[发明专利]具有平行蒸发器的余热回收系统及操作方法

说明书

控制余热回收系统包括：确定第一蒸发器(16)的下游的工作流体(15)与第二蒸发器(20)的下游的工作流体(15)之间的温度差(经感测ΔT)，其中，第一蒸发器(16)和第二蒸发器(20)平行。其各自接收发动机排气和工作流体。至少第一阀(84)选择性地被致动以响应于温度差(经感测ΔT)调控工作流体至第一蒸发器(16)和第二蒸发器(20)中的流动。第一阀(84)调控工作流体至第一蒸发器(16)中的流动，并且第二阀(86)调控工作流体至第二蒸发器(20)中的流动。至少部分地基于温度差(经感测ΔT)生成第一前馈信号(157)以用于第一阀(84)的控制。

背景技术

在车辆中使用的典型类型的内燃机的操作中，估计20％至50％的燃料能量作为余热被损失。余热回收系统将如若不然可能是浪费热能的能量转变为更有用的能量，包括机械能和电能。一种已知的余热回收技术利用朗肯热力循环，其中，有机高分子质量流体具有低于水的沸点的沸点。所产生的热力循环被称为有机朗肯循环。

附图说明

图1是用于内燃机的示例性余热回收系统的示意图。

图2是用于图1的余热回收系统的示例性控制系统的示意图。

图3是图1和图2的余热回收系统的示例性温度控制逻辑子系统的示意图。

图4是图1和图2的余热回收系统的示例性温度差控制逻辑子系统的示意图。

图5是图示了响应于打开和关闭EGR阀或者关闭进气节流阀相对于新鲜空气流量的排气再循环(“EGR”)的示例性滞后的绘图。

图6是图示了响应于EGR的阶跃变化对第一控制系统的阀管理和泵管理和温度管理的绘图。

图7是图示了响应于EGR的阶跃变化对第二控制系统的阀管理和泵管理和温度管理的绘图。

图8是图示了响应于EGR的阶跃变化对第三控制系统的阀管理和泵管理和温度管理的绘图。

具体实施方式

简介

期望提供一种用于余热回收系统的敏感且稳定的控制系统以用于提取来自内燃机的余热。进一步期望将这种余热回收系统的工作流体维持在预定温度范围内。还进一步期望消除可能会导致处理间断性的取决于仪器的数据时间滞后。

在示例性系统中，控制余热回收系统包括：确定第一蒸发器(16)的下游的工作流体(15)与第二蒸发器(20)的下游的工作流体(15)之间的温度差(经感测ΔT)，其中，第一蒸发器(16)和第二蒸发器(20)平行。其各自接收发动机排气和工作流体。至少第一阀(84)选择性地被致动以响应于温度差(经感测ΔT)调控工作流体至第一蒸发器(16)和第二蒸发器(20)中的流动。第一阀(84)调控工作流体至第一蒸发器(16)中的流动，并且第二阀(86)调控工作流体至第二蒸发器(20)中的流动。至少部分地基于温度差(经感测ΔT)生成第一前馈信号(157)以用于第一阀(84)的控制。

相对方位和方向(举例来说，较高、较低、上游、下游)在本说明书中被陈述并非作为限制，而是为了便于读者想象所描述的结构的至少一个实施例。

所示出的元件可以呈许多不同的形式并且包括多个和/或替代部件和设施。所图示的示例性部件不意在具有限制性。实际上，可以使用附加或者替代部件和/或实施方案。进一步地，所示出的元件不必按照比例绘制，除非明确地这样阐明。

示例性系统元件