卡車空調(diào)冷能裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于卡車空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種卡車空調(diào)冷能裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國國民經(jīng)濟水平的日益提高及汽車工業(yè)的飛速發(fā)展，在近幾年汽車保有量急劇增加的同時，人們對汽車舒適性的要求也越來越高。汽車空調(diào)作為汽車舒適性的一個重要標志，不僅在轎車和客車上得以廣泛應(yīng)用，而且已進入貨車、工程車、冷藏車及其拖拉機等領(lǐng)域，且裝車率在迅速上升。
[0003]汽車空調(diào)系統(tǒng)由制冷系統(tǒng)、取暖系統(tǒng)、送風系統(tǒng)和控制系統(tǒng)四部分組成。其工作過程為:壓縮機首先將低溫低壓氣態(tài)制冷劑壓縮制高溫高壓狀態(tài)，然后在冷凝器處與冷卻發(fā)動機的循環(huán)水交換熱變成高溫液態(tài)制冷劑。干燥過濾后通過膨脹閥變成低壓霧狀，最后在蒸發(fā)器內(nèi)吸收熱量變成氣態(tài)，蒸發(fā)器表面溫度隨之下降，通過鼓風機將冷風送至車廂內(nèi)，氣態(tài)制冷劑又重新被壓縮機吸入，反復(fù)循環(huán)。其中壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器、送風裝置及管路這些主要部件體積大、重量重，增加了整車的重量;又由于壓縮機的動力來源于汽車發(fā)動機，不但增加了燃料消耗，而且加大了廢氣排放量，引起水箱過熱，影響車輛的動力性能，而且導(dǎo)致汽車空調(diào)用制冷壓縮機只能采用開啟式的結(jié)構(gòu)型式，從而帶來軸封要求高、制冷劑容量易泄露的問題:并且當汽車慢速行駛，處于怠速狀態(tài)或者停車時，由于壓縮機靠發(fā)動機驅(qū)動，所以難以維持穩(wěn)態(tài)的空調(diào)工況，甚至不能正常工作。
[0004]專利一種用于卡車空調(diào)系統(tǒng)的LNG冷能裝置(申請?zhí)枮?01220330042.8)，公開了一種用于卡車空調(diào)系統(tǒng)的LNG冷能裝置，該專利用換熱器取代了原有車載空調(diào)系統(tǒng)中的壓縮機和冷凝器，回收LNG部分冷能供卡車駕駛室使用。但是該設(shè)備造價高，回收冷能率低，不利于推廣應(yīng)用。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種卡車空調(diào)冷能裝置，能有有效提升冷能回收率，且結(jié)構(gòu)簡單。本實用新型提供了如下的技術(shù)方案:
[0006]—種卡車空調(diào)冷能裝置，包括依次連接的燃料罐、冷回收裝置和氣化器，燃料罐內(nèi)低溫液態(tài)天然氣的進入冷回收裝置的管層內(nèi)，與冷回收裝置殼層中的乙二醇水溶液進行逆流熱交換;管層內(nèi)的天然氣為氣液兩相流體，殼層內(nèi)的乙二醇水溶液在冰層和殼層的內(nèi)壁面之間流動；離開冷回收裝置的天然氣進入氣化器中，進一步升溫至環(huán)境溫度后進入汽車燃料供給系統(tǒng)管路。所述冷回收裝置采用同軸套管式換熱器。
[0007]還包括空氣換熱器，所述空氣換熱器內(nèi)設(shè)有冷卻盤管和變風量風機，所述冷卻盤管與變風量風機吸入的回風進行強制熱交換。
[0008]所述冷卻盤管為了管片式結(jié)構(gòu)或管帶結(jié)構(gòu)或?qū)盈B式結(jié)構(gòu)。
[0009]所述變風量風機按吹壓式布置，所述變風量風機位于所述冷卻盤管上部，在低溫送風時獲得更低的送風溫度。
[0010]還包括溫度繼電器，所述變風量風機轉(zhuǎn)速的切換由溫度繼電器控制，所述溫度繼電器根據(jù)安裝在冷卻盤管外壁上的溫度傳感器提供的控制信號自動切換風機的轉(zhuǎn)速。
[0011 ]在所述冷卻盤管和變風量風機之間設(shè)置整流柵。
[0012]本實用新型的有益效果是:采用同軸套管式換熱器，有效增大了換熱面積，使得空調(diào)水溶液的降溫速率變大，克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠，易控制，易于推廣使用。
【附圖說明】
[0013]附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本實用新型的實施例一起用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的限制。在附圖中:
[0014]圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實施方式】
[0015]如圖1所示，低溫液態(tài)天然氣(約I1K，0.4?1.59MPa)在壓差作用下從LNG車用燃料罐I進入冷回收裝置2的管層內(nèi)，與冷回收裝置2殼層中的乙二醇水溶液進行逆流熱交換。管層內(nèi)的天然氣為氣液兩相流體，殼層內(nèi)的乙二醇水溶液在冰層和殼層的內(nèi)壁面之間流動。
[0016]離開冷回收裝置2的天然氣進入LNG汽車氣化器7中，進一步升溫至環(huán)境溫度后進入汽車燃料供給系統(tǒng)管路17。乙二醇水溶液為體積分數(shù)20 %?40 %的醇類和軟水混合物，水溶液的最低凝固點溫度要低于_20°C，且空調(diào)系統(tǒng)的管路壓降滿足水栗6的實際揚程和設(shè)計流量要求。冷卻后的乙二醇水溶液直接送入汽車駕駛室內(nèi)的空氣換熱器，在空氣換熱器內(nèi)的冷卻盤管3中與變風量風機4吸入的回風進行強制熱交換。冷卻盤管3除了管片式結(jié)構(gòu)夕卜，還可以是管帶或?qū)盈B式結(jié)構(gòu)。變風量風機4按吹壓式布置，即風機4位于冷卻盤管3上部，從而可以在低溫送風時獲得更低的送風溫度。進入冷回收裝置2內(nèi)的天然氣為氣液兩相流體或液態(tài)單相流體。根據(jù)發(fā)明人所做的大量基礎(chǔ)實驗數(shù)據(jù)，分析表明對于氣液兩相流形態(tài)，適于采用常規(guī)13°C的空調(diào)送風方式，該方式側(cè)重于降低回風的溫度，變風量風機4送風的風速設(shè)定為500m3/h。而對于液態(tài)天然氣單相流形態(tài)，適于采用低溫9°C的空調(diào)送風方式，該方式側(cè)重于降低車內(nèi)的相對濕度，變風量風機4送風的風速設(shè)定為200m3/h。變風量風機4轉(zhuǎn)速的切換由溫度繼電器13控制，溫度繼電器13根據(jù)安裝在冷卻盤管外壁上的溫度傳感器11提供的控制信號自動切換風機4的轉(zhuǎn)速?？紤]到低溫送風時，在冷卻盤管3上會出現(xiàn)大量的冷凝水，為防止因冷卻盤管3過流斷面上的氣流分布不均造成送風氣流帶水，在冷卻盤管3和變風量風機4之間設(shè)置了整流柵35，并在空氣換熱器的下方設(shè)置了冷凝水托盤30和排水管31，直接將冷凝水排往車外?？照{(diào)系統(tǒng)采用體積分數(shù)為20 %?40 %的乙二醇水溶液為循環(huán)工質(zhì)，以保證在-20°C時不凍結(jié)。乙二醇水溶液在冷回收空調(diào)系統(tǒng)中作閉式循環(huán)，將LNG氣化所釋放的冷量傳遞給空氣換熱器的冷卻盤管3，乙二醇水溶液由大流量的24V直流隔膜栗6驅(qū)動。為了便于加注溶液和平衡系統(tǒng)內(nèi)的壓力，還在空調(diào)系統(tǒng)的高位設(shè)置了水箱5，水箱5的入水口通過大流量壓力安全閥8與水栗6的出口相連，水箱5的出水口通過截止閥10與水栗6的入口相連，空調(diào)系統(tǒng)正常運行時，截止閥10為關(guān)閉狀態(tài)。另外，為了保持水箱5內(nèi)的壓力恒定，在水箱5的上方設(shè)置了自動排氣閥14。
[0017]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種卡車空調(diào)冷能裝置，其特征在于，包括依次連接的燃料罐、冷回收裝置和氣化器，燃料罐內(nèi)低溫液態(tài)天然氣的進入冷回收裝置的管層內(nèi)，與冷回收裝置殼層中的乙二醇水溶液進行逆流熱交換；管層內(nèi)的天然氣為氣液兩相流體，殼層內(nèi)的乙二醇水溶液在冰層和殼層的內(nèi)壁面之間流動；離開冷回收裝置的天然氣進入氣化器中，進一步升溫至環(huán)境溫度后進入汽車燃料供給系統(tǒng)管路;所述冷回收裝置采用同軸套管式換熱器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卡車空調(diào)冷能裝置，其特征在于，還包括空氣換熱器，所述空氣換熱器內(nèi)設(shè)有冷卻盤管和變風量風機，所述冷卻盤管與變風量風機吸入的回風進行強制熱交換。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的卡車空調(diào)冷能裝置，其特征在于，所述冷卻盤管為了管片式結(jié)構(gòu)或管帶結(jié)構(gòu)或?qū)盈B式結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的卡車空調(diào)冷能裝置，其特征在于，所述變風量風機按吹壓式布置，所述變風量風機位于所述冷卻盤管上部，在低溫送風時獲得更低的送風溫度。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的卡車空調(diào)冷能裝置，其特征在于，還包括溫度繼電器，所述變風量風機轉(zhuǎn)速的切換由溫度繼電器控制，所述溫度繼電器根據(jù)安裝在冷卻盤管外壁上的溫度傳感器提供的控制信號自動切換風機的轉(zhuǎn)速。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的卡車空調(diào)冷能裝置，其特征在于，在所述冷卻盤管和變風量風機之間設(shè)置整流柵。
【專利摘要】本實用新型提供一種卡車空調(diào)冷能裝置，包括依次連接的燃料罐、冷回收裝置和氣化器，燃料罐內(nèi)低溫液態(tài)天然氣的進入冷回收裝置的管層內(nèi)，與冷回收裝置殼層中的乙二醇水溶液進行逆流熱交換；管層內(nèi)的天然氣為氣液兩相流體，殼層內(nèi)的乙二醇水溶液在冰層和殼層的內(nèi)壁面之間流動；離開冷回收裝置的天然氣進入氣化器中，進一步升溫至環(huán)境溫度后進入汽車燃料供給系統(tǒng)管路。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠，易控制，易于推廣使用。
【IPC分類】B60H1/00
【公開號】CN205344435
【申請?zhí)枴緾N201620053283
【發(fā)明人】吳進穗, 鄧佳佳, 艾晉芳, 張程龍, 姜武, 王威, 王笑慧, 張積善
【申請人】浙江海洋學院
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2016年1月20日