汽车余热利用技术研究.pdf

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1、10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.07.028汽车余热利用技术研究康芹，施绍宁（陕西理工学院机械工程学院，陕西汉中723003）摘要：汽车余热利用技术以其环保、节能等诸多优点在汽车上具有广阔的应用前景，是解决能源问题的一个有效途径。文章全面介绍了废气涡轮增压、汽车余热制冷、汽车余热温差发电、汽车余热采暖、汽车余热制氢、汽车余热储存等相关技术及其特点，有效指导并推进汽车余热利用从技术层面迈向产业化。关键词：涡轮增压；温差发电；余热制氢中图分类号：U472.2文献标识码：A文章编号：1671-7988(2016)07-89-03Automobilewaste

2、heatutilizationtechnologyresearchKangQin,ShiShaoning(Shaanxiinstituteofmechanicalengineeringcollege,ShaanxiHanzhong723003)Abstract:Withitsenvironmentalprotection,energysaving,andmanyotheradvantages,theutilizationtechnologyofautomobilewasteheathasabroadapplicationprospect.Whichisapotentialwayto

3、solvetheproblemofenergy.Itisintroducedrelatedtechnologiesandtheircharacteristicsofthewastegasturbinebooster,wasteheatcooling,thermoelectricgenerator,wasteheatheating,wasteheatforhydrogenproductionandwasteheatstorageinthepaper.Itcaneffectivelyguideandpromotetotheindustrializationofthewasteheatu

4、tilizationfromthetechnicallevel.Keywords:wastegasturbinebooster;thermoelectricgenerator;wasteheatforhydrogenproductionCLCNO.:U472.2DocumentCode:AArticleID:1671-7988(2016)07-89-03所示。发动机排出的高温高速废气经排气管引入涡轮机，利引言用废气的能量推动涡轮机旋转，涡轮再带动与它同轴的压缩机叶轮旋转。压缩机将吸入的空气压缩，增压后的空气进入汽车行驶消耗了约30%的能量，70%的能量转化成废气缸。增压后空气压力和

5、密度增大，可以燃烧更多的燃料，热，且排气温度最高可达600—700℃；发动机冷却系统通过提高发动机的输出功率。大小循环将来自发动机的部分热量排到大气中。这两方面都造成了热能的极大浪费。通过余热能量分析，确定合适的余热利用技术，有效减少能量损失，可达到最好的节能效果。1、废气涡轮增压利用发动机排气能量驱动废气涡轮增压器实现进气增图1废气涡轮增压器压。废气涡轮增压器主要由涡轮机和压缩机等组成，如图1作者简介：康芹，讲师，就职于陕西理工学院机械工程学院。主要2、汽车余热制冷从事工作或研究方向：主要从事汽车电子技术及汽车余热利用方面由于太阳的辐射热、车外热空气、乘员密度大、发动机的工作。项

6、目基金：汉中市科技计划项目。项目号：2013hzzx-56。2016年第7期康芹等：汽车余热利用技术研究90的散热等使得汽车空调负荷大，用于空调消费的汽车动力较时开启阀门D，则尾气余热供热系统关闭，吸热器吸热系统大。充分利用余热制冷，可有效提高汽车动力性能。目前，开启，由于B不再被加热，温度逐渐降回到环境温度，此时国内外对汽车余热制冷技术的研究主要包括三个方面。A的氢压高于B的氢压，B开始吸收氢气，A则释放氢气的同时吸收外界的热量，实现制冷降温。2.3汽车尾气余热驱动的喷射式制冷系统利用汽车尾气余热驱动的喷射式制冷系统的主要特点是以喷射器代替压缩机，以消耗热能作为补偿来实现制冷。如

7、图4，由汽车尾气作为加热器的热源，来自加热器的高温高压工作蒸汽，通过喷管进行绝热膨胀，形成低压、高速气流，从而将蒸发器内的低压气体制冷剂吸入喷射器内与之混合，图2汽车尾气余热驱动的吸收式制冷装置在扩压器内增压后进入冷凝器，被冷凝成液体。然后一部分2.1汽车尾气余热驱动的吸收式制冷技术凝结液作为制冷剂通过节流阀降压降温，在蒸发器中吸热气吸收式制冷是一种以热能为动力的制冷技术。利用汽车化变成低温低压蒸汽，另一部分则通过循环泵提高压力后送尾气作为热源，如图2所示，加热发生器