有干燥储液器(30)。
4、根据权利要求1所述的高效新型发动机中冷器，其特征在于：所述的a、b两路汇合后的通路上设置有感温包(60)。
5、根据权利要求1所述的高效新型发动机中冷器，其特征在于：流量控制阀装在中冷器(70)冷媒进口处，温度传感器安装在中冷器(70)出气口处。
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