船用中速柴油機(jī)廢氣余熱發(fā)電技術(shù)研究.pdf

1、船用中速柴油機(jī)燃料利用效率有限，為了提高能源的利用率，減少污染排放。應(yīng)用熱電發(fā)電技術(shù)，回收排氣管道中的熱能，將排放的廢熱轉(zhuǎn)化為電能。
　　本文針對(duì)熱電發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)布置，分析優(yōu)化船用中速柴油機(jī)排氣管道結(jié)構(gòu)。通過(guò)改進(jìn)管道結(jié)構(gòu)模型，增強(qiáng)高溫廢氣與壁面的對(duì)流換熱，提高余熱利用效率。并結(jié)合熱電偶模型，通過(guò)FLUENT仿真軟件，分析不同工況條件下的改進(jìn)管道結(jié)構(gòu)熱電輸出特性。
　　首先，根據(jù)熱電發(fā)電裝置布置特點(diǎn)，選定基礎(chǔ)排氣管道模型為正八

2、邊體管道結(jié)構(gòu)。依據(jù)增強(qiáng)壁面換熱理論，改進(jìn)管道內(nèi)部結(jié)構(gòu)模型，仿真分析中速柴油機(jī)額定工況下，不同改進(jìn)方案的壁面溫度分布。通過(guò)仿真分析可知，在排氣管道內(nèi)部安裝環(huán)形金屬翅片導(dǎo)熱裝置的壁面平均溫度值可提高到687.4K，且壁面溫度分布梯度變化小，適合熱電發(fā)電裝置的應(yīng)用布置。并在選定的改進(jìn)管道結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，仿真分析不同工況條件下的壁面溫度分布。
　　其次，建立熱電偶模塊仿真模型，分析不同散熱方式對(duì)熱電偶兩端溫差的影響。采用水作為冷卻介質(zhì)時(shí)，熱電