一种换热蓄冷装置、系统及车辆的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及LNG天然气车辆领域，特别涉及一种换热蓄冷装置、系统及车辆。
【背景技术】
[0002]液化天然气(LNG)汽车因其燃料贮能密度高、一次加注行驶里程长、燃烧清洁、操作安全等优点，近年来在我国取得了长足的发展。LNG在常压下的贮存温度为-162°C，在进入发动机燃烧之前LNG都需要被气化升温至常温，期间大约会释放890kJ/kg的冷量，若该冷量能被合理回收，作为空调系统的冷源，就可以取缔目前常用的机械压缩式汽车空调。这样既节省了能量，又杜绝了因空调系统泄漏而造成的大气环境破坏。
[0003]目前大部分LNG汽车在供气系统中，都利用发动机循环冷却水，在水浴汽化器中将液化天然气进行加热汽化，使天然气满足发动机使用温度、流量要求。液化天然气在汽化盘管内被冷却水加热汽化，同时汽车发动机循环冷却水通过在汽化器的壳程流动吸收天然气的冷量。壳程冷却水的出口温度在70度左右，之后这部分吸收了冷量的冷却水再次进入发动机循环，冷量被白白浪费掉。可以考虑对已吸收冷量的冷却水进行二次换热冷却，给空调系统提供冷量来源。
[0004]公开号为CN102135051A的中国专利中公开了一种用于液化天然气空调的无冻结换热器，该专利通过将多通道板翅式LNG汽化器和板翅式载换热器上相对应的管道互相串接，虽然可以解决载冷剂与LNG换热过程中的冻结问题，然而仍然存在换热器无法直接在LNG汽车上进行加装、换热器无蓄冷功能，以及整体结构占用空间大的问题。
[0005]综上所述，如何提供一种集换热及蓄冷一体、可在车辆上进行加装，以及占用空间小的换热蓄冷装置，以及包括此换热蓄冷装置的换热蓄冷系统及车辆，成了本领域技术人员亟需解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0006]有鉴于此，本实用新型要解决的问题之一是如何提供一种集换热及蓄冷一体、可在车辆上进行加装，以及占用空间小的换热蓄冷装置。
[0007]本实用新型要解决的问题之二是如何提供一种包括上述换热蓄冷装置的换热蓄冷系统。
[0008]本实用新型要解决的问题之三是如何提供一种包括上述换热蓄冷装置或换热蓄冷系统的车辆。
[0009]为解决上述问题之一，本实用新型提出了一种换热蓄冷装置，包括第一换热器和蓄冷罐，所述第一换热器的一端设有冷却液入口和天然气入口，所述蓄冷罐的一端设有冷却液出口和天然气出口，所述天然气从所述第一换热器流入，并流经所述蓄冷罐，所述第一换热器与所述蓄冷罐之间设有控制机构，所述控制机构用于控制冷却液的流向。
[0010]作为本实用新型一种换热蓄冷装置在一方面的改进，所述控制机构包括管路，以及设置于所述管路上的三向旋塞阀；或者所述控制机构为连接于所述第一换热器与所述蓄冷罐之间的管路。
[0011]作为本实用新型一种换热蓄冷装置在一方面的改进，所述控制机构包括管路，以及设置于所述管路上的单向阀。
[0012]作为本实用新型一种换热蓄冷装置在一方面的改进，所述换热蓄冷装置还包括壳体，所述蓄冷罐及所述第一换热器设置于所述壳体内。
[0013]作为本实用新型一种换热蓄冷装置在一方面的改进，所述换热蓄冷装置为如上任一项所述的换热蓄冷装置。
[0014]一种换热蓄冷装置，包括第一换热器和蓄冷罐，所述第一换热器的一端设有冷却液入口和天然气入口，所述蓄冷罐的一端设有冷却液出口和天然气出口，所述天然气从所述第一换热器流入，并流经所述蓄冷罐，所述第一换热器与所述蓄冷罐之间设有控制机构，所述控制机构用于控制冷却液的流向。此结构的换热蓄冷装置，冷却液的流向可根据需要进行控制，换热及蓄冷功能集为一体，较好的解决了现有结构的换热器及蓄冷罐难以在车辆上安装使用，以及占用空间大的问题。
[0015]为解决上述问题之二，本实用新型提出了一种换热蓄冷系统，用于车辆上，包括换热蓄冷装置，所述换热蓄冷装置为如上任一项所述的换热蓄冷装置。
[0016]作为本实用新型一种换热蓄冷系统在一方面的改进，所述换热蓄冷系统还包括用于储存天然气的储液罐，所述储液罐上设有出液口，所述出液口与所述换热蓄冷装置的天然气入口连通，所述换热蓄冷装置的天然气出口用于与所述车辆的发动机连通。
[0017]作为本实用新型一种换热蓄冷系统在一方面的改进，所述换热蓄冷装置的冷却液入口与所述发动机连通，所述冷却液出口与所述发动机连通。
[0018]作为本实用新型一种换热蓄冷系统在一方面的改进，所述换热蓄冷系统还包括第二换热器、制冷芯体及水箱，所述第二换热器设置于所述发动机与所述换热蓄冷装置之间，所述制冷芯体与所述水箱连通，所述制冷芯体与所述水箱设置于冷却液出口与所述发动机之间。
[0019]作为本实用新型一种换热蓄冷系统在一方面的改进，所述换热蓄冷系统还包括泵、第一混合阀、第二混合阀及调节阀，所述泵与所述第一混合阀连通，所述泵与所述第一混合阀设置于所述冷却液出口与所述制冷芯体之间，所述第二混合阀设置于所述制冷芯体与所述水箱之间，所述调节阀设置于所述第二换热器与所述冷却液入口之间。
[0020]此结构的换热蓄冷系统，可运用于车辆上，并且具有换热蓄冷装置所具有的优点。
[0021]为解决上述问题之三，本实用新型提出了一种车辆，所述车辆包括如上任一项所述的换热蓄冷装置或如上任一项所述的换热蓄冷系统。
【附图说明】
[0022]构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
[0023]图1为本实用新型一种换热蓄冷系统的结构示意图；
[0024]图2为本实用新型一种换热蓄冷装置的结构示意图；
[0025]图3为图2中三向旋塞阀的结构示意图；
[0026]图4为本实用新型另一种换热蓄冷装置的结构示意图；
[0027]图5为本实用新型第三种换热蓄冷装置的结构示意图；
[0028]图6为本实用新型第四种换热蓄冷装置的结构示意图。
[0029]附图标记说明:
[0030]I第一换热器 2蓄冷罐3三向旋塞阀
[0031]4冷却液入口 5天然气入口 6天然气出口
[0032]7冷却液出口 8壳体9储液罐
[0033]10发动机n第二换热器12调节阀
[0034]13第一混合阀 14第二混合阀15水箱
[0035]16泵17单向阀18制冷芯体
[0036]31第一通道 32第二通道 33第三通道
[0037]A换热蓄冷装置
【具体实施方式】
[0038]需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0039]如图1至图6所示，换热蓄冷装置A包括第一换热器I和蓄冷罐2，第一换热器I的一端设有冷却液入口 4和天然气入口 5，同时第一换热器I上还设有冷却液流出口和天然气流出口，蓄冷罐2的一端设有冷却液出口 7和天然气出口 6，天然气从第一换热器I流入，并流经蓄冷罐2的天然气流入口流入蓄冷罐2，并从蓄冷罐2流出，蓄冷罐2用于储存符合要求的冷却液，蓄冷罐2上设有冷却液流入口和冷却液流出口，蓄冷罐2上的冷却液流入口与第一换热器I之间设有控制机构，控制机构可根据需要控制冷却液的流向。
[0040]上述技术方案，在一种实施例中，如图1和图2所示，控制机构包括管路和三向旋塞阀3，管路的两端分别与第一换热器I与蓄冷