基于运输车辆空调系统的加热保温系统及一种运输车辆的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于运输车辆空调系统的加热保温系统及运输车辆，主要解决了现有技术中长途运输车辆的乘车人员食品得不到保障，以及运输车辆空调系统的余热未得到有效利用等问题。该加热保温系统包括水箱，围绕发动机并与水箱连接的冷却液循环回路，设置在冷却液循环回路上的动力泵，分别通过具有阀门的进液支路和出液支路与冷却液循环回路和水箱连接的散热器，以及进液口设置在冷却液回流方向可抽取换热后的冷却液加以利用的热水供应支路，该热水供应支路的出液口与出液支路连通，在热水供应支路上沿冷却液流动方向依次设有控制支路开闭的阀门、抽取换热后的冷却液的热水泵以及用于接收由热水泵抽取的冷却液的散热加热机构。
【专利说明】基于运输车辆空调系统的加热保温系统及一种运输车辆
【技术领域】
[0001]本发明属于余热利用【技术领域】，涉及的是一种保温加热系统，具体的说，是涉及一种基于运输车辆空调系统的加热保温系统及包括有该系统的运输车辆。
【背景技术】
[0002]运输车辆在长途运输过程中，乘车人员一般会配置干粮或在途中另外搭建灶炉；其中，干粮的口味及营养较差，对乘车人员的体能消耗的补充效果欠佳，搭建灶炉现做饭，虽然克服了干粮的缺陷，但是其影响运输车辆的机动性能，降低了运输效率，且多出了额外的备餐环节。另一方面，目前运输车辆的空调系统主要基于冷却液的循环散热，而在冷却液与外界换热之后所存储的热量并未被有效地利用起来，导致能量的浪费。
[0003]由于我国大部分运输车辆已制式化，现有的一些余热利用技术很难在目前的运输车辆上进行改良，因此，如何研发一种结构简单、设计合理，且可在现有运输车辆上进行改装，能有效地利用空调系统余热的运输车辆，就成为了本领域技术人员的重要课题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种结构简单、设计合理、适合于部队、学校以及长途运输的车辆使用的基于运输车辆空调系统的加热保温系统。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下:
基于运输车辆空调系统的加热保温系统，包括水箱，围绕发动机并与水箱连接的冷却液循环回路，设置在冷却液循环回路上为冷却液循环提供动力的动力泵，分别通过具有阀门的进液支路和出液支路与冷却液循环回路和水箱连接的散热器，以及进液口设置在冷却液回流方向可抽取换热后的冷却液加以利用的热水供应支路，该热水供应支路的出液口与出液支路连通，在热水供应支路上沿冷却液流动方向依次设有控制支路开闭的阀门、抽取换热后的冷却液的热水泵以及用于接收由热水泵抽取的冷却液的散热加热机构。
[0006]作为一种优选方式，所述热水供应支路设置在进液支路上并与之连通。
[0007]具体的说，所述散热加热机构为加热保温箱，该加热保温箱的内外两层包裹有金属皮，两层金属皮之间设有由阻燃隔热材料制成的保温隔热层，加热保温箱内布置有若干进液口与进液支路连通、出液口与出液支路连通的换热盘管，且所有换热盘管紧贴加热保温箱的内壁设置。
[0008]进一步的，所述热水供应支路上的阀门靠近其与进液支路的连接处。
[0009]为了提高换热面积和加热保温效率，在所述加热保温箱内还至少设有一个用于分割加热保温箱内部空间的隔板，并且在该隔板上同样设有进液口与进液支路连通、出液口与出液支路连通的换热盘管。
[0010]再进一步的，所述加热保温箱内横向设有用于放置食物且呈网状的置物板。
[0011]更进一步的，所述加热保温箱底部相对于加热保温箱内部向外凸起，并在其凸起的端部构成一个接水槽。[0012]为了更好的实现本发明，所述加热保温箱内还设有热感应器，该热感应器连接有可用于控制热水泵的温控开关。
[0013]本发明还提供了一种运输车辆，主要包括运输车辆本体和上述的基于运输车辆空调系统的加热保温系统。其中，运输车辆本体可以是目前制式化的运输车辆，加热保温系统可在其现有结构基础上进行改装。
[0014]本发明设计原理:本发明主要包括两方面的设计，其一，加热保温热源的循环供应设计，在汽车空调循环系统的基础上，建立旁路分流换热后的冷却液，引导冷却液通过分流管道循环至加热保温箱；其二，加热保温箱的设计，以可容纳食物的箱体结构为主体，内外包裹金属皮，中间填充阻燃隔热材料，同时，在箱内布置换热盘管，高温的冷却液经换热盘管将温度散发至箱内，以实现加热保温的目的。
[0015]与现有技术相比，本发明的有益效果在于:
(I)本发明不仅结构简单、设计合理，而且成本低廉、实现方便。
[0016](2)本发明中在汽车空调循环系统的基础上，建立旁路分流换热后的冷却液，利用换热后的冷却液结合加热保温箱可对箱内食物、饮用水持续加热、保温，可以保证饭菜在合适的温度下不变质，让乘车人员在远距离机动的过程中，按时就餐、随时有热水饮用，无需改变日常的饮食习惯，从而保证在乘车体能消耗较大的情况下，始终保持良好的体能?’另一方面，通过减少备餐环节，能有效拉长运输过程中的驻车食品保障时间间隔，提高运输效率，且尤其适合于西部高寒地区(藏区)及其他地区的冬季使用。
[0017](3)本发明中热水供应支路对冷却液的抽取为换热后的冷却液，其处于冷却液循环回路的回流段，一方面 ，保证了冷却液对汽车发动机的有效冷却，对运输车辆的机动性能无影响，另一方面，有效地利用了换热后冷却液存储的热量，实现能量的重复利用。
[0018](4)本发明中散热加热机构为加热保温箱，箱内壁紧贴布置有若干换热盘管，进一步的，在箱内还设有隔板，隔板上同样安装换热盘管，最大限度地提高了箱内散热面积，保证箱内温度。
[0019](5)本发明中加热保温箱的底部相对于加热保温箱内部向外凸起，并在其凸起的端部构成一个接水槽，其可有效地将箱内水分收集，然后排出，避免了箱内积水影响加热或保温的食品。
[0020](6)本发明与现有技术相比，不仅具备新颖性和创造性，而且其材质均为普通材质，价格低廉，具备非常高的实用性和市场竞争力，为其大范围的推广应用，奠定了坚实的基础。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为本发明的结构示意图。
[0022]图2为本发明的原理框图。
[0023]其中，附图标记所对应的名称:1-水箱,2-发动机,3-动力泵，4_进液支路，5_出液支路，6-散热器，7-热水供应支路，8-热水泵，9-散热加热机构，10-热感应器，11-温控开关。
【具体实施方式】[0024]下面结合附图对本发明作进一步说明。本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例
[0025]如图1、2所示，本实施例提供了一种基于运输车辆空调系统的加热保温系统，该加热保温系统主要包括运输车辆的空调系统和建立在空调系统基础上的加热保温机构，其目的在于，建立旁路分流换热后的冷却液，引导换热后并存储了热能的冷却液进行再利用。其中，空调系统包括水箱1、冷却液循环回路、动力泵3、进液支路4、出液支路5、散热器6，水箱用于提供冷却液，冷却液循环回路则围绕发动机2设置，冷却液在冷却液循环回路的管道内通过热交换带走发动机工作产生的热量，热交换后的冷却液存储了热量变为高温热水，一般在90°C以上，变热的冷却液再通过进液支路进入散热器，将存储的热量散发制热，实现空调功能，然后冷却液从散热器内流出，经出液支路回流到水箱中，如图1中所示的箭头，即表示冷却液的流动方向。动力泵用于提供冷却液循环的动力，散热器用于将存储了热量的冷却液内的热能散出，动力泵及散热器均为现有成熟部件，在此不作赘述。
[0026]在上述结构的基础上，本实施例在冷却液回流方向上再开设一条热水供应支路7，该设计的好处在于，不影响冷却液对发动机的冷却，确保了汽车的安全性能。作为优选，该支路可设置在进液支路上，热水供应支路的出液口与出液支路连通，与此同时，在热水供应支路上沿冷却液的流动方向依次设有阀门、热水泵8和散热加热机构9。打开阀门，开启热水泵即可将进液支路上的冷却抽至热水供应支路内，然后流至散热加热机构内。
[0027]本实施例中，散热加热机构为加热保温箱，呈箱体结构。为了减少加热保温箱的占用空间，根据实际情况，加热保温箱的安装位置主要包括以下几种:(1)大型运输车辆，在车底后侧行李仓中；(2)卡车则吊置在车箱下部的适当位置；(3)轻型运输车辆安置在车尾的行李箱中。
[0028]加热保温箱的内外两层包裹有金属皮，两层金属皮之间设有由阻燃隔热材料制成的保温隔热层，加热保温箱内布置有若干进液口与进液支路连通、出液口与出液支路连通的换热盘管，优选优质铜管弯曲形成，所有换热盘管紧贴加热保温箱的内壁设置，并预留出放置食品的空间。热的冷却液在换热盘管内与箱内空气或食品进行热交换，达到加热、保温的目的，换热后的冷却液流出加热保温箱后经出液支管回流到水箱。
[0029]热水泵则在于为抽取冷却液提供动力，其控制一般通过手动开关进行手动控制。本实施例中，为了提高其智能性，确保加热保温箱内的温度始终保持在一个合适的温度，不影响食品的质量，本实施例在加热保温箱内还设有热感应器10，该热感应器连接有可用于控制热水泵的温控开关11。通过热感应器感应箱内温度，当该温度小于预定值时，温控开关可自动打开热水泵抽取热水，对箱内进行加热，反之，当温度大于预定值时，温控开关可自动关闭热水泵，停止热水的抽取。
[0030]进一步的，为了提高箱内的加热保温效果，本实施例在加热保温箱内还至少设有一个用于分割加热保温箱内部空间的隔板，并且在该隔板上同样设有进液口与进液支路连通、出液口与出液支路连通的换热盘管。通过该设计一方面可增加冷却液的散热面积，另一方面，封闭式的格子设计，可提高单位时间内的加热效率。
[0031 ] 考虑到使用的便捷性，本实施例还在加热保温箱内横向设有用于放置食物且呈网状的置物板。
[0032]加热保温食品时，有水分渗出，若聚集在箱内，非常容易对食物的质量造成影响，甚至导致食品腐败，为了克服这一缺陷，本实施例将加热保温箱底部相对于加热保温箱内部向外凸起，并在其凸起的端部构成一个接水槽，并通过该接水槽接收积水，然后统一排出，由此避免积水对食品的影响。
[0033]按照上述实施例，便可很好地实现本发明。值得说明的是，基于上述设计原理的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本发明所公开的结构基础上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本发明一样，故其也应当在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.基于运输车辆空调系统的加热保温系统，其特征在于，包括水箱(1)，围绕发动机(2)并与水箱(I)连接的冷却液循环回路，设置在冷却液循环回路上为冷却液循环提供动力的动力泵(3)，分别通过具有阀门的进液支路(4)和出液支路(5)与冷却液循环回路和水箱连接的散热器(6)，以及进液口设置在冷却液回流方向可抽取换热后的冷却液加以利用的热水供应支路(7 )，该热水供应支路(7 )的出液口与出液支路(5 )连通，在热水供应支路(7 )上沿冷却液流动方向依次设有控制支路开闭的阀门、抽取换热后的冷却液的热水泵(8)以及用于接收由热水泵(8 )抽取的冷却液的散热加热机构(9 )。
2.根据权利要求1所述的基于运输车辆空调系统的加热保温系统，其特征在于，所述热水供应支路(7)设置在进液支路上并与之连通。
3.根据权利要求2所述的基于运输车辆空调系统的加热保温系统，其特征在于，所述散热加热机构为加热保温箱，该加热保温箱的内外两层包裹有金属皮，两层金属皮之间设有由阻燃隔热材料制成的保温隔热层，加热保温箱内布置有若干进液口与进液支路(4)连通、出液口与出液支路(5)连通的换热盘管，且所有换热盘管紧贴加热保温箱的内壁设置。
4.根据权利要求3所述的基于运输车辆空调系统的加热保温系统，其特征在于，所述热水供应支路(7)上的阀门靠近其与进液支路(4)的连接处。
5.根据权利要求4所述的基于运输车辆空调系统的加热保温系统，其特征在于，在所述加热保温箱内还至少设有一个用于分割加热保温箱内部空间的隔板，并且在该隔板上同样设有进液口与进液支路(4)连通、出液口与出液支路(5)连通的换热盘管。
6.根据权利要求5所述的基于运输车辆空调系统的加热保温系统，其特征在于，所述加热保温箱内横向设有用于放置食物且呈网状的置物板。
7.根据权利要求6所述的基于运输车辆空调系统的加热保温系统，其特征在于，所述加热保温箱底部相对于加热保温箱内部向外凸起，并在其凸起的端部构成一个接水槽。
8.根据权利要求7所述的基于运输车辆空调系统的加热保温系统，其特征在于，所述加热保温箱内还设有热感应器(10)，该热感应器连接有可用于控制热水泵的温控开关(11)。
9.一种运输车辆，包括运输车辆本体，其特征在于，还包括设置在运输车辆本体上如权利要求I至8任一项所述的基于运输车辆空调系统的加热保温系统。
【文档编号】B60H1/04GK103879331SQ201410052809
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年2月17日 优先权日:2014年2月17日
【发明者】付育川 申请人:付育川