[发明专利]一种基于相变储热的智能车载发动机余热利用系统

权利要求书

1.一种基于相变储热的智能车载发动机余热利用系统，其特征在于，包括车载端子系统(1)和移动端子系统(2)，所述车载端子系统(1)包括发动机冷却水箱(3)、相变储热单元(4)和送风末端(5)，发动机冷却水箱(3)的循环工质出口管路连接三通阀一(7)的a端口，三通阀一(7)的c端口连接相变储热单元(4)的循环工质入口管路，相变储热单元(4)的循环工质出口管路连接三通阀二(8)的c端口，三通阀二(8)的a端口连接发动机冷却水箱(3)的循环工质入口管路，且三通阀二(8)ac通路上串联有泵(6)；送风末端(5)的循环工质出口管路连接三通阀一(7)的b端口，送风末端(5)的循环工质入口管路接三通阀三(9)的b端口，三通阀三(9)的a端口连接三通阀二(8)的b端口，三通阀三(9)的c端口连接喷射器(10)。

2.根据权利要求1所述基于相变储热的智能车载发动机余热利用系统，其特征在于，所述相变储热单元(4)外部设置保温材料(13)。

3.根据权利要求1所述基于相变储热的智能车载发动机余热利用系统，其特征在于，所述车载端子系统(1)还包括设置在发动机冷却水箱(3)中的温度传感器一(11)、设置在相变储热单元(4)中的温度传感器二(12)以及用于采集驾驶室温度的温度传感器三(14)，所述温度传感器一(11)、温度传感器二(12)和温度传感器三(14)接处理器(15)，由处理器(15)对所采集的数据进行处理。

4.根据权利要求3所述基于相变储热的智能车载发动机余热利用系统，其特征在于，所述移动端子系统(2)包括移动设备(17)和应用软件(18)，所述处理器(15)处理后的数据通过信号发射接收器(16)无线传送给移动端子系统(2)，该数据储存于移动设备(17)中，并通过应用软件(18)进行显示与分析。

5.根据权利要求3或4所述基于相变储热的智能车载发动机余热利用系统，其特征在于，在冬季夜晚机动车停止工作后，车载端子系统(1)自动运行于储热模式：调节三通阀一(7)与三通阀二(8)均至ac连通，泵(6)开启，发动机冷却水箱(3)中的防冻冷却液即为循环工质，通过循环将发动机冷却水箱(3)中的余热储存至相变储热单元(4)内，当发动机冷却水箱(3)的温度降至相变储热单元(4)内填充的相变材料相变点温度时，车载端子系统(1)停止运行，储热过程结束。

6.根据权利要求3或4所述基于相变储热的智能车载发动机余热利用系统，其特征在于，在冬季早晨机动车开始工作前，用户在应用软件(18)中操作选取余热利用方案，并通过移动设备(17)将指令发送给车载端子系统(1)，车载端子系统(1)通过信号发射接收器(16)接收到指令，经处理器(15)对指令进行处理，根据所选取方案的不同控制车载端子系统(1)运行于如下3种模式的一种或几种：

(a)发动机预热模式：调节三通阀一(7)与三通阀二(8)均至ac连通，泵(6)开启，发动机冷却水箱(3)中的防冻冷却液即为循环工质，通过循环将相变储热单元(4)内储存的热量释放给发动机冷却水箱(3)，当发动机冷却水箱(3)的温度升至相变储热单元(4)内填充的相变材料相变点温度时，车载端子系统(1)停止运行，发动机预热过程结束，发动机冷却水箱(3)温度通过温度传感器一(11)获得，相变储热单元(4)温度通过温度传感器二(12)获得；

(b)驾驶室供暖模式：调节三通阀一(7)与三通阀二(8)均至bc连通，调节三通阀三(9)至ab连通，泵(6)开启，以防冻冷却液为循环工质，通过循环将相变储热单元(4)内储存的热量释放给送风末端(5)进而对驾驶室进行加热，当驾驶室温度达到用户设定供暖温度时，车载端子系统(1)停止运行；当驾驶室温度低于用户设定供暖温度时，车载端子系统(1)重新启动，维持驾驶室供暖直至相变储热单元(4)的温度低于用户设定供暖温度，驾驶室供暖过程结束，驾驶室温度通过温度传感器三(14)获得；

(c)车窗除霜模式：调节三通阀一(7)与三通阀三(9)均至ac连通，调节三通阀二(8)至bc连通，泵(6)开启，将少量防冻冷却液经相变储热单元(4)加热后通过喷射器(10)对车窗进行喷射以实现除霜。