汽车尾气的余热发电及有效利用

基于热电偶温差发电原理,对汽车尾气废热进行回收,将排气中所含低品位能源转换为电能;为了使电能充分利用,结合热电制冷原理,设计一车载冰箱,将冷端置于车载冰箱中,实现汽车冰箱冷冻冷藏的功能。通过对废热回收、温差发电、半导体制冷及冰箱结构进行设计和计算,完成了新型车载冰箱的设计工作。该设计具有结构简单、坚固耐用、无运动部件、无噪声、使用寿命长等优点,同时还可降低尾气废气温度,减少温室效应,节省能耗,提高汽车经济性。

汽车热电废热回收的现状及关键技术分析

汽车燃油燃烧产生的70%左右化学能都可以作为热电技术的回收对象,因此热电废热回收对提高汽车的燃油经济性具有良好的应用前景。本文首先概述了国外在汽车热电废热回收从概念设计到实例研究方面的进展,然后回顾了国内在汽车热电技术方面的研究现状,最后分析了热物性、换热优化、模块布置以及负载特性等汽车废热发电方面的关键技术。随着这些瓶颈问题的解决,热电废热回收必将成为广泛应用的汽车节能技术。

轻型柴油车中适合热电回收的主要热源特征研究

对轻型柴油汽车的废热热源进行了试验研究,以便于热电模块在这些热源上回收热能。在温控试验室模拟汽车工况循环得到汽车水散热系统、气缸盖、机体、油底壳、排气歧管和排气管等废热热源的温度分布范围为34～487℃,排气歧管和排气管外壁的温度最高,水散热系统外壁的温度最低。同一部件的不同部分也呈现不同的温度分布特征。废热热源外壁的温度分布、温度范围及热源温度随汽车工况的变化趋势都将为热电模块的布置和热电特性的控制提供理论依据。

基于热电效应的水下航行器热电余热回收方法

针对热动力水下航行器在航行过程中能源利用率低、机体发热等问题,提出了一种基于热电效应的水下航行器能源回收方法,将机体废热直接转化为电能。该方法基于热电效应中的Seebeck效应,结合水下航行器的发热特点对余热回收装置进行结构设计,利用Comsol仿真软件对余热回收装置进行结构简化设计,然后根据简化模型搭建热电余热回收装置试验平台,最后进行水下航行器航行参数下的热电回收试验,试验结果验证了该方法的可行性和有效性。该方法为水下航行器的余热回收提供了新的思路与技术支撑。

汽车尾气温差发电装置热端与消声器集成研究

提出一种将汽车尾气温差发电装置热端与消声器集成的设计方案,这种集成式结构不仅解决温差发电系统与汽车排气系统兼容性低的问题,而且提高了汽车底盘空间利用率和温差发电系统的比功率.基于传热学及流体动力学理论,利用STAR-CCM+软件计算得出集成式废热通道表面温度场和内部流体场,同时,耦合GT-POWER软件分析其结构的声学性能.根据集成式废热通道的热场仿真和声学分析结果,从汽车尾气温差发电装置和排气系统性能要求的角度,集成式废热通道满足高效的尾气温差发电器对热端的热场性能要求,并保持消声器的降噪特性,从而在理论上验证集成式废热通道设计的可行性.