一种LNG冷能利用双温空调系统的制作方法

文档序号:12561162阅读:726来源:国知局

本发明涉及一种空调系统,特别涉及一种LNG冷能利用双温空调系统,属于车用空调领域。



背景技术:

全球性石油资源的紧缺以及不断加剧的环境污染,使得污染小、燃烧性能好、储量丰富的天然气的应用越来越广泛。以天然气作为汽车燃料将大大降低汽车尾气污染。LNG是在低温下以液态形式存储的天然气,存储温度约为162°,具有能源储存密度大,占汽车负载轻、连续行驶里程长、安全性能高等优势。通常LNG需要加热气化为常温下的气态天然气才能送至汽车发动机,在气化的过程中释放的冷能大约为860KJ/kg,如果LNG能够连续气化,这部分蕴藏的冷量将具有可观的经济和社会效益。如不回收,这部分冷量通常就在汽车天然气气化器中被发动机冷却水带走,浪费的冷量非常可惜,所以考虑将该冷能可回收用于汽车制冷。传统汽车空调采用的基本都是氟利昂蒸汽压缩制冷机组,压缩机一般都由汽车发动机通过联轴器驱动,这样制冷能力受车速的影响很大,由于汽车空调的震动很大,工作环境的恶劣使得汽车空调极容易损坏,所以汽车空调的维修保养就是一个大问题。蒸汽压缩制冷的汽车空调不仅有噪音污染,而且容易造成制冷剂的泄露破坏大气环境。采用LNG冷能制冷不仅节约了社会资源、而且对人类不会造成污染、臭氧层破坏和温室效应,对企业创造企业价值、对司机而言不损耗动力(百公里节约6元左右),节约有形的是费用、无形的是时间。同时还减少了油脂和制冷剂的双重污染、比传统产品寿命长5倍以上,对LNG汽车高效节能具有重要意义。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题客是服现有的缺陷,提供一种LNG冷能利用双温空 调系统,可以有效解决背景技术中的问题。

为了解决上述技术问题,本发明提供了如下的技术方案:

本发明一种LNG冷能利用双温空调系统,包括LNG气瓶、第一能量转换器和发动机供气系统,还包括第三方媒介储箱、第一温度传感器、变频泵、第一温控阀、空调、第二温度传感器、第三温度传感器、第二温控阀、冷热两用冰箱、第四温度传感器、第三温控阀、第二能量转换器、第四温控阀和发动机水箱;由所述第一能量转换器、第三方媒介储箱、第一温度传感器、变频泵、第一温控阀、空调、第二温度传感器和第三温度传感器构成夏天时空调制冷回路;由所述第一能量转换器、第三方媒介储箱、第一温度传感器、变频泵、第二温控阀、冰箱、和第四温度传感器构成夏天时冰箱回路;由所述第三温控阀和第四温控阀、第二能量转换器和发动机水箱构成冬天时空调制暖和食物保温系统。

作为本发明的一种优选技术方案,所述空调内部的风机可实现高、中、低三档调速,可随时调节风量。

作为本发明的一种优选技术方案,所述第一温度传感器是第三方媒介温度传感器,所述第二温度传感器是空调的除霜温度传感器,第三温度传感器是空调室内温度传感器,第四温度传感器是冰箱的箱体温度传感器。

本发明所述到的有益效果是:该空调系统采用LNG(液化天然气)作为制冷剂,利用第三方媒介、能量传换器的冷能交换,提供空调的冷能和冰箱的冷能。该LNG车用空调及冰箱设备除能在夏天能提供制冷空调和冰箱功能外,还能在冬天提供制暖空调和保温箱功能。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。

在附图中:

图1是本发明实施例所述的一种LNG冷能利用双温空凋系统图;

图中标号:1、LNG气瓶;2、第一能量转换器;3、第三方媒介储箱;4、第一温度传感器;5、变频泵;6、发动机供气系统;7、第一温控阀;8、空调;9、第二温度传感器;10、温度传感器;11、温控阀;12、冷热两用冰箱;13、第四温度传感;14、第三温控阀;15、第二能量转换器;16、第四温控阀;17、发动机水箱。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。

实施例:如图1所示,本发明一种LNG冷能利用双温空调系统,包括LNG气瓶1、第一能量转换器2和发动机供气系统6,还包括第三方媒介储箱3、第一温度传感器1、变频泵5、第一温控阀7、空调8、第二温度传感器9、第三温度传感器10、第二温控阀11、冷热两用冰箱12、第四温度传感器13、第三温控阀14、第二能量转换器15、第四温控阀16和发动机水箱17;由所述第一能量转换器2、第三方媒介储箱3、第一温度传感器4、变频泵5、第一温控阀7、空调8、第二温度传感器9和第三温度传感器10构成夏天时空调制冷回路;由所述第一能量转换器2、第三方媒介储箱3、第一温度传感器4、变频泵5、第二温控阀11、冰箱12、和第四温度传感器13构成夏天时冰箱回路;由所述第一温控阀14和第四温控阀16、第二能量转换器15和发动机水箱17构成冬天时空调制暖和食物保温系统。

第三方媒介储箱3里的第三方媒介(如液化天然气)和第一能量转换器2中LNG热交换,将冷量带出,经由变频泵5抽至空调实现制冷功能,抽至冰箱实现食物冷藏功能;当冬天时,需要空调制暖或食物保温时,打开第三温控阀14和第四温控阀16,第三方媒介经由第二能量转换器15和发动机水箱17里的热水进行热交换。由于第二能量转换器15腔里的发动机热水的热量远大于第一能量转换器2腔里LNG盘管的冷量,所以第三方媒介携带热量经由第一能量转换器2和变频泵5经过原空调8回路实现制热功能和经过原冰箱回路实现食物保温功能。

空调8内部的风机可实现高、中、低三档调速,可随时调节风量。

第一温度传感器4是第三方媒介温度传感器,所述第二温度传感器9是空调8的除霜温度传感器,第三温度传感器10是空调8室内温度传感器,第四温度传感器13是冰箱的箱体温度传感器。

制冷工作流程:当室内温度、箱体温度和第三方媒介温度高于设定值时,风机和变频泵5工作,第一温控阀7和第二温控阀口打开工作:当室内温度低于设定值时,第一温控阀7关闭:当除霜温度低于设定值时,第一温控阀7关闭;当箱体温度低于设定值时,第二温控阀11关闭;当箱体温度、室内温度或除霜温度同时低于设定值时,变频泵5,第一温控阀7和第二温控阀11都关闭。

当第三方媒介温度低于设定值时,第三方媒介温度过低,关闭第一温控阀7和第二温控阀11,打开第三温控阀14和第四温控阀16,使第三方媒介进入第二能量转换器15升温使之高于设定值,然后关闭第三温控阀14和第四温控阀16,打开第一温控阀7和第二温控阀11。

制热工作流程:当室内温度或保温箱温度低于设定值时,打开第一温控阀7、第二温控阀11、第三温控阀14和第四温控阀16,经由第二能量转换器15出来的热的第三方媒介带入系统,实现空调制热功能和保温箱功能。

本发明采用LNG(液化天然气)作为制冷剂,利用第三方媒介、能量转换器的冷能交换,提供空调的冷能和冰箱的冷能。LNG车用空调及冰箱设备除能在夏天能提供制冷空调和冰箱功能外,还能在冬天提供制暖空调和保温箱功能。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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