本實(shí)用新型涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)，更具體地說(shuō)涉及一種具有廢熱能柔性回收裝置的朗肯循環(huán)布置系統(tǒng)，屬于朗肯循環(huán)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

朗肯循環(huán)是指用于蒸汽裝置動(dòng)力循環(huán)的一種理想循環(huán)過(guò)程，在國(guó)內(nèi)主要應(yīng)用于余熱發(fā)電領(lǐng)域。

傳統(tǒng)的朗肯循環(huán)系統(tǒng)布置形式參見(jiàn)圖2，在該系統(tǒng)中，從工質(zhì)泵1流出的高壓液體工質(zhì)通過(guò)換熱器2進(jìn)行換熱，從而實(shí)現(xiàn)從過(guò)冷液體到過(guò)熱蒸汽的狀態(tài)改變；然后過(guò)熱工質(zhì)蒸汽進(jìn)入膨脹機(jī)3，工質(zhì)壓力由膨脹壓力(高壓)變?yōu)槔淠龎毫?低壓)，在此期間完成膨脹功到機(jī)械功的轉(zhuǎn)換并由齒輪傳動(dòng)系6的輸出端輸出到發(fā)動(dòng)機(jī)4；膨脹機(jī)3排出的蒸汽在冷凝器5中從過(guò)熱狀態(tài)變?yōu)檫^(guò)冷狀態(tài)，冷凝狀態(tài)的工質(zhì)再由工質(zhì)泵1加壓進(jìn)入換熱器2，由此完成該工質(zhì)的熱力學(xué)循環(huán)。但是，該傳統(tǒng)的肯循環(huán)系統(tǒng)布置形式中，工質(zhì)在膨脹機(jī)3中完成膨脹，膨脹機(jī)3將工質(zhì)膨脹功轉(zhuǎn)換為機(jī)械功，并由齒輪傳動(dòng)系6的輸出端輸出到發(fā)動(dòng)機(jī)4曲軸。齒輪傳動(dòng)系6為剛性傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，直接以齒輪實(shí)現(xiàn)減速和動(dòng)力傳遞，沖擊較大，因此會(huì)導(dǎo)致該系統(tǒng)穩(wěn)定性差，對(duì)齒輪傳動(dòng)系6也有較大的損傷；同時(shí)，一旦發(fā)動(dòng)機(jī)3轉(zhuǎn)速大于齒輪傳動(dòng)系6的轉(zhuǎn)速，會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)倒拖郎肯循環(huán)系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有的朗肯循環(huán)系統(tǒng)布置形式存在的導(dǎo)致該系統(tǒng)穩(wěn)定性差、或者導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)倒拖郎肯循環(huán)等問(wèn)題，提供一種具有廢熱能柔性回收裝置的朗肯循環(huán)布置系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是：一種具有廢熱能柔性回收裝置的朗肯循環(huán)布置系統(tǒng)，包括工質(zhì)泵、換熱器、膨脹機(jī)、冷凝器和齒輪傳動(dòng)系，所述的齒輪傳動(dòng)系輸出端齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸齒輪相嚙合，所述的膨脹機(jī)和齒輪傳動(dòng)系之間設(shè)置有液力耦合器，所述膨脹機(jī)的輸出齒輪與液力耦合器的輸入齒輪相嚙合。

所述的液力耦合器后端設(shè)置有超越離合器，液力耦合器后端的輸出齒輪與超越離合器前端的齒輪相嚙合，所述超越離合器后端的齒輪與齒輪傳動(dòng)系的輸入端齒輪相嚙合。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型的有益效果是：

1、本實(shí)用新型中膨脹機(jī)和齒輪傳動(dòng)系之間設(shè)置有液力耦合器，膨脹機(jī)的輸出齒輪與液力耦合器的輸入齒輪相嚙合；使得膨脹功轉(zhuǎn)換的機(jī)械功能夠通過(guò)液力耦合器柔性回收傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸，從而提高了設(shè)備的使用壽命，降低了設(shè)備的磨損，提高了齒輪傳動(dòng)系的穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)了柔性回收回收朗肯循環(huán)廢熱能量，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率，改善了經(jīng)濟(jì)性。

2、本實(shí)用新型中液力耦合器后端設(shè)置有超越離合器，超越離合器能夠防止發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸倒拖朗肯循環(huán)系統(tǒng)，從而保證了能量的回收效率。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是傳統(tǒng)的朗肯循環(huán)系統(tǒng)布置形式圖。

附圖說(shuō)明，工質(zhì)泵1，換熱器2，膨脹機(jī)3，發(fā)動(dòng)機(jī)4，冷凝器5，齒輪傳動(dòng)系6，液力耦合器7，超越離合器8。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖說(shuō)明和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

參見(jiàn)圖1，一種具有廢熱能柔性回收裝置的朗肯循環(huán)布置系統(tǒng)，涉及廢熱能回收，包括工質(zhì)泵1、換熱器2、膨脹機(jī)3、冷凝器5和齒輪傳動(dòng)系6。所述的齒輪傳動(dòng)系6輸出端齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)4曲軸齒輪相連接，所述的膨脹機(jī)3和齒輪傳動(dòng)系6之間設(shè)置有液力耦合器7，所述膨脹機(jī)3的輸出齒輪與液力耦合器7的輸入齒輪相嚙合。該膨脹機(jī)3形式不限，可以為拓頻式、渦旋式、活塞式、螺桿式等。

參見(jiàn)圖1，進(jìn)一步的，所述的液力耦合器7后端設(shè)置有超越離合器8，液力耦合器7后端的輸出齒輪與超越離合器8前端的齒輪相嚙合；所述超越離合器8后端的齒輪與齒輪傳動(dòng)系6的輸入端齒輪相嚙合。

參見(jiàn)圖1，工作時(shí)，本朗肯循環(huán)系統(tǒng)通過(guò)工質(zhì)與發(fā)動(dòng)機(jī)余熱進(jìn)行熱交換，循環(huán)工質(zhì)吸熱膨脹，推動(dòng)膨脹機(jī)3旋轉(zhuǎn)，膨脹機(jī)3與液力耦合器7通過(guò)齒輪相連，傳遞動(dòng)力；液力耦合器7實(shí)現(xiàn)柔性傳遞，將動(dòng)力傳遞給超越離合器8。超越離合器8單向傳遞扭矩，其反向打滑能夠防止發(fā)動(dòng)機(jī)4曲軸倒拖朗肯循環(huán)系統(tǒng)；齒輪傳動(dòng)系6實(shí)現(xiàn)減速作用，使郎肯循環(huán)回收的能量以合適的速比傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)4并將動(dòng)力傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)4。

參見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型通過(guò)在傳統(tǒng)的朗肯循環(huán)系統(tǒng)布置形式中的膨脹機(jī)3和齒輪傳動(dòng)系6之間加入液力耦合器7，并在液力耦合器7后端設(shè)置超越離合器8，從而使得膨脹功轉(zhuǎn)換的機(jī)械功能夠通過(guò)液力耦合器7柔性回收傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)4曲軸，柔性傳遞，減少了沖擊，降低了設(shè)備磨損，實(shí)現(xiàn)了柔性回收朗肯循環(huán)廢熱能量。同時(shí)，超越離合器8防止了發(fā)動(dòng)機(jī)4曲軸倒拖本朗肯循環(huán)系統(tǒng)，保證了能量的回收效率。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，上述結(jié)構(gòu)都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。