本發(fā)明涉及一種機(jī)車制冷/制熱裝置，屬于機(jī)車制冷/制熱技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：
隨著我國汽車工業(yè)的發(fā)展，車輛能耗與日俱增，車輛的節(jié)能減排問題也越來越受關(guān)注。然而，以現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)車發(fā)動機(jī)的所消耗燃料的利用效率一般為35％～40％左右，約占燃料發(fā)熱量50％以上的能量被發(fā)動機(jī)循環(huán)冷卻水及尾氣以余熱形式排放到大氣中，若能回收和利用這部分余熱來驅(qū)動制冷(制熱)系統(tǒng)為機(jī)車供冷或供熱，將具有重大節(jié)能環(huán)保意義。目前機(jī)車空調(diào)主要是由發(fā)動機(jī)的動力直接驅(qū)動的，這類空調(diào)器增加機(jī)車能耗，是不節(jié)能的，還會引起機(jī)車行駛時(shí)因空調(diào)器工作而出現(xiàn)動力不足等問題。機(jī)車空調(diào)器的制冷方式主要以氟利昂為制冷劑消耗機(jī)械功(或電能)蒸汽壓縮式循環(huán)實(shí)現(xiàn)制冷，并利用另一套換熱系統(tǒng)供熱，也就是說，現(xiàn)有機(jī)車供冷或供熱系統(tǒng)是完全獨(dú)立的兩套系統(tǒng)。為了提高能源利用效率，目前常采用發(fā)動機(jī)廢熱驅(qū)動吸收制冷和吸附制冷技術(shù)實(shí)現(xiàn)制冷模式，然而吸收制冷卻存在機(jī)車行駛所出現(xiàn)液面波動導(dǎo)致系統(tǒng)失效問題，同時(shí)溶液充灌量和機(jī)組體積偏大也給吸收制冷技術(shù)應(yīng)用于機(jī)車空調(diào)帶來困難；吸附制冷最大缺點(diǎn)就是占用空間較大致使其在機(jī)車上很難走向?qū)嵱没?，尤其這兩種技術(shù)往往只能實(shí)現(xiàn)制冷模式，尚需解決如何實(shí)現(xiàn)供熱問題。機(jī)車發(fā)動機(jī)高溫冷卻水進(jìn)出口水溫分別為70～75℃和80～85℃，所帶走的熱量約占燃料發(fā)熱量的30％左右，而這部分高溫冷卻水的蓄熱量可以滿足機(jī)車停車時(shí)或怠速時(shí)的一部分熱量供給，此外，水的傳熱系數(shù)大，可相對縮小換熱器換熱面積，有利于空調(diào)設(shè)備在機(jī)車上的布置。機(jī)車的發(fā)動機(jī)排氣余熱的特點(diǎn)是排氣溫度高，考慮到排氣中酸性氧化物的露點(diǎn)腐蝕問題，可利用的排氣余熱最低溫度約為130℃，相應(yīng)的可利用熱量約占燃料發(fā)熱量的20％左右。由于廢氣的換熱系數(shù)較小，廢氣余熱回收裝置需要較大的換熱面積，這對空調(diào)設(shè)備的布置不利。而余熱回收裝置還不能增加排氣壓力，以免影響機(jī)車發(fā)動機(jī)的性能，這就增加了利用機(jī)車廢氣余熱的難度。有一申請?zhí)?01010185338.0，發(fā)明名稱為“吸收式汽輪機(jī)功冷混合循環(huán)系統(tǒng)”的發(fā)明專利，公開了一種吸收式汽輪機(jī)功冷混合循環(huán)系統(tǒng)，包括汽輪機(jī)，蒸發(fā)器，吸收器和發(fā)生器。該發(fā)明可以利用廢熱發(fā)電作為電力補(bǔ)給，也能提供大量的冷量用于冷卻。但是該發(fā)明只能實(shí)現(xiàn)制冷，不能夠?qū)崿F(xiàn)制熱，而且，該發(fā)明中有幾處是要向環(huán)境中放熱，這不但浪費(fèi)了很大的熱量，沒有充分利用，并且對環(huán)境造成了熱污染。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種機(jī)車制冷/制熱裝置，用以解決現(xiàn)有裝置不能充分利用熱能和不能實(shí)現(xiàn)制冷/制熱兩種功能的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的方案包括：一種機(jī)車制冷/制熱裝置，包括：發(fā)生器1、引射器2、第一調(diào)節(jié)閥3、回?zé)崞?、冷凝器5、預(yù)冷器6、熱交換器8、第二調(diào)節(jié)閥9、第三調(diào)節(jié)閥10、熱管13。熱管13連接發(fā)生器1，發(fā)生器1連接引射器2的輸入端；引射器2的輸出端引出主通路，在主通路上引射器2的輸出端依次連接回?zé)崞?的蒸汽通路、冷凝器5、預(yù)冷器6的液體通路、熱交換器8、第三調(diào)節(jié)閥10、引射器2的輸入端。熱交換器8與第三調(diào)節(jié)閥10之間引出第一支路，第一支路上依次連接有預(yù)冷器6的氣體通路、引射器2的引射流體入口端，第一支路上設(shè)置有第二調(diào)節(jié)閥9。冷凝器5與預(yù)冷器6的液體通路之間引出第二支路，第二支路上依次連接有回?zé)崞?的液體通路、發(fā)生器1的液體入口端，所述引射器2的輸出端與回?zé)崞?的蒸汽通路之間設(shè)置有第一調(diào)節(jié)閥3；熱管13是脈動熱管，熱管13的一端置于發(fā)生器1內(nèi)且淹沒于發(fā)生器1內(nèi)的液體中，另一端置于發(fā)動機(jī)廢氣管14和/或發(fā)動機(jī)冷卻水箱15中。所述預(yù)冷器6與熱交換器8之間的主通路上設(shè)置有第四調(diào)節(jié)閥7；第四調(diào)節(jié)閥7與熱交換器8之間引出用于與第二支路連接的第三支路，所述第三支路的另一端連接所述第二支路與主通路的連接處，第三支路上設(shè)有第五調(diào)節(jié)閥11；第二支路與第三支路的連接處與發(fā)生器1的液體入口端之間的第二支路上設(shè)置有循環(huán)泵12，第二支路與第三支路的連接處連接循環(huán)泵12的液體吸入端口。第五調(diào)節(jié)閥11為單向閥，流向?yàn)榈诙贩较?。本發(fā)明通過利用吸收熱量用來制冷和放出熱量用來制熱，充分利用了機(jī)車的廢熱，節(jié)約了能源，保護(hù)了環(huán)境，并實(shí)現(xiàn)能量的再次利用。而且，通過設(shè)置調(diào)節(jié)閥，利用調(diào)節(jié)閥的選擇性通斷，借助于裝置內(nèi)的其他器件各自的作用，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)裝置能夠用來制冷和制熱兩個(gè)功能，避免了機(jī)車同時(shí)安裝兩個(gè)裝置來實(shí)現(xiàn)制冷和制熱，節(jié)約了機(jī)車的空間，避免了占用太多的機(jī)車空間影響機(jī)車運(yùn)行性能。附圖說明圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。本發(fā)明提供一種機(jī)車制冷/制熱裝置，包括：發(fā)生器1、引射器2、第一調(diào)節(jié)閥3、回?zé)崞?、冷凝器5、預(yù)冷器6、熱交換器8、第二調(diào)節(jié)閥9、第三調(diào)節(jié)閥10、熱管13；熱管13連接發(fā)生器1，發(fā)生器1連接引射器2的輸入端；引射器2的輸出端引出主通路，主通路上依次連接回?zé)崞?的蒸汽通路、冷凝器5、預(yù)冷器6的液體通路、熱交換器8、第三調(diào)節(jié)閥10、引射器2的輸入端；熱交換器8與第三調(diào)節(jié)閥10之間引出第一支路，第一支路上依次連接有預(yù)冷器6的氣體通路、引射器2的引射流體入口端，第一支路上設(shè)置有第二調(diào)節(jié)閥9；冷凝器5與預(yù)冷器6的液體通路之間引出第二支路，第二支路上依次連接有回?zé)崞?的液體通路、發(fā)生器1的液體入口端，第二支路與主通路的連接處與引射器2之間的主通路上設(shè)置有第一調(diào)節(jié)閥3。熱管13是脈動熱管，熱管13的一端置于發(fā)生器1內(nèi)且淹沒于發(fā)生器1內(nèi)的液體中，另一端置于發(fā)動機(jī)廢氣管14和/或發(fā)動機(jī)冷卻水箱15中。基于以上技術(shù)方案，結(jié)合附圖，給出一下一個(gè)具體實(shí)施方式。如圖1所示，脈動熱管13的一端置于發(fā)生器1內(nèi)且淹沒于發(fā)生器1內(nèi)的液體中，另一端分別置于發(fā)動機(jī)廢氣管14和發(fā)動機(jī)冷卻水箱15中。發(fā)生器1連接引射器2的輸入端，引射器2的輸出端經(jīng)第一調(diào)節(jié)閥3依次連接回?zé)崞?的蒸汽通路、冷凝器5、預(yù)冷器6的液體通路、第四調(diào)節(jié)閥7、熱交換器8、第三調(diào)節(jié)閥10、引射器2的輸入端。熱交換器8與第三調(diào)節(jié)閥10之間引出第一支路，第一支路經(jīng)第二調(diào)節(jié)閥9依次連接預(yù)冷器6的氣體通路、引射器2的引射流體入口端。冷凝器5與預(yù)冷器6的液體通路之間引出第二支路，第四調(diào)節(jié)閥7與熱交換器8之間引出第三支路，第三支路與第二支路連通，連通后連接循環(huán)泵12的液體流入端口，循環(huán)泵12的液體流出端口依次連接回?zé)崞?的液體通路、發(fā)生器1的液體入口端。在第三支路上設(shè)置第五調(diào)節(jié)閥11，該第五調(diào)節(jié)閥11為單向閥，流向?yàn)榈诙贩较?。該機(jī)車制冷/制熱裝置有制冷和制熱兩種模式。在制冷模式下，第一調(diào)節(jié)閥3、第二調(diào)節(jié)閥9、第四調(diào)節(jié)閥7打開，第三調(diào)節(jié)閥10、第五調(diào)節(jié)閥11關(guān)閉，循環(huán)泵12工作。如圖1所示，在制冷模式下，發(fā)動機(jī)廢氣管14和發(fā)動機(jī)冷卻水箱15加熱脈動熱管13下端，脈動熱管13中工質(zhì)被加熱汽化后上行至脈動熱管13上端，脈動熱管13上端工質(zhì)加熱發(fā)生器1中液體，脈動熱管13上端蒸汽釋放熱量后冷凝成液體工質(zhì)后經(jīng)重力作用重新流入脈動熱管13下端，重新被發(fā)動機(jī)廢氣管14和發(fā)動機(jī)冷卻水箱15加熱而汽化，如此循環(huán)利用。發(fā)生器1中液態(tài)制冷劑，以R600a為例，經(jīng)脈動熱管13加熱而汽化為高溫高壓R600a蒸汽，該蒸汽進(jìn)入引射器2作為工作蒸汽，與來自熱交換器8的低壓蒸汽結(jié)合而成為中壓R600a蒸汽，之后進(jìn)入回?zé)崞?的蒸汽通路，即高溫側(cè)通路放熱后再流入冷凝器5被冷凝成液態(tài)R600a。從冷凝器5被冷凝成的液態(tài)R600a分為兩支路，其中一部分液態(tài)R600a經(jīng)預(yù)冷器6的液體通路過冷后變成低溫低壓制冷劑，然后進(jìn)入熱交換器8吸熱而汽化為R600a蒸汽，來自熱交換器8的R600a蒸汽在預(yù)冷器6的氣體通路，即低壓側(cè)通路內(nèi)吸熱后變?yōu)榈蛪赫羝胍淦?中；從冷凝器5流出的另一部分的液態(tài)R600a則被吸入循環(huán)泵12中經(jīng)加壓后，在回?zé)崞?的液體通路，即低溫側(cè)通路內(nèi)吸熱后被送入發(fā)生器1，至此完成一個(gè)完整制冷循環(huán)過程。在制熱模式下，第三調(diào)節(jié)閥10打開，第一調(diào)節(jié)閥3、第二調(diào)節(jié)閥9關(guān)閉，循環(huán)泵12工作。發(fā)動機(jī)廢氣管14和發(fā)動機(jī)冷卻水箱15加熱脈動熱管13下端，脈動熱管13中液態(tài)工質(zhì)被加熱汽化后上行至脈動熱管13上端，脈動熱管13上端工質(zhì)加熱發(fā)生器1中液體，脈動熱管13上端蒸汽釋放熱量后冷凝成液體工質(zhì)后經(jīng)重力作用重新流入脈動熱管13下端，重新被發(fā)動機(jī)廢氣管14和發(fā)動機(jī)冷卻水箱15加熱而汽化，如此循環(huán)利用。發(fā)生器1中液態(tài)R600a經(jīng)脈動熱管13加熱而汽化為高溫高壓R600a蒸汽，該R600a蒸汽進(jìn)入熱交換器8釋放熱量而冷凝成液態(tài)R600a后，液態(tài)R600a流回發(fā)生器1有兩種路徑：第一，第四調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，單向閥11打開，液態(tài)R600a經(jīng)第三支路的循環(huán)泵12吸入，然后再流入發(fā)生器1中；第二，第四調(diào)節(jié)閥打開，單向閥11關(guān)閉，液態(tài)R600a經(jīng)預(yù)冷器6的液體通路后由循環(huán)泵12吸入，然后再流入發(fā)生器1中。至此完成一個(gè)完整制熱循環(huán)過程。以上給出了具體的實(shí)施方式，但本發(fā)明不局限于所描述的實(shí)施方式。本發(fā)明的基本思路在于上述基本方案，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)，設(shè)計(jì)出各種變形的模型、公式、參數(shù)并不需要花費(fèi)創(chuàng)造性勞動。在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下對實(shí)施方式進(jìn)行的變化、修改、替換和變型仍落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。