[發明專利]一種用于內燃機余熱回收的自調整發電系統及其評價方法

有效

• 申請號: 201710806780.2
• 申請日: 2017-09-08
• 公開（公告）號: CN107542556B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 王永真;趙軍;徐翀翀;張范魯;陳桂兵;婁思琪
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: F01N5/02
• 分類號: F01N5/02;F01K25/14
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 劉子文

1.一種用于內燃機余熱回收的自調整發電系統的適用性評價方法，基于自調整發電系統，包括冷卻液余熱預熱器(1)、排氣余熱蒸發器(2)、可調式閃蒸器(3)、膨脹機(4)、發電機(5)、節流閥(6)、風冷式冷凝器(7)、儲液罐(8)、工質泵(9)、溫壓傳感邏輯模塊(10)和電磁節流閥(11)；所述冷卻液余熱預熱器(1)與所述排氣余熱蒸發器(2)連接；所述排氣余熱蒸發器(2)與所述可調式閃蒸器(3)連接，可調式閃蒸器(3)出口分兩路，一路與膨脹機(4)連接，另一路與節流閥(6)連接；膨脹機(4)和節流閥(6)的輸出端均與風冷式冷凝器(7)連接，風冷式冷凝器(7)依次與所述儲液罐(8)、工質泵(9)和冷卻液余熱預熱器(1)連接；膨脹機(4)還與發電機(5)相連，當排氣溫度波動導致排氣余熱蒸發器(2)中工質吸熱量變化時，排氣余熱蒸發器(2)出口工質為兩相工質，由溫壓傳感邏輯模塊(10)檢測工質參數并向可調式閃蒸器(3)的電磁節流閥(11)發出信號以調整閃蒸壓力，兩相工質經過可調式閃蒸器(3)閃蒸后汽液分離，飽和蒸汽工質進入膨脹機(4)做功，飽和液體工質經過節流閥(6)降壓；冷卻液的溫度區間在80℃-100℃，排氣余熱溫度區間在200℃-600℃；利用冷卻液低品位熱能預熱循環工質，利用排氣中溫煙氣余熱蒸發循環工質；膨脹機(4)的出口工質與節流閥(6)的出口工質在管道中匯合，節流閥(6)出口的工質壓力與膨脹機(4)出口壓力保持相等；其特征在于，定義自調整發電系統回收電功與自調整發電系統額外增重油耗折算功之比為自調整發電系統適用度系數IF，當IF值大于1時，表示自調整發電系統適用于該工況，小于1時則不適用；IF作為判斷自調整發電系統與汽車適用性的依據。

2.根據權利要求1所述的一種用于內燃機余熱回收的自調整發電系統的適用性評價方法，其特征在于，對于給定的自調整發電系統和給定的汽車排量，根據自調整發電系統適用度系數IF的計算值可判斷該自調整發電系統是否適用于該車型。

3.根據權利要求1所述的一種用于內燃機余熱回收的自調整發電系統的適用性評價方法，其特征在于，當給定自調整發電系統的質量時，根據自調整發電系統適用度系數IF的計算公式，可計算得到該質量的自調整發電系統適用于的車型排量范圍；當給定汽車排量時，根據自調整發電系統適用度系數IF的計算公式，可計算得到該排量的汽車適用的自調整發電系統質量范圍。