一种车辆尾气余热回收装置
技术领域
本实用新型涉及节能环保领域，具体涉及一种车辆尾气余热回收装置。
背景技术
大型车辆尤其是工程车辆所需的功率一般较大，需要大容量的电池来驱动，有何提高电池满电后的使用时长是亟待解决的技术问题。
汽车发动机燃油能量分配为：20%转换为机械能，作为动力；35%为尾气损失；35%冷却液和机油损失；10%为摩擦损失。按车速90km/h、每百公里10L和汽油发热量 40000kj/kg计算(也就是有效功率只利用了燃料热能的1/3左右，2/3的左右通过发动机冷 却液散热和高温尾气排放损失掉)，1h由尾气排出的热量高达91kj(温度高达 300～ 400℃)，15％以上的尾气动能量没有回收。
所以若能将这部分热能(动能)加以回收储存再利用，则可以减少汽车燃料的能量损失，将其变成可用能源，减少温室气体排放和空气污染的影响，也能为提高工程车辆的电池的使用时长提供新的途径。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题为提高尾气利用效率，提供一种车辆尾气余热回收装置。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为：
一种车辆尾气余热回收装置的供热，设置在车辆排气管路内，包括进气口、出气口、发电机构，所述发电机构包括叶轮组件和发电机，所述发电机通过竖向传动轴同叶轮组件连接，所述叶轮组件包括第一叶轮和第二叶轮，所述第一叶轮同第一横向传动轴连接，所述第二叶轮同第二横向传动轴连接，所述第二横向传动轴靠近出气口的一侧设置有第一齿轮，所述竖向传动轴的底部设置有第二齿轮，所述第一齿轮和第二齿轮啮合；所述第一叶轮和第二叶轮通过连接轴连接。
第一叶轮和第二叶轮在尾气的带动下转动，进而带动竖向传动杆转动，从而实现利用尾气发电。
利用尾气的热（动）能进行发电，可以有效的对尾气进行利用，节能环保，延长车辆电池的待机时长。
优选地，所述第一叶轮为垂直轴阻力型螺旋形S型扭曲轴向单桨叶轮，扭角为180°。垂直叶轮可以设置在管道内可以在有限的空间内充分的利用尾气的动能。
优选地，所述第一叶轮的中部设置有气孔。叶轮前部没有气孔，可以充分的利用尾气动能，叶轮中部的气孔可以起到减少阻力，同时也有吸音降噪的功效。
优选地，所述第二叶轮包括壳体、齿轮组、叶片和预紧发条，所述齿轮组设置在壳体内，所述齿轮组包括螺旋伞齿轮和叶轴伞齿轮，所述叶轴伞齿轮不少于三个，所述叶轴伞齿轮同螺旋伞齿轮啮合，所述叶轴伞齿轮同叶片连接，所述叶片的数量同叶轴伞齿轮的数量相同，所述叶片穿过壳体同叶轴伞齿轮连接，所述螺旋伞齿轮同预紧发条结合。第一叶轮可以充分的转动，但是受限于管道的内径，无法充分的同尾气接触以拦截尾气中的颗粒或者其他污染物，设置第二叶轮可以提高叶轮同尾气的接触面积，进而更加充分的利用尾气中的能量，也可以起到进一步拦截尾气中颗粒物的作用；尾气流速较大时，叶片在较大的尾气动压的带动下转动，迎风面减少，叶片带动叶轴伞齿轮转动，叶轴伞齿轮进而带动螺旋伞齿轮转动，从而使得发条上紧，以快速的排出尾气，避免因尾气排出不畅导致车辆功耗虚增；尾气流速减少后，上紧的预紧发条带动叶片回转，增大迎风面，以提高尾气动能的利用率。
优选地，所述叶片同尾气流动的方向所成的角度为30~60°。
优选地，所述第一和第二横向传动轴以及连接轴分别同支撑组件连接，所述支撑组件包括支撑杆和轴承，所述支撑杆同排气管路的管壁连接，所述轴承同支撑杆连接，所述第一横向传动轴、第二横向传动轴和连接轴分别同不同的轴承连接。
优选地，所述第一叶轮和第二叶轮上设置有光触媒层。光触媒可以有效催化氧化尾气中氮氧化物，保护环境。
优选地，所述叶片上设置有气孔，所述气孔的数量不超5个。气孔可以降低管道内的空气阻力。
与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果为：利用尾气的热（动）能进行发电，可以有效的对尾气进行利用，节能环保，延长车辆电池的待机时长；节能环保，利用了尾气的动能，也降低了尾气中污染物质的排放。
附图说明
图1为一种车辆尾气余热回收装置的侧视图。
图2为一种车辆尾气余热回收装置的第二叶轮的剖视图。
具体实施方式
以下实施列是对本实用新型的进一步说明，不是对本实用新型的限制。
实施例1
一种车辆尾气余热回收装置，如图1~2所示，设置在车辆排气管路内，包括进气口1、出气口2、发电机构3，所述发电机构3包括叶轮组件和发电机33，所述发电机33通过竖向传动轴334同叶轮组件连接，所述叶轮组件包括第一叶轮31和第二叶轮32，所述第一叶轮31同第一横向传动轴311连接，所述第二叶轮32同第二横向传动轴331连接，所述第二横向传动轴331靠近出气口2的一侧设置有第一齿轮332，所述竖向传动轴334的底部设置有第二齿轮333，所述第一齿轮332和第二齿轮333啮合；所述第一叶轮31和第二叶轮32通过连接轴321连接。所述第一叶轮31为垂直轴阻力型螺旋形S型扭曲轴向单桨叶轮，扭角为180°。所述第一叶轮31的中部313设置有气孔312。所述第二叶轮32包括壳体322、齿轮组、叶片323和预紧发条326，所述齿轮组设置在壳体322内，所述齿轮组包括螺旋伞齿轮327和叶轴伞齿轮325，所述叶轴伞齿轮325不少于三个，所述叶轴伞齿轮325同螺旋伞齿轮327啮合，所述叶轴伞齿轮325同叶片323连接，所述叶片323的数量同叶轴伞齿轮325的数量相同，所述叶片323穿过壳体322同叶轴伞齿轮325连接，所述螺旋伞齿轮327同预紧发条326结合。所述叶片323同尾气流动的方向所成的角度为30~60°。所述第一311和第二横向传动轴331以及连接轴321分别同支撑组件连接，所述支撑组件包括支撑杆41和轴承，所述支撑杆41同排气管路5的管壁连接，所述轴承同支撑杆41连接，所述第一横向传动轴311、第二横向传动轴331和连接轴321分别同不同的轴承连接。所述第一叶轮31和第二叶轮32上设置有光触媒层。所述叶片323上设置有气孔324，所述气孔324的数量不超5个。
第一叶轮和第二叶轮在尾气的带动下转动，进而带动竖向传动杆转动，从而实现利用尾气发电。
利用尾气的热（动）能进行发电，可以有效的对尾气进行利用，节能环保，延长车辆电池的待机时长。垂直叶轮可以设置在管道内可以在有限的空间内充分的利用尾气的动能。所述第一叶轮的中部设置有气孔。叶轮前部没有气孔，可以充分的利用尾气动能，叶轮中部的气孔可以起到减少阻力，同时也有吸音降噪的功效。第一叶轮可以充分的转动，但是受限于管道的内径，无法充分的同尾气接触以拦截尾气中的颗粒或者其他污染物，设置第二叶轮可以提高叶轮同尾气的接触面积，进而更加充分的利用尾气中的能量，也可以起到进一步拦截尾气中颗粒物的作用；尾气流速较大时，叶片在较大的尾气动压的带动下转动，迎风面减少，叶片带动叶轴伞齿轮转动，叶轴伞齿轮进而带动螺旋伞齿轮转动，从而使得发条上紧，以快速的排出尾气，避免因尾气排出不畅导致车辆功耗虚增；尾气流速减少后，上紧的预紧发条带动叶片回转，增大迎风面，以提高尾气动能的利用率。光触媒可以有效催化氧化尾气中氮氧化物，保护环境。气孔可以降低管道内的空气阻力。
实施例2
一种车辆尾气余热回收装置，如图1~2所示，设置在车辆排气管路内，包括进气口1、出气口2、发电机构3，所述发电机构3包括叶轮组件和发电机33，所述发电机33通过竖向传动轴334同叶轮组件连接，所述叶轮组件包括第一叶轮31和第二叶轮32，所述第一叶轮31同第一横向传动轴311连接，所述第二叶轮32同第二横向传动轴331连接，所述第二横向传动轴331靠近出气口2的一侧设置有第一齿轮332，所述竖向传动轴334的底部设置有第二齿轮333，所述第一齿轮332和第二齿轮333啮合；所述第一叶轮31和第二叶轮32通过连接轴321连接。所述第一叶轮31为垂直轴阻力型螺旋形S型扭曲轴向单桨叶轮，扭角为180°。所述第二叶轮32包括壳体322、齿轮组、叶片323和预紧发条326，所述齿轮组设置在壳体322内，所述齿轮组包括螺旋伞齿轮327和叶轴伞齿轮325，所述叶轴伞齿轮325不少于三个，所述叶轴伞齿轮325同螺旋伞齿轮327啮合，所述叶轴伞齿轮325同叶片323连接，所述叶片323的数量同叶轴伞齿轮325的数量相同，所述叶片323穿过壳体322同叶轴伞齿轮325连接，所述螺旋伞齿轮327同预紧发条326结合。所述叶片323同尾气流动的方向所成的角度为30~60°。所述第一311和第二横向传动轴331以及连接轴321分别同支撑组件连接，所述支撑组件包括支撑杆41和轴承，所述支撑杆41同排气管路5的管壁连接，所述轴承同支撑杆41连接，所述第一横向传动轴311、第二横向传动轴331和连接轴321分别同不同的轴承连接。所述第一叶轮31和第二叶轮32上设置有光触媒层。
叶轮上也可以不设置气孔。
上列详细说明是针对本实用新型可行实施例的具体说明，以上实施例并非用以限制本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。
