廢熱回收裝置及包括該廢熱回收裝置的汽車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種汽車用的廢熱回收裝置、以及包括該廢熱回收裝置的汽車。
【背景技術(shù)】
[0002]在汽車運行過程中，汽車燃料中的能量約有三分之二沒有被有效利用，大部分通過排出尾氣、廢熱等形式浪費掉。如果能將這些熱能利用起來，不僅能夠有效地降低汽車的油耗，而且對環(huán)境保護也有巨大貢獻。
[0003]目前，傳統(tǒng)的汽車廢熱回收裝置是將汽車尾氣中的熱能通過發(fā)動機冷卻液暖風(fēng)器循環(huán)輸送至發(fā)動機水套或駕駛室，為其升溫貢獻部分熱能。然而，發(fā)動機尾氣通過廢熱回收裝置時，使尾氣排放阻力增大，從而嚴重影響了發(fā)動機的動力性能。
[0004]因此，非常有必要設(shè)計一種既能回收汽車尾氣中廢棄的熱能，同時又能夠盡量減少對發(fā)動機性能影響的廢熱回收裝置。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]有鑒于此，本實用新型提供了一種既能回收汽車尾氣中廢棄的熱能，同時又能夠減少對發(fā)動機性能影響的廢熱回收裝置，旨在克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。
[0006]本實用新型所提供的廢熱回收裝置包括:
[0007]進氣管和排氣管。
[0008]換熱片，所述換熱片設(shè)置有進氣口和排氣口，所述進氣口上連接有第一換熱管，所述排氣口上連接有第二換熱管，所述進氣口通過所述第一換熱管與所述進氣管連通，所述排氣口通過所述第二換熱管與所述排氣管連通。
[0009]冷卻管，所述冷卻管穿設(shè)在所述換熱片中，所述冷卻管的兩端分別延伸到所述換熱片的外部。
[0010]旁通管，所述旁通管的第一端與所述進氣管連通，所述旁通管的第二端與所述排氣管連通。
[0011]以及用于控制所述第一換熱管和所述旁通管的開閉的控制器。
[0012]如上所述的廢熱回收裝置，優(yōu)選地，所述控制器包括:
[0013]驅(qū)動部，所述驅(qū)動部設(shè)置有驅(qū)動軸。
[0014]用于打開或關(guān)閉所述第一換熱管和所述旁通管的執(zhí)行部，所述執(zhí)行部連接在所述驅(qū)動軸上。
[0015]如上所述的廢熱回收裝置，優(yōu)選地，所述旁通管與所述第一換熱管平行設(shè)置。
[0016]所述執(zhí)行部包括輸出軸，所述輸出軸的第一端與所述驅(qū)動軸連接，所述輸出軸的第二端依次延伸穿過所述第一換熱管和所述旁通管，所述輸出軸的軸線與所述第一換熱管的軸線垂直相交，所述輸出軸的軸線與所述旁通管的軸線垂直相交。
[0017]所述輸出軸上固定有換熱密封片和旁通密封片，所述換熱密封片設(shè)置在所述第一換熱管中，所述換熱密封片的直徑等于所述第一換熱管的內(nèi)徑，所述旁通密封片設(shè)置在所述旁通管中，所述旁通密封片的直徑等于所述旁通管的內(nèi)徑。
[0018]所述換熱密封片與所述旁通密封片相互垂直設(shè)置，并且所述輸出軸的軸線與所述換熱密封片所在的平面平行，所述輸出軸的軸線與所述旁通密封片所在的平面平行。
[0019]如上所述的廢熱回收裝置，優(yōu)選地，所述驅(qū)動部是電動機。
[0020]如上所述的廢熱回收裝置，優(yōu)選地，所述旁通管上設(shè)置有旁通閥門。
[0021]如上所述的廢熱回收裝置，優(yōu)選地，所述輸出軸、所述換熱密封片和所述旁通密封片一體形成。
[0022]本實用新型所提供的汽車包括如上所述的任意一種廢熱回收裝置。
[0023]如上所述的汽車，優(yōu)選地，所述進氣管與汽車的三元催化器連通。
[0024]如上所述的汽車，優(yōu)選地，所述排氣管的末端連接有消聲器。
[0025]如上所述的汽車，優(yōu)選地，所述排氣管的末端延伸至汽車的尾部。
[0026]采用本實用新型提供的廢熱回收裝置及汽車，一方面利用排出的尾氣廢熱為發(fā)動機冷卻液升溫，或者為駕駛室升溫，減少車輛的燃油消耗，提升燃油經(jīng)濟性；另一方面，在不需要使用廢熱回收功能的情況下，控制器控制尾氣通過旁通管，以保證發(fā)動機排氣阻力不致過大。因此，本實用新型所提供的廢熱回收裝置及汽車既能回收汽車尾氣中廢棄的熱能，同時又能夠減少對發(fā)動機性能影響。
【附圖說明】
[0027]下面將通過附圖詳細描述本實用新型中優(yōu)選實施例，將有助于理解本實用新型的目的和優(yōu)點，其中:
[0028]圖1是本實用新型的廢熱回收裝置優(yōu)選實施例的示意圖；
[0029]圖2是控制器的一種優(yōu)選實施例；
[0030]圖3是圖2中的控制器的安裝位置示意圖。
【具體實施方式】
[0031]下面結(jié)合實施例對本實用新型進行詳細說明。其中相同的零部件用相同的附圖標記表示。需要說明的是，下面描述中使用的詞語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖中的方向，詞語“內(nèi)”和“外”分別指的是朝向或遠離特定部件幾何中心的方向。
[0032]圖1是本實用新型的廢熱回收裝置優(yōu)選實施例的示意圖。如圖1所示，在優(yōu)選實施例中，所述廢熱回收裝置包括進氣管10和排氣管20，其中，所述進氣管10和排氣管20可以通過汽車排氣系統(tǒng)中固有的管件實現(xiàn)，所述進氣管10用于將汽車的尾氣輸送到本實用新型所提供的廢熱回收裝置中，所述排氣管20用于將所述廢熱回收裝置中的廢氣排出。
[0033]所述廢熱回收裝置還包括換熱片30和冷卻管40。其中，所述換熱片30設(shè)置有進氣口和排氣口，所述進氣口上連接有第一換熱管31，所述排氣口上連接有第二換熱管32，所述進氣口通過所述第一換熱管31與所述進氣管10連通，所述排氣口通過所述第二換熱管32與所述排氣管20連通。所述冷卻管40穿設(shè)在所述換熱片30中，所述冷卻管40的兩端分別延伸到所述換熱片30的外部。汽車發(fā)動機所產(chǎn)生的廢氣可以通過所述進氣管10進入到所述第一換熱管31中，通過所述第一換熱管31進入到所述換熱片30中，由于所述冷卻管40穿設(shè)在所述換熱片30中，所述冷卻管40中的冷卻液可以在所述換熱片30中吸收廢氣中的熱量，完成熱交換。所述換熱片30中完成熱交換后的廢氣可以通過所述第二換熱管32進入所述排氣管20中，并通過所述排氣管20排出。
[0034]如圖1所示，所述廢熱回收裝置還包括旁通管50和控制器60。其中，所述旁通管50的第一端與所述進氣管10連通，所述旁通管50的第二端與所述排氣管20連通。汽車發(fā)動機所產(chǎn)生的廢氣可以通過所述進氣管10進入所述旁通管50，通過所述旁通管50進入所述排氣管20直接排出。所述控制器60用于控制所述第一換熱管31和所述旁通管50的打開和閉合。具體地，所述控制器60既可以控制所述第一換熱管31，也可以同時控制所述旁通管50。例如，當打開所述第一換熱管31并關(guān)閉所述旁通管50時，發(fā)動機所產(chǎn)生的廢氣通過所述換熱片30流通，并在所述換熱片30中完成熱交換；當打開所述旁通管50并關(guān)閉所述第一換熱管31時，廢氣直接通過所述旁通管50和所述排氣管20排出，不進行熱交換。
[0035]在使用過程中，本實用新型所提供的廢熱回收裝置可以安裝在發(fā)動機三元催化器的后端。三元催化器與所述進氣管10相連，所述控制器60控制尾氣流向所述旁通管50還是流向所述換熱片30，在整車需要廢熱回收裝置為發(fā)動機冷卻液加溫時，所述控制器60打開所述第一換熱管31并關(guān)閉所述旁通管50，尾氣流向所述換熱片30，使冷卻液吸收尾氣廢熱；在整車不需要廢熱回收裝置為發(fā)動機冷卻液加溫時，所述控制器60打開所述旁通管50并關(guān)閉所述第一換熱管31，控制尾氣流向所述旁通管50，以減小發(fā)動機的排氣阻力。優(yōu)選地，所述冷卻管40中的冷卻液攜帶的汽車尾氣中的熱能通過發(fā)動機暖風(fēng)器循環(huán)輸送至發(fā)動機水套或駕駛室