[实用新型]油气液多源联用温差发电的节能柴油机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种柴油机，特别是涉及一种油气液多源联用温差发电的节能柴油机。

背景技术

随着石化柴油的日益短缺和环境污染的日益加剧，节能柴油机越来越受到关注。传统柴油机包括进排气系统、燃油供给系统、润滑系统和冷却系统，柴油机的热效率一般不超过45%，大部分柴油燃烧产生的热量没有用来做功，而是变成了高温废气、燃油、润滑油和冷却液的热能。如果将柴油燃烧传递给高温废气、燃油、润滑油和冷却液的热量充分利用起来，可以提高柴油机的热效率。

经过对现有技术文献和专利的检索发现，专利名称一种汽车尾气温差发电系统，专利号2014105012645，该授权发明专利中温差发电系统所用热源为涡轮增压器前的废气，所用冷源为发动机冷却液，以此形成温差进行发电。首先，该发明专利只利用了发动机中的废气和冷却液，没有涉及发动机的燃油和润滑油，没有充分利用燃油和润滑油的热能。其次，该发明专利所用冷源为发动机冷却液，为保证发动机性能最佳，发动机冷却液的温度应维持在90 ^oC左右，温度不能太低，而温差发电系统热源温度越高，冷源温度越低，热源与冷源之间的温差越大，发电效果越好，所以该温差发电系统热源与冷源之间的温差受到限制；而且将发动机冷却液作为冷源，需要低温冷却液，没有充分利用冷却液本身具有的热能，因此该温差发电系统的发电效果受到限制，产生的电能有限。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题：针对上述现有技术的不足，设计一种结构简单、发电效率高，将高温废气、柴油、润滑油、冷却液多源联用作为温差发电系统的热源，将低温冷却水作为温差发电系统的冷源，充分利用柴油机油气液进行温差发电的一种节能柴油机。

本实用新型的技术方案是：

一种油气液多源联用温差发电的节能柴油机，包括柴油机和温差发电器，所述柴油机设置有进排气系统、供油系统、润滑系统、冷却系统和低温冷却水系统，所述温差发电器的发电片热端分别与所述进排气系统的高温废气、具有较高温度的所述供油系统的柴油、所述润滑系统的润滑油和所述冷却系统的冷却液直接接触，吸收它们的热量；所述温差发电器的发电片冷端与所述低温冷却水系统的低温冷却水接触，将热量传递给低温冷却水，由此形成温差进行发电，温差发电器产生的电能经电能转换器处理后存入电能存储器，所述电能存储器与控制器连接。

所述供油系统包括柴油箱，所述柴油箱的出油口经柴油滤清器、高压喷油泵与所述温差发电器的燃油进口相连，具有较高温度的柴油与所述温差发电器的发电片热端直接接触，将柴油的热量传递给发电片热端，所述温差发电器的燃油出口经喷油器向所述柴油机的气缸内喷射高压柴油，所述喷油器的多余柴油流回所述柴油箱。

所述润滑系统包括润滑油箱，所述润滑油箱的出油口经润滑油滤清器、润滑油泵与所述温差发电器的润滑油进口相连，所述温差发电器的润滑油出口与所述柴油机的润滑油道相连，具有较高温度的润滑油与所述温差发电器的发电片热端直接接触，将润滑油的热量传递给发电片热端，将热能转化成电能。

所述冷却系统包括冷却液箱，所述冷却液箱的出液口经冷却液泵与所述温差发电器的冷却液进口相连，所述温差发电器的冷却液出口与所述柴油机的水套相连，具有较高温度的冷却液与所述温差发电器的发电片热端直接接触，将冷却液的热量传递给发电片热端，将热能转化成电能。

所述进排气系统包括废气控制阀，所述废气控制阀一路与所述温差发电器的进气口相连，所述温差发电器的排气口与外界环境相连，将废气排出；所述废气控制阀另外一路与涡轮的进气口相连，废气推动所述涡轮旋转，所述涡轮的出气口与与外界环境相连，将废气排出；高温废气与所述温差发电器的发电片热端直接接触，将废气的热量传递给发电片热端，将热能转化成电能。

所述涡轮与压气机连接，驱动所述压气机转动，所述压气机的进口与外界环境相连，所述压气机的出口与所述柴油机的进气口相连，所述压气机对新鲜空气进行压缩，将压缩空气送入所述柴油机的进气口；所述压气机与所述柴油机之间的管路上引入电动增压器，所述电动增压器的进口与外界环境相连，所述电动增压器的出口与所述柴油机的进气口相连；所述控制器发出增大进气指令，驱动所述电动增压器对新鲜空气进行压缩，将压缩空气送入所述柴油机的进气口；增加了新鲜空气的进气密度，提高了所述柴油机的经济性和动力性。

本实用新型的有益效果是：