导读:本文包含了内燃机余热论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:余热,内燃机,工质,收割机,热力学,工况,循环系统。
内燃机余热论文文献综述
许伟聪,邓帅,赵力,李双俊[1]（2019）在《内燃机余热驱动的3D-ORC热力学性能分析》一文中研究指出作为中低温热能高效转换的途径,有机朗肯循环近年来受到了很多学者的关注。但是在现有理论指导下产生的实际循环其热力学完善度普遍较低,其主要原因是实际循环受制于工质特性产生了多种不可逆因素,限制了实际循环向理想循环的逼近。事实上,工质作为常规热力循环能量转换过程中不可或缺的工作载体,其热力性质直接决定了循环性能的高低。为突破传统单一工质对循环性能的限制,将工质的基本热力学参数作为一个热力学维度与其他问题协同考虑,提出了一种基于非共沸工质的热力循环叁维构建方法。本文利用此方法,针对内燃机余热的高效回收利用,提出了叁维有机朗肯循环(3D-ORC),并在相同条件下与传统简单有机朗肯循环(SORC)进行了热力学比较,揭示了3D-ORC性能提升的本质。(本文来源于《工程热物理学报》期刊2019年10期）
秦金龙[2]（2019）在《基于ORC的内燃机余热回收工质选择及参数匹配》一文中研究指出随着能源危机加剧和石油类燃料消耗的增加,如何最大化利用燃料已经成为我们迫切需要解决的问题。在发动机的能量分布中,通过排气散失的能量较多、品质也较高,若是能将其回收利用,便能减少能量的损失,从而提高燃油利用率,达到节能的目的。本课题以某汽油机的排气余热为研究对象,分析其回收潜力,并设计余热回收系统,进行工质的筛选和关键部件的选型及其工作参数的确定,然后在GT-Power软件中搭建发动机—回收系统联合模型,通过仿真模拟来研究该回收系统的性能并根据工况匹配工质质量流量。论文的主要工作和结论如下:1)在GT-Power软件中根据某汽油机结构参数搭建了发动机模型,并进行了发动机外特性试验,利用外特性试验数据校准了模型的精度。计算了排气能量和排气?,计算结果表明:发动机转速高于2800 r/min时,排气能量均在30kW以上,排气中有46.2%的能量可以转化为有用功,排气能量回收潜力最大的转速范围是2800 r/min—4800 r/min。2)基于有机朗肯循环设计了双回路结构的余热回收系统,根据搭建的热力学模型进行理论计算,对比分析了四种结构回收系统的净输出功率、热效率、?损率,分析表明:双回路结构的回收系统与其他叁种结构相比具有一定的优越性。3)利用工质选用原则为回收系统初步筛选工质,采用理论计算的方法考察了蒸发压力、过热度两个循环参数对系统性能的影响,对比分析了叁种工质组合时的系统性能。计算结果表明:可以适当增大蒸发压力来提高系统热效率,过热度的增加对系统热效率提高较少;当系统采用水/R123工质组合时,系统的性能较优。4)在GT-Power中搭建了回收系统模型,利用理论计算结果对各部分的模型进行校准。模型耦合后在回收潜力最大的转速范围内对排气能量进行回收仿真分析。仿真结果表明:回收功率最高可达到6.12kW,功率提升率最大为8.25%,最高热效率为13.67%,与回收前相比,发动机排气温度下降了400℃左右。5)选定了6个工况点对工质质量流量进行匹配。仿真结果显示:同一工况下,净输出功率随工质泵转速先升高后平稳下降,由此确定了6个工况下的最优工质质量流量,采用匹配后的工质流量进行仿真计算后,回收功率和热效率提高了很多,排气温度下降了550℃左右。(本文来源于《重庆理工大学》期刊2019-03-25）
张伟明,李科群,陈书甜[3]（2019）在《内燃机尾气余热驱动有机朗肯蒸汽压缩制冷循环的研究》一文中研究指出设计了以内燃机尾气余热为热源驱动的有机朗肯蒸气压缩制冷循环系统。根据热力学定律,建立了循环系统的数学模型,提出了尾气换热夹点确定方法。以Matlab和Refprop软件为工具,研究了有机朗肯循环(organic Rankine cycle,ORC)各换热器负荷、做功量、热效率分别随蒸发压力、冷凝温度的变化关系,并确定了最优工质。研究了蒸汽压缩制冷循环(vapor compression refrigeration,VCR)各换热器负荷、制冷系数分别随蒸发温度、冷凝温度的变化关系。由于压缩比的限制,确定了多种制冷工质在不同冷凝温度下的最低蒸发温度,结合相关标准中所规定的各型冷藏车蒸发温度的范围,确定了各型冷藏车的可选制冷剂。研究了与可选工质对应的制冷系数随蒸发温度的变化关系,从而确定最优工质。计算了各型冷藏车在采用最优制冷剂时,在最严苛工况下的制冷量、制冷系数及综合系数。(本文来源于《内燃机工程》期刊2019年01期）
王建明,马建锋,王鹏恩[4]（2019）在《内燃机烟气余热ORC系统热力学特性分析》一文中研究指出本研究分析了ORC对内燃机烟气余热回收的节能潜力及关键参数影响规律。该研究采用理论模拟方法,基于某内燃机实际特性曲线,分析了负荷变化,对ICE-ORC联合循环系统整体输出功率及热效率的影响。模拟结果显示额定工况条件下,该系统方案的整体热效率较独立ICE系统提高3.3%,内燃机低负荷条件下可能出现露点温度的情况,存在腐蚀设备的隐患。上述研究表明,采用ORC对内燃机烟气余热能够进行有效回收,且节能潜力随着内燃机负载的增加而提高。(本文来源于《节能技术》期刊2019年01期）
吴明强,舒歌群,田华,刘越玮,王雪颖[5]（2018）在《内燃机排气余热ORC中异丁烷-CO_2混合工质的可燃性分析》一文中研究指出针对内燃机高温排气与ORC工质的匹配问题,提出了一组安全且环保的烷烃/CO_2混合工质。为了解决混合工质泄漏后可燃的问题,按照美国ASTME681-2009标准提出测量异丁烷-二氧化碳混合工质可燃区域的实验手段。实验结果表明,异丁烷的可燃下限随阻燃剂二氧化碳的加入基本不变,可燃上限随着阻燃剂的加入迅速减小。并基于临界火焰温度理论建立了预测异丁烷-二氧化碳混合工质可燃极限的模型,与试验值相比较表明,预测模型可以较好地预测异丁烷的可燃下限,上限预测误差较大。(本文来源于《热科学与技术》期刊2018年04期）
卜祥军[6]（2018）在《探讨内燃机废气余热利用有机朗肯循环系统》一文中研究指出基于有机朗肯循环的内燃机余热利用系统可以回收内燃机的排气热量,实现对能源的重复利用,有效解决能源浪费和环境污染的问题。本文重点探讨车用内燃机余热利用系统运行工况的监控程序设计,基于支持向量机和预见控制的方法,进行有机朗肯循环内燃机系统的优化控制,有效预测汽车尾气的质量流量和温度,实现对汽车行驶工况的良好追踪,并进行有机朗肯循环系统运行故障的诊断和分析。(本文来源于《商业故事》期刊2018年22期）
王明涛,刘启一,张百浩[7]（2018）在《冷凝条件对基于混合工质的内燃机余热有机朗肯循环热力性能的影响》一文中研究指出利用建立的内燃机余热有机朗肯循环模型,选取R245fa分别与环己烷、环戊烷组成非共沸混合工质,对3种冷凝条件下的有机朗肯循环进行热力学分析,研究了冷凝条件对非共沸混合工质有机朗肯循环性能的影响规律,提出了确定混合工质冷凝温度的方法。结果表明:冷凝条件是影响系统性能的重要因素,在定泡点冷凝温度工况下,纯工质的热力性能优于混合工质的热力性能;在定露点冷凝温度工况下,配比合适的混合工质的热力性能优于纯工质的热力性能。混合工质的冷凝温度应根据冷却介质进出口温度、混合工质的温度滑移和传热窄点温差进行优化;当冷却介质的温升小于混合工质的最大温度滑移时,随着R245质量分数的增加,系统输出净功出现两个极大值,但输出净功最大值出现在热力性能较优工质所占比例大的质量分数点;当冷却介质温升大于混合工质的最大温度滑移时,输出净功最大值出现在温度滑移最大的混合工质质量分数点。(本文来源于《化工进展》期刊2018年08期）
田超超[8]（2018）在《单种工质和两种不同工质协同收集大型联合收割机内燃机不同品位余热研究》一文中研究指出当今社会高速发展,能源需求量与日俱增,与之对应出现了各种能源问题。发展提倡节能环保,是时代要求。针对这一发展要求,结合内燃机余热占总的能量输入比重很大,而联合收割机内燃机余热相关利用研究较少,本文主要是研究如何合理高效回收联合收割机内燃机余热的方法。收集到的余热可以用于即时干燥预处理新收获粮食等方面,实现能源的有效利用。研究结果如下:(1)为研究联合收割机余热收集问题,本文首先进行了内燃机余热特性试验。余热特性试验在整机LG1504拖拉机上进行,试验分为两组:全负荷变速试验和变负荷六工况试验。试验得到,内燃机缸套循环水温度、流量,尾气温度、流量等余热特性参数。并以此分析得出在不同工况下,内燃机可用余热量的变化情况。在全负荷变速试验下,缸套循环水可用余热量和尾气可用余热量,皆随着发动机转速的降低而降低,其中在2 200 r/min工况下为最高,分别为76.23 kW和31.29 kW;在变负荷六工况试验条件下,随着负载的减少,缸套循环水可用余热量和尾气可用余热量也都随之减少,其中满负荷时为最大,分别为75.12 kW和28.16 kW。(2)根据获得的余热特性试验相关参数,建立了采用单种工质收集两种余热和两种不同工质分别回收对应两种余热的数学模型,分析所选四种工况分别为:全负荷变速下的2 200 r/min和1 700 r/min两个工况点,变负荷六工况下的100%和50%两个工况点。采用单种工质收集两种余热时选用R152a,R600,R245fa,R123和水这五种工质并进行了热力学性能分析,得出采用单种工质收集两种余热时,相同条件下,R152a,R600和水吸收的余热量最大;采用换热工质R123换热后的温度最高,在所选4个工况内,分别为97℃和101.9℃、89.43℃和101.1℃;而对于相同条件下换热量最大的3种换热工质R152a、R600和水而言,温度变化最大的为换热工质R152a,在所选4个工况内,换热后的温度分别为76.4℃和82.57℃、75.99℃和81.85℃。当采用工质R245fa时,单位换热量所产生的?损最小,分别为0.122 kW和0.129 kW、0.107 kW和0.127 kW。采用两种不同工质分别回收两种余热时,选用R152a和R123;R152a和R245fa;R600和R123;R600和R245fa;水和R123;水和R245fa这六组工质组合进行热力学性能分析,其中当采用组合工质R152a和R123分别对应收集内燃机缸套循环水余热和内燃机尾气余热时,在回收相同的余热量时产生的?损最少,在所选四种工况下,分别为14.42 kW和16.43 kW、11.48 kW和16.05kW,且在换热过程中吸收单位热量的?损最低,分别为0.156 kW和0.154 kW、0.126 kW和0.153 kW。(3)采用数学期望来分析换热工质与热源换热过程重的不可逆热损失,创建换热工质收集对应余热和单种换热工质收集两种不同品位余热的分析模型,并进行相应的数学分析。得出:在收集缸套循环水余热时,保证换热量最大的前提下,R152a在进行换热过程中产生的不可逆热损失最少,R245fa在所选工质中其温度变化和热源之间的平均温度差最小,说明选用R245fa作为换热工质,能达到换热过程中不可逆热损失的最小化。在收集尾气余热时,当选用换热介质R123进行换热时,能达到换热过程中不可逆热损失的最小化。在进行单种工质收集两种不同品位余热时,选用换热介质R152a进行换热时,能达到换热过程中不可逆热损失的最小化。采用数学期望方法得到的换热过程不可逆热损失结果,与采用?损分析所得结果保持一致。(4)根据所获得的余热特性参数,以及相应的数学模型理论分析,设计了内燃机余热回收试验台,并以水为换热介质在内燃机余热回收装置上进行了基于余热特性参数的试验。得出:在所选四种工况下,试验所得余热量约占理论值的60%左右,总观理论分析与试验所得数据变化趋势,两者基本趋于一致,说明理论分析结果是可以在一定程度上表示试验过程中的相关变化。收集单种余热的期望值在各个工况下都要高于收集两种余热的期望值。由此可得,选用单种工质直接收集两种品位余热所产生的不可逆热损失要小于分别采用一种工质单独收集对应品位的余热。此结果与理论分析所得结果一致,表明理论分析数据可以为实际试验提供依据。所以为减少换热过程中的不可逆热损失,可以优选使用单种工质收集两种不同品位的余热。(本文来源于《河南农业大学》期刊2018-06-01）
邵飞,李航[9]（2018）在《内燃机分布式能源站中烟气余热利用方案的研究》一文中研究指出为了解决内燃机分布式能源站中烟气余热利用的问题,以瓦锡兰20V38SG内燃机的分布式能源站为具体研究对象,采用定量的技术经济分析的方法,分析了包括蒸汽余热锅炉+蒸汽型吸收式制冷机组、热水余热锅炉+热水型吸收式制冷机组、烟气型吸收式制冷机组叁种利用方案,得到了工程设计中叁种常用的烟气余热利用方案的设备配置原则。研究结果表明,对于相同的热源的热水型制冷系统,当进口温度为362℃烟气时,采用烟气型制冷系统的制冷量比热水型、单效蒸汽型大,比双效蒸汽型制冷量小。(本文来源于《黑龙江电力》期刊2018年02期）
宋霜露[10]（2018）在《内燃机废气余热利用有机朗肯循环系统优化控制研究》一文中研究指出内燃机作为热效率最高的动力器件,随着人类社会和科技的飞速发展越来越广泛地在生产生活的各个领域得到应用。随着经济的高速发展,也引发了大量的能源浪费和环境污染等问题。利用有机朗肯循环技术对内燃机的排气热量进行回收发电,不仅能实现重复利用能源,还能保护环境。本文针对基于有机朗肯循环的内燃机(Internal combustion engine-Organic RankineCycle,ICE-ORC)余热利用系统,所做的工作及主要研究成果主要包括叁部分。第一部分首先针对车用内燃机余热利用系统,基于支持向量机的方法设计了 ICE-ORC系统运行工况的监控程序,并采用参数优化算法对其中的参数进行优化并获得了显着优化的监控性能。第二部分将支持向量机与预见控制相结合,提出了跟踪汽车行驶工况的ICE-ORC系统优化控制算法。基于训练得到的两个支持向量机(Support Vector Machines,SVM)为预见控制提供预见信号,其中SVM1根据实时路况信息预测了汽车尾气的质量流量和温度;SVM2实现了控制系统的设定值优化。将基于线性矩阵不等式(Linear Matrix Inequalities,LMI)解法的预见控制器应用于ICE-ORC系统,取得了对汽车行驶工况的良好跟踪结果。第叁部分针对ORC系统运行过程中的十种常见故障,设计超限学习机和K-邻近分类算法分别对故障进行诊断,仿真结果表明,超限学习机展现了更为优越的分类性能。(本文来源于《华北电力大学(北京)》期刊2018-03-01）
内燃机余热论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着能源危机加剧和石油类燃料消耗的增加,如何最大化利用燃料已经成为我们迫切需要解决的问题。在发动机的能量分布中,通过排气散失的能量较多、品质也较高,若是能将其回收利用,便能减少能量的损失,从而提高燃油利用率,达到节能的目的。本课题以某汽油机的排气余热为研究对象,分析其回收潜力,并设计余热回收系统,进行工质的筛选和关键部件的选型及其工作参数的确定,然后在GT-Power软件中搭建发动机—回收系统联合模型,通过仿真模拟来研究该回收系统的性能并根据工况匹配工质质量流量。论文的主要工作和结论如下:1)在GT-Power软件中根据某汽油机结构参数搭建了发动机模型,并进行了发动机外特性试验,利用外特性试验数据校准了模型的精度。计算了排气能量和排气?,计算结果表明:发动机转速高于2800 r/min时,排气能量均在30kW以上,排气中有46.2%的能量可以转化为有用功,排气能量回收潜力最大的转速范围是2800 r/min—4800 r/min。2)基于有机朗肯循环设计了双回路结构的余热回收系统,根据搭建的热力学模型进行理论计算,对比分析了四种结构回收系统的净输出功率、热效率、?损率,分析表明:双回路结构的回收系统与其他叁种结构相比具有一定的优越性。3)利用工质选用原则为回收系统初步筛选工质,采用理论计算的方法考察了蒸发压力、过热度两个循环参数对系统性能的影响,对比分析了叁种工质组合时的系统性能。计算结果表明:可以适当增大蒸发压力来提高系统热效率,过热度的增加对系统热效率提高较少;当系统采用水/R123工质组合时,系统的性能较优。4)在GT-Power中搭建了回收系统模型,利用理论计算结果对各部分的模型进行校准。模型耦合后在回收潜力最大的转速范围内对排气能量进行回收仿真分析。仿真结果表明:回收功率最高可达到6.12kW,功率提升率最大为8.25%,最高热效率为13.67%,与回收前相比,发动机排气温度下降了400℃左右。5)选定了6个工况点对工质质量流量进行匹配。仿真结果显示:同一工况下,净输出功率随工质泵转速先升高后平稳下降,由此确定了6个工况下的最优工质质量流量,采用匹配后的工质流量进行仿真计算后,回收功率和热效率提高了很多,排气温度下降了550℃左右。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
内燃机余热论文参考文献
[1].许伟聪,邓帅,赵力,李双俊.内燃机余热驱动的3D-ORC热力学性能分析[J].工程热物理学报.2019
[2].秦金龙.基于ORC的内燃机余热回收工质选择及参数匹配[D].重庆理工大学.2019
[3].张伟明,李科群,陈书甜.内燃机尾气余热驱动有机朗肯蒸汽压缩制冷循环的研究[J].内燃机工程.2019
[4].王建明,马建锋,王鹏恩.内燃机烟气余热ORC系统热力学特性分析[J].节能技术.2019
[5].吴明强,舒歌群,田华,刘越玮,王雪颖.内燃机排气余热ORC中异丁烷-CO_2混合工质的可燃性分析[J].热科学与技术.2018
[6].卜祥军.探讨内燃机废气余热利用有机朗肯循环系统[J].商业故事.2018
[7].王明涛,刘启一,张百浩.冷凝条件对基于混合工质的内燃机余热有机朗肯循环热力性能的影响[J].化工进展.2018
[8].田超超.单种工质和两种不同工质协同收集大型联合收割机内燃机不同品位余热研究[D].河南农业大学.2018
[9].邵飞,李航.内燃机分布式能源站中烟气余热利用方案的研究[J].黑龙江电力.2018
[10].宋霜露.内燃机废气余热利用有机朗肯循环系统优化控制研究[D].华北电力大学(北京).2018
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