一種換熱蓄冷裝置、系統(tǒng)及車輛的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及LNG天然氣車輛領域,特別涉及一種換熱蓄冷裝置、系統(tǒng)及車輛。
【背景技術】
[0002]液化天然氣(LNG)汽車因其燃料貯能密度高、一次加注行駛里程長、燃燒清潔、操作安全等優(yōu)點,近年來在我國取得了長足的發(fā)展。LNG在常壓下的貯存溫度為-162°C,在進入發(fā)動機燃燒之前LNG都需要被氣化升溫至常溫,期間大約會釋放890kJ/kg的冷量,若該冷量能被合理回收,作為空調系統(tǒng)的冷源,就可以取締目前常用的機械壓縮式汽車空調。這樣既節(jié)省了能量,又杜絕了因空調系統(tǒng)泄漏而造成的大氣環(huán)境破壞。
[0003]目前大部分LNG汽車在供氣系統(tǒng)中,都利用發(fā)動機循環(huán)冷卻水,在水浴汽化器中將液化天然氣進行加熱汽化,使天然氣滿足發(fā)動機使用溫度、流量要求。液化天然氣在汽化盤管內被冷卻水加熱汽化,同時汽車發(fā)動機循環(huán)冷卻水通過在汽化器的殼程流動吸收天然氣的冷量。殼程冷卻水的出口溫度在70度左右,之后這部分吸收了冷量的冷卻水再次進入發(fā)動機循環(huán),冷量被白白浪費掉。可以考慮對已吸收冷量的冷卻水進行二次換熱冷卻,給空調系統(tǒng)提供冷量來源。
[0004]公開號為CN102135051A的中國專利中公開了一種用于液化天然氣空調的無凍結換熱器,該專利通過將多通道板翅式LNG汽化器和板翅式載換熱器上相對應的管道互相串接,雖然可以解決載冷劑與LNG換熱過程中的凍結問題,然而仍然存在換熱器無法直接在LNG汽車上進行加裝、換熱器無蓄冷功能,以及整體結構占用空間大的問題。
[0005]綜上所述,如何提供一種集換熱及蓄冷一體、可在車輛上進行加裝,以及占用空間小的換熱蓄冷裝置,以及包括此換熱蓄冷裝置的換熱蓄冷系統(tǒng)及車輛,成了本領域技術人員亟需解決的技術問題。
【實用新型內容】
[0006]有鑒于此,本實用新型要解決的問題之一是如何提供一種集換熱及蓄冷一體、可在車輛上進行加裝,以及占用空間小的換熱蓄冷裝置。
[0007]本實用新型要解決的問題之二是如何提供一種包括上述換熱蓄冷裝置的換熱蓄冷系統(tǒng)。
[0008]本實用新型要解決的問題之三是如何提供一種包括上述換熱蓄冷裝置或換熱蓄冷系統(tǒng)的車輛。
[0009]為解決上述問題之一,本實用新型提出了一種換熱蓄冷裝置,包括第一換熱器和蓄冷罐,所述第一換熱器的一端設有冷卻液入口和天然氣入口,所述蓄冷罐的一端設有冷卻液出口和天然氣出口,所述天然氣從所述第一換熱器流入,并流經所述蓄冷罐,所述第一換熱器與所述蓄冷罐之間設有控制機構,所述控制機構用于控制冷卻液的流向。
[0010]作為本實用新型一種換熱蓄冷裝置在一方面的改進,所述控制機構包括管路,以及設置于所述管路上的三向旋塞閥;或者所述控制機構為連接于所述第一換熱器與所述蓄冷罐之間的管路。
[0011]作為本實用新型一種換熱蓄冷裝置在一方面的改進,所述控制機構包括管路,以及設置于所述管路上的單向閥。
[0012]作為本實用新型一種換熱蓄冷裝置在一方面的改進,所述換熱蓄冷裝置還包括殼體,所述蓄冷罐及所述第一換熱器設置于所述殼體內。
[0013]作為本實用新型一種換熱蓄冷裝置在一方面的改進,所述換熱蓄冷裝置為如上任一項所述的換熱蓄冷裝置。
[0014]一種換熱蓄冷裝置,包括第一換熱器和蓄冷罐,所述第一換熱器的一端設有冷卻液入口和天然氣入口,所述蓄冷罐的一端設有冷卻液出口和天然氣出口,所述天然氣從所述第一換熱器流入,并流經所述蓄冷罐,所述第一換熱器與所述蓄冷罐之間設有控制機構,所述控制機構用于控制冷卻液的流向。此結構的換熱蓄冷裝置,冷卻液的流向可根據(jù)需要進行控制,換熱及蓄冷功能集為一體,較好的解決了現(xiàn)有結構的換熱器及蓄冷罐難以在車輛上安裝使用,以及占用空間大的問題。
[0015]為解決上述問題之二,本實用新型提出了一種換熱蓄冷系統(tǒng),用于車輛上,包括換熱蓄冷裝置,所述換熱蓄冷裝置為如上任一項所述的換熱蓄冷裝置。
[0016]作為本實用新型一種換熱蓄冷系統(tǒng)在一方面的改進,所述換熱蓄冷系統(tǒng)還包括用于儲存天然氣的儲液罐,所述儲液罐上設有出液口,所述出液口與所述換熱蓄冷裝置的天然氣入口連通,所述換熱蓄冷裝置的天然氣出口用于與所述車輛的發(fā)動機連通。
[0017]作為本實用新型一種換熱蓄冷系統(tǒng)在一方面的改進,所述換熱蓄冷裝置的冷卻液入口與所述發(fā)動機連通,所述冷卻液出口與所述發(fā)動機連通。
[0018]作為本實用新型一種換熱蓄冷系統(tǒng)在一方面的改進,所述換熱蓄冷系統(tǒng)還包括第二換熱器、制冷芯體及水箱,所述第二換熱器設置于所述發(fā)動機與所述換熱蓄冷裝置之間,所述制冷芯體與所述水箱連通,所述制冷芯體與所述水箱設置于冷卻液出口與所述發(fā)動機之間。
[0019]作為本實用新型一種換熱蓄冷系統(tǒng)在一方面的改進,所述換熱蓄冷系統(tǒng)還包括泵、第一混合閥、第二混合閥及調節(jié)閥,所述泵與所述第一混合閥連通,所述泵與所述第一混合閥設置于所述冷卻液出口與所述制冷芯體之間,所述第二混合閥設置于所述制冷芯體與所述水箱之間,所述調節(jié)閥設置于所述第二換熱器與所述冷卻液入口之間。
[0020]此結構的換熱蓄冷系統(tǒng),可運用于車輛上,并且具有換熱蓄冷裝置所具有的優(yōu)點。
[0021]為解決上述問題之三,本實用新型提出了一種車輛,所述車輛包括如上任一項所述的換熱蓄冷裝置或如上任一項所述的換熱蓄冷系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0022]構成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。
[0023]圖1為本實用新型一種換熱蓄冷系統(tǒng)的結構示意圖;
[0024]圖2為本實用新型一種換熱蓄冷裝置的結構示意圖;
[0025]圖3為圖2中三向旋塞閥的結構示意圖;
[0026]圖4為本實用新型另一種換熱蓄冷裝置的結構示意圖;
[0027]圖5為本實用新型第三種換熱蓄冷裝置的結構示意圖;
[0028]圖6為本實用新型第四種換熱蓄冷裝置的結構示意圖。
[0029]附圖標記說明:
[0030]I第一換熱器 2蓄冷罐3三向旋塞閥
[0031]4冷卻液入口 5天然氣入口 6天然氣出口
[0032]7冷卻液出口 8殼體9儲液罐
[0033]10發(fā)動機n第二換熱器12調節(jié)閥
[0034]13第一混合閥 14第二混合閥15水箱
[0035]16泵17單向閥18制冷芯體
[0036]31第一通道 32第二通道 33第三通道
[0037]A換熱蓄冷裝置
【具體實施方式】
[0038]需要說明的是,在不沖突的情況下,本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。
[0039]如圖1至圖6所示,換熱蓄冷裝置A包括第一換熱器I和蓄冷罐2,第一換熱器I的一端設有冷卻液入口 4和天然氣入口 5,同時第一換熱器I上還設有冷卻液流出口和天然氣流出口,蓄冷罐2的一端設有冷卻液出口 7和天然氣出口 6,天然氣從第一換熱器I流入,并流經蓄冷罐2的天然氣流入口流入蓄冷罐2,并從蓄冷罐2流出,蓄冷罐2用于儲存符合要求的冷卻液,蓄冷罐2上設有冷卻液流入口和冷卻液流出口,蓄冷罐2上的冷卻液流入口與第一換熱器I之間設有控制機構,控制機構可根據(jù)需要控制冷卻液的流向。
[0040]上述技術方案,在一種實施例中,如圖1和圖2所示,控制機構包括管路和三向旋塞閥3,管路的兩端分別與第一換熱器I與蓄冷