基于熱管的汽車尾氣余熱回收裝置設計與實現(xiàn).pdf

1、汽車油料燃燒產(chǎn)生的能量并沒有得到有效利用，其中40％隨著尾氣以熱量形式散失到大氣中。對汽車尾氣余熱進行回收和循環(huán)利用，可以有效提高汽車燃料的利用效率，在能源與環(huán)境問題日益突出的今天，具有重要的經(jīng)濟價值和環(huán)保意義。
　　本文設計了用于汽車尾氣余熱回收研究的實驗平臺。首先根據(jù)目標傳熱量和工作溫度區(qū)間對熱管進行了設計，確定了熱管的碳鋼一水材質和具體的規(guī)格尺寸;然后根據(jù)所要研究的具體內容確定了熱管換熱器的結構;最后為實驗平臺設計了配套的參

2、數(shù)測量系統(tǒng)，并將其與熱管換熱器一起接入汽車的排氣系統(tǒng)中，完成實驗平臺的搭建。
　　在實驗平臺上進行了實驗研究，得出以下結論:(1)熱管數(shù)量是影響熱回收裝置工作性能的重要因素，汽車運行工況一定時，適當增加熱管的數(shù)量可以提高熱回收效率，回收熱量也相應增多;(2)熱管排布方式對熱回收裝置的工作性能存在影響，熱管數(shù)量一定時，交叉排列的效果略優(yōu)于順序排列;(3)在一定范圍內熱管傾斜角度越大（冷凝段位于蒸發(fā)段之上），熱回收裝置的工作性能越好;

3、(4)熱回收裝置工作時，熱管換熱器在與尾氣流動方向垂直的同一截面內，中間位置的尾氣溫度低于四周的尾氣溫度;(5)發(fā)動機轉速越高，熱回收裝置的工作性能越好，在本文所設計的實驗中，當發(fā)動機轉速為2500rpm時，熱回收裝置從尾氣中獲得2.14kW熱量，熱回收效率為29.43％。
　　本文創(chuàng)新之處在于設計熱管換熱器時采用了非固定式結構，能夠根據(jù)實驗目標調整熱管的數(shù)量和位置，因此可以用一套實驗平臺完成不同的研究內容。另一創(chuàng)新之處是利用實驗