WD615型發(fā)動機排氣余熱發(fā)電裝置的設計.pdf

1、目前能源和環(huán)境問題已引起世界前所未有的重視。2009年12月哥本哈根世界環(huán)境大會，來自192個國家的代表共同商討《聯(lián)合國氣候變化框架公約》。我國國務院于2007年成立節(jié)能減排工作領導小組，溫總理任組長親自抓中國節(jié)能減排工作。
　　 內燃機是當前應用最廣泛的動力機械，而現(xiàn)有內燃機熱效率僅在40％左右，60％左右的能量沒有得到有效的利用，而以余熱的形式排放到大氣中，造成了巨大的經(jīng)濟損失和嚴重的環(huán)境污染。該課題的目的就是回收WD615

2、型發(fā)動機排氣余熱并加以利用，達到節(jié)能減排的目的。溫差發(fā)電器依據(jù)熱電直接轉換原理(塞貝克Seebeck效應)，安裝在內燃機的排氣管上，能夠將內燃機運行中產(chǎn)生的廢氣余熱直接轉換為電能，具有結構簡單、無運動部件、無噪聲等特點，在低品位熱能利用方面具有獨特的功能。但由于內燃機工作過程和功率變化等因素影響，排氣管內氣流具有脈動性，排氣溫度、壓力、流速等參數(shù)變化隨機，排氣不能提供穩(wěn)定熱源，對發(fā)電器性能影響很大。
　　 本課題依據(jù)傳熱學理論和

3、相變儲能技術，采用肋片管式換熱器與高溫排氣進行對流換熱，既提高排氣余熱回收率又減小了發(fā)電裝置的體積，余熱回收率達59.6％。利用相變材料在相變時吸熱或放熱來儲能或釋能，相變儲能與顯熱和化學反應熱儲能相比最大的優(yōu)勢是儲熱密度高，儲、放熱過程近似等溫。這樣可為溫差發(fā)電器提供穩(wěn)定熱源，優(yōu)化熱電轉換器的性能。基于上述原理本課題設計了WD615型發(fā)動機排氣余熱發(fā)電裝置。通過計算，發(fā)電裝置的效率為1.14％；利用熱源換熱器設計熱流量的43％，熱電轉