单轴功元件有机朗肯循环低品质能源利用

摘要

针对车用内燃机尾气余热多变性及有机朗肯循环高能乏汽的特征,在传统有机朗肯循环中引入了空间回热和可变膨胀比特征环节,形成了单轴功有机朗肯循环低品质能源利用系统构架;为了探究单轴功有机朗肯循环系统对内燃机尾气余热和高能乏汽利用的可行性和潜力,基于某6缸增压内燃机实际尾气状态构建了GT-power仿真模型.通过系统体积、干度、温度、压力等工作参数的性能曲线验证了过热过冷工质均可顺利喷射且乏汽可被闪急冷凝实现回热.基于校准后的一维仿真模型深入研究了结构特征余隙容积对空间回热、膨胀做功的影响,随着膨胀机余隙容积的增加其回热效率逐渐增加,但做功效率先增加后降低;因此合理的优化结构情况下较传统换热器式回热更具快速性紧凑性和回热完全性.