一种基于热能制冷技术的公交制冷系统的利记博彩app
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于热能制冷技术的公交制冷系统，包括热能采集模块、传感器检测模块和溴化锂制冷模块，所述热能采集模块连接传感器检测模块和溴化锂制冷模块，传感器检测模块还连接溴化锂制冷模块。本实用新型的有益效果是：1.本系统依靠夏季户外丰富的太阳能和公交发动机的尾气余热供给能源，不需要车辆提供动力，提高公交车动力性，降低车辆油耗，减少尾气排放。2.本系统采用溴化锂?水作为制冷工质对，相对于传统的空调制冷剂R12等，具有完全无毒无污染的优点。
【专利说明】
一种基于热能制冷技术的公交制冷系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种制冷系统，具体是一种基于热能制冷技术的公交制冷系统。 【背景技术】
[0002]据中国客车行业报告分析数据显示，2013年中国公交汽电车保有量已突破50万辆，预计十二五末将达到60万辆，以公交电汽车为主体的城市公共交通体系正逐步地建立和完善。城市公共交通车辆占城市汽车保有量的比例仅为10%，但却占总运行里程近50%，负担着城市一半以上的客运压力。随着汽车工业和人民物质文明水平的提高，人们对于公共交通的环保、节能、舒适性提出了更高的要求，为应对夏季高温天气，现在的许多公交车都安装了车载空调系统。
[0003]而现有公交车制冷系统存在着许多问题和不足，亟待解决。主要有:
[0004]1.夏季天气炎热，由于公交车窗面积大易受易受太阳直射，再加上地面热量反射、 发动机辐射热、人体散热的影响，因此汽车空调的热负荷较大。
[0005]2.现有的公交车载空调系统需要消耗大量的能量，车载空调中广泛使用的制冷剂 R12是当今破坏臭氧层的主要成分。
[0006]3.公交车载空调制冷压缩机利用发动机或专门的辅助电机来驱动，因此车辆的其他性能(如加速性能、爬坡性能、燃油经济性)会受到一定的影响。
[0007]从以上几点出发，我们基于“节能减排，绿色环保”的理念设计了这一基于太阳能制冷技术的公交车制冷系统。
[0008]太阳能具有取用方便、能量巨大、无污染、安全性好等优点。太阳能制冷技术是将太阳能光热转换技术与溴化锂吸收式制冷技术结合起来，利用清洁的太阳能和无污染的溴化锂-水工质对，实现热能制冷的效果。太阳能制冷技术本身具有良好的季节适应性:当天气越热、太阳辐射越强的时候，制冷的需求也越大。
[0009]汽车尾气中蕴藏着大量的热能，直接排放到大气中容易造成能源浪费，并且会加重城市热效应，车辆尾气余热的利用一直是国内外热门的研究课题。溴化锂热能制冷技术是现有的能够有效利用低品位热能的技术之一，具有极好的节能效益。【实用新型内容】
[0010]本实用新型的目的在于提供一种基于热能制冷技术的公交制冷系统，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0011]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0012]—种基于热能制冷技术的公交制冷系统，包括热能采集模块、传感器检测模块和溴化锂制冷模块，所述热能采集模块连接传感器检测模块和溴化锂制冷模块，传感器检测模块还连接溴化锂制冷模块。
[0013]作为本实用新型的优选方案:所述热能采集模块由光热采集模块、尾气余热采集模块组成，其中光热采集模块包括真空管太阳能集热器、储热水箱和热水循环栗，储热水箱一端连接真空管太阳能集热器，储热水箱另一端连接热水循环栗，热水循环栗的另一端连接真空管太阳能集热器。
[0014]作为本实用新型的优选方案:所述溴化锂制冷模块包括冷凝器、发生器、蒸发器、 吸收器和换热器，冷凝器的一端连接发生器，发生器的另一端连接换热器，换热器的另一端还连接吸收器，吸收器的另一端连接蒸发器，蒸发器还通过节流阀连接冷凝器。
[0015]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:1.本系统依靠夏季户外丰富的太阳能和公交发动机的尾气余热供给能源，不需要车辆提供动力，提高公交车动力性，降低车辆油耗，减少尾气排放。
[0016]2.本系统采用溴化锂-水作为制冷工质对，相对于传统的空调制冷剂R12等，具有完全无毒无污染的优点。
[0017]3.本系统采用热能制冷技术，利用清洁的太阳能光热和废弃的车辆尾气余热作为热源，在不消耗燃油，不影响车辆动力性的基础上，满足现有公交车的制冷需求。
[0018]4.本系统以溴化锂水溶液做为制冷工质，相比于现有的车载空调制冷剂，具有无毒无污染不可燃，对大气层没有破坏作用的优点，清洁环保，安全性好。【附图说明】
[0019]图1为基于热能制冷技术的公交制冷系统的结构框图；
[0020]图2为热能采集模块的结构框图；[0021 ]图3为溴化锂制冷模块结构框图。【具体实施方式】
[0022]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0023]请参阅图1-3,一种基于热能制冷技术的公交制冷系统，包括热能采集模块、传感器检测模块和溴化锂制冷模块，所述热能采集模块连接传感器检测模块和溴化锂制冷模块，传感器检测模块还连接溴化锂制冷模块。
[0024]作为本实用新型的优选方案:所述热能采集模块由光热采集模块、尾气余热采集模块组成，其中光热采集模块包括真空管太阳能集热器、储热水箱和热水循环栗，储热水箱一端连接真空管太阳能集热器，储热水箱另一端连接热水循环栗，热水循环栗的另一端连接真空管太阳能集热器。
[0025]作为本实用新型的优选方案:所述溴化锂制冷模块包括冷凝器、发生器、蒸发器、 吸收器和换热器，冷凝器的一端连接发生器，发生器的另一端连接换热器，换热器的另一端还连接吸收器，吸收器的另一端连接蒸发器，蒸发器还通过节流阀连接冷凝器。[〇〇26]本实用新型的工作原理是:本系统分为热能采集、溴化锂制冷、传感器检测三部分，分别实现光热光电转换，热能制冷和系统各设备的实时监测的功能。[〇〇27]1.热能采集模块，热能采集系统主要由光热采集模块、尾气余热采集模块组成，二者相互配合互为补充，光热转换模块主要包括真空管太阳能集热器、储热水箱和热水循环栗，热水经循环栗进入太阳能集热器，升温后进入制冷机发生器将稀溶液浓缩，降温后回到储热水箱，然后再送到太阳能集热器加热升温，如此循环。光热转换模块将吸收的太阳能转换成制冷剂的热能，为整个热能制冷循环提供能源。真空管集热器集热效率高，且在国内市场份额大，技术成熟，价格低廉。尾气余热利用模块通过发动机的冷却系统，利用车辆烟气的余热为储热水箱中的热水供热。经研究，溴化锂制冷机的理想启动热源温度约为75°C，最佳热源温度为87°C，如果仅仅靠太阳能热管的光热效应很难迅速的加热到理想的温度，所以，本装置选择利用车辆尾气余热配合太阳能光热对储热水箱进行加热，提高制冷效率，降低启动时间。
[0028]2.溴化锂制冷模块，制冷系统是本设计的核心部分，制冷方式采用溴化锂吸收式制冷方法，吸收式制冷的原理是利用某些具有特殊性质的工质对，通过一种物质对另一种物质的吸收和释放，产生物质的状态变化，从而伴随吸热和放热过程，溴化锂水溶液在②发生器中被加热，产生的制冷剂蒸气进入①冷凝器，冷凝成液体，经⑥节流阀降压后送入③蒸发器中蒸发制冷，使冷媒水温度降低，即可供给用户以冷量。在发生器中制冷剂含量减少后的溶液(称为吸收液)，流经⑤换热器被冷却并经溶液节流阀降压后进入④吸收器，与从③ 蒸发器来的制冷剂蒸气相混合，并吸收这些蒸气而形成制冷剂含量较多的溶液，再由⑦溶液栗升压后流经溶液换热器与吸收液进行热交换，然后进入②发生器继续使用。这样，就实现了一个热能制冷的循环。
[0029]3.传感器检测模块，传感器检测系统主要是负责检测制冷系统和采集系统中各个反应器内部的温度和压强，以保证装置的安全高效运行。各个仪器中将设计安装温度传感器DS18B20和压力传感器US10000,传感器将实时采集到的系统运转信息传送到特定的分析装置，由系统分析确定各数据是否在正常范围，并采取相应的措施。比如，热能采集系统中的储热水箱将安装温度传感器，当检测到水温达到特定值时，再控制水阀打开，启动热能制冷系统;溴化锂制冷系统中的四大反应器都需要安装压力传感器，以检测仪器内部压强是否在合理范围。
[0030]4.传感器检测系统是将整个设备联系在一起的纽带，控制装置的整体运行，使整个系统构成一个闭环的控制反馈系统，增强安全性稳定性。效果预期计算:通过查阅资料， 现有公交车载空调，如金龙客车空调KL-1IY型号最大制冷量为18000Kcal/h，相当于 20.9kW，即现有公交的制冷需求约为为20.9kW。1.本设计在车顶安装两组共约(2 X 4)m2的真空管集热器，以武汉本地为例，夏季的太阳能辐射量为2.5MJ/m2.h，真空管表面涂层的吸收率为0.88，全天日照时间8小时，由于行驶于城市可能会受到建筑遮挡，这里按日均6时计算，则依靠太阳能系统平均每小时获得的热量为:2.5MJ X (2 X 4)m2 X 0.88 X 6h + 8h= 3.67kW2.车辆烟气的初始排放温度约为400度，发动机耗油量50kg/h，燃烧lkg燃油所需空气量为24kg，每小时的排气量约为:50kg X 24+50kg=1250kg通常车辆冷却系统能带走烟气中25%的热量，烟气的比热容约为1.0515kJ/kg°C，假设烟气因此降低了 100度，冷却系统所获得的热量为:1250kg X 1 ? 0515kJ/kg.°C X 100°C + lh=131 ? 4kJ/h=36 ? 5kW制冷机的制冷效率⑶P值约为0.715，系统总共可，提供得制冷量为:(3.67kW+36.5kW) X 0.715=28.7kW> 20.9kW由以上的分析可得，本系统足够满足现有公交汽电车的制冷需求。
[0031]对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0032]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
【主权项】
1.一种基于热能制冷技术的公交制冷系统，包括热能采集模块、传感器检测模块和溴 化锂制冷模块，其特征在于，所述热能采集模块连接传感器检测模块和溴化锂制冷模块，传 感器检测模块还连接溴化锂制冷模块。2.根据权利要求1所述的一种基于热能制冷技术的公交制冷系统，其特征在于，所述热 能采集模块由光热采集模块、尾气余热采集模块组成，其中光热采集模块包括真空管太阳 能集热器、储热水箱和热水循环栗，储热水箱一端连接真空管太阳能集热器，储热水箱另一 端连接热水循环栗，热水循环栗的另一端连接真空管太阳能集热器。3.根据权利要求1所述的一种基于热能制冷技术的公交制冷系统，其特征在于，所述溴 化锂制冷模块包括冷凝器、发生器、蒸发器、吸收器和换热器，冷凝器的一端连接发生器，发 生器的另一端连接换热器，换热器的另一端还连接吸收器，吸收器的另一端连接蒸发器，蒸 发器还通过节流阀连接冷凝器。
【文档编号】B60H1/32GK205668483SQ201620526457
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2016年6月1日
【发明人】毛飞跃, 郭运坤, 杨绪啟, 王立志, 吴奕, 杨腾翔
【申请人】中国人民解放军装甲兵工程学院