專利名稱：液化天然氣汽車用制冷空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種液化天然氣汽車用制冷空調(diào)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
液化天然氣汽車使用液化天然氣為燃料，與使用其它燃料的汽車相比，它具有污染物排放少，節(jié)能經(jīng)濟(jì)，行駛里程長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，目前在天然氣資源豐富和有液化天然氣加氣站的地區(qū)得到廣泛地使用。液化天然氣是將天然氣精制后加壓冷卻，從而使其液化并貯存在絕熱保溫的鋼瓶里。在使用時(shí)，從鋼瓶里出來的液化天然氣氣化成氣體，再經(jīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的加熱系統(tǒng)加熱后供發(fā)動(dòng)機(jī)使用。液化天然氣氣化時(shí)吸收大量的氣化潛熱(每千克液化天然氣的氣化潛熱達(dá)510千焦)。 常用的汽車制冷空調(diào)都是用壓縮蒸氣的方式制冷，在制冷時(shí)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)壓縮氟里昂蒸氣，被壓縮的蒸氣經(jīng)散熱后變成液體，在蒸發(fā)器里氣化，吸收氣化潛熱從而制冷。此制冷空調(diào)在工作時(shí)由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，増加了汽車的油耗。而且泄漏的氟里昂對(duì)大氣環(huán)境有一定的污染。本發(fā)明專利為一利用液化天然氣氣化潛熱的汽車制冷空調(diào)系統(tǒng)，由于利用的是液化天然氣的氣化潛熱，所以此空調(diào)不用發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，也不用氟里昂，具有節(jié)能和環(huán)保的特點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有汽車制冷空調(diào)的缺點(diǎn)，提供ー種利用液化天然氣氣化時(shí)吸收氣化潛熱來進(jìn)行制冷的汽車用制冷空調(diào)系統(tǒng)。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案
ー種液化天然氣汽車用制冷空調(diào)系統(tǒng)，包括液化天然氣瓶、流量調(diào)節(jié)閥、制冷芯體、泵、單向閥、換熱器和低溫閥；所述流量調(diào)節(jié)閥含有輸入口、第一輸出口和第二輸出口，流量調(diào)節(jié)閥的輸入口通過低溫閥連接液化天然氣瓶的輸出口，流量調(diào)節(jié)閥的第一輸出ロ連接換熱器的液化氣輸入ロ，換熱器的液化氣輸出ロ連接單向閥的輸入ロ，單向閥的輸出口分別連接發(fā)動(dòng)機(jī)的液化氣輸入管路和流量調(diào)節(jié)閥的第二輸出ロ ；換熱器的制冷介質(zhì)輸出ロ連接制冷芯體的輸入ロ，制冷芯體的輸出ロ通過泵連接換熱器的制冷介質(zhì)輸入ロ。其中，在單向閥輸出口和流量調(diào)節(jié)閥第二輸出ロ之間的連接管路上設(shè)置壓カ傳感器，在發(fā)動(dòng)機(jī)的液化氣輸入管路上設(shè)置壓カ調(diào)節(jié)閥。其中，在換熱器制冷介質(zhì)輸出口和制冷芯體輸入口之間的連接管路上依次設(shè)置第一溫度傳感器、壓力水柜和第二溫度傳感器。其中，通過換熱器的制冷介質(zhì)采用こニ醇溶液。與現(xiàn)有汽車制冷空調(diào)相比，本發(fā)明具有以下特點(diǎn)(1)本發(fā)明通過利用液化天然氣氣化時(shí)吸收氣化潛熱來進(jìn)行制冷，不用發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，也不用氟里昂，具有節(jié)能和環(huán)保的特點(diǎn)；
(2)天然氣管路上裝有壓カ調(diào)節(jié)閥，從而使液化天然氣在一定的壓カ下氣化，提高氣化的天然氣的溫度，從而降低了換熱器換熱時(shí)的溫差，井能降低こニ醇溶液結(jié)冰的危險(xiǎn)；
(3)在換熱器的制冷介質(zhì)輸出口處裝有溫度傳感器，當(dāng)溫度傳感器信號(hào)顯示換熱器內(nèi)こニ醇溫度過低，有結(jié)冰的危險(xiǎn)時(shí)，控制電路調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥減小進(jìn)入換熱器的天然氣的流量，從而減小換熱功率，防止こニ醇溶液結(jié)冰；
(4)制冷芯體入口處有ー溫度傳感器，當(dāng)傳感器測(cè)出的溫度高于或低于設(shè)定的溫度吋，控制電路調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥從而改變換熱器的換熱量，改變こニ醇溶液的溫度；
(5)こニ醇溶液管路上有ー壓力水柜，其內(nèi)有大量的こニ醇溶液，用于和從換熱器里流出的こニ醇溶液混合，緩沖こニ醇溶液的溫度變化，防止由于こニ醇溶液的溫度劇變而造 成的控制系統(tǒng)振蕩。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做更進(jìn)一歩的解釋。如圖I所示，本發(fā)明的ー種液化天然氣汽車用制冷空調(diào)系統(tǒng)包括液化天然氣瓶I、流量調(diào)節(jié)閥2、制冷芯體6、泵7、單向閥9、換熱器11和低溫閥12。制冷芯體6是現(xiàn)有產(chǎn)品暖風(fēng)芯體，通熱水時(shí)是暖風(fēng)芯體，通冷水時(shí)就成了制冷芯體。流量調(diào)節(jié)閥2含有輸入ロ、第一輸出口和第二輸出ロ，流量調(diào)節(jié)閥2的輸入口通過低溫閥12連接液化天然氣瓶I的輸出口，流量調(diào)節(jié)閥2的第一輸出ロ連接換熱器11的液化氣輸入口，換熱器11的液化氣輸出口連接單向閥9的輸入口，單向閥9的輸出口分別連接發(fā)動(dòng)機(jī)的液化氣輸入管路13和流量調(diào)節(jié)閥2的第二輸出ロ。在單向閥9輸出口和流量調(diào)節(jié)閥2第二輸出ロ之間的連接管路上設(shè)置壓力傳感器10，在發(fā)動(dòng)機(jī)的液化氣輸入管路13上設(shè)置壓力調(diào)節(jié)閥8。換熱器11的制冷介質(zhì)輸出口連接制冷芯體6的輸入口，制冷芯體6的輸出口通過泵7連接換熱器11的制冷介質(zhì)輸入口，通過換熱器11的制冷介質(zhì)采用こニ醇溶液。在換熱器11制冷介質(zhì)輸出口和制冷芯體6輸入口之間的連接管路上依次設(shè)置第一溫度傳感器3、壓力水柜4和第二溫度傳感器5。流量調(diào)節(jié)閥2、第一溫度傳感器3、第二溫度傳感器5和壓カ傳感器10與制冷空調(diào)系統(tǒng)的控制電路連接。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，從液化天然氣瓶I里出來的液化天然氣經(jīng)低溫閥12后氣化，經(jīng)流量調(diào)節(jié)閥2分為兩路。一路進(jìn)入換熱器11冷卻換熱器里的こニ醇溶液，另一路直接繞過換熱器。由于在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(約O. IMPa)下液化天然氣的氣化溫度極低(一般為-162° C)，容易使こニ醇溶液結(jié)冰，控制電路通過采集壓カ傳感器10測(cè)得的壓カ值來控制壓カ調(diào)節(jié)閥8，使換熱器11內(nèi)天然氣的壓力升高，從而提高液化天然氣的氣化溫度，在臨界壓力4. 6MPa時(shí)，液化天然氣的氣化溫度為-80° C，這樣可以降低こニ醇溶液結(jié)冰的危險(xiǎn)。こニ醇溶液在換熱器11里被天然氣冷卻后，再被泵7經(jīng)壓力水柜4抽到位于汽車駕駛室內(nèi)的制冷芯體6內(nèi)，吸收駕駛室內(nèi)的熱量，被加熱后的こニ醇溶液再被送入換熱器11冷卻，從而實(shí)現(xiàn)制冷循環(huán)。壓力水柜4其內(nèi)有大量的こニ醇溶液，用于和從換熱器里流出的こニ醇溶液混合，緩沖こニ醇溶液的溫度變化，防止由于こニ醇溶液的溫度劇變而造成的控制系統(tǒng)振蕩。控制電路根據(jù)第一溫度傳感器3、第二溫度傳感器5和壓カ傳感器10對(duì)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行控制。控制電路采集第二溫度傳感器5測(cè)得的溫度信息，并與空調(diào)的設(shè)定溫度進(jìn)行比較，當(dāng)?shù)诙囟葌鞲衅?測(cè)得的溫度高于設(shè)計(jì)的溫度時(shí)，控制電路將調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥2，增加進(jìn)入換熱器11的低溫天然氣量，減少繞過換熱器11的天然氣量，從而增加換熱器11的制冷量，降低こニ醇溶液的溫度。反之如果第二溫度傳感器5測(cè)得的溫度低于設(shè)定值，則減少進(jìn)入換熱器11的天然氣流量，提高こニ醇溶液的溫度。第一溫度傳感器3是為了防止換熱器11結(jié)冰而設(shè)置的，由于有壓力水柜4的緩沖作用，第二溫度傳感器5不能快速地反應(yīng)換熱器11的制冷介質(zhì)輸出口處的こニ醇溶液溫度。當(dāng)?shù)谝粶囟葌鞲衅?測(cè)得的溫度低于設(shè)計(jì)溫度(設(shè)計(jì)溫度可以根據(jù)こニ醇溶液的結(jié)冰溫度并留一定的安全量設(shè)定)時(shí)，控制電路將調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥2，減小進(jìn)入換熱器11內(nèi)的天然氣流量，從而防止結(jié)冰。 當(dāng)不需要空調(diào)制冷吋，控制電路調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥2使天然氣完全繞過換熱器11，同時(shí)由于單向閥9的作用，低溫天然氣不能進(jìn)入換熱器11，從而防止換熱器溫11度過低，換熱器11內(nèi)こニ醇溶液結(jié)冰。以上為本發(fā)明專利的基本原理和結(jié)構(gòu)，對(duì)基于本發(fā)明專利的原理與結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)ー步改進(jìn)的產(chǎn)品也應(yīng)屬于本發(fā)明專利的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.ー種液化天然氣汽車用制冷空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于包括液化天然氣瓶(I)、流量調(diào)節(jié)閥(2)、制冷芯體(6)、泵(7)、單向閥(9)、換熱器(11)和低溫閥(12);所述流量調(diào)節(jié)閥(2 )含有輸入ロ、第一輸出ロ和第二輸出ロ，流量調(diào)節(jié)閥(2 )的輸入ロ通過低溫閥(12 )連接液化天然氣瓶(I)的輸出口，流量調(diào)節(jié)閥(2)的第一輸出口連接換熱器(11)的液化氣輸入ロ，換熱器(11)的液化氣輸出ロ連接單向閥(9 )的輸入ロ，單向閥(9 )的輸出口分別連接發(fā)動(dòng)機(jī)的液化氣輸入管路(13)和流量調(diào)節(jié)閥(2)的第二輸出口 ；換熱器(11)的制冷介質(zhì)輸出ロ連接制冷芯體(6)的輸入口，制冷芯體(6)的輸出口通過泵(7)連接換熱器(11)的制冷介質(zhì)輸入口。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種液化天然氣汽車用制冷空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于在單向閥(9)輸出口和流量調(diào)節(jié)閥(2)第二輸出口之間的連接管路上設(shè)置壓力傳感器(10)，在發(fā)動(dòng)機(jī)的液化氣輸入管路(13)上設(shè)置壓力調(diào)節(jié)閥(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種液化天然氣汽車用制冷空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于在換熱器(11)制冷介質(zhì)輸出口和制冷芯體(6)輸入口之間的連接管路上依次設(shè)置第一溫度傳感器(3)、壓力水柜(4)和第二溫度傳感器(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種液化天然氣汽車用制冷空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于通過換熱器(11)的制冷介質(zhì)采用こニ醇溶液。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液化天然氣汽車用制冷空調(diào)系統(tǒng)，包括液化天然氣瓶、流量調(diào)節(jié)閥、制冷芯體、泵、單向閥、換熱器和低溫閥；所述流量調(diào)節(jié)閥含有輸入口、第一輸出口和第二輸出口，流量調(diào)節(jié)閥的輸入口通過低溫閥連接液化天然氣瓶的輸出口，流量調(diào)節(jié)閥的第一輸出口連接換熱器的液化氣輸入口，換熱器的液化氣輸出口連接單向閥的輸入口，單向閥的輸出口分別連接發(fā)動(dòng)機(jī)的液化氣輸入管路和流量調(diào)節(jié)閥的第二輸出口；換熱器的制冷介質(zhì)輸出口連接制冷芯體的輸入口，制冷芯體的輸出口通過泵連接換熱器的制冷介質(zhì)輸入口。本發(fā)明通過利用液化天然氣氣化時(shí)吸收氣化潛熱來進(jìn)行制冷，不用發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，也不用氟里昂，具有節(jié)能和環(huán)保的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B60H1/32GK102689580SQ201210182300
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月5日
發(fā)明者潘光顯, 王大健 申請(qǐng)人:南京協(xié)眾汽車空調(diào)集團(tuán)有限公司