基于朗肯循环的内燃机废气能量回收试验系统开发

摘要

节能一直是内燃机的研究重点之一.随着缸内燃烧技术日益完善,利用内燃机余热逐渐成为提高燃料利用效率的重要途径.内燃机废气中包含燃料燃烧放出能量的三分之一,且有较高的温度,从能量的数量和品质来说具有较高利用价值.本文开发了基于朗肯循环的内燃机废气能量回收试验系统.首先介绍废热回收系统的构成和工作原理,讨论朗肯循环参数对废热回收系统效率的影响.在一台4102柴油机的基础上开发了废热回收系统的主要部件,包括蒸发器、小型汽轮机、冷凝器等.通过研究蒸发器传热系数与废气流量和温度的关系,建立了蒸发器的一维传热模型,使用该模型能计算出内燃机各工况下蒸汽发生量.试验证明,该模型是比较准确的,所开发的试验系统能够正常启动.