一种用于内燃机排气能量回收的新型布雷顿循环系统

论文摘要

为回收涡轮增压内燃机排气（IC）能量,提出一种新型布雷顿循环系统:在增压系统耦合1个高速电机作为布雷顿循环负载,回收涡轮功率;将内燃机视为布雷顿循环的燃烧器,通过改变其运行参数来调节布雷顿循环工质状态和参数。以某增压柴油机为研究对象,根据试验数据建立并标定循环系统的GT-Power仿真模型。研究不同转速下涡轮旁通阀开度、进气压力和循环喷油量对布雷顿循环性能参数的影响。研究结果表明:该布雷顿循环可以有效回收排气能量;涡前流量、压力和温度与布雷顿循环输出功率及热效率呈正相关;随进气压力增大,布雷顿循环功率和效率先增大后减小;循环喷油量增大,布雷顿循环输出功率和效率均增大,但系统总效率下降;当转速为3 400 r/min时,最大输出功率为18.30 kW,最大循环热效率为9.51%;系统总热效率相对于原机提高5.74%。

论文目录

• 1 新型布雷顿循环原理与特点
• 2 模型搭建与标定
• 3 布雷顿循环模拟分析
•   3.1 涡轮旁通阀开度的影响
•     3.1.1 涡轮旁通阀开度对布雷顿循环性能的影响
•     3.1.2 从整个系统角度对布雷顿循环性能的分析
•   3.2 进气压力的影响
•   3.3 循环喷油量的影响
•   3.4 布雷顿循环节能潜力分析
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 周峰,付建勤,刘敬平,唐琦军,朱国辉

关键词: 内燃机,布雷顿循环,余热回收,热效率,节能

来源: 中南大学学报(自然科学版) 2019年07期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 动力工程

单位: 湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室,重庆大学低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室

基金: 国家自然科学基金资助项目(51506050),低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室开放基金资助项目(LLEUTS-201511),湖南省研究生科研创新项目(CX2016B089)~~

分类号: TK421

页码: 1719-1728

总页数: 10

文件大小: 2012K

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