內燃機余熱制冷系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種內燃機余熱制冷系統,包括內燃機余熱流體通道、射流泵、排熱器和吸熱器,所述內燃機余熱流體通道包括內燃機冷卻水道和設在內燃機排氣道上的熱交換器的被加熱流體通道,所述內燃機冷卻水道的承壓能力設為大于0.15MPa,所述內燃機余熱流體通道的蒸汽出口與所述射流泵的動力流體入口連通,所述射流泵的低壓氣體入口與所述吸熱器連通,所述射流泵的氣體出口與所述排熱器連通,所述排熱器經節流控制閥或經節流結構與所述吸熱器連通,所述排熱器經液體泵與所述內燃機余熱流體通道的余熱流體入口連通。本發明結構簡單,制造成本低。
【專利說明】內燃機余熱制冷系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及熱能與動力領域,尤其是一種制冷系統。
【背景技術】
[0002]利用內燃機余熱制冷的技術方案很多,但結構復雜,制造成本高,因此需要發明一種結構簡單的制造成本低的利用內燃機余熱的制冷單元。
【發明內容】
[0003]為了解決上述問題,本發明提出的技術方案如下:
方案一:一種內燃機余熱制冷系統,包括內燃機余熱流體通道、射流泵、排熱器和吸熱器,所述內燃機余熱流體通道包括內燃機冷卻水道和設在內燃機排氣道上的熱交換器的被加熱流體通道,所述內燃機冷卻水道的承壓能力設為大于0.15MPa,所述內燃機余熱流體通道的蒸汽出口與所述射流泵的動力流體入口連通,所述射流泵的低壓氣體入口與所述吸熱器連通,所述射流泵的氣體出口與所述排熱器連通,所述排熱器經節流控制閥或經節流結構與所述吸熱器連通,所述排熱器經液體泵與所述內燃機余熱流體通道的余熱流體入口連通。
[0004]方案二:一種內燃機余熱制冷系統,包括內燃機余熱流體通道、射流泵、排熱器和吸熱器,所述內燃機余熱流體通道包括內燃機冷卻水道和設在內燃機排氣道上的熱交換器的被加熱流體通道,所述內燃機冷卻水道的工質出口與液體加壓泵的工質入口連通,所述液體加壓泵的工質出口與所述熱交換器的被加熱流體通道的工質入口連通,所述液體加壓泵的工質出口處的工質壓力大于0.15MPa,所述熱交換器的被加熱流體通道的蒸汽出口與所述射流泵的動力流體入口連通,所述射流泵的低壓氣體入口與所述吸熱器連通,所述射流泵的氣體出口與所述排熱器連通,所述排熱器經節流控制閥或經節流結構與所述吸熱器連通,所述排熱器經液體泵與所述內燃機余熱流體通道的余熱流體入口連通。
[0005]方案三:一種內燃機余熱制冷系統,包括內燃機余熱流體通道、射流泵和吸熱器,所述內燃機余熱流體通道包括內燃機冷卻水道和設在內燃機排氣道上的熱交換器的被加熱流體通道,所述內燃機冷卻水道的承壓能力設為大于0.15MPa,所述內燃機余熱流體通道的蒸汽出口與所述射流泵的動力流體入口連通,所述射流泵的低壓氣體入口與所述吸熱器連通,所述吸熱器的液體入口經節流控制閥或經節流結構與低溫液體源連通,所述內燃機余熱流體通道的余熱流體入口與液體泵的液體出口連通,所述液體泵的液體入口與液體源連通。
[0006]方案四:一種內燃機余熱制冷系統,包括內燃機余熱流體通道、射流泵和吸熱器,所述內燃機余熱流體通道包括內燃機冷卻水道和設在內燃機排氣道上的熱交換器的被加熱流體通道,所述內燃機冷卻水道的工質出口與液體加壓泵的工質入口連通,所述液體加壓泵的工質出口與所述熱交換器的被加熱流體通道的工質入口連通,所述液體加壓泵的工質出口處的工質壓力大于0.15MPa,所述熱交換器的被加熱流體通道的蒸汽出口與所述射流泵的動力流體入口連通,所述射流泵的低壓氣體入口與所述吸熱器連通,所述吸熱器的液體入口經節流控制閥或經節流結構與低溫液體源連通,所述內燃機余熱流體通道的余熱流體入口與液體泵的液體出口連通,所述液體泵的液體入口與液體源連通。
[0007]方案五:一種內燃機余熱制冷系統,包括內燃機余熱流體通道、工質對吸收器和吸熱器,所述內燃機余熱流體通道包括內燃機冷卻水道和設在內燃機排氣道上的熱交換器的被加熱流體通道,在所述內燃機冷卻水道與所述熱交換器的被加熱流體通道之間的連通通道上設節流控制閥或設節流結構,所述內燃機余熱流體通道的余熱流體入口設為低濃度工質對溶液入口,所述內燃機余熱流體通道的余熱流體出口設為高濃度工質對溶液出口,在所述內燃機余熱流體通道上設蒸汽導出口,所述內燃機余熱流體通道的所述高濃度工質對溶液出口與所述工質對吸收器的高濃度工質對溶液入口連通,所述工質對吸收器的低濃度工質對溶液出口經液體泵與所述內燃機余熱流體通道的所述低濃度工質對溶液入口連通,所述工質對吸收器的被吸收氣體入口與所述吸熱器連通。
[0008]方案六:在方案五的基礎上,所述蒸汽導出口設置在所述熱交換器的被加熱流體通道上。
[0009]方案七:在方案五或六的基礎上,所述內燃機余熱流體通道的高濃度工質對溶液出口經節流控制閥或節流結構與所述工質對吸收器的高濃度工質對溶液入口連通。
[0010]方案八:在方案五至七中任一項的基礎上,所述吸熱器的液體入口與液體源連通。
[0011]方案九:在方案五至七中任一項的基礎上,所述蒸汽導出口經冷凝冷卻器再經節流控制閥或節流結構與所述吸熱器的液體入口連通。
[0012]方案十:在 方案五至九中任一項的基礎上,在所述內燃機冷卻水道的工質出口與所述熱交換器的被加熱流體通道的工質入口之間的連通通道上設液體加壓泵。
[0013]方案^:在方案一或二的基礎上,在所述吸熱器的液體入口處設附屬排熱器。
[0014]方案十二:在上述及下述任一方案的基礎上,所述內燃機冷卻水道設為包括缸蓋冷卻通道和缸套冷卻通道,所述缸套冷卻通道經缸蓋液體加壓泵與所述缸蓋冷卻通道連通。
[0015]方案十三:在方案五至十中任一項的基礎上,在所述熱交換器的被加熱流體通道上設工質對循環導出口,所述工質對循環導出口與所述余熱流體入口連通。
[0016]方案十四:在方案五至十中任一項或十三的基礎上,在所述余熱流體入口與所述熱交換器的被加熱流體通道的工質入口之間的連通通道上設工質對循環導出口,所述工質對循環導出口與所述余熱流體入口連通。
[0017]方案十五:在方案五至十中任一項或十三或十四的基礎上,在所述余熱流體出口與所述高濃度工質對溶液入口之間的連通通道上設工質對循環導出口,所述工質對循環導出口與所述余熱流體入口連通。
[0018]方案十六:在方案十三至十五中任一項的基礎上,在所述工質對循環導出口與所述余熱流體入口之間的連通通道上設控制閥。
[0019]方案十七:在方案十三至十五中任一項的基礎上,在所述工質對循環導出口與所述余熱流體入口之間的連通通道上設循環泵,所述循環泵使工質對溶液由所述工質對循環導出口流向所述余熱流體入口。
[0020]方案十八:在方案五至十中任一項或十三至十七中任一項的基礎上,在所述工質對循環導出口與所述余熱流體入口之間的連通通道上設附屬排熱器。
[0021]方案十九:在方案五至十中任一項或十三至十八中任一項的基礎上,所述熱交換器設為對流多段熱交換器,在所述對流多段熱交換器的每一段上設所述蒸汽導出口。
[0022]方案二十:在上述任一方案的基礎上,所述熱交換器設為對流熱交換器。
[0023]方案二 ^:在方案五至十中任一項或十三至十九中任一項的基礎上,在所述余熱流體出口與所述高濃度工質對溶液入口之間的連通通道上設排熱器或設濃縮器。
[0024]方案二十二:在方案五至十中任一項或十三至十九中任一項或二i 的基礎上,在所述內燃機冷卻水道與設在內燃機排氣道上的所述熱交換器的被加熱流體通道之間的連通通道上設濃縮器。
[0025]方案二十三:在方案五至十中任一項或十三至十九中任一項或二十一或二十二的基礎上,在所述余熱流體出口與所述高濃度工質對溶液入口之間的連通通道上設液體泵。
[0026]本發明用單一工質實現內燃機余熱的回收與制冷的工作循環,減少了設備的成本和溫差損失。
[0027]本發明中,在某些結構中,利用工質對溶液(例如溴化鋰水溶液)代替內燃機的冷卻液對內燃機的缸套、缸蓋進行冷卻后并利用此溶液對內燃機的排氣余熱進行回收利用,
效率高。
[0028]本發明中,在某些結構中,將內燃機的冷卻系統的承壓能力提高以獲得更高溫度和壓力的蒸汽進 而提高制冷效率。
[0029]本發明中,在某些結構中,通過設置所述液體加壓泵,在不增加或少增加內燃機冷卻系統承壓能力的前提下,將設在排氣道上的所述熱交換器的被加熱流體通道內的流體壓力提聞進而獲得更聞溫度和壓力的蒸汽,最終提聞制冷效率。
[0030]本發明中,可以選擇性地設置潤滑油熱交換器,使制冷工質在進入設在排氣道上的所述熱交換器之前流過潤滑油熱交換器的被加熱流體通道以回收潤滑系統的余熱。
[0031]本發明中,所述內燃機余熱流體通道包括設置在機體內的以冷卻氣缸套為主要目的的流體通道和設置在氣缸蓋內的冷卻流體通道。
[0032]本發明中,在設有所述排熱器的結構中,可以將所述排熱器作為熱源對用熱單元提供熱量,例如可以用于提供熱水或取暖。
[0033]本發明中,所謂的“吸熱器”是通過真空作用使液體汽化降溫,從而實現從外部吸收熱量的裝置,例如以制冷為目的空調室內換熱器。
[0034]本發明中,所謂的“排熱器”是指通過向外界排熱使通過所述排熱器內的氣體降溫液化的裝置,例如冷凝冷卻器。
[0035]本發明中,所謂的“工質對吸收器”是指工質對(詳見有關吸收制冷書籍)發生吸收過程的裝置。
[0036]本發明中,所謂的“工質對溶液”是指吸收式制冷循環的工質,例如溴化鋰水溶液、氯化鈣水溶液或氨水等,工質對吸收溶劑蒸汽使溶劑汽化降溫,形成制冷作用,工質對自身稀釋再經加熱蒸發被濃縮后再次吸收溶劑蒸汽,如此周而復始循環工作,實現以熱制冷。
[0037]本發明中,所謂的“濃縮器”是能夠使工質對流過時其中一部分蒸汽揮發排出的容器,例如:帶蒸汽導出口的儲罐等。
[0038]本發明中,所謂的“對流多段熱交換器”是由多個對流熱交換器串聯而成的組合熱交換器。
[0039]本發明中,所謂的熱交換器的被冷卻流體通道是指設置在所述熱交換器上的用于供被冷卻流體通過的通道,所謂的熱交換器的被加熱流體通道是指設置在所述熱交換器上的用于供被加熱流體通過的通道,在熱交換器中,溫度升高的流體稱為被加熱流體,溫度降低的流體稱為被冷卻流體。
[0040]本發明中,在所述內燃機冷卻水道與設在所述內燃機排氣道上的所述熱交換器的被加熱流體通道之間的連通通道上設節流控制閥或節流結構的目的是為了避免工質對溶液在所述內燃機冷卻水道內汽化影響所述內燃機冷卻水道的冷卻功能,確保內燃機可以正常工作,如果工質對溶液在所述內燃機冷卻水道中汽化將嚴重影響內燃機正常工作。
[0041 ] 本發明中,設置所述節流控制閥或節流結構還可以控制流動阻力。
[0042]本發明中,所述低溫液體源中的低溫是為了表示所述低溫液體源和與所述內燃機余熱流體通道連通的所述液體源的區別,所述低溫液體源和所述液體源均可以提供液體,所述低溫液體源所提供的液體溫度應盡可能的低一些。
[0043]本發明中,所謂的“射流泵”是指通過動力流體引射非動力流體,兩流體相互作用從一個出口排出的裝置;所謂的射流泵可以是傳統射流泵,也可以是非傳統射流泵。
[0044]本發明中,所謂的“傳統射流泵”是指由兩個套裝設置的管構成的,向內管提供高壓動力流體,內管高壓動力流體在外管內噴射,在內管高壓動力流體噴射和外管的共同作用下使內外管之間的其他流體(從外管進入的流體)沿內管高壓動力流體的噴射方向產生運動的裝置;所謂射流泵的外管可以有縮擴區,外管可以設為文丘里管,內管噴嘴可以設為拉瓦爾噴管,所謂的縮擴區是指外管內截面面積發生變化的區域;所述射流泵至少有三個接口或稱通道,即動力流體入口、低壓氣體入口和氣體出口。
[0045]本發明中,所謂的“非傳統射流泵”是指由兩個或兩個以上相互套裝設置或相互并列設置的管構成的,其中至少一個管與動力流體源連通,并且動力流體源中的動力流體的流動能夠引起其他管中的流體產生定向流動的裝置;所謂射流泵的管可以有縮擴區,可以設為文丘里管,管的噴嘴可以設為拉瓦爾噴管,所謂的縮擴區是指管內截面面積發生變化的區域;所述射流泵至少有三個接口或稱通道,即動力流體入口、低壓氣體入口和氣體出口 ;所述射流泵可以包括多個動力流體入口,在包括多個動力流體入口的結構中,所述動力流體入口可以布置在所述低壓氣體入口的管道中心區,也可以布置在所述低壓氣體入口的管道壁附近,所述動力流體入口也可以是環繞所述低壓氣體入口管道壁的環形噴射口。
[0046]本發明中,所述射流泵包括多級射流泵,多股射流泵和脈沖射流泵等。
[0047]本發明中,可選擇性地將所述內燃機冷卻水道的承壓能力可以設為大于0.2MPa、0.25MPa、0.3MPa、0.35MPa、0.4MPa、0.45MPa、0.5MPa、0.55MPa、0.6MPa、0.65MPa、0.7MPa、0.75MPa、0.8MPa、0.85MPa、0.9MPa、0.95MPa 或設為大于 IMPa。
[0048]本發明中,所述內燃機冷卻水道中內部工質的最大壓力與其承壓能力相匹配,SP所述內燃機冷卻水道內部工質的最大壓力達到所述內燃機冷卻水道的承壓能力。
[0049]本發明中,可選擇性地將所述液體加壓泵的工質出口處的工質壓力設為大于0.2MPa、0.25MPa、0.3MPa、0.35MPa、0.4MPa、0.45MPa、0.5MPa、0.55MPa、0.6MPa、0.65MPa、0.7MPa、0.75MPa、0.8MPa、0.85MPa、0.9MPa、0.95MPa 或設為大于 IMPa。
[0050]本發明中,應根據熱能與動力領域的公知技術,在必要的地方設置必要的部件、單元或系統等。
[0051]本發明的有益效果如下:
本發明結構簡單,制造成本低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0052]圖1所示的是本發明實施例1的結構示意圖;
圖2所示的是本發明實施例2的結構示意圖;
圖3所示的是本發明實施例3的結構示意圖;
圖4所示的是本發明實施例4的結構示意圖;
圖5所示的是本發明實施例5的結構示意圖;
圖6所示的是本發明實施例6的結構示意圖;
圖7所示的是本發明實施例7的結構示意圖;
圖8所示的是本發明實施例8的結構示意圖;
圖9所示的是本發明實施例9的結構示意圖;
圖10所示的是本發明實施例10的結構示意圖;
圖11所示的是本發明實施例11的結構示意圖;
圖12所示的是本發明實施例12的結構示意圖;
圖13所示的是本發明實施例13的結構示意圖;
圖14所示的是本發明實施例14的結構示意圖;
圖15所示的是本發明實施例15的結構示意圖;
圖16所示的是本發明實施例16的結構示意圖;
圖17所示的是本發明實施例17的結構示意圖;
圖18所示的是本發明實施例18的結構示意圖;
圖19所示的是本發明實施例19的結構示意圖;
圖20所示的是本發明實施例20的結構示意圖,
其中:
I內燃機余熱流體通道、101余熱流體入口、102余熱流體出口、1021高濃度工質對溶液出口、103蒸汽導出口、104缸套冷卻通道、105缸蓋冷卻通道、106、被加熱流體通道的入口、2熱交換器、201工質對循環導出口、202對流多段熱交換器、203對流熱交換器、3射流泵、4排熱器、401附屬排熱器、402濃縮器、5吸熱器、6節流控制閥、61節流結構、601控制閥、602循環泵、7液體泵、8液體加壓泵、801缸蓋液體加壓泵、9低溫液體源、10工質對吸收器、1001工質對吸收器的高濃度工質對溶液入口、1002工質對吸收器的低濃度工質對溶液出口、1003被吸收氣體入口、11液體源、12冷凝冷卻器。
【具體實施方式】
[0053]實施例1
如圖1所示的內燃機余熱制冷系統,包括內燃機余熱流體通道1、射流泵3、排熱器4和吸熱器5,所述內燃機余熱流體通道I包括內燃機冷卻水道和設在內燃機排氣道上的熱交換器2的被加熱流體通道,所述內燃機余熱流體通道I的蒸汽出口與所述射流泵3的動力流體入口連通,所述射流泵3的低壓氣體入口與所述吸熱器5連通,所述射流泵3的氣體出口與所述排熱器4連通,所述排熱器4經節流控制閥6與所述吸熱器5連通,所述排熱器4經液體泵7與所述內燃機余熱流體通道I的余熱流體入口 101連通。
[0054]本實施例中,所述內燃機冷卻水道的承壓能力設為大于0.25MPa。
[0055]實施例2
如圖2所示的內燃機余熱制冷系統,其在實施例1的基礎上:在所述吸熱器5的液體入口處設附屬排熱器401,設置所述附屬排熱器401的目的是使得進入所述吸熱器5內的液體溫度更低;所述附屬排熱器401與所述節流控制閥6相對于所述吸熱器5的位置先后不做具體限定,所述附屬排熱器401可設置在所述吸熱器5與所述節流控制閥6之間的連通通道上,所述節流控制閥6也可設置在所述附屬排熱器401與所述吸熱器5之間。
[0056]實施例3
如圖3所示的內燃機余熱制冷系統,包括內燃機余熱流體通道1、射流泵3、排熱器4和吸熱器5,所述內燃機余熱流體通道I包括內燃機冷卻水道和設在內燃機排氣道上的熱交換器2的被加熱流體通道,所述內燃機冷卻水道的工質出口與液體加壓泵8的工質入口連通,所述液體加壓泵8的工質出口與所述熱交換器2的被加熱流體通道的工質入口連通,所述熱交換器2的被加熱流體通道的蒸汽出口與所述射流泵3的動力流體入口連通,所述射流泵3的低壓氣體入口與所述吸熱器5連通,所述射流泵3的氣體出口與所述排熱器4連通,所述排熱器4經節流控制閥6與所述吸熱器5連通,所述排熱器4經液體泵7與所述內燃機余熱流體通道I的余熱流體入口 101連通。
[0057]本實施例中,所述液體加壓泵8的工質出口處的工質壓力為大于0.35MPa。
[0058]實施例4
如圖4所示的內燃機余熱制冷系統,其在實施例3的基礎上:所述內燃機冷卻水道設為包括缸蓋冷卻通道105和缸套冷卻通道104,所述缸套冷卻通道104經缸蓋液體加壓泵801與所述缸蓋冷卻通道105連通,且在所述吸熱器5的液體入口處設附屬排熱器401。
[0059]作為可以變換的實施方式,所述液體加壓泵8的工質出口處的工質壓力為0.45MPa。
[0060]作為可以變換的實施方式,所述附屬排熱器401可以取消。
[0061]作為可以變換的實施方式,可以取消將所述內燃機冷卻水道設為包括缸蓋冷卻通道105和缸套冷卻通道104的具體設置方式。
[0062]實施例5
如圖5所示的內燃機余熱制冷系統,包括內燃機余熱流體通道1、射流泵3和吸熱器5,所述內燃機余熱流體通道I包括內燃機冷卻水道和設在內燃機排氣道上的熱交換器2的被加熱流體通道,所述內燃機余熱流體通道I的蒸汽出口與所述射流泵3的動力流體入口連通,所述射流泵3的低壓氣體入口與所述吸熱器5連通,所述吸熱器5的液體入口經節流控制閥6與低溫液體源9連通,所述內燃機余熱流體通道I的余熱流體入口 101與液體泵7的液體出口連通,所述液體泵7的液體入口與液體源11連通。
[0063]作為可以變換的實施方式,所述內燃機冷卻水道的承壓能力設為0.20MPa。
[0064]實施例6
如圖6所示的內燃機余熱制冷系統,包括內燃機余熱流體通道1、射流泵3和吸熱器5,所述內燃機余熱流體通道I包括內燃機冷卻水道和設在內燃機排氣道上的熱交換器2的被加熱流體通道,所述內燃機冷卻水道的工質出口與液體加壓泵8的工質入口連通,所述液體加壓泵8的工質出口與所述熱交換器2的被加熱流體通道的工質入口連通,所述熱交換器2的被加熱流體通道的蒸汽出口與所述射流泵3的動力流體入口連通,所述射流泵3的低壓氣體入口與所述吸熱器5連通,所述吸熱器5的液體入口經節流控制閥6與低溫液體源9連通,所述內燃機余熱流體通道I的余熱流體入口 101與液體泵7的液體出口連通,所述液體泵7的液體入口與液體源11連通。
[0065]作為可以變換的實施方式,所述液體源11和所述低溫液體源9為同一液體源。
[0066]作為可以變換的實施方式,所述液體加壓泵8的工質出口處的工質壓力大于
0.25MPa。
[0067]實施例7
如圖7所示的內燃機余熱制冷系統,包括內燃機余熱流體通道1、工質對吸收器10和吸熱器5,所述內燃機余熱流體通道I包括內燃機冷卻水道和設在內燃機排氣道上的熱交換器2的被加熱流體通道,在所述內燃機冷卻水道與所述熱交換器2的被加熱流體通道之間的連通通道上設節流控制閥6,所述內燃機余熱流體通道I的余熱流體入口 101設為低濃度工質對溶液入口,所述內燃機余熱流體通道I的余熱流體出口 102設為高濃度工質對溶液出口 1021,在所述內燃機余熱流體通道I上設蒸汽導出口 103,所述內燃機余熱流體通道I的所述高濃度工質對溶液出口 1021與所述工質對吸收器10的高濃度工質對溶液入口1001連通,所述工質對吸收器10的低濃度工質對溶液出口 1002經液體泵7與所述內燃機余熱流體通道I的所述低濃度工質對溶液入口連通,所述工質對吸收器10的被吸收氣體入口 1003與所述吸熱器5連通。
[0068]具體實施時,所述蒸汽導出口 103設置在所述熱交換器2的被加熱流體通道上。
[0069]作為可以變換的實施方式,所述吸熱器5的液體入口與液體源11連通。
[0070]實施例8
如圖8所示的內燃機余熱制冷系統,其在實施例7的基礎上:所述內燃機冷卻水道設為包括缸蓋冷卻通道105和缸套冷卻通道104,所述缸套冷卻通道104經缸蓋液體加壓泵801與所述缸蓋冷卻通道105連通,在所述內燃機余熱流體通道I的所述高濃度工質對溶液出口 1021與所述工質對吸收器10的所述高濃度工質對溶液入口 1001之間的連通通道上增設節流控制閥6。
[0071]實施例9
如圖9所示的內燃機余熱制冷系統,其在實施例7的基礎上:在所述內燃機冷卻水道的工質出口與所述熱交換器2的被加熱流體通道的工質入口之間的連通通道上設液體加壓泵8,在所述內燃機余熱流體通道I的所述高濃度工質對溶液出口 1021與所述工質對吸收器10的所述高濃度工質對溶液入口 1001之間的連通通道上設節流控制閥6,在所述熱交換器2的被加熱流體通道上設工質對循環導出口 201,所述工質對循環導出口 201與所述余熱流體入口 101連通,在所述工質對循環導出口 201與所述余熱流體入口 101之間的連通通道上設控制閥601。
[0072]作為可以變換的實施方式,所述液體加壓泵8、所述高濃度工質對溶液出口 1021與所述高濃度工質對溶液入口 1001之間的連通通道上的所述節流控制閥6、所述工質對循環導出口 201可以任選一或選二取消,其中當所述工質對循環導出口 201取消后,其后的所述控制閥601相應取消,當設置所述工質對循環導出口 201時,其后的所述控制閥601可選擇性地取消。
[0073]實施例10
如圖10所示的內燃機余熱制冷系統,其在實施例7的基礎上:在所述熱交換器2的被加熱流體通道上設工質對循環導出口 201,所述工質對循環導出口 201與所述余熱流體入口 101連通,在所述工質對循環導出口 201與所述余熱流體入口 101之間的連通通道上設循環泵602,所述循環泵602使工質對溶液由所述工質對循環導出口 201流向所述余熱流體入口 101,在所述循環泵602與所述余熱流體入口 101之間設附屬排熱器401,在所述內燃機余熱流體通道I的所述高濃度工質對溶液出口 1021與所述工質對吸收器10的所述高濃度工質對溶液入口 1001之間的連通通道上設節流控制閥6,在所述余熱流體出口 102與所述節流控制閥6之間的連通通道上設排熱器4。
[0074]作為可以變換的實施方式,所述排熱器4改設在所述節流控制閥6與所述高濃度工質對溶液入口 1001之間的連通通道上。
[0075]作為可以變換的實施方式,所述附屬排熱器401改設在所述工質對循環導出口201與所述循環泵602之間的連通通道上。
[0076]作為可以變換的實施方式,所述排熱器4替換為濃縮器402。
[0077]作為可以變換的實施方式,所述循環泵602、所述附屬排熱器401、所述排熱器4與所述節流控制閥6可以任選一或選二或選三取消。
[0078]作為可以變換的實施方式,所述工質對循環導出口 201與設在所述高濃度工質對溶液出口 1021與所述高濃度工質對溶液入口 1001之間的連通通道上的所述節流控制閥6可以同時取消,并選擇性地將所述排熱器4替換為濃縮器402。
[0079]作為可以變換的實施方式,所述工質對循環導出口 201及其關聯結構可以取消。
[0080]實施例11
如圖11所示的內燃機余熱制冷系統,其與實施例10的區別在于:所述吸熱器5的液體入口經節流控制閥6與液體源11連通,取消所述附屬排熱器401。
[0081]作為可以變換的實施方式,所述液體加壓泵8、所述吸熱器5的液體入口與液體源11之間的連通通道上的所述節流控制閥6、所述高濃度工質對溶液出口 1021與所述高濃度工質對溶液入口 1001之間的連通通道上的所述節流控制閥6、所述工質對循環導出口 201可以任選一或選二或選三取消,并選擇性地將所述排熱器4替換為濃縮器402。
[0082]實施例12
如圖12所示的內燃機余熱制冷系統,其在實施例7的基礎上:在所述內燃機余熱流體通道I的所述高濃度工質對溶液出口 1021與所述工質對吸收器10的所述高濃度工質對溶液入口 1001之間的連通通道上設節流控制閥6,所述蒸汽導出口 103經冷凝冷卻器12再經節流控制閥6與所述吸熱器5的液體入口連通。
[0083]作為可以變換的實施方式,設置在所述內燃機余熱流體通道I的所述高濃度工質對溶液出口 1021與所述工質對吸收器10的所述高濃度工質對溶液入口 1001之間的連通通道的所述節流控制閥6可以取消。
[0084]實施例13 如圖13所示的內燃機余熱制冷系統,其在實施例1的基礎上:所述熱交換器2設為對流熱交換器203,這樣可以更好的將內燃機余熱流體通道I上的熱量吸收,提高換熱效率。
[0085]實施例14
如圖14所示的內燃機余熱制冷系統,其在實施例7的基礎上:在所述余熱流體出口102與所述高濃度工質對溶液入口 1001之間的連通通道上設濃縮器402。
[0086]實施例15
如圖15所示的內燃機余熱制冷系統,其在實施例14的基礎上:在所述余熱流體出口102與所述高濃度工質對溶液入口 1001之間的連通通道上設工質對循環導出口 201,所述工質對循環導出口 201與所述余熱流體入口 101連通,在所述工質對循環導出口 201與所述余熱流體入口 101之間的連通通道上設循環泵602,所述循環泵602使工質對溶液由所述工質對循環導出口 201流向所述余熱流體入口 101。具體實施時,所述工質對循環導出口201設在所述濃縮器402與所述高濃度工質對溶液入口 1001之間的連通通道上。
[0087]作為可以變換的實施方式,所述循環泵602和所述濃縮器402可以同時取消或擇一取消。
[0088]實施例16
如圖16所示的內燃機余熱制冷系統,其與實施例15的區別在于:取消所述循環泵602,在所述工質對循環導出口 201與所述余熱流體入口 101之間的連通通道上設控制閥601,且在所述內燃機冷卻水道與設在內燃機排氣道上的熱交換器2的被加熱流體通道之間的連通通道上設濃縮器402,取消設在所述余熱流體出口 102與所述高濃度工質對溶液入口 1001之間的連通通道上的濃縮器402,改為設排熱器4。
[0089]作為可以變換的實施方式,所述工質對循環導出口 201、在所述內燃機冷卻水道與設在內燃機排氣道上的熱交換器2的被加熱流體通道之間的連通通道上的所述濃縮器402和所述排熱器4可以擇一取消。其中當所述工質對循環導出口 201取消后,其后的所述控制閥601相應取消,當設置所述工質對循環導出口 201時,其后的所述控制閥601可選擇性地取消。
[0090]作為可以變換的實施方式,在所述工質對循環導出口 201與所述余熱流體入口101之間的連通通道上增設附屬排熱器401。
[0091]實施例17
如圖17所示的內燃機余熱制冷系統,其與實施例15的區別在于:所述工質對循環導出口 201改設在所述余熱流體入口 101與所述熱交換器2的被加熱流體通道的工質入口 106之間的連通通道上,所述工質對循環導出口 201與所述余熱流體入口 IOI連通,且在所述工質對循環導出口 201與所述余熱流體入口 101之間的連通通道上設附屬排熱器401和循環泵602,所述循環泵602使工質對溶液由所述工質對循環導出口 201流向所述余熱流體入口101。
[0092]作為可以變換的實施方式,所述循環泵602、所述附屬排熱器401、所述濃縮器402可以任意擇一或擇二取消。
[0093]作為可以變換的實施方式,所述附屬排熱器401和所述濃縮器402可以同時取消,并選擇性地將所述循環泵602替換為控制閥601。
[0094]作為可以變換的實施方式,所述循環泵602和所述附屬排熱器401,可以同時取消,并選擇性地將濃縮器402改設為排熱器4。
[0095]實施例18
如圖18所示的內燃機余熱制冷系統,其與實施例7的區別在于:所述熱交換器2設為對流熱交換器203,設置節流結構61代替所述節流控制閥6。
[0096]本發明的所有實施方式中,都可以參照本實施例,選擇性地設置節流結構61代替所述節流控制閥6。
[0097]實施例19
如圖19所示的內燃機余熱制冷系統,其在實施例7的基礎上:所述熱交換器2設為對流多段熱交換器202,在所述對流多段熱交換器202的每一段上設所述蒸汽導出口 103。
[0098]實施例20
如圖20所示的內燃機余熱制冷系統,其與實施例16的區別在于:取消所述控制閥601,在所述工質對循環導出口 201與所述余熱流體入口 101之間的連通通道上改設循環泵602,所述循環泵602使工質對溶液由所述工質對循環導出口 201流向所述余熱流體入口101,在所述余熱流體出口 102與所述高濃度工質對溶液入口 1001之間的連通通道上增設濃縮器402,在所述余熱流體出口 102與所述高濃度工質對溶液入口 1001之間的連通通道上增設液體泵7。
[0099]本發明所有設有“所述射流泵3的低壓氣體入口與所述吸熱器5連通,所述射流泵3的氣體出口與所述排熱器4連通,所述排熱器4經節流控制閥6與所述吸熱器5連通”結構的實施方式,均可選擇性地參照實施例2在所述吸熱器5的液體入口處設附屬排熱器401。
[0100]本發明所有的實施方式,均可選擇性地參照實施例4將所述內燃機冷卻水道設為包括缸蓋冷卻通道105和缸套冷卻通道104,所述缸套冷卻通道104經缸蓋液體加壓泵801與所述缸蓋冷卻通道105連通。
[0101]本發明所有同時設有所述液體源11和所述低溫液體源9的實施方式中,均可選擇性地將所述液體源11和所述低溫液體源9設為同一液體源。
[0102]本發明所有的實施方式,均可以選擇性地參照實施例13將所述熱交換器2設為對流熱交換器203。
[0103]本發明所有設有所述工質對吸收器10的實施方式,均可選擇性地參照實施例19將所述熱交換器2設為對流多段熱交換器202,在所述對流多段熱交換器202的每一段上設蒸汽導出口 103 ;均可選擇性地參照實施例9在所述熱交換器2的被加熱流體通道上設工質對循環導出口 201 ;均可選擇性地參照實施例15在所述余熱流體出口 102與所述高濃度工質對溶液入口 1001之間的連通通道上設工質對循環導出口 201 ;均可選擇性地參照實施例17在所述余熱流體入口 101與所述熱交換器2的被加熱流體通道的工質入口 106之間的連通通道上設所述工質對循環導出口 201 ;均可選擇性地參照實施例14在所述余熱流體出口 102與所述高濃度工質對溶液入口 1001之間的連通通道上設濃縮器402或參照實施16在所述余熱流體出口 102與所述高濃度工質對溶液入口 1001之間的連通通道上設排熱器4 ;均可選擇性地參照實施例16在所述內燃機冷卻水道與設在內燃機排氣道上的所述熱交換器2的被加熱流體通道之間的連通通道上設濃縮器402 ;均可選擇性地參照實施例20在所述余熱流體出口 102與所述高濃度工質對溶液入口 1001之間的連通通道上設液體泵7 ;均可選擇性地參照實施例11使所述吸熱器5的液體入口經節流控制閥6與液體源11連通或參照實施例12使所述蒸汽導出口 103經冷凝冷卻器12再經節流控制閥6與所述吸熱器5的液體入口連通;均可參照實施例9至實施例11在所述內燃機冷卻水道的出口與所述熱交換器2的被加熱流體通道的工質入口之間的連通通道上設液體加壓泵8 ;還均可參照實施例8至實施例12在所述內燃機余熱流體通道I的所述高濃度工質對溶液出口 1021與所述工質對吸收器10的所述高濃度工質對溶液入口 1001之間的連通通道上增設節流控制閥6。
[0104]本發明所有未設所述液體加壓泵8及所述工質對吸收器10的實施方式,均可選擇性地將所述內燃機冷卻水道的承壓能力可以設為大于0.2MPa、0.25MPa、0.3MPa、0.35MPa、
0.4MPa、0.45MPa、0.5MPa、0.55MPa、0.6MPa、0.65MPa、0.7MPa、0.75MPa、0.8MPa、0.85MPa、
0.9MPa、0.95MPa或大于IMPa。所述內燃機冷卻水道中內部工質的最大壓力與其承壓能力相匹配,即所述內燃機冷卻水道內部工質的最大壓力達到所述內燃機冷卻水道的承壓能力。
[0105]本發明所有的設有所述液體加壓泵8的實施方式,均可選擇性地將所述液體加壓泵的工質出口處的工質壓力可以設為大于0.2MPa、0.25MPa、0.3MPa、0.35MPa、0.4MPa、
0.45MPa、0.5MPa、0.55MPa、0.6MPa、0.65MPa、0.7MPa、0.75MPa、0.8MPa、0.85MPa、0.9MPa、
0.95MPa 或大于 IMPa。
[0106]本發明的所有設有所述蒸汽導出口 103的實施方式中,該所述蒸汽導出口 103均設置在了所述熱交換器2的被加熱流體通道上,作為可以變換的實施方式,所述蒸汽導出口 103可以設置在所述內燃機余熱流體通道I上的其他位置上,例如設置在所述內燃機冷卻水道與所述熱交換器2的被加熱流體通道之間的連通通道上,只要其能導出蒸汽即可。
[0107]顯然,本發明不限于以上實施例,根據本領域的公知技術和本發明所公開的技術方案,可以推導出或聯想出許多變型方案,所有這些變型方案,也應認為是本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種內燃機余熱制冷系統,包括內燃機余熱流體通道(I)、射流泵(3)、排熱器(4)和吸熱器(5),其特征在于:所述內燃機余熱流體通道(I)包括內燃機冷卻水道和設在內燃機排氣道上的熱交換器(2)的被加熱流體通道,所述內燃機冷卻水道的承壓能力設為大于0.15MPa,所述內燃機余熱流體通道(I)的蒸汽出口與所述射流泵(3)的動力流體入口連通,所述射流泵(3)的低壓氣體入口與所述吸熱器(5)連通,所述射流泵(3)的氣體出口與所述排熱器(4)連通,所述排熱器(4)經節流控制閥(6)或經節流結構(61)與所述吸熱器(5)連通,所述排熱器(4)經液體泵(7)與所述內燃機余熱流體通道(I)的余熱流體入口(101)連通。
2.一種內燃機余熱制冷系統,包括內燃機余熱流體通道(I)、射流泵(3)、排熱器(4)和吸熱器(5),其特征在于:所述內燃機余熱流體通道(I)包括內燃機冷卻水道和設在內燃機排氣道上的熱交換器(2)的被加熱流體通道,所述內燃機冷卻水道的工質出口與液體加壓泵(8)的工質入口連通,所述液體加壓泵(8)的工質出口與所述熱交換器(2)的被加熱流體通道的工質入口連通,所述液體加壓泵(8)的工質出口處的工質壓力大于0.15MPa,所述熱交換器(2)的被加熱流體通道的蒸汽出口與所述射流泵(3)的動力流體入口連通,所述射流泵(3)的低壓氣體入口與所述吸熱器(5)連通,所述射流泵(3)的氣體出口與所述排熱器(4 )連通,所述排熱器(4 )經節流控制閥(6 )或經節流結構(61)與所述吸熱器(5 )連通,所述排熱器(4 )經液體泵(7 )與所述內燃機余熱流體通道(I)的余熱流體入口( IOI)連通。
3.一種內燃機余熱制冷系統,包括內燃機余熱流體通道(I)、射流泵(3)和吸熱器(5),其特征在于:所述內燃機余熱流體通道(I)包括內燃機冷卻水道和設在內燃機排氣道上的熱交換器(2)的被加熱流體通道,所述內燃機冷卻水道的承壓能力設為大于0.15MPa,所述內燃機余熱流體通道(I)的蒸汽出口與所述射流泵(3)的動力流體入口連通,所述射流泵(3)的低壓氣體入口與所述吸熱器(5)連通,所述吸熱器(5)的液體入口經節流控制閥(6)或經節流結構(61)與低溫液體源·(9)連通,所述內燃機余熱流體通道(I)的余熱流體入口(101)與液體泵(7)的液體出口連通,所述液體泵(7)的液體入口與液體源(11)連通。
4.一種內燃機余熱制冷系統,包括內燃機余熱流體通道(I)、射流泵(3 )和吸熱器(5 ),其特征在于:所述內燃機余熱流體通道(I)包括內燃機冷卻水道和設在內燃機排氣道上的熱交換器(2)的被加熱流體通道,所述內燃機冷卻水道的工質出口與液體加壓泵(8)的工質入口連通,所述液體加壓泵(8)的工質出口與所述熱交換器(2)的被加熱流體通道的工質入口連通,所述液體加壓泵(8)的工質出口處的工質壓力大于0.15MPa,所述熱交換器(2)的被加熱流體通道的蒸汽出口與所述射流泵(3)的動力流體入口連通,所述射流泵(3)的低壓氣體入口與所述吸熱器(5 )連通,所述吸熱器(5 )的液體入口經節流控制閥(6 )或經節流結構(61)與低溫液體源(9 )連通,所述內燃機余熱流體通道(I)的余熱流體入口( 101)與液體泵(7)的液體出口連通,所述液體泵(7)的液體入口與液體源(11)連通。
5.一種內燃機余熱制冷系統,包括內燃機余熱流體通道(I)、工質對吸收器(10)和吸熱器(5),其特征在于:所述內燃機余熱流體通道(I)包括內燃機冷卻水道和設在內燃機排氣道上的熱交換器(2)的被加熱流體通道,在所述內燃機冷卻水道與所述熱交換器(2)的被加熱流體通道之間的連通通道上設節流控制閥(6)或設節流結構(61),所述內燃機余熱流體通道(I)的余熱流體入口(101)設為低濃度工質對溶液入口,所述內燃機余熱流體通道(I)的余熱流體出口(102)設為高濃度工質對溶液出口(1021),在所述內燃機余熱流體通道(I)上設蒸汽導出口( 103 ),所述內燃機余熱流體通道(I)的所述高濃度工質對溶液出口(1021)與所述工質對吸收器(10)的高濃度工質對溶液入口(1001)連通,所述工質對吸收器(10)的低濃度工質對溶液出口(1002)經液體泵(7)與所述內燃機余熱流體通道(I)的所述低濃度工質對溶液入口連通,所述工質對吸收器(10)的被吸收氣體入口(1003)與所述吸熱器(5)連通。
6.如權利要求5所述內燃機余熱制冷系統,其特征在于:所述蒸汽導出口(103)設置在所述熱交換器(2)的被加熱流體通道上。
7.如權利要求5所述內燃機余熱制冷系統,其特征在于:所述內燃機余熱流體通道(I)的所述高濃度工質對溶液出口( 1021)經節流控制閥(6)或經節流結構(61)與所述工質對吸收器(10)的所述高濃度工質對溶液入口(1001)連通。
8.如權利要求5所述內燃機余熱制冷系統,其特征在于:所述吸熱器(5)的液體入口與液體源(11)連通。
9.如權利要求5所述內燃機余熱制冷系統,其特征在于:所述蒸汽導出口(103)經冷凝冷卻器(12)再經節流控制閥(6)或經節流結構(61)與所述吸熱器(5)的液體入口連通。
10.如權利要求5 所述內燃機余熱制冷系統,其特征在于:在所述內燃機冷卻水道的工質出口與所述熱交換器(2 )的被加熱流體通道的工質入口之間的連通通道上設液體加壓泵(8)。
【文檔編號】F25B27/02GK103822397SQ201310538461
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年11月4日 優先權日:2012年11月5日
【發明者】靳北彪 申請人:摩爾動力(北京)技術股份有限公司