增壓柴油機排氣余熱回收的研究.pdf

1、能源推動國家各個行業(yè)的發(fā)展，消耗量與日俱增，節(jié)能減排是我國長期以來堅持的基本戰(zhàn)略。汽車業(yè)的發(fā)展在一定程度上加劇了能源的消耗。而內(nèi)燃機用于功率輸出的能量大約僅占燃料燃燒總能量的1/3，與此相當?shù)囊徊糠帜芰侩S排氣散失，燃料能量因未得到充分利用造成的損失巨大。加裝動力渦輪或換熱器回收柴油機的排氣余熱因對原機改動小、系統(tǒng)簡單易置等優(yōu)點廣受關注。
　　本文以某型六缸增壓柴油機為研究對象，研究了利用動力渦輪或換熱器回收柴油機排氣余熱的可行性和

2、效果?；谒⒉裼蜋CGT-POWER模型的仿真模擬結果，使用MATLAB軟件計算了排氣中蘊含能量的大小。結果表明，柴油機工作在額定轉速時的排氣能量約占燃料總能的33.27％，回收潛力大。
　　分別建立了增壓渦輪與動力渦輪串聯(lián)和并聯(lián)的增壓柴油機GT-POWER仿真模型，模擬分析了動力渦輪的加入對渦輪增壓器、柴油機及整機系統(tǒng)的影響。結果表明：兩種方式都會降低柴油機與增壓器輸出功率。對于串聯(lián)復合方式，在較高柴油機轉速工況下，串聯(lián)加入動

3、力渦輪能夠有效提高系統(tǒng)的輸出功率，降低有效燃油消耗率，低速時卻使系統(tǒng)性能惡化；對于并聯(lián)復合方式，在各柴油機轉速工況下，并聯(lián)加入動力渦輪都會使系統(tǒng)的性能惡化，失去余熱回收的意義。
　　對串聯(lián)動力渦輪復合系統(tǒng)的排氣能量回收情況進行了分析，計算了排氣中余動能、余熱能及余壓能流率的大小，考察了動力渦輪對能量的回收方式。結果表明：柴油機在額定轉速工作時，串聯(lián)復合方式對三種形式的能量均有不同程度的回收，余壓能回收明顯，余熱能次之，最終可回收約