应用汽车尾气废热于吸附式制冷循环控制系统

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1、应用汽车尾气废热于吸附式制冷的循环控制系统Thecontrolsystemofadsorptionrefrigerationdrivenbywasteheatexhaustedfromautomobile学科专业：检测技术与自动化装置研究生：王智涛指导教师：姜印平高级工程师天津大学电气与自动化工程学院二零一三年十二月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任

2、何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日中文摘要随着科学技术的发展，人类对于能源的需求量日益增加。在没有新能源大量且广泛的应用之前，石油、煤、天然气等主要能源在很长一段时间内仍会居

3、于主要地位。目前汽车发动机主要燃烧汽油、柴油和天然气等燃料，利用率一直很低，工作效率低下，且不能很好地对能源实现多次利用。应用汽车尾气废热进行冷藏车及汽车空调的制冷，就能有效地利用低品位余热，实现了能源的再利用，节约了制冷所需的油耗。本课题主要通过分析利用汽车尾气废热对汽车进行吸附式制冷的系统循环过程，设计制作相应的控制电路系统。通过单片机控制系统的设计，使得该制冷系统自动化，实现了智能控制，并通过借鉴解耦控制思想提出了一种阀门状态控制方法，简化了系统控制过程，更易于实现控制。整个系统自动化的实现为吸附式制冷系统在汽车上的应用提供了可能。本文首先阐述了课题背景及国内外研究现

4、状，明确了汽车尾气废热为吸附式制冷提供热源的可行性。然后对吸附式制冷的化学工艺流程进行了分析和总结。并在此基础上设计了单片机智能控制系统，增加了制冷过程自动化功能，和基于解耦控制思想的阀门状态控制，最后设计并印制了PCB硬件控制板以及编写了软件控制程序，提高了制冷机的控制精度、运行效率及运行可靠性。最后通过理论分析与实验，成功搭建了实验平台，并在实际冷藏车上进行了实际安装与调试。成功实现了制冷系统的智能控制，系统各控制功能正常，运行状态稳定、可靠。通过对实验所得数据的分析总结，证明设计方法可行，制冷效果显著。对于改善汽车制冷行业，具有极大的发展潜力及市场前景。关键词：汽车尾

5、气废热利用，吸附式制冷，单片机系统，智能控制，软硬件设计ABSTRACTWiththedevelopmentofscienceandtechnology,thedemandforenergyincreasesdaybyday.Beforewideapplicationofthenewenergy,primaryenergysuchasoil,coalandnaturalgaswillstilloccupythemainpositionforalongtime.Atpresentthecarenginemainlyusesfuelsuchasgasoline,dieselan

6、dnaturalgas.However,fuelavailabilityandworkefficiencyareverylow,andtheenergycannotbeusedformanytimes.Applicationofautomobileexhaustwasteheatforrefrigerationofrefrigeratedvehiclesandautomobileairconditionersrealizestheeffectiveutilizationoflowgradewasteheat,achievesthereuseofenergyandsavest

7、herefrigerationneededtofuelconsumption.Thistopicmainlydesigntheintelligentcontrolsystemthroughtheanalysisoftheadsorptionrefeigerationcyclesystemusingwasteheatfromautomotiveexhaust.Throughthedesignofsingle-chipmicrocomputercontrolsystem,makestherefrigerationsys