余热利用的热管理系统

专利2025-04-04  17


本技术涉及新能源汽车热管理,尤其涉及一种余热利用的热管理系统。


背景技术:

1、目前,电动汽车进入迅速发展阶段,用户对电动汽车的使用寿命、乘员舱的制冷制热舒适性、整车的续航里程的要求越来越高。相比于传统燃油车,以燃料电池等作为驱动能源的载具对温度较为敏感且热管理系统能耗较高。

2、现有的热管理系统可有效调节各子系统温度,但缺乏对整车能量的统一规划,效率低下且造成了可用余热的浪费,极大制约了整车续航能力。


技术实现思路

1、本实用新型提供一种余热利用的热管理系统,用以解决现有技术中新能源交通载具热管理能耗高和工质温室效应问题,实现利用余热及双喷射器耦合系统,将热能转化为动能,提高制冷效果,并实现能源的梯级利用。

2、本实用新型提供一种余热利用的热管理系统,包括:

3、余热热源;

4、第一换热器,所述第一换热器与所述余热热源连接,用于吸收余热热源传递的热量;

5、冷凝器,所述冷凝器与所述第一换热器之间并联有第一喷射管路和第二喷射管路,所述第一喷射管路中设置有第一喷射器,所述第二喷射管路中设置有第二喷射器;

6、蒸发器,所述蒸发器与所述冷凝器之间连接有吸热管路,用于吸收所述蒸发器的热量,所述蒸发器与所述冷凝器之间设置有回热管路,用于将所述蒸发器的热量返回至所述冷凝器。

7、根据本实用新型提供的余热利用的热管理系统,还包括余热回收循环回路,所述余热回收循环回路中流动有循环介质,所述余热回收循环回路包括车外散热器和升压泵,所述余热热源、所述第一换热器、所述车外散热器和所述升压泵依次连接形成闭合回路。

8、根据本实用新型提供的余热利用的热管理系统,所述冷凝器的中间出口与所述第二喷射器的引射入口通过管路连接。

9、根据本实用新型提供的余热利用的热管理系统,包括第二换热器,所述第二换热器的第一出口与所述冷凝器的入口连接,所述第二换热器的第一入口与所述第一喷射管路连接,所述第二换热器的第二入口与所述第二喷射管路连接,所述第二换热器的第二出口与所述第一换热器的入口通过管路连接。

10、根据本实用新型提供的余热利用的热管理系统,所述吸热管路中设置有第三换热器,所述第三换热器的第一入口与所述冷凝器的出口通过管路连接,所述第三换热器的第一出口与所述蒸发器的入口通过管路连接,所述蒸发器的出口与所述第三换热器的第二入口通过管路连接,所述第三换热器的第二出口与所述回热管路连接。

11、根据本实用新型提供的余热利用的热管理系统,所述第三换热器的第一出口与所述蒸发器的入口之间的管路中设置有膨胀阀。

12、根据本实用新型提供的余热利用的热管理系统,所述回热管路包括第一支路,所述第一支路连接在所述第三换热器的第二出口与所述第一喷射器的引射入口之间,且所述第一支路中设置有单向阀。

13、根据本实用新型提供的余热利用的热管理系统,所述回热管路还包括第二支路,所述第二支路连接在所述第三换热器的第二出口与所述第二换热器的第一入口之间,且所述第二支路中设置有压缩机。

14、根据本实用新型提供的余热利用的热管理系统,所述回热管路还包括第三支路,所述第三支路连接在所述第一喷射器的出口与所述第二换热器的第一入口之间,所述第三支路上设置有压缩机。

15、根据本实用新型提供的余热利用的热管理系统,所述第一换热器与所述车外散热器之间并联有车内换热器,所述车内换热器所在的管路中设置有第一阀门,且所述第一换热器与所述车外散热器之间的管路中设置有第二阀门。

16、本实用新型提供的一种余热利用的热管理系统,通过利用回收的余热作为部分或全部动力驱动混合喷射式制冷循环,并可实现利用回收的余热直接对载具进行制热,极大的降低了热管理系统能耗,实现对不同品位能源的精准利用。



技术特征:

1.一种余热利用的热管理系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的余热利用的热管理系统,其特征在于,还包括余热回收循环回路,所述余热回收循环回路中流动有循环介质,所述余热回收循环回路包括车外散热器(12)和升压泵,所述余热热源(1)、所述第一换热器(2)、所述车外散热器(12)和所述升压泵依次连接形成闭合回路。

3.根据权利要求1所述的余热利用的热管理系统,其特征在于,所述冷凝器(3)的中间出口与所述第二喷射器(5)的引射入口通过管路连接。

4.根据权利要求1所述的余热利用的热管理系统,其特征在于,包括第二换热器(8),所述第二换热器(8)的第一出口与所述冷凝器(3)的入口连接,所述第二换热器(8)的第一入口与所述第一喷射管路连接,所述第二换热器(8)的第二入口与所述第二喷射管路连接,所述第二换热器(8)的第二出口与所述第一换热器(2)的入口通过管路连接。

5.根据权利要求4所述的余热利用的热管理系统,其特征在于,所述吸热管路中设置有第三换热器(9),所述第三换热器(9)的第一入口与所述冷凝器(3)的出口通过管路连接,所述第三换热器(9)的第一出口与所述蒸发器(7)的入口通过管路连接,所述蒸发器(7)的出口与所述第三换热器(9)的第二入口通过管路连接,所述第三换热器(9)的第二出口与所述回热管路连接。

6.根据权利要求5所述的余热利用的热管理系统,其特征在于,所述第三换热器(9)的第一出口与所述蒸发器(7)的入口之间的管路中设置有膨胀阀(6)。

7.根据权利要求5所述的余热利用的热管理系统,其特征在于,所述回热管路包括第一支路(22),所述第一支路(22)连接在所述第三换热器(9)的第二出口与所述第一喷射器(4)的引射入口之间,且所述第一支路(22)中设置有单向阀(11)。

8.根据权利要求7所述的余热利用的热管理系统,其特征在于,所述回热管路还包括第二支路(23),所述第二支路(23)连接在所述第三换热器(9)的第二出口与所述第二换热器(8)的第一入口之间,且所述第二支路(23)中设置有压缩机(10)。

9.根据权利要求7所述的余热利用的热管理系统,其特征在于,所述回热管路还包括第三支路(24),所述第三支路(24)连接在所述第一喷射器(4)的出口与所述第二换热器(8)的第一入口之间,所述第三支路(24)上设置有压缩机(10)。

10.根据权利要求2所述的余热利用的热管理系统,其特征在于,所述第一换热器(2)与所述车外散热器(12)之间并联有车内换热器(14),所述车内换热器(14)所在的管路中设置有第一阀门(15),且所述第一换热器(2)与所述车外散热器(12)之间的管路中设置有第二阀门(16)。


技术总结
本技术涉及新能源汽车热管理技术领域,提供一种余热利用的热管理系统,包括余热热源、第一换热器、冷凝器和蒸发器,第一换热器与余热热源连接,用于吸收余热热源传递的热量;冷凝器与第一换热器之间并联有第一喷射管路和第二喷射管路,第一喷射管路中设置有第一喷射器,第二喷射管路中设置有第二喷射器;蒸发器与冷凝器之间连接有吸热管路,用于吸收蒸发器的热量,蒸发器与冷凝器之间设置有回热管路,用于将蒸发器的热量返回至冷凝器;本技术提供的热管理系统利用双喷射器耦合进行余热的热功转换,将热能转化为动能,提高制冷效果,并实现能源的梯级利用。

技术研发人员:邹慧明,杨云春,杨天阳
受保护的技术使用者:中国科学院理化技术研究所
技术研发日:20231107
技术公布日:2024/7/25
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