利用发动机尾气余热蒸馏淡化海水

通过对发动机尾气热值的理论计算,模拟设计利用船舶发动机尾气余热并结合低压多级闪蒸法蒸馏淡化海水装置及其推广应用.     

天然气发动机驱动制冷机组中发动机的能量平衡

采用车用汽油机改装的天然气发动机驱动制冷压缩机，进行发动机能量平衡实验；通过实验测试，分析了在制冷机变工况运行的情况下，发动机的轴功、冷却水余热、尾气余热的变化规律，为天然气发动机空调系统中余热的回收利用提供可靠的依据。     

基于热管技术的柴油机燃油加热系统性能分析

为了充分利用发动机尾气余热能量,并解决冬季柴油机难以起动的问题,设计了一套冬季柴油机燃油加热快速起动系统。在利用副油箱低标号燃油起动后,将柴油机尾气余热热量通过不锈钢-钠钾合金热管由排气管引至燃油,以实现对油箱中高标号燃油加热。通过台架试验,讨论了某6缸柴油机的余热特性及柴油机可利用尾气余热回收潜力,并在此基础上对热管工作特性进行了试验分析。研究结果表明:在柴油机全工况范围内,排气温度范围为440K~800K,柴油机尾气中至少有1/3的余热能可以利用;热管起动时间仅需275s,可以提供的加热温度范围为350K~600K。试验获取了在限定转速下的有效燃油消耗率与燃油温度变化情况,证明了冬季柴油机燃油加热快速起动系统对发动机的经济性有明显的提升。     

氢-汽油双燃料发动机性能试验研究

介绍一种氢—汽油双燃料发动机，这种双燃料发动机装有余热制氢装置，可用甲醇制取氢并燃用氢与汽油混合燃料。作者对余热制氢装置及氢—汽油双燃料发动机的各项性能进行试验研究。试验结果表明，装有余热制氢装置的氢—汽油双燃料发动机功率和扭矩有所提高，外特性和负荷特性燃油消耗率下降5．3％一7．5％；怠速排放中CO和HC均有所减少。     

余热制氢发动机的开发研究

余热制氢发动机利用发动机排气余热将甲醇裂解为氢，并将裂解的氢与汽油混合燃烧。本文叙述了余热制氢发动机的结构特点和工作原理，从氢燃料的储存、发动机的新能源和排放污染等方面分析了余热制氢发动机的优势，给出一些余热制氢发动机的排放试验数据，探讨余热制氢发动机的应用可行性。     

加热炉空气预热器最佳设计

一、前言 加热炉是将燃料的化学能转化成热能的主要设备。由于其排烟温度一般较高,使得热损失偏大,直接影响加热炉的热效率。为了节约燃料消耗,提高加热炉的热效率,大多数厂家对烟气余热进行了回收。随着能源的紧张,烟气余热回收已显得日趋重要。 加热炉的余热最普遍的回收方式是利用烟气余热预热助燃空气。如图1所示的空气     

燃气发动机尾气的综合利用

通过一个实例，简要介绍了对燃气发动机尾气进行综合利用的一种方法，通过对尾气热能的综合利用可以使燃料的热能利用率达到70%。     

燃料热解制氢在柴油机上的节油研究

用ZS1100型柴油机进行了台架试验,将几种不同燃料（二甲醚、乙醇、甲醇、氨）热解后通入进气道,就节油效果进行了对比,并与直接向进气道通氢气作了比较。对较低热值的燃料二甲醚、乙醇和甲醇,配合燃用乳化油,能够明显提高能量利用率达10％,同时柴油消耗可减少约15％～18％,经济上可节钱8％～10％。高节油率是燃料热解产生氢气和乳化油共同作用的结果。热解供氢将柴油机排烟热能转化为热解气中的化学能,从而实现了柴油机尾气能量的循环再利用。     

内燃机余热驱动的储热式有机朗肯循环试验研究

为了提高尾气余热利用率并削弱热源波动对有机朗肯循环的影响,提出了一种集成相变储热换热器的有机朗肯循环（organic Rankine cycle,ORC）系统,利用相变材料削弱尾气余热波动并储存热量。搭建了内燃机尾气余热直接驱动的储热式有机朗肯循环试验台架,开展了内燃机稳态工况和阶跃变工况下储热式有机朗肯循环的热力学性能和动态性能试验研究。结果表明,内燃机稳态工况下尾气平均温度和平均流量为342℃和0.142kg/s,蒸发压力为0.75MPa条件下储热式ORC系统平均输出功率约3.43kW,平均热效率可达到12.7%,平均尾气余热回收率可达40.1%。内燃机阶跃工况下,工质出口温度、蒸发压力和过热度均呈现快速下降的趋势。试验结果还表明储热式ORC具备完全抵御发动机工况小幅波动的能力。在发动机工况阶跃变化比例过大时,储热换热器可以实现对尾气的补热,从而延长储热式ORC的安全工作时间。     

采用朗肯循环回收汽油机尾气余热的试验

发动机尾气能量占燃料燃烧放热总量的35%,左右,采用朗肯循环系统回收发动机尾气能量是实现汽车发动机节能的有效途径.针对一台2.0,L汽油机,搭建用于回收尾气余热的朗肯循环试验系统,探究了汽油机不同负荷下朗肯循环系统的性能,并得到单阀膨胀机的示功图.结果表明:单阀膨胀机转速和输出功率随汽油机负荷的增加而增大.汽油机在4,000,r/min、90%,负荷工况下,膨胀机转速达到1,640,r/min,输出功率达到3.47,k W,相当于汽油机功率的5.8%,.当汽油机在转速为5,500,r/min、功率为76.6,k W的工况下,膨胀机的最高压力可以达到6.69,MPa,通过测试示功图计算得到的单阀膨胀机的指示功率可以达到5.06,k W.     

排气后处理专利(二)

正专利名称:发动机尾气后处理的余热回收系统及利用方法申请号:CN201410722127公开号:CN105715343申请人:天纳克(苏州)排放系统有限公司发明人:杜标,樊高峰,蒋思望,李楠,赵佳文摘:一种发动机尾气后处理的余热回收系统,其包括用以连接于发动机排气端下游的氧化催化器、位于所述氧化催化器下游的颗粒捕集器、位     

发动机余热回收技术的研究现状及发展趋势

综述了国内外发动机余热回收技术的研究现状和发展趋势.从用途上把发动机余热利用技术分为废气涡轮增压、制冷空调、发电、采暖和改良燃料等五种,并分别探讨这些技术的可行性.阐述了有关余热回收的新技术及新理论.最后指出了利用有机工质循环系统将废气余热转化为电能,是汽车余热利用的发展趋势.     

燃料重整制氢及其应用方式的比较

燃料重整制氢是一种通过催化剂使得燃料经过化学反应产生氢气的制氢方法,所制取的氢气可以作为质子交换膜燃料电池(PEMFC)的原料,也可以直接参与发动机燃烧。本文主要介绍了几种不同燃料重整制氢机理,以及氢气在车用发动机上的应用方式。分析表明,发动机掺氢燃烧可以加速火焰燃烧,缩短燃烧期,改善发动机的性能。同时,还可以起到减少尾气排放的作用。因此,发动机掺氢燃烧是燃料重整的最有效应用方法。     

发动机尾气余热蒸发换热器的设计研究

简要介绍了余热回收理论和热管原理及工作特性,并在此基础上进行了热管传热过程计算、热阻分析、热管设计和选型、材料选择和热管换热器结构计算等,设计了一台尾气余热回收甲醇蒸发器,并根据设计参数进行三维建模。最后对该设计进行校核计算,结果表明,本文设计的发动机尾气余热甲醇蒸发器不仅能满足换热需求,而且具有较小的压力损失,能满足实际需求,对指导生产具有一定意义。     

车用甲醇裂解器设计及其对发动机排放性能影响的研究

甲醇是一种清洁可再生能源,利用发动机尾气余热提高燃料热值是一种新型的节能方式。基于醇氢动力系统,对三种不同结构的甲醇裂解器进行数值模拟,且通过试验选择研究了安装螺旋管式甲醇裂解器发动机的排放性能。研究结果表明,螺旋管式甲醇裂解器较直管式和U型管式换热效果更好,能够满足车载甲醇裂解器对热量的需求。相同负荷下,随着甲醇替代比的增加,CO排放浓度呈现先降低后升高的趋势,HC排放较原机下降了28.7%,NOx排放增加了16.9%。     

甲醇裂解气发动机排放性能试验

以一台点火式电控发动机为研究对象,甲醇裂解装置安装在发动机排气管上回收废气余热,进行了甲醇裂解气在点燃式发动机上应用燃烧的排放性能试验研究.研究表明:通过甲醇裂解气在发动机上的稀燃,其动力性较之原机稍微有所下降,下降幅度仅为5%;甲醇裂解气发动机利用回收废气余热以及稀燃条件减少泵吸损失的优势,对比与原汽油机经济性有较大的提高.同时,稀燃可使NOx排放较原汽油机降低90%;与汽油机CO对比,降低了50%左右,而HC排放接近汽油;此外,甲醇裂解气发动机尾气中的非常规排放物甲醛的体积分数低于汽油机,经过尾气处理后,甲醛排放接近零排放,原机三效催化转化器对甲醛的消除有很好的效果.     

甲醇/汽油混合燃料发动机非常规排放成分测量方法研究

对使用气相色谱仪检测甲醇／汽油混合燃料发动机排气中醇醛类排放方法进行了研究，优化选择了采样方法、载气流速、柱温等参数，证明安装PEG色谱柱的GC2010完全可以对甲醇／汽油混合燃料发动机排气中的醇、醛进行精确的检测分析。发动机尾气测试结果表明，汽油机燃用M10混合燃料时，排气中的甲醛中低负荷高达0．2mg／L。此外，发动机燃用市售汽油和M10两种燃料时，排气中的甲醇、乙醇和乙醛量相差在10％左右，经三效催化转化器后，可以被控制到接近零排放的水平。     

铜基/钯基催化剂甲醇裂解气发动机性能

以一台点火式电控发动机为原型机,在其排气管上串接一甲醇裂解器,利用废气余热裂解甲醇制取裂解气,然后作为发动机燃料.在改造后的发动机上,分别进行了铜基和钯基催化剂作用下甲醇裂解为裂解气的应用性能研究.结果表明,铜基或钯基催化剂裂解气发动机动力性能够达到原机95％以上,裂解气发动机当量燃料消耗率较之汽油机下降了24％左右,在仅用前级催化转化器时发动机碳氢(HC)排放和一氧化碳(CO)排放仅为原机的10％左右,氮氧化物(NOx)排放为原机的20％左右.与铜基催化剂相比,钯基催化剂裂解气发动机性能更好,而且其催化裂解效率、可靠性、催化剂附着性等方面均优于前者.     

斯特林型家用热电联产装置研究概述

斯特林型家用热电联产(DCHP)装置可为家庭同时提供电能和热能,其核心设备斯特林发动机具有能源利用率高、燃料来源广泛、排放低等优点。文中对比了4种不同原动机的DCHP的主要技术特征,介绍斯特林型DCHP的工作原理,分别介绍天燃气型、生物质型和工业尾气余热型的斯特林型DCHP的国内外研究现状,分析了该装置的研究技术难点,并对其进一步商业化发展提出前景展望。     

低碳氨发动机的研究

化石燃料的过度使用引发了一系列能源和环境问题,氨作为可再生环保燃料可有力缓解石油资源短缺的现状和改善大气环境。文章试验研究了氨气/液化气混合燃料发电机的性能和低碳处理效果。在改造汽油、液化气双燃料发电机组的基础上,研究了混合燃料中氨百分比逐渐增大时发动机性能的变化以及氨水装置对尾气的净化效果。研究结果表明,氨气/液化气混合燃料发电机在一定程度上可以保持其负载性能,氨气比例增加到一定值时,发电机的输出功率和电压会逐渐下降;氨发动机的尾气经过氨水装置后,二氧化碳的浓度可以降低到1%左右,实现低碳排放。