發(fā)布時間：2018-10-15 08:03

【摘要】：針對一臺車用柴油機全工況范圍內(nèi)排氣能量的變化規(guī)律,設(shè)計了一套有機朗肯循環(huán)(organic Rankine cycle,ORC)余熱回收系統(tǒng),進而與車用柴油機耦合形成了車用柴油機-有機朗肯循環(huán)聯(lián)合系統(tǒng)。ORC余熱回收系統(tǒng)采用非共沸混合工質(zhì)R416A,以高效回收柴油機的排氣能量。采用螺桿膨脹機作為有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)的動力輸出部件,通過試驗測試確定螺桿膨脹機的最優(yōu)工況點(進氣壓力1.7MPa、膨脹比8、等熵效率0.65),進而設(shè)定有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)的最優(yōu)運行參數(shù)。研究結(jié)果表明:加裝有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)后,與原柴油機相比,車用柴油機-有機朗肯循環(huán)聯(lián)合系統(tǒng)的輸出功率最大提升了30.6kW,熱效率最大提升了10.99%,余熱回收效率最高可達10.61%,有效燃油消耗率最大降低了35g/(kW·h)。
[Abstract]:An organic Rankine cycle (organic Rankine cycle,ORC) waste heat recovery system is designed for the variation of exhaust energy in the whole operating condition of a vehicle diesel engine. The ORC waste heat recovery system adopts non-azeotropic mixture R416A to efficiently recover the exhaust energy of the diesel engine. The screw expander is used as the power output part of the organic Rankine circulatory system. The optimal operating conditions of screw expander (inlet pressure 1.7 MPA, expansion ratio 8, Isentropic efficiency 0.65) were determined by test, and the optimal operating parameters of organic Rankine circulatory system were set up. The results show that the organic Rankine cycle system is installed and compared with the original diesel engine. The maximum output power, thermal efficiency and residual heat recovery efficiency of the combined diesel engine and organic Rankine cycle system are increased by 30.6 kW, 10.99, 10.61 and 10.61, respectively. The maximum effective fuel consumption rate decreases 35g/ (kW h).
【作者單位】： 北京工業(yè)大學環(huán)境與能源工程學院;承德石油高等�？茖W校汽車工程系;
【基金】：國家自然科學基金項目(51376011) 北京市自然科學基金項目 北京市教育委員會科技計劃重點項目(KZ201410005003) 國家“九七三”重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃項目(2011CB707202)
【分類號】：U464.172

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 范明強;我國經(jīng)濟型轎車用柴油機發(fā)展策略的探討[J];汽車工業(yè)研究;2002年11期

2 黃功胤,樓狄明,張寧寧;國內(nèi)外重型車用柴油機的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J];車用發(fā)動機;2003年01期

3 楚梅森;車用柴油機的發(fā)展[J];上海汽車;2003年11期

4 吉英;車用柴油機飛車的原因及應急措施[J];商用汽車;2004年02期

5 袁學輝;2004年重型卡車用柴油機產(chǎn)品開發(fā)的新動向[J];現(xiàn)代零部件;2004年Z3期

6 李剛;車用柴油機使用檢查與維護“十及時”[J];公路與汽運;2005年05期

7 劉波;;降低車用柴油機排放的技術(shù)措施(上)[J];物流技術(shù)與應用(貨運車輛);2007年05期

8 袁學輝;;重型卡車用柴油機的發(fā)展歷程[J];商用汽車;2008年12期

9 司康;;國內(nèi)車用柴油機主要生產(chǎn)企業(yè)最新發(fā)展動態(tài)——國內(nèi)車用柴油機主要生產(chǎn)企業(yè)調(diào)研報告系列(1)[J];重型汽車;2008年03期

10 郝勇;孫健;吉學之;王啟峰;;我國輕型車用柴油機技術(shù)現(xiàn)狀分析[J];內(nèi)燃機與動力裝置;2009年04期

相關(guān)會議論文 前10條

1 費仲華;郁秀峰;步裕方;;車用柴油機排放控制的研究[A];面向21世紀的科技進步與社會經(jīng)濟發(fā)展（下冊）[C];1999年

2 殷亮;;降低車用柴油機有害排放物的試驗研究[A];第三屆河南省汽車工程科技學術(shù)研討會論文集[C];2006年

3 黃榮華;王兆文;成曉北;沈捷;鐘玉偉;蘇懷林;周祥軍;;車用柴油機冷卻系統(tǒng)的優(yōu)化試驗及模擬分析[A];2007年APC聯(lián)合學術(shù)年會論文集[C];2007年

4 沈捷;胡平;李金印;;YC6108ZQ型柴油機的開發(fā)[A];面向21世紀的科技進步與社會經(jīng)濟發(fā)展（下冊）[C];1999年

5 李宗堯;;簡析車用柴油機排氣污染的原因及治理措施[A];四川省汽車工程學會、成都市汽車工程學會2003年學術(shù)年會論文集[C];2003年

6 董堯清;吳樂欣;劉永祥;王一江;;我國中重型車用柴油機實施歐Ⅳ排放技術(shù)路線的思考[A];2006年APC聯(lián)合學術(shù)年會論文集[C];2006年

7 何少年;;試論直噴式燃燒室車用柴油機起動輔助裝置的選擇[A];四川省汽車工程學會第一屆二次年會論文集[C];1991年

8 劉忠長;劉巽俊;許允;;進氣渦流對車用直噴式柴油機微粒排放的影響[A];新世紀 新機遇 新挑戰(zhàn)——知識創(chuàng)新和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展（下冊）[C];2001年

9 王祖德;;2009年中國車用柴油機市場分析及2010年市場展望[A];西南汽車信息：2010年上半年合刊[C];2010年

10 文世紅;鄔麗萍;楊立斌;;東風D530車用柴油機后取力器開發(fā)研制[A];2010全國機械裝備先進制造技術(shù)(廣州)高峰論壇論文匯編[C];2010年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 孫之郁;中國車用柴油機市場升溫在即[N];中國工業(yè)報;2003年

2 協(xié)會;2008年12月車用柴油機生產(chǎn)銷售同比下降[N];中國工業(yè)報;2009年

3 上海內(nèi)燃機研究所 楚梅森;發(fā)展我國節(jié)能環(huán)保型車用柴油機任重道遠[N];中國機電日報;2001年

4 江蘇理工大學教授 高宗英;車用柴油機應用前景廣闊[N];中國機電日報;2001年

5 協(xié)會;車用柴油機產(chǎn)銷量同比下降顯著[N];中國工業(yè)報;2009年

6 雙木;車用柴油機 全柴新奶酪[N];中國證券報;2003年

7 木文;我國發(fā)展車用柴油機困難在哪里[N];中國機電日報;2001年

8 本報記者 何事勇;全柴爭做"綠色"先鋒[N];中國工業(yè)報;2004年

9 ;全柴品嘗成長的快樂[N];中華工商時報;2003年

10 ;全柴動力研制出低排放車用柴油機[N];中國工業(yè)報;2009年

相關(guān)博士學位論文 前2條

1 佟德輝;降低車用柴油機NOx排放的SCR技術(shù)控制策略研究[D];山東大學;2009年

2 陶建忠;利用選擇性催化還原反應（SCR）降低車用柴油機氮氧化物的技術(shù)研究[D];山東大學;2008年

相關(guān)碩士學位論文 前10條

1 胡昊;我國車用柴油機適應排放標準升級的對策研究[D];長安大學;2009年

2 王云飛;基于WHTC循環(huán)的車用柴油機瞬態(tài)性能與排放控制研究[D];上海交通大學;2015年

3 于淼;變海拔條件下的車用柴油機進氣壓力控制策略研究[D];重慶理工大學;2009年

4 陳健;6102車用柴油機機體剛度和動態(tài)特性研究[D];天津大學;2003年

5 楊意品;我國推廣車用柴油機應用的可行性研究[D];上海海事大學;2005年

6 吳旭艷;重型車用柴油機二級渦輪增壓系統(tǒng)的研究[D];山東大學;2011年

7 楚坤;車用柴油機相繼增壓系統(tǒng)全工況匹配仿真研究[D];大連交通大學;2013年

8 蒙志謀;車用柴油機隨車乳化系統(tǒng)的設(shè)計與試驗研究[D];廣西大學;2006年

9 劉湘玲;車用柴油機冷啟動過程異常狀況智能診斷系統(tǒng)及應用研究[D];湖南大學;2007年

10 譚季秋;含噪聲車用柴油機振動信號混沌與分形識別技術(shù)[D];湖南大學;2008年

，

本文編號：2271883