基于半導體溫差發(fā)電的船舶余熱利用實驗研究.pdf

1、隨著全球貿易一體化進程的加快，人類對能源的依賴性及生存環(huán)境的關注達到前所未有的程度，節(jié)能減排日漸成為科研機構共同關注的熱點話題。海洋運輸作為國際貿易的主要手段，承擔了80％以上的國際貿易總運量。船舶作為航運業(yè)主要的能耗大戶，其煙氣余熱不僅總量非常豐富，而且占船舶余熱份額的一半以上，如果能利用節(jié)能技術將浪費掉的余熱加以回收利用，不僅能提高船舶燃油經(jīng)濟性還能改善海洋環(huán)境。溫差發(fā)電技術具有良好的熱電轉換性能，適合將低品位余熱轉換成電能。

2、>　　本研究主要內容包括：⑴以某遠洋運輸公司的四種主流船型為研究對象，選取實船運營數(shù)據(jù)進行計算和分析，并根據(jù)船舶主機煙氣、船舶發(fā)電柴油機煙氣和船舶焚燒爐煙氣余熱的不同溫度分布特點，對余熱溫差發(fā)電利用方案進行了實驗研究和裝置設計。⑵搭建了船舶余熱溫差發(fā)電實驗臺。開展了對溫差發(fā)電裝置輸出功率性能優(yōu)化的研究。針對三種不同船舶煙氣余熱特點，設計了不同的余熱回收裝置。分別為:船舶主機煙氣回收采用搭載中低溫溫差發(fā)電片的不帶導熱油結構溫差發(fā)電裝置;船

3、舶發(fā)電柴油機煙氣回收采用中低溫溫差發(fā)電片的帶導熱油結構溫差發(fā)電裝置;船舶焚燒爐采用搭載高溫溫差發(fā)電片不帶導熱油結構溫差發(fā)電裝置。對三種不同發(fā)電裝置在最佳工況時進行性能研究。船舶主機溫差發(fā)電裝置在煙氣溫度為440℃工況時最大輸出功率為428 W裝置熱效率為4.01％;船舶發(fā)電柴油機溫差發(fā)電裝置在煙氣溫度為377℃工況時最大輸出功率為426 W裝置熱效率為4.06％;船舶焚燒爐溫差發(fā)電裝置在煙氣溫度為520℃工況時最大輸出功率為879W裝置