用于动力源的废热回收系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108474267A(43)申请公布日2018.08.31(21)申请号201680076088.2(74)专利代理机构中国国际贸易促进委员会专(22)申请日2016.11.09利商标事务所11038代理人曾祥生(30)优先权数据14/946,4472015.11.19US(51)Int.Cl.F01K15/02(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日F01K23/10(2006.01)2018.06.25F01K23/06(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据PCT/US2016/0610172016.11.09(87)PCT国际申请的公布数据WO2017/087211EN2017.05.26(71)申请人博格华纳公司地址美国密歇根州(72)发明人F·M·休舍尔权利要求书3页说明书8页附图3页(54)发明名称用于动力源的废热回收系统(57)摘要本发明涉及一种结合动力源系统使用的废热回收系统。泵可将工作流体加压至设定压力阈值，并将该工作流体进给至流体流动路径中。蒸发器和冷凝器可各自连接至流体流动路径。当工作流体高于设定压力阈值和预定热阈值时，连接至蒸发器和冷凝器中的每一个的可以为能够接收该工作流体的涡轮机。然后，具有电动机模式和发电机模式的电机可附接至涡轮机。附接至涡轮机的另一端部的可以为联轴器，该联轴器还附接至泵。可通过联轴器由在电动机模式下操作的电机给泵提供动力，以提供压力至废热回收系统。CN108474267ACN108474267A权利要求书1/3页1.一种用于动力源系统的废热回收系统，所述废热回收系统包括：包含在流体流动路径之内的工作流体；连接至所述流体流动路径的泵，所述泵适合于将所述工作流体加压至设定压力阈值，并将所述工作流体进给至所述流体流动路径中；通过所述流体流动路径连接至所述泵的蒸发器，所述蒸发器适合于加热所述工作流体，以便改变所述工作流体的物质状态；通过所述流体流动路径连接至所述蒸发器的冷凝器，所述冷凝器适合于冷却所述工作流体，以便改变所述工作流体的物质状态；通过第二流体流动路径连接至所述蒸发器和所述冷凝器中的每一个的涡轮机，当所述工作流体处于或高于所述设定压力阈值和预定热阈值时，所述第二流体流动路径能够接收所述工作流体；与所述泵、蒸发器、冷凝器和涡轮机相操作性关联的控制器；连接至所述涡轮机的电机，所述电机具有电动机模式和发电机模式，所述电动机模式和所述发电机模式由从所述控制器发送的操作信号来确定；以及联轴器，所述联轴器将所述涡轮机连接至所述泵，所述联轴器进而通过所述涡轮机连接至所述电机，当所述电机在所述电动机模式下操作时，所述联轴器适合于通过所述电机给所述泵提供动力。2.根据权利要求1所述的废热回收系统，其中，所述泵包括多个泵，所述多个泵中的第一泵为低压增压泵，并且所述多个泵中的第二泵为连接至所述联轴器的高压进给泵。3.根据权利要求1所述的废热回收系统，其中，当所述废热回收系统中的所述工作流体的热状态足以给所述涡轮机提供动力时，第一控制阀允许所述工作流体从所述蒸发器直接流至所述冷凝器，并且第二控制阀允许所述工作流体至所述涡轮机。4.根据权利要求1所述的废热回收系统，其中，所述控制器包括在连接至所述动力源系统的所述控制器之内包含的双向动力控制器。5.根据权利要求4所述的废热回收系统，其中，当工作流体热状态足以给涡轮机提供动力时，所述操作信号为从所述双向动力控制器发送的电动机模式信号，所述电动机模式信号通知所述电机在所述电动机模式下操作并旋转所述联轴器，以给所述泵提供动力。6.根据权利要求4所述的废热回收系统，其中，所述操作信号为从所述双向动力控制器发送的发电机模式信号，所述发电机模式信号通知所述电机以所述发电机模式操作，并旋转以响应于所述电机与所述涡轮机连接，以产生电力。7.一种车辆，包括：框架；由所述框架支撑的操作员站；以及动力源系统，所述动力源系统由所述框架支撑并适合于给所述车辆提供动力，所述动力源系统具有连接至包含涡轮发电机的废热回收系统的发动机，所述废热回收系统具有包含在流体流动路径之内的工作流体，连接至所述流体流动路径的泵，所述泵适合于将所述工作流体加压至设定压力阈值，并将所述工作流体进给至所述流体流动路径中，通过所述流体流动路径连接至所述泵的蒸发器，所述蒸发器适合于加热所述工作流体，以便改变所述工作流体的物质状态；通过所述流体流动路径连接至所述蒸发器的冷凝器，所述冷凝器2CN108474267A权利要求书2/3页适合于冷却所述工作流体，以便改变所述工作流体的物质状态，通过第二流体流动路径连接至所述蒸发器和所述冷凝器中的每一个的涡轮机，当所述工作流体处于或高于所述设定压力阈值和预定热阈值时，所述