导读：热量衡算，一、计算公式简述：，（一）干燥过程中所需热量：⑴，1、脱水所需的热量：，2、加热物料所耗的热量：，（二）空气温度变化所吸收或放出的热量：⑵，（三）空气热交换器传热计算公式：⑶，由设计经验可知：其传热系数可根据SRZ型空气热交换器的传热系数计算值乘上一个非标，1、SRZ型空气热交换器传热系数计算公式：，换热量大时，换热量小时，二、计算参数和条件的确定：，从热交换器中交换出来的热量应大于
DWF带式干燥机芋头片干燥
一、计算公式简述：
（一）干燥过程中所需热量：⑴
1、脱水所需的热量：
Q1＝W水（595＋0.46×t2－θ1）
式中：t2──干燥后的排风温度，℃；
θ1──干燥前的物料温度，℃；
W水──在该干燥段所脱去的水量，kg/h。
2、加热物料所耗的热量：
Q2＝G2×C2×（θ2－θ1）
式中：G2──干燥后物料的重量，kg/h；
θ2──干燥后的物料温度，℃；
C2──物料的比热，kcal/kg?℃；
C2＝CS×（1－ω2）＋1×ω2
式中：CS──绝干物料的比热，kcal/kg?℃；
ω2──干燥后的物料湿基含水率。
3、干燥设备外围护热损失：
Q3＝0.3×（Q1＋Q2）
（二）空气温度变化所吸收或放出的热量：⑵
1、QK＝GK×CH×（t2－t1）
式中：GK──空气质量流量，kg/h；
CH──湿空气比热，kcal/kg?℃；
CH＝0.24＋0.46d
t1──加热或冷却前的空气温度；
t2──加热或冷却后的空气温度。
2、GK＝LK?ρH
式中：LK──空气体积流量，m3/h；
ρH──湿空气密度，kg/m3。
3、ρH＝（1＋d）/υH，kg/m3
式中：d──空气含湿量，kg水/kg干空气；
υH──湿空气比容，m3/kg干空气。
4、υH＝（0.773＋1.244d）×（tK＋273）/273
m3/kg干空气
式中：tK──空气平均温度，℃。
tK＝（t1＋t2）/2
（三）空气热交换器传热计算公式：⑶
在带式干燥机中的空气热交换器均为非标设计的热交换器。由设计经验可知：其传热系数可根据SRZ型空气热交换器的传热系数计算值乘上一个非标系数C，一般C＝0.5～0.6。
1、SRZ型空气热交换器传热系数计算公式：
K＝11.7×（υγ）0.49
kcal/h?m2?℃
式是：υγ──空气质量流速，kg/m2?s
2、υγ＝G/（3600×fj）
式中：G──空气质量流量，kg/h；
fj──热交换器空气净流通面积，m。
3、根据对SRZ空气热交换器的净通风面积和迎风面积之比例的统计数据及带式干燥机的设 计实践，可知：fy＝（1.4～1.6）fj，m2
式中：fy──迎风面积，m2；
fj──净通风面积，m2。
换热量大时，取大值；换热量小时，取小值。 2
二、计算参数和条件的确定：
1、查全国气象资料，得知：福州的年平均温度为19.3℃，年平均相对湿度为76%。查空气 焓湿图，可知：年平均空气含湿量为0.01kg水/kg干空气。取环境空气温度：t0＝20℃；
环境空气含湿量：d0＝0.01kg水/kg干空气；干燥前原料温度：θ0＝20℃。
2、一个干燥段分成6个干燥区，每个干燥区的迎风面积为fy＝2.667m2，则净通风面积为
fj＝（1.667～1.905）m2。
3、根据设计者多年从事太阳能、地热能干燥农副产品及带式干燥机干燥脱水蔬菜的经验， 穿流干燥时，空气操作流速为u＝0.5～1m/s，则所需风量为m3/h，二次穿过料
层、网带和热交换器所需的风压为Pa。综合考虑，选用4－72 5.5A 1450r/min
3kw风机。设计操作空气流速为：u＝0.60m/s，设计风量为：L＝4800m3/h，空气温度为20 ℃时，风机全风压为1080Pa。
三、干燥过程的热力分析：
以预干段为例，进行干燥过程的热力分析。在空气焓湿图上对空气在各干燥区状态参数变化的初步分析，可得出以下的变化规律。
1、空气在通过热交换器的加热过程中，空气的含湿量不变。由于考虑外围护的热损失，从热交换器中交换出来的热量应大于空气升温所需的热量。空气穿过料层与物料进行热质交换。在绝热条件下，空气参数将沿等焓线变化，由于考虑外围护的热损失，空气参数将向焓值小的方向偏移。
2、在物料与热风逆流时，物料先进入到排风区，即第一干燥区，物料先升温到该干燥区的热风湿球温度，脱去水份微量，可以不计。在其他干燥区（第二至第六干燥区），物料在第一干燥区的热风湿球温度上进行恒速干燥。
3、在第二至第六干燥区，存在对干燥起相反作用的两个因素：由于物料水份的减少，会使干燥速度减缓；物料表面的水蒸汽压力与热风中水蒸汽分压的压差加大，会使干燥速度加快。综合作用，使第二至第六干燥区有相同的脱水量，即26kg水/每一干燥区。
四、预干段的热量衡算：
1、恒速干燥时，物料温度计算：
⑴ 空气质量流量计算：
已知LK＝4800m3/h
υH＝（0.773＋1.244×0.01）×（20＋273）/273＝0.84m3/kg干空气
ρH＝（1＋0.01）/0.84＝1.20kg/m3
GK＝＝5760kg/h
⑵ 排风含湿量和湿球温度计算（第一干燥区）：
d1＝0.01＋130/5kg水/kg干空气
根据干燥工艺要求，最终排风温度t1、2＝55℃，查空气焓湿图，可知相应的湿球温度为：37℃。
⑶ 在第一干燥区，物料温度由θ0＝20℃，升到θ1＝37℃，在第二至第六干燥区，物料在
37℃上发生恒速干燥。
2、第六干燥区的热量衡算：
⑴ 热交换器计算：
i6、1＝(0.24+0.46×0.01)）×100＋595×0.01＝30.41kcal/kg
GK＝5760kg/h，t0＝20℃，t6、1＝100℃，fj6＝2×1.333/1.6＝1.67m2 质量流速：（υγ）6＝5760/（）＝0.96kg/m2?s
6＝11.7×（0.96）0.49＝11.47kcal/h?m2?℃
换热系数：K6＝0.5×11.47＝5.7kcal/h?m2?℃
蒸汽的绝对压力为0.6MPa，则相应的饱和温度tb＝158℃，对数平均温差： Δt6、1＝[（158－20）－（158－100）]/ln[（158－20）/（158－100）]＝92℃
换热量：Q6、1＝1.20×（0.24＋0.46×0.01）×5760×（100－20）＝135277kcal/h
换热面积：F6＝135277/（5.7×92）＝258m2
所需蒸汽量：M6＝135277/（500×0.95）＝285kg/h
⑵ 干燥热量计算：
脱水热量：Q6、2＝26×（595＋0.46×85－37）×1.30＝20250kcal/h
干燥后空气湿含量：d6＝0.01＋26/5kg水/kg干空气
热风湿比热：CH6＝0.24＋0.46×0.kcal/kg?℃
热风干燥后温降：Δt6＝20250/（0.247×5760）≈15℃
干燥后热风温度：t6、2＝100－15＝85℃
热风相应焓值：i6、2＝(0.24+0.46×0.0145)）×85＋595×0.kcal/kg
⑶ 物料参数计算：
原料含水量：W1＝500×0.70＝350kg
原料中绝干物质含量：W干＝150kg
干燥前含水率：ω6、1＝（350－130＋26）/（150＋350－130＋26）＝62.1%
干燥后含水率：ω6、2＝（350－130）/（150＋350－130）＝59.5%
3、第五干燥区的热量衡算：
⑴ 热交换器计算：
设：t5、1＝90℃，fj5＝2×1.333/1.4＝1.90m2，i5、1＝30.83kcal/kg
（υγ）5＝5760/（）＝0.84kg/m2?s
5＝11.7×（0.84）0.49＝10.74kcal/h?m2?℃
K5＝0.5×10.74＝5.4kcal/h?m2?℃
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专利名称汽车尾气能量的回收和利用装置的制作方法
技术领域本实用新型专利涉及一种汽车尾气能量的回收和利用装置，更具体的 说，是涉及一种利用汽车发动机排出废气的热能和动能来驱动汽车空调系统 的汽车尾气能量的回收和利用装置。
背景技术随着人们生活水平的提高，人们拥有汽车的数量不断增加。目前，汽车 发动机工作时，只使用.引擎产生的部分能量，通过排气管排放出的高能量的 尾气中流失了其余的大部分能量，造成能源的浪费和严重的空气污染。另夕卜， 目前的汽车空调系统中的压缩机采用发动机带动。由于空调的广泛使用，明 显增大了汽车燃料的消耗和汽车尾气的排量，造成了更大的空气污染，加剧 了能源紧张的局梦。同时，目前汽车空调系统的循环工质为氟利昂，造成了 温室效应和对臭氧层的破坏。因此，能源的紧缺和环境的污染，对汽车技术 提出更高的要求，应充分利用汽车残余能量，综合利用能源，提高能源的使 用效率，节约能源，保护环境。实用新型内容
本实用新型是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种能够充分利用 汽车排放的高温尾气的热能和动能驱动汽车空调系统，以降低燃油的消耗， 减少对环境热污染的汽车尾气能量的回收和利用装置。
本实用新型通过下述^J夫术方案实现
一种汽车尾气能量的回收和利用装置，其特征在于，包括由C02跨临界 循环系统和送风系统组成的汽车空调系统、燃气涡轮机、发电/电动组合机和
蓄电池，所述C02跨临界循环系统中，C02压缩机的出口与四通阀的第四接口
连接，四通阀的第一接口与车内换热器的第一接口连接，车内换热器的第二 接口通过毛细管与车外换热器的第一接口连接，车外换热器的第二接口与四 通阀的第二接口连接，四通阀的第三接口与C02压缩机的入口连接；所述送 风系统包括送风风道，在送风风道内设有送风风机和第一温度传感器，车内
4换热器放置在送风风道内，所述送风风道的入口处设有新风进气控制风门； 空气换热管的出口与送风风道的侧壁连接，在空气换热管内设置有风机，空 气换热管与送风风道的连接处设置有热风进气控制风门，在空气换热管的侧 面设置有热风排出控制风门，空气换热管的空气入口设有进气控制风门；发 动机尾气管的入口与汽车发动机的尾气出口连接，发动机尾气管的出口与尾 气净化器的入口连接，尾气净化器的气体出口与燃气涡轮机的入口连接，燃 气涡轮机的出口与置于空气换热管内的汽车尾气管连接，所述燃气涡轮机的 输出轴通过传动机构与发电/电动组合机的动力输入轴连接，发电/电动组合
机的动力输出轴通过传动机构与C02压缩机的主轴连接，发电/电动组合机的
接线端子与蓄电池的接线端子连接，第一温度传感器、新风进气控制风门、 热风进气控制风门、进气控制风门、热J5^排出控制风门、四通阀分别与空调 自动控制系统连接。
所述尾气净化器的液体出口与水泵的进水口连接，在空气换热管与汽车 尾气管之间设置有换热水管，所述换热水管一端与所述水泵的出水口连接， 另一端与蒸汽喷嘴连接,所述蒸汽喷嘴的出口与蒸汽涡轮机的蒸汽入口连接， 所述蒸汽涡轮机的出口与大气连通，蒸汽涡轮机的输出轴与发电机的输入轴 连接，所述发电机的接线端子与蓄电池的接线端子连接。
在尾气净化器与水泵之间设置有三通阀，所述三通阀的第 一接口与水泵 的进水口连接，三通阀的第二接口与大气连通，三通阀的第三接口与尾气净 化器的水出口连接；在蒸汽涡轮机的蒸汽入口处设置有第二温度传感器，所 述第二温度传感器与温度控制器连接，所述温度控制器的控制信号输出端与 三通阀的控制信号输入端连接。
所述燃气涡轮^L和蒸汽涡轮机为离心叶轮式结构。
所述蓄电池分别与水泵、风机和送风风机连接。
燃气涡轮机的输出轴通过离合器与发电/电动组合机的动力输入轴连接；
发电/电动组合机的动力输出轴通过离合器与C02压缩^L的主轴连接。
本实用新型具有下述技术效果
1.本实用新型的汽车尾气能量的回收和利用装置能够利用汽车尾气流 体冲击燃气涡轮机的叶轮转动而产生动力，带动发电/电动组合机转动， 发电/电动组合机带动压缩机运转，发电/电动组合机剩余的电量储存在蓄电池中，将高能量汽车尾气的动能转化为C02压缩机的机械能和蓄电池的电
能，利用燃气涡轮机和蓄电池的电能驱动汽车空调系统，降#&了燃油的消耗， 节约了能源，减少了对环境的污染。
2. 本实用新型的汽车尾气能量的回收和利用装置中的空气换热管能够 使外界空气吸收汽车尾气管内尾气的热量，温度升高，送至汽车车内，提供 冬季汽车车内供暖的热源，减少了燃油的消耗，相应地减少汽车尾气的排放，
减少了对环境的污染。
3. 本实用新型中的汽车尾气能量的回收和利用装置能够利用汽车尾气 净化出来的水，通过换热水管吸收尾气热量后形成蒸汽流体，蒸汽流体沖击 蒸汽涡轮机的叶轮转动而产生动力，带动发电机转动，将尾气的热能转化 为电能储存在蓄电池中，利用蓄电池的电能驱动汽车空调系统，降低了燃油 的消耗，节约了能源，咸少汽车尾气热量的排放，减少了对环境的热污染。
4. 本实用新型的汽车尾气能量的回收和利用装置采用以0)2为工质的跨 临界循环，充分利用自然工质C02的热力特性，设备的尺寸小，管径小，系 统结构紧凑，对环境无污染。
5. 本实用新型的汽车尾气能量的回收和利用装置通过温度传感器感受送 风温度，通过汽车空调控制系统控制热风进气、新风进气和热风排出风门的 大小，控制C02跨临界循环系统的开停，有利于节约能源。
6. 本实用新型的汽车尾气能量的回收和利用装置通过温度控制器控制三 通阀的开启度和三通阀接口的连接，控制水管中的水量，使蒸汽涡轮机安全 运行。
7. 本实用新型的汽车尾气能量的回收和利用装置中的燃气涡轮机和蒸 汽涡轮机采用离心叶轮式，结构紧凑，能量转化的效率高。
8. 蓄电池的电能可以用来驱动水泵、风机和送风风机等设备，不增加燃油 的消耗量。
图1为本实用新型汽车尾气能量的回收和利用装置的示意图； 图2为四通阀的接口示意图； 图3为三通阀的接口示意图4为尾气管、水管和空气换热管的位置关系示意图。图5为A-A剖^见图。
具体实施方式
图1至图5为本实用新型汽车尾气能量的回收和利用装置的示意图，包 括由C02跨临界循环系统和送风系统组成的汽车空调系统、燃气涡轮机5、发 电/电动组合机6和蓄电池12。
所述C02跨临界循环系统中，C02压缩机14的出口与四通阀13的第四接 口 28连接，四通阀13的第一接口 25与车内换热器7的第一接口连接，车内 换热器7的第二接口通过毛细管9与车外换热器11的第一接口连接，车外换 热器11的第二接口与四通阀13的第二接口 26连接，四通阀13的第三接口 27与0)2压缩机14的入口连接。所述送风系统包括送风风道4，在送风风道 4内设有送风风机24和第一温度传感器8，车内换热器7放置在送风风道4 内。送风风道4的入口处设有新风进气控制风门1。空气换热管18的出口与 送风风道4的侧壁连接，在空气换热管18内设置有风机19，空气换热管18 与送风风道4的连接处设置有热风进气控制风门3，在空气换热管18的侧面 设置有热风排出控制风门2，空气换热管的空气入口设有进气控制风门15。 发动机尾气管20的入口与汽车发动机的尾气出口连接，发动机尾气管20的 出口与尾气净化器10的入口连接，尾气净化器的气体出口与燃气涡轮机5 的入口连接，燃气涡轮^L的出口与置于空气换热管18内的汽车尾气管33连
连接，发电/电动组合机6的动力输出轴通过传动机构与C02压缩机14的主 轴连接，发电/电动组合机6的接线端子与蓄电池12的接线端子连接。第一 温度传感器8、新风进气控制风门1、热风进气控制风门3、进气控制风门15、 热风排出控制风门2、四通阀13分别与空调自动控制系统连接。
由尾气净化器10的出口来的尾气流体冲击燃气涡轮机5的叶轮转动而 产生动力，通过概气涡轮机的输出轴带动发电/电动组合机6的动力输入 轴转动。发电/电动组合机既可作为发电机运行，也可以作为电动机运行。机 械能从发电/电动组合机动力输出轴上输出，拖动C02压缩机运转，将电能转 换成C02压缩机的机械能而成为电动机。如用燃气涡轮机带动发电/电动组合 机的电枢，则电刷端可以引出直流电动势作为直流电源，可输出电能，发电/ 电动组合机将机械能转换成电能而成为发电机。发电/电动组合机6带动C02
7压缩机14运转，发电/电动组合机6剩余的电能储存在蓄电池12中，从而将 高能量汽车尾气的动能转化为C02压缩机的机械能和蓄电池的电能。
为了方便燃气涡轮机、发电/电动组合机、C02压缩机之间的连接与分离， 燃气涡轮机的输出轴通过离合器与发电/电动组合机的动力输入轴连接;发电 /电动组合机的动力输出轴通过离合器与C02压缩机的主轴连接。
为了回收尾气的热能，尾气净化器10的液体出口与水泵17的进水口连 接，在空气换热管18与汽车尾气管33之间设置有换热水管32,换热水管32 一端与水泵17的出水口连接，另一端与蒸汽喷嘴21连接，蒸汽喷嘴21的出 口与蒸汽涡轮才几2'3的蒸汽入口连接，蒸汽涡轮才几23的出口与大气连通，蒸 汽涡轮机23的输出轴与发电机22的输入轴连接，发电机的接线端子与蓄电 池12的接线端子连接。为了保护蒸汽涡轮机，在尾气净化器10与水泵17 之间设置有三通阀16，三通阀16的第一接口 29与水泵17的进水口连接， 三通阀的第二接口 30与大气连通，三通阀的第三接口 31与尾气净化器10 的水出口连接。在蒸汽涡轮机23的蒸汽入口处设置有第二温度传感器，所迷 第二温度传感器与温度控制器连接，所述温度控制器的控制信号输出端与三 通阔16的控制信号输X端连接。由尾气净化器10分离出来的水流经三通阀 16,经水泵17加压后，进入换热水管32中，吸收汽车尾气管33内高温尾气 放出的热量，温度升高成蒸汽，经蒸汽喷嘴21喷出，冲击蒸汽涡轮机23的 叶轮转动而产生动力，带动发电机22转动，发电机22产生的电能储存在 蓄电池12中。通过第二温度传感器感受蒸汽涡轮机23的蒸汽入口温度，如 果温度满足设定要求，则通过温度控制器控制三通阀，将三通阀16的第一接 口 "与第三接口 31连通，第二接口 30与第三接口 31断开；如果温度过低， 则通过温度控制器控制三通阀，将三通阀16的第一接口 29与第三接口 31 断开，三通阀16的第二接口 30与第三接口 31连通，将多余的7jc排向大气， 以保护蒸汽涡轮机23。
在冬季供热时，当汽车在运行的模式下，则打开进气控制风门15和热风 进气控制风门3，关闭新风进气控制风门1，外界空气经进气控制风门15进 入空气换热管18内，吸收汽车尾气管33内汽车尾气剩余的热量温度升高后 由风机19送入送风风道4中，由送风风机24送至汽车车内。通过第一温度 传感器8感受送风温度，如果送风温度过高，则通过空调自动控制系统关小热风进气控制风门3,打开新风进气控制风门l，混合后的空气送至汽车车内， 同时打开热风排出控制风门2，将其余的热风排出。燃气涡轮才几5的输出轴 与发电/电动组合机6的动力输入轴连接，同时，控制发电/电动组合机6与 C02压缩机之间的离合器，使发电/电动组合机6的动力输出轴与0)2压缩机的 主轴脱离开，燃气涡轮机5带动发电/电动组合机6,发电/电动组合机6输 出电能，储存在蓄电池12中。如果在汽车运行的模式下，通过空气换热管 18送入热风的温度不足以满足送风温度的要求，则控制燃气涡轮机5的输出 轴与发电/电动组合机6的动力输入轴连接，发电/电动组合机6的动力输出 轴与0)2压缩机14的主轴连接，燃气涡轮机5带动发电/电动组合机和C02 压缩积逸转，启动C02跨临界循环系统，四通阀13的第四接口 28与第一接 口 25连通，第三接口 27与第二接口 26连通,，此时，打开新风进气控制风门 1，空气进入送风风道内'。由C02压缩机14压缩后的高温高压C02气体经过四 通岡13,进入车内换热器7与送风风道内的空气热交换，放出热量冷却后， 经毛细管9截流降压后，进入车外换热器ll,与车外空气进行热交换后回到 C02压缩机。ii^送风风道内的空气吸收车内换热器7内高温高压C02气体放 出的热量后，由送风风机24送至车内。同时，发电/电动组合机输出的电能， 储存在蓄电池12中。如在停车状态，人员在车内等候时，则发电/电动组合 机6的动力输出轴与C02压缩机14的主轴连接，控制燃气涡轮机5的输出轴 与发电/电动组合机6的动力输入轴之间的离合器分离，使燃气涡轮机5的输 出轴与发电/电动组合机6的动力输入轴脱离开，利用蓄电池12带动发电/ 电动组合机6，此时，发电/电动组合机6作为电动机工作，机械能从发电/ 电动组合机6的动力输出轴上输出，拖动C02压缩机运转，启动0)2跨临界循 环系统，为车内供暖。
在夏季供冷的运行it式下，关闭热风进气控制风门3，打开热风排出控 制风门2,打开新风进气控制风门1,空气进入送风风道内。在汽车运行的模 式下，燃气涡轮才几5的输出轴与发电/电动组合机6的动力输入轴连接，发电 /电动组合机6的动力输出轴与C02压缩机14的主轴连接，燃气涡轮机5带 动发电/电动组合机运转，发电/电动组合机输出的电能储存在蓄电池12中。
同时，发电/电动组合机带动C02压缩机，启动C02跨临界循环系统，通过空
调自动控制系统控制四通阀13的第四接口 28与第二接口 26连通，第三接口
927与第一接口 25连通，由C02压缩机14压缩后的高温高压0)2气体经过四通 阀13，进入车外换热器ll，与车外空气热交换，放出热量冷却，经毛细管9 截流降压后，进入车内换热器7，吸收送风风道内空气的热量后回到0)2压缩 机。进入送风风道内的空气与车内换热器7内的低温低压C02气体热交换， 降温后的冷风由送风风机24送至车内。在停车状态，人员在车内等候需要供 冷时，发电/电动组合机6的动力输出轴与C02压缩机14的主轴连接，控制
发电/电动组合机6的动力输入轴与燃气涡轮机5的输出轴脱离开，利用蓄电 池12带动发电/电动组合机6，此时，发电/电动组合机6作为电动机工作， 机械能从发电/电动组合机6的动力输出轴输出，拖动C02压缩才;Lii:转，启动
C02跨临界循环系统，进行制冷循环。
本实用新型结构筒单，充分利用了汽车残余能量，综合利用能源，提 高能源的使用效率，节约能源，保护环境，便于制造、安装和维护，环保节 能。特别适用于汽车等交通运输工具，本实用新型的提出是4吏汽车尾气能量 回收走向实际应用的关键技术之一。
尽管参照实施例对所公开的涉及一种汽车尾气能量的回收和利用装置进 行了特别描述，以上描述的实施例是说明性的而不是限制性的，在不脱离本 实用新型的精神和范围的情况下，所有的变化和修改都在本实用新型的范围 之内。
权利要求1.一种汽车尾气能量的回收和利用装置，其特征在于，包括由CO2跨临界循环系统和送风系统组成的汽车空调系统、燃气涡轮机、发电/电动组合机和蓄电池，所述CO2跨临界循环系统中，CO2压缩机的出口与四通阀的第四接口连接，四通阀的第一接口与车内换热器的第一接口连接，车内换热器的第二接口通过毛细管与车外换热器的第一接口连接，车外换热器的第二接口与四通阀的第二接口连接，四通阀的第三接口与CO2压缩机的入口连接；所述送风系统包括送风风道，在送风风道内设有送风风机和第一温度传感器，车内换热器放置在送风风道内，所述送风风道的入口处设有新风进气控制风门；空气换热管的出口与送风风道的侧壁连接，在空气换热管内设置有风机，空气换热管与送风风道的连接处设置有热风进气控制风门，在空气换热管的侧面设置有热风排出控制风门，空气换热管的空气入口设有进气控制风门；发动机尾气管的入口与汽车发动机的尾气出口连接，发动机尾气管的出口与尾气净化器的入口连接，尾气净化器的气体出口与燃气涡轮机的入口连接，燃气涡轮机的出口与置于空气换热管内的汽车尾气管连接，所述燃气涡轮机的输出轴通过传动机构与发电/电动组合机的动力输入轴连接，发电/电动组合机的动力输出轴通过传动机构与CO2压缩机的主轴连接，发电/电动组合机的接线端子与蓄电池的接线端子连接，第一温度传感器、新风进气控制风门、热风进气控制风门、进气控制风门、热风排出控制风门、四通阀分别与空调自动控制系统连接。
2. 根据权利要求1所述的汽车尾气能量的回收和利用装置，其特征在 于，所述尾气净化器的液体出口与水泵的进水口连接，在空气换热管与汽车 尾气管之间设置有换热水管，所述换热水管一端与所述水泵的出水口连接， 另 一端与蒸汽喷嘴连接，所述蒸汽喷嘴的出口与蒸汽涡轮机的蒸汽入口连接， 所述蒸汽涡轮机的出口与大气连通，蒸汽涡轮4^的输出轴与发电机的输入轴 连接，所述发电机的接线端子与蓄电池的接线端子连接。
3. 根据权利要求2所述的汽车尾气能量的回收和利用装置，其特征在于， 在尾气净化器与水泵之间设置有三通阀，所述三通阀的第 一接口与水泵的进 水口连接，三通阀的第二接口与大气连通，三通阀的第三接口与尾气净化器的水出口连接；在蒸汽涡轮机的蒸汽入口处设置有第二温度传感器，所述第 二温度传感器与温度控制器连接，所述温度控制器的控制信号输出端与三通 阀的控制信号输入端连接。
4. 根据权利要求2所述的汽车尾气能量的回收和利用装置，其特征在于， 所述燃气涡轮机和蒸汽涡轮机为离心叶轮式结构。
5. 根据权利要求2所述的汽车尾气能量的回收和利用装置，其特征在于， 所述蓄电池分别与水泵、风机和送风风机连接。 '
6. 根据权利要求1所述的汽车尾气能量的回收和利用装置，其特征在于， .燃气涡轮机的输出轴通过离合器与发电/电动组合^L的动力输入轴连接;发电 /电动组合机的动力输出轴通过离合器与C02压缩机的主轴连接。
专利摘要本实用新型公开了一种汽车尾气能量的回收和利用装置，旨在提供一种能够充分利用汽车排放的高温尾气的热能和动能驱动汽车空调系统，以降低燃油的消耗，减少对环境热污染的装置。发动机尾气管的入口与汽车发动机的尾气出口连接，发动机尾气管的出口与尾气净化器的入口连接，尾气净化器的气体出口与燃气涡轮机的入口连接，燃气涡轮机的出口与置于空气换热管内的汽车尾气管连接，燃气涡轮机的输出轴通过传动机构与发电/电动组合机的动力输入轴连接，发电/电动组合机的动力输出轴通过传动机构与CO&sub&2&/sub&压缩机的主轴连接，发电/电动组合机的接线端子与蓄电池的接线端子连接。该装置充分利用了汽车残余能量，提高能源的使用效率，节约能源，保护环境。
文档编号B60H1/18GKSQ
公开日日 申请日期日 优先权日日
发明者刘胜春, 宁静红, 李慧宇 申请人:天津商业大学