内燃机的增压余热回收系统的制作方法_3

文档序号:9486579阅读:来源:国知局
Ei的所述另一端,第3膨胀端TE 3直接连通的内燃机30的对应气缸301的排气门3011与第2膨胀端TE2直接连通的内燃机30的对应气缸301的排气门3011不同,第3换热器HE3的一端连通第3涡轮增压器T3的第3压缩端TC3的另一侧而第3换热器HE3的另一端连通内燃机30的对应气缸301的进气门3012,第3换热器HE3连通的内燃机30的对应气缸301的进气门3012与第2换热器JE 2连通的内燃机30的对应气缸301的进气门3012不同;在基于朗肯循环的余热回收回路10中,第1换热器HE:经由第1截止阀V 1受控连通膨胀机102,第2换热器HE 2经由第2截止阀V 2受控连通膨胀机102,第3换热器HE3经由第3截止阀V 3受控连通膨胀机102,第1换热器HE i经由第1控制阀V’ #卩分液器F受控连通有机工质栗101,第2换热器HE 2经由第2控制阀V’ 2和分液器F受控连通有机工质栗101,第3换热器HE3经由第3控制阀V’ 3和分液器F受控连通有机工质栗101 ;其中,第1膨胀端TEi利用来自第2膨胀端TE2和第3膨胀端TE3的废气的动力能对输入第1压缩端TQ中的外部空气进行一次压缩并输出一次压缩空气,第1换热器1?接收第1压缩端TC:输出的一次压缩空气,液态有机工质经由分液器F和第1控制阀V’:的控制进入第1换热器HE:,一次压缩空气与液态有机工质换热,以使一次压缩空气放热降温并使液态有机工质吸热蒸发为气态有机工质,第1换热器HE:经由第1截止阀V:将气态有机工质输出至膨胀机102(可以通过调节第1截止阀I的阀门开度调节进入膨胀机102的气态有机工质的流量),且第1换热器HE:将放热降温后的一次压缩空气输出;当第2压缩端TC2的一侧通过增压用三通阀P的控制连通第1换热器HE ^寸,第1换热器HE:输出的一次压缩空气作为供给空气输入第2涡轮增压器T2的第2压缩端TC 2,第2膨胀端ΤΕ2利用直接来自内燃机30的对应气缸301的排气门3011排出的废气对输入第2压缩端TC2的一次压缩空气进行二次压缩并输出二次压缩空气,第2换热器HE2接收二次压缩空气,液态有机工质经由分液器F和第2控制阀V’ 2的控制进入第2换热器HE 2,二次压缩空气与液态有机工质换热,以使二次压缩空气放热降温并使液态有机工质吸热而蒸发为气态有机工质,第2换热器HE2经由第2截止阀气态有机工质输出至膨胀机102 (可以通过调节第2截止阀^的阀门开度调节进入膨胀机102的气态有机工质的流量),且第2换热器HE 2将放热降温后的二次压缩空气输出至内燃机30的对应气缸301的进气门3012 ;当第3压缩端TC3的一侧通过增压用三通阀P的控制连通第1换热器HE ^寸,第1换热器HE:输出的一次压缩空气作为供给空气输入第3涡轮增压器T3的第3压缩端TC 3,第3膨胀端ΤΕ3利用直接来自内燃机30的对应气缸301的排气门3011排出的废气对输入第3压缩端TC3的一次压缩空气进行二次压缩并输出二次压缩空气,第3换热器HE3接收二次压缩空气,液态有机工质经分液器F和第3控制阀V’ 3的控制进入第3换热器HE 3,二次压缩空气与液态有机工质换热,以使二次压缩空气放热降温并使液态有机工质吸热而蒸发为气态有机工质,第3换热器HE3经由第3截止阀V 3将气态有机工质输出至膨胀机102 (可以通过调节第3截止阀^的阀门开度调节进入膨胀机102的气态有机工质的流量),且第3换热器HE 3将放热降温后的二次压缩空气输出至内燃机30的对应气缸301的进气门3012。
[0040]在根据本发明的内燃机的增压余热回收系统的一实施例中,参照图4,k = 3,3个涡轮增压系统C1、C2、(:3串并联混合的第1涡轮增压系统C 1、第2涡轮增压系统C2以及第3涡轮增压系统C3,第3涡轮增压系统C3与并联的第1涡轮增压系统C i和第2涡轮增压系统(:2进行串联;在第1涡轮增压系统C ,第1涡轮增压器T i的第1压缩端TC 1连通作为供给空气的外部空气,第1换热器HEi的一端连通第1涡轮增压器的第1压缩端扣1;在第2涡轮增压系统(:2中,第2涡轮增压器T 2的第2压缩端TC 2连通作为供给空气的外部空气,第2换热器HE2的一端连通第2涡轮增压器T 2的第2压缩端TC 2;在第3涡轮增压系统〇3中,第3涡轮增压器T 3的第3膨胀端TE 3的一侧直接连通内燃机30的全部气缸301的排气门3011,第3膨胀端TE3的另一侧经由增压用三通阀P的控制连通第1涡轮增压器T 4勺第1膨胀端TEi和第2涡轮增压器T 2的第2膨胀端TE 2,第3换热器HE3的一端连通第3涡轮增压器T3的第3压缩端TC 3而第3换热器HE 3的另一端连通内燃机30的全部气缸301的进气门3012 ;在基于朗肯循环的余热回收回路10中,第1换热器HEi经由第1截止阀Vi受控连通膨胀机102,第2换热器HE2经由第2截止阀V 2受控连通膨胀机102,第3换热器HE3经由第3截止阀V 3受控连通膨胀机102,第1换热器HE i经由第1控制阀V’和分液器F受控连通有机工质栗101,第2换热器HE2经由第2控制阀V’ 2和分液器F受控连通有机工质栗101,第3换热器HE3经由第3控制阀V’ 3和分液器F受控连通有机工质栗101 ;其中,当第1膨胀端TEi通过增压用三通阀P的控制连通第3膨胀端TE 3时,第1膨胀端TE !基于利用来自第3膨胀端TE3的废气的动力能对输入第1压缩端TC i中的外部空气进行一次压缩并输出一次压缩空气,第1换热器HEi接收一次压缩空气,液态有机工质经由分液器F和第1控制阀V’:的控制进入第1换热器HE:,一次压缩空气与液态有机工质换热,以使一次压缩空气放热降温并使液态有机工质吸热蒸发为气态有机工质,第1换热器HE:经由第1截止阀1将气态有机工质输出至膨胀机102 (可以通过调节第1截止阀V i的阀门开度调节进入膨胀机102的气态有机工质的流量),且第1换热器1^将放热降温后的一次压缩空气作为供给空气输入至第3涡轮增压器T3的第3压缩端TC 3,第3膨胀端ΤΕ3利用直接来自内燃机30的全部气缸301的排气门3011排出的废气对输入第3压缩端1^3的一次压缩空气进行二次压缩并输出二次压缩空气,第3换热器ΗΕ3接收二次压缩空气,液态有机工质经由分液器F和第3控制阀V’ 3的控制进入第3换热器HE 3,二次压缩空气与有机工质换热,以使二次压缩空气放热降温并使液态有机工质吸热蒸发为气态有机工质,第3换热器册3经由第3截止阀^将气态有机工质输出至膨胀机102 (可以通过调节第3截止阀V3的阀门开度调节进入膨胀机102的气态有机工质的流量),且第3换热器册3将放热降温后的二次压缩空气输出至内燃机30的全部气缸301的进气门3012 ;当第2膨胀端TE2通过增压用三通阀P的控制连通第3膨胀端了匕时,第2膨胀端TE 2基于利用来自第3膨胀端TE 3的废气的动力能对输入第2压缩端TC2中的外部空气进行一次压缩并输出一次压缩空气,第2换热器HE2接收一次压缩空气,液态有机工质经由分液器F和第2控制阀V’ 2的控制进入第2换热器he2,一次压缩空气与液态有机工质换热,以使一次压缩空气放热降温并使液态有机工质吸热蒸发为气态有机工质,第2换热器HE2经由第2截止阀¥2将气态有机工质输出至膨胀机102(可以通过调节第2截止阀V2的阀门开度调节进入膨胀机102的气态有机工质的流量),且第2换热器HE2将放热降温后的一次压缩空气作为供给空气输入至第3涡轮增压器T3的第3压缩端TC 3,第3膨胀端ΤΕ3利用直接来自内燃机30的全部气缸301的排气门3011排出的废气对输入第3压缩端TC3的一次压缩空气进行二次压缩并输出二次压缩空气,第3换热器HE3接收二次压缩空气,液态有机工质经由分液器F和第3控制阀V’ 3的控制进入第3换热器HE3,二次压缩空气与有机工质换热,以使二次压缩空气放热降温并使液态有机工质吸热蒸发为气态有机工质,第3换热器HE3经由第3截止阀V3将气态有机工质输出至膨胀机102(可以通过调节第3截止阀V3的阀门开度调节进入膨胀机102的气态有机工质的流量),且第3换热器册3将放热降温后的二次压缩空气输出至内燃机30的全部气缸301的进气门3012。
[0041]在根据本发明的内燃机的增压余热回收系统的一实施例中,参照图1至图4,气缸301的数量可为6个。当然不限于此,气缸301的数量可以依据实际情况变化。
[0042]本文以具体实施例及示范性实施例说明了各个特征。本领域技术人员在阅读本文后将作出处于随附权利要求的范围和精神内的许多其它的实施例、修改、以及变形。
【主权项】
1.一种内燃机的增压余热回收系统,其特征在于,包括: k个涡轮增压器(Τρ?^、……、Tk),其中第i(i = 1,2,…,k,且
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