基于渦旋膨脹機的車用小型余熱回收系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、能源與環(huán)境問題是全社會共同關(guān)注的焦點問題之一，節(jié)能環(huán)保是工業(yè)發(fā)展的必然趨勢?；谟袡C物朗肯循環(huán)(ORC)的中小型余熱回收系統(tǒng)能將低品位熱源和工農(nóng)業(yè)廢熱轉(zhuǎn)變成動力，是一項有效的節(jié)能技術(shù)。該技術(shù)的理論已經(jīng)得到充分發(fā)展，并在電廠、工業(yè)鍋爐等諸多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。汽車燃油燃燒產(chǎn)生的能量中約有50％被尾氣和發(fā)動機冷卻水帶走，若能對這部分廢熱加以回收利用，對基數(shù)龐大的汽車工業(yè)乃至整個社會來說，都具有重要的節(jié)能意義和廣闊的發(fā)展前景。本課題致力于開發(fā)一

2、套能有效回收利用這些發(fā)動機產(chǎn)生的廢熱的小型余熱回收系統(tǒng)。
　　本文首先闡述了該課題研究的意義、背景以及國內(nèi)外研究發(fā)展現(xiàn)狀，并介紹了相關(guān)的中小型余熱回收技術(shù)的熱力學(xué)基礎(chǔ)和渦旋膨脹機這一核心部件的幾何基礎(chǔ)與特性。在這些理論研究的基礎(chǔ)之上，具體以發(fā)動機冷卻水熱量回收系統(tǒng)進行了詳細的熱力學(xué)設(shè)計計算，以系統(tǒng)效率最大化和輸出功率滿足一定條件為設(shè)計目標，確定了系統(tǒng)熱力循環(huán)參數(shù)，并根據(jù)過程中的狀態(tài)參數(shù)確定了系統(tǒng)流量和膨脹比，作為膨脹機設(shè)計的依據(jù)。