基于天然气发动机排气余热回收系统的非共沸混合工质性能分析

针对一台车用天然气发动机排气能量的变化规律,建立了带回热器有机朗肯循环系统,对比分析了采用纯工质R245fa和非共沸混合工质R416A时,带回热器有机朗肯循环系统的净输出功率、热效率、效率和单位工质能量输出密度。结果表明,采用非共沸混合工质R416A时上述各项性能指标均优于采用纯工质R245fa。最后,构建了天然气发动机-带回热器有机朗肯循环联合系统,采用非共沸混合工质R416A,分析了联合系统的热效率。结果表明,加装带回热器有机朗肯循环系统后,发动机热效率最大可提高7%。     

基于双有机朗肯循环的 CNG 发动机余热回收系统参数优化及工质选择

为了充分利用 CNG 发动机的余热能量,根据 CNG 发动机的余热能分布特性设计了双有机朗肯循环系统,用来回收 CNG 发动机的排气能量、进气中冷能量以及冷却系统具有的能量。该双有机朗肯循环系统包括高温循环和低温循环,高温循环采用 R245fa 作为工质,用于回收 CNG 发动机排气能量;低温循环分别采用 R245fa , R1234ze 和 R1234yf 作为工质,用于回收进气中冷能量、高温循环冷凝过程中释放的能量以及发动机冷却系统的能量。在 CNG 发动机标定工况下,对双有机朗肯循环系统的参数敏感度进行了分析。结果表明：较高的高温循环蒸发压力和低温循环蒸发温度,较低的高温循环冷凝温度和低温循环冷凝温度可以提升双 ORC 系统的净输出功率和热效率;高、低温循环均选择 R245fa 的方案可以使系统具有较优的热力学性能。     

内燃机余热有机朗肯循环工质筛选研究

汽车发动机余热资源品位高、回收潜力大,适合使用有机朗肯循环(Organic Rankine Cycle,ORC)进行回收利用。本文中针对内燃机余热有机朗肯循环的特点提出工质筛选条件,并根据实际系统的性能和成本分析,提出以总净功量、热效率和膨胀机的膨胀比与尺寸参数等为评价指标的系统评价方法,对筛选出的备选工质进行评价。结果表明,工质的表现主要与临界温度和分子复杂度有关,ORC系统的性能与工质的临界温度呈正相关,系统成本则与工质的分子复杂度呈正相关。因此,临界温度较高而分子复杂度偏低的工质R1233zd(E)是7种备选工质中的最佳选择。     

基于有机朗肯循环的发动机余热回收技术

通过比较8种循环工质在有机朗肯循环(ORC)系统中的热力过程,从系统性能、可靠性、环保等角度综合考虑,验证了R245fa用于ORC循环工质的优势。以康明斯某重型车用发动机为应用目标,设计了一套余热回收发电系统,通过回收增压空气、尾管废气、发动机废气的热量,用于发电。经过计算,该系统的余热回收效率为10.4%。     

柴油机排气余热有机朗肯循环系统工质选择

工质的合理选择对有机朗肯循环回收柴油机排气余热产生重要影响。通过试验和理论计算,分析某6缸柴油机变工况下排气余热能的分布特性,提出有机工质初选条件,进而对满足条件的8种有机工质进行柴油机排气余热有机朗肯循环系统的热力学性能和经济性能对比分析。结果表明:在8种有机工质的蒸发压力范围内,R420A的系统热效率最大,为6.83%;在柴油机变工况下,R420A的系统总净输出功率、系统最大净输出功率和系统平均净输出功率均高于其他工质,分别为306.81 kW,9.769 kW和2.005 kW;采用R420A的系统初期投资成本较少,仅次于R417A和R437A,但其单位能量产出成本(LEC)最小。     

基于有机朗肯循环的车用柴油机排气余热回收系统性能分析

利用设计的有机朗肯循环系统回收某重型车用柴油机的排气能量,通过台架试验,获得了变工况下柴油机排气余热能分布特性。分析了有机工质蒸发压力、过热度以及柴油机工况变化对有机朗肯循环系统性能的影响,以系统净输出功率和热效率为优化目标,确定了适用于有机朗肯循环系统的最佳蒸发压力。研究结果表明,当有机工质蒸发压力为1.8 MPa时,有机朗肯循环系统的净输出功率最大可以达到12.69kW,热效率可以达到11.19%;将有机工质加热至过热状态并不能明显提高有机朗肯循环系统的净输出功率。     

二氧化碳汽车空调的现状和发展前景展望

由于汽车空调处在振动等恶劣的工作环境中,其制冷剂容易泄露且回收困难.目前汽车空调中主要适用R134a工质,R134a虽然不破坏臭氧层,但是其温室效应指数GWP(Global Warming Potential)值为3100,仍然较高.     

R134a与R1234yf汽车制冷系统的充注量及性能试验研究

随着环保法案的实施,我国汽车空调制冷剂将由普遍使用的R134a切换成R1234yf或其他制冷剂,本文通过搭建系统台架,对比了R134a工质和R1234yf工质作为汽车空调系统的制冷剂加注量的差异,分析了加注量差异的原因。同时测试出了两种工质制冷系统的制冷性能差异。试验结果显示:硬件系统及试验条件相同情况下,两种工质作为制冷剂,R1234yf相比R134a性能衰减在2.8%～7.8%。本文还进行了整车电池侧制冷试验,在环境模拟仓内进行高温快充,考察电池冷却回路中冷却液的换热功率,对比了两种工质的制冷系统对电池冷却回路的制冷性能,结果显示:相同工况下R134a的制冷能力更佳,系统COP更高,台架试验结果与整车试验结果较吻合。     

制冷剂与汽车空调维修

众所周知,目前汽车空调的制冷降温作用主要采用蒸气压缩式制冷方式来实现的,即靠制冷剂物理状态的循环变化而产生制冷效果。制冷剂又称为致冷工质、冷媒。它的种类很多,目前汽车上主要采用R12(二氯二氟甲烷)作为制冷剂。     

余热回收用活塞式单阀膨胀机性能模拟及进排气结构分析

根据朗肯循环发动机尾气余热回收系统中活塞式单阀膨胀机结构特点,建立了其工作过程仿真模型。4种工况下膨胀机缸压试验数据表明,模拟指示功率误差在0.99%～10%,工质水质量流量误差均在3%以内,验证了模型的有效性;在此基础上,在进口压力5 MPa,进口温度520℃,转速1 950 r/min工况下,针对进排气结构参数对膨胀机性能的影响进行分析,得到了膨胀机指示功率、循环质量流量及绝热效率随进气顶杆高度和排气口高度变化的规律。     

霍尼韦尔扩大新型环保汽车制冷剂HFO-1234yf的供应

<正>日前,霍尼韦尔宣布与日本旭硝子股份有限公司签署了采购协议,扩大新型汽车制冷剂HFO-1234yf的市场供应。该款制冷剂的全球变暖潜值(GWP)低于1,与目前使用的HFC-134a相比降低了99.9%,甚至低于CO_2制冷剂的GWP值。日本旭硝子股份有限公司将在日本生     

汽车"四大液"的使用误区之二

空调制冷剂使用误区 制冷剂是空调制冷装置完成制冷循环的媒介,又称为制冷工质.它是无色、无味,在常温下无毒,但遇高温明火则危害很大的一种特殊的液态介质.因此,必须科学合理地使用空调制冷剂.使用误区主要表现在:     

非常规热力循环内燃机的节能技术

为实现内燃机热效率指标的突破,出现了很多非常规热力循环内燃机节能技术。本文从数种典型非常规热力循环内燃机节能技术总结出两点共同特征:工质移缸和水蒸汽辅助。工质移缸技术可以让内燃机工质在多个气缸内完成一个工作循环,因而可以通过提高内燃机压缩比或实现充分膨胀循环的方式来提升内燃机热效率;水蒸汽辅助技术可以通过直接向高温气体中喷水或者利用热交换器的方式将水加热成蒸汽,通过降低内燃机排气温度把残余热能变为压力来实现做功,从而提高整机热效率。非常规热力循环内燃机节能技术为高效内燃机技术的发展提供了很多新思路。     

进气道喷水对氩气循环氢燃料发动机热效率与动力边界拓展的影响研究

针对氩气循环氢燃料发动机工质比热容比高，会引起异常燃烧现象，从而限制其热效率提升效果的问题，通过仿真和试验分析了进气道喷水对氩气循环氢燃料发动机的热力学参数和爆震的影响，并通过结合缸内直喷和进气增压，联合优化点火策略、喷射策略以及喷水策略，最终获得了最高62.41%的指示热效率（总指示热效率58.62%）。     

基于有机朗肯循环的柴油机稳态工况废热回收的探讨

为了探究可变膨胀比往复活塞式膨胀机有机朗肯循环系统对柴油机尾气余热利用的影响程度,基于某6缸增压柴油机构建GT-power仿真模型,在13工况下仿真并分析有机工质蒸发压力、膨胀比等与余热回收系统膨胀机效率和当量回收效率的关系。结果表明,膨胀比一定时,膨胀机输出的功率、效率及当量回收效率随蒸发压力的上升而提升;蒸发压力一定时,,膨胀机效率和当量回收效率随膨胀比上升先升高后降低;最佳的蒸发压力和膨胀比匹配可充分发挥有机朗肯循环余热回收系统潜力。     

跨临界CO2汽车空调结构与特性

CO2作为一种自然工质的制冷剂，因其对人类自身生存环境的无破坏性，越来越受到人们的重视。但其高的临界压力和低的临界温度给系统及部件的设计带来新的要求。作者为CO2跨临界循环结构及性能作了较为细致的阐述。     

空调系统制冷剂渗漏常见成因分析

汽车空调多采用蒸气压缩式制冷,使用的制冷剂有R12、R134a、JLG134a等,目前以使用R134a的较为广泛。由于是蒸气压缩式制冷循环,在闭环连接（如图1所示）的器件管道中制冷剂存在一定的压力,所以使渗漏成为可能。     

采用有机朗肯循环废热回收的轻度混合动力火花点火涡轮增压轿车柴油机

汽车制造商在努力制造更节油的车辆时,会考虑采取一切可能的措施来提高内燃机动力系统的效率。其中,48V轻度混合动力技术即是节油措施之一。采用米勒技术的火花点火直喷发动机和从发动机废热中回收能量也是节油措施的一种。研究沃尔沃轿车基于乙醇的有机朗肯循环废热回收系统,围绕4缸2.0L的火花点燃发动机成功构建,运用48V轻度混合动力技术的同时考虑了车辆的安装需求。     

高热效率的低燃油耗技术ESTEC

混合动力车上市距今已近20年,这一技术为全球CO2减排作出了重大贡献。众多研究都致力于使混合动力发动机达到最低燃油耗(即最高热效率),可通过控制发动机运行区域达到这一要求。同时,考虑到气候变化和能源问题,关注常规车型的低燃油耗研究进展也同样重要。采用高压缩比的阿特金森循环是提高混合动力发动机热效率的常用方法,但缺点是会造成发动机扭矩下降。相比混合动力发动机,常规发动机的低负荷工况热效率更加重要,因此必须克服上述问题。介绍具有高热效率的低燃油耗技术ESTEC,叙述其实现高热效率的途径,以及将该技术用于常规发动机的具体方法。     

浅谈汽车空调维修行业现状（一） 假冒伪劣制冷剂的应对措施

根据中央电视台新闻频道（CCTV13）《每周质量报告》栏目2011年7月3日＂汽车制冷剂真相＂报道：目前市场上汽车制冷剂合格率不足10%,高达90%的＂假制冷剂＂是以R12或R22冒充R134a。使用假冒制冷剂会严重损坏汽车空调系统,维修成本高达2万～3万元,甚至伤及人身安全,造成严重的安全事故。