[实用新型]一种利用汽车发动机尾气中的余热和压力发电的装置

权利要求书

1.一种利用汽车发动机尾气中的余热和压力发电的装置，其特征在于：包括发动机(1)、排气管(17)、排气歧管(2)、排气总管(4)、涡轮机(5)、发电机(11)、蒸发器(3)、喷管(6)、汽轮机(7)、传动轴(8)、电压调节器(10)、冷凝器(12)、单向阀(14)、冷却水管(13)、储液罐(15)、工质泵(18)、电气设备(9)、轴承(16)； 

在排气歧管(2)和排气总管(4)上设计安装壳管式蒸发器(3)，以吸收尾气中的热量，蒸发器(3)连接喷管(6)，喷管(6)后端连接汽轮机(7)，汽轮机(7)固定在机架上，汽轮机(7)后连接冷凝器(12)，汽轮机(7)和冷凝器(12)之间设有单向阀(14)，汽轮机(7)和冷凝器(12)通过液体传输管连接，冷凝器(12)与冷却系冷却水管(13)相连通，冷凝器(12)和储液罐(15)通过液体传输管连接，中间设有单向阀(14)，工质泵(18)一端用液体传输管连接储液罐(15)，另一端用液体传输管连接到蒸发器(3)；涡轮机(5)的进气管道和发动机(8)的排气管道相连，固定于发动机(8)的机架上，涡轮机(5)固定于传动轴(8)一端，传动轴(8)通过轴承(16)支撑固定，传动轴(8)与涡轮机(5)、汽轮机(7)和发电机(11)共同转动轴，涡轮机(5)出口连接发动机(8)的排气系统；发电机(11)、电压调节器(10)与电气设备(9)用导线连接起来，电压调节器(10)实现对发电机输出电压的自动调节，维持发电机的电压为给定水平，电气设备(9)包括汽车用电设备和蓄电池。 

2.根据权利要求1所述的一种利用汽车发动机尾气中的余热和压力发电的装置，其特征在于：涡轮机(5)和发电机(11)在传动轴(8)的两端，汽轮机(7)在传动轴(8)中间，涡轮机(5)和汽轮机(7)一同驱动发电机(11)发电。 

3.根据权利要求1所述的一种利用汽车发动机尾气中的余热和压力发电的装置，其特征在于：所述蒸发器(3)前端连接工质泵(18)，后端通 过喷管(6)连接汽轮机(7)，工质被工质泵(18)从储液罐(15)输送到蒸发器(3)，通过喷管(6)对汽轮机(7)做功，经过冷凝器(12)液化后进入储液罐(15)储存。 

4.根据权利要求1所述的一种利用汽车发动机尾气中的余热和压力发电的装置，其特征在于：蒸发器(3)采用30～40根壳管式蒸发器，材料采用导热性好的紫铜管，紫铜管壳管与发动机排气歧管(2)和排气总管(4)紧密接触。 

5.根据权利要求3所述的一种利用汽车发动机尾气中的余热和压力发电的装置，其特征在于：所述喷管(6)是渐缩喷管，在蒸发器(3)中产生的高压过热蒸汽从喷管(6)流入汽轮机(7)，随着喷管(6)截面的逐步缩小，流速逐渐加大，直至最小截面管口处流速最高。 

6.根据权利要求3所述的一种利用汽车发动机尾气中的余热和压力发电的装置，其特征在于：所述冷凝器(12)为卧式壳管式冷凝器，主要由外壳，水箱，换热铜管，管板组成。 

7.根据权利要求6所述的一种利用汽车发动机尾气中的余热和压力发电的装置，其特征在于：所述冷凝器(12)的外壳由不锈钢板卷制，主要由外壳，水箱，换热铜管，管板组成，在水箱的管板上胀接有无缝黄铜管，在水箱中有分隔板，水箱通过分隔板分成第一水箱、第二水箱和第三水箱，第一水箱和第三水箱可以拆卸。 

8.根据权利要求3所述的一种利用汽车发动机尾气中的余热和压力发电的装置，其特征在于：汽轮机(7)系统中的工质采用R134a。 

9.根据权利要求1所述的一种利用汽车发动机尾气中的余热和压力发电的装置，其特征在于：涡轮机(5)进气管道和发动机(1)排气管道相连，固定于发动机(1)机架上。