基于Simulink的汽车尾气温差发电装置优化设计

基于传统汽车尾气温差发电装置只采用热电材料PN结的单独材料设置,导致整体的热吸收效率和发电功率并不突出的问题,通过对多种热电材料的组合优化汽车尾气温差发电装置设计,使得各材料处于其对应的最合适的工作温度区间,从而获得更高的热电材料优值,同时结合以单螺杆膨胀机为做工涡轮的布雷顿循环,提高温差发电的吸收效率和发电功率,极大地提升了废气余热回收的利用率.     

集装箱船余热回收系统中温差发电模块的热电耦合分析

随着热电发电、热电制冷技术研究的不断深入,热电在船舶余热回收方面有了重大突破.以集装箱船余热回收系统中温差发电模块为研究对象,考虑了热电模块热端和冷端温度差存在温度变化的实际情况,运用ANSYS软件建立了热电单P-N结模型,分析了热电单元温度场的分布规律,得到了温差发电系统的输出特性,根据分析结果进行了温差发电模块用于...     

现代柴油货运车中废气能量回收的热电发电机系统研究

余热利用是我国近年来重要的节能改造主题,温差发电是有希望应用在移动设备余热利用领域的重要技术,本文涉及了货车尾气在内的废弃热能的收集和利用,主要是在分析国内外先进热电转换技术的基础上,对商业3.5吨和重型40吨车辆进行了热电系统的测试和设计,对两种不同的热交换器结构进行了设计筛选,期望并对现代货车废气能量回收的热电发电机系统的规模化设计有一定的指导作用。     

汽车尾气温差发电技术研究综述

汽车尾气温差发电技术将低品位余热通过发电装置转换成电能,可以有效地降低汽车油耗,减少废气、废热排放。文中介绍了温差发电器工作原理;叙述了温差发电技术的国内外研究现状,并对内置式和外置式温差发电器进行相关介绍;分析了汽车尾气发电的不足以及未来主要研究方向,主要包括新型热电材料的研制、温差发电器的结构设计与优化、考虑温差发电器件的失效问题和可靠性问题以及混合动力系统上应用研究等4个方面。     

船舶柴油机排气管道热电转换系统设计及其性能分析

提出了一种应用于船舶柴油机排气管道上的嵌入式鳍片热电转换系统,并对其结构进行了新型设计;建立排气管道热电转换系统三维模型,分析废气管道中嵌入式热电模组在不同条件下的流场、温度场以及电场分布特性;搭建排气管道热电转换系统模拟试验装置,验证数值计算结果准确性。结果表明:数值计算结果与实验结果相吻合,最大发电功率误差均在5%以内,嵌入式鳍片模组的发电功率比无嵌入式鳍片模组的发电功率提升了约3.2倍;系统设计过程中,需同时考虑鳍片高度、鳍片数量与流场特性、泵功率、净发电功率之间的关系,使其达到最大发电量,该装置通过鳍片增加传热面积,降低热阻,进而提升热电模组发电性能。     

烧结余热发电电气控制系统应用

烧结余热发电技术是利用余热锅炉回收烧结冷却机中废气余热,生产中压饱和蒸汽,来推动汽轮机组做功发电。对马钢三铁总厂烧结余热发电电气控制系统的组成及功能特点进行了介绍。     

水泥窑低温余热回收技术方案优化选择分析

在“双碳”目标及科技不断发展的背景下,许多节能环保转角及企业均加大了对利用水泥窑余热进行发电的研究,但大部分研究都是集中在窑尾预热器及窑头熟料冷却机等排放的350℃的废气余热,但对于窑胴体表面辐射热方面的研究利用比较少。鉴于此,为研究如何有效利用窑胴体表面辐射热发电,文章提出了两种发电方案,即利用磁悬浮ORC发电机组发电和利用现有余热发电机组发电,并从技术性及经济性两个方面做了综合对比分析,最终确定选择方案二,希望通过此次研究可以为同行业人员提供有价值的参考。     

半导体热电装置的热力学研究进展

热电效应是由温度梯度直接获得电能的方式中能量转换效率最高的方式,与太阳能光伏发电技术、燃料电池并称为21世纪三大最具潜力的能源技术。基于热电效应的发电、制冷和供热装置固态、环保、可靠、寿命长、易维护,易于实现小型化和集成化,在航天、交通工具、工业、余热回收、电子制冷等领域,与常规能源装置相比独具优势。介绍半导体热电装置的工作原理、结构特点及应用领域,从非平衡热力学和有限时间热力学两个方面对热电发电机、热电制冷机和热电热泵的热力学研究现状做了全面回顾,重点对其有限时间热力学研究成果做了系统总结,展望热电发电装置热源的开发、多级热电装置、联合热电装置、热电装置的传热强化等热电装置将来的主要发展方向。     

混合动力汽车热电转换装置的利用及技术分析

随着环境污染及能源短缺问题、节能减排及开发新能源成为社会关注的焦点。本文主要对发动机热电转换技术工作原理、热电材料、结构类型及发展历程几个方面进行简单的概述,介绍了混合动力汽车热电转换技术在发动机余热、排气管废气利用方面的应用及存在的一些问题。     

余热发电高温烟气阀门研制及应用

高温烟气阀门是余热发电系统的重要辅助设备,通过对阀门结构的使用性能分析及应用实践总结,得出该系统阀门的设计原则,从而为提高废气的利用率、发电系统的运行效率和稳定性提供了保障。     

某海洋平台废气涡轮增压中冷柴油机提高性能探究

废气涡轮增压中冷柴油机广泛应用于海上油气开发,在柴油机运行过程中,增压后空气温度下降可以提高进气空气密度,进而提高柴油机功率以及效率。通过现场运行分析发现,随着柴油机功率提高和空冷器换热效率下降,增压空气温度上升,而柴油机低温水出口温度设定为50℃不变,导致了柴油机性能降低。本研究通过理论分析、实验等方式对该柴油机进气温度可变性进行分析研究,寻求最佳进气温度以提高主机燃油效率、降低排气温度及污染物排放。     

回收船舶柴油机余热的有机朗肯循环系统热力学性能比较分析

利用有机朗肯循环(ORC)系统对某型号船舶柴油机(最大持续功率为996 kW)的余热进行回收,以系统净输出功为指标,对比分析5种不同结构形式的ORC系统的热力学性能,结果表明:回收柴油机排烟余热的基础ORC系统最大净输出功达49.83 kW;增设回热器进一步回收膨胀机出口工质废热后,系统最大净输出功达54.84 kW;...     

4105增压柴油机排气系统模拟分析

排气系统是柴油机重要部件之一,对柴油机的性能、噪声等方面有很大的影响。为了更高效的优化排气系统,采用GT-POWER软件建立了柴油机排气系统模型,并对4105柴油机排气系统进行模拟分析。研究了排气支管长度、管径,排气总管管径,排气歧管管径变化对发动机性能的影响。通过选取不同数值来比较柴油机的扭矩、功率和充气效率。最终确定排气支管管径、长度以及排气总管管径等参数。为4105柴油机排气系统的设计提供理论参考。     

柴油发动机高压共轨喷射系统介绍

近年来柴油发动机高压喷射及其电控技术的快速发展,使柴油机在油耗、功率、扭矩和尾气排放方面显现出越来越明显的优势。国外发展趋势表明,柴油机在市场中的份额将会越来越大。通过对德国西门子公司VDO汽车零部件部门研制开发的第二代采用压电石英元件的共轨喷射系统的介绍,让读者了解到柴油共轨喷射系统的最新科技与发展动向,为国内柴油发动机技术革新与生产加工提供一定的帮助。     

微粒捕集器对柴油机性能影响的研究

柴油机排气微粒捕集技术是实现柴油机微粒排放控制的一个非常有效的技术，然而，微粒捕集器也会对柴油机的性能产生一定的影响。通过大量的柴油机台架试验，研究了微粒捕集器对ＹＣ６１０８柴油机的动力性、燃油经济性以及排放性能的影响，研究结果可以为微粒捕集器的正确使用及再生控制策略的确定提供依据。     

The effect of combustion parameters on the nitric oxide emission in direct injection type diesel engine

This paper presents the investigation of influence factors on the output performance and the reduction of exhaust emission in the direct injection type diesel engine. In this work, the analysis of combustion products and combustion characteristics are investigated by numerical method and experiment under the various engine operating conditions. The combusion performance and exhaust emissions are analyzed in terms of the heat release, cylinder pressure and major exhaust emissions of engine. The accuracy of the prediction versus experimental data and the capability of the heat release, cylinder pressure and all the major exhaust emissions are demonstrated. The results of this study show that the combustion parameters have influence on the combustion processes and the nitric oxide emission in the direct injection type diesel engine. The nitric oxide concentration decreases with the increase of engine speed and the advance of injection timing.     

矿用防爆柴油机结构改造

在防爆柴油机上通过对排气迟闭角的调整、进气栅栏的改造和供油系统供油量的调整,同时增加扫气泵就可使防爆改造后的柴油机在动力性和尾气排放性能上接近改造前柴油机的性能,而且减小机体受热对缸盖、活塞、活塞环和缸筒的损伤.     

Transient heat transfer studies on a diesel engine valve

Numerical calculations based on finite difference approximations are carried out to assess the transient thermal response of the inlet and exhaust valves of a Tata-Mercedes, six cylinder, four stroke, water cooled diesel engine with a compression ratio of 19.5 and a rated power output of 110 hp at 3000 rpm for three different engine loadings. A detailed analysis has been given for estimating the boundary conditions of the inlet and exhaust valves of an internal combustion engine. The problem has been extended by applying a thin ceramic insulation coating of 2 mm thickness at the valve plate. The isothermal distribution in the valve bodies and the heat flow rates through the various cooling media for three different engine loadings have been depicted for each of the cases with and without insulation coating. The results indicate a reduction in heat loss through valves by use of an insulation coating on the valve plate.     

柴油发动机模拟排气试验台的研制

设计并建造了一个模拟多种柴油机尾气的试验台.试验台的热源由柴油燃烧提供,烟气的温度和流量由控制系统调节实现.试验台能够模拟出和实际柴油机工作时尾气特性(温度、压力、流量)相似的热烟气.模拟的柴油机尾气的试验台和SCR(选择性催化还原)系统相结合,可以降低试验成本,并使试验的可信度更高,为给定热源条件下SCR系统的设计提...     

利用发电机组排气或余热进行供热及供冷的探讨

为合理使用能源,保护环境,介绍了利用发电机组排气或余热进行供热及制冷的5种方案.结合我国当前的的能源状况,分析了利用汽轮机、燃气轮机、内燃机等排气或余热进行热电联产及热电冷联产的适用情况及适用地区.