基于热管和两级温差发电的船舶余热利用研究

为了对船舶余热进行利用以达到节能的目的,该文结合船舶烟气余热的特点,设计了一种加装在船舶柴油机排烟管上采用热管强化传热的两级温差发电装置。通过建立温差发电有限时间热力学模型,设计了实验系统并搭建实验平台。实验后分析实验数据并验证两级温差发电装置利用余热的可行性。结果表明,在两级温差发电实验装置热端温度为473 K时,其输出功率最大可达到250 W,热效率为5.37%,在相同工况条件下,相比于单级温差发电实验装置4.04%的热效率提高了32%,证明了利用该装置对船舶余热进行回收利用是可行的。     

采用温差发电-有机朗肯循环联合系统的船舶余热利用实验研究

为了实现具有复杂特性的船舶多种余热的高效回收,提出了一种基于温差发电-有机朗肯循环(TEG-ORC)联合循环的船舶余热梯级利用系统。根据底循环对主机烟气的利用量,定义了TEG/ORC底循环比参数。通过实验研究,探索了在ORC蒸发压力为0.9MPa的工况下,系统输出功率、热效率、多级余热利用量和发电成本等重要性能参数随底循环比的变化规律,并对联合循环系统的性能及其影响规律进行了评估。实验设计了热管强化换热装置用以克服前期研究中发现的TEG底循环热端换热瓶颈。结果表明:3种底循环比(0.369、0.508、0.615)工况下的实验结果与模拟结果基本一致;TEG-ORC联合循环系统更好地利用了多种船舶余热及TEG底循环的冷却散热,提升了余热利用性能和输出功率,使其热效率高于各底循环且发电成本低于各底循环;在TEG/ORC底循环比为0.615时,联合系统输出功率为134.50 W,热效率为6.93%,发电成本为3.32元/(kW·h)。TEG-ORC联合循环可实现船舶多种烟气余热的梯级利用,提高余热利用量,并提升ORC底循环运行的稳定性和安全性。     

基于发动机冷却系的汽车余热温差发电系统研究

为了对发动机冷却系统中蕴含的高温能量进行回收利用,对基于温差发电的发动机余热发电系统进行设计研究,从而有效地改善汽车燃油的经济性,提高燃油利用率,减少废气、余热排放,对解决我国汽车工业快速发展所带来的环境和能源问题具有研究意义。目前,国内外温差发电系统主要是运用在汽车尾气排放系统上,汽车冷却系的热量尚未充分利用。研究的发动机冷却系余热温差发电系统是利用半导体温差发电材料的塞贝克效应直接将低品位的热能转化为电能而开发的一种新型清洁能源回收技术的系统。     

利用雪进行温差发电

日本秋田大学正在开展利用雪来进行温差发电的研究工作。他们把海水温差发电的原理应用于雪的温差发电,这是世界上首创的设计概念。这种独特的技术装置是利用鸟海山山麓仁贺保高原上的积雪或雪水田作低温能源。     

基于半导体温差发电的电锻煤炉余热回收研究

青铜峡铝业集团电锻煤炉是耗电将煤转化成无烟煤的设备,其排烟温度达到590℃,高温烟气排放导致大量余热的浪费.本文根据半导体温差发电器的特点及其发电性能,研究利用半导体温差发电对电锻煤炉余热的回收利用,并设计计算电锻煤炉的余热发电.     

船舶柴油机余热的利用

阐述了船舶节能的重要性和经济价值，通过分析船舶余热的成份，提出了合理利用余热的途径。     

利用太阳能的半导体温差发电系统

目前家用太阳能发电系统多用铅蓄电池储能,由此带来了成本高、维护频繁、铅污染等问题.本文提出将半导体温差发电技术同太阳能集热技术结合,通过一种廉价、清洁的储能方式利用太阳能,制作了系统模型,进行了实验,并讨论了该系统的可行性.     

利用热管技术回收焦炉烟道废气余热

本文首先对热管技术的原理、结构和用途进行了简单的介绍,重点阐述了河南中鸿集团煤化有限公司在焦炉烟道废气余热回收系统应用热管技术的具体方法和效果,肯定了将热管技术应用于焦炉烟道气余热回收的可行性及其重要价值。     

浅析船舶柴油机余热利用技术

世界能源危机日益加剧,国际社会日益重视节能技术的研究与开发,船舶航运业作为能源消耗方,更加注重节能技术的应用与开发。本文在理论上分析了船舶柴油机余热特点,介绍了船舶柴油机余热节能技术现状,并对船舶柴油机余热节能技术进行总结梳理。     

基于温差发电的汽车电源系统设计

为了减少传统汽车的燃油消耗以及提高汽车电池的使用寿命,通过对温差发电技术的研究,利用汽车燃烧产生的废气热量进行发电,将温差发电系统与传统汽车电源系统进行优化,为汽车的用电设备进行充电,可以有效的减少汽车燃油消耗以及提高车用电池的寿命,同时也达到相应的环保功用。     

结合生产工艺利用余热发电方案分析

提出在不改变原生产工艺的前提下,结合生产工艺过程设计利用余热发电方案,尽量提高发电参数,以提高发电效率和余热利用效率.针对某轧钢加热炉进行了3种利用余热发电方案的分析计算.结果表明:3种方案理论上均可行,其中有补燃的方案热利用效率最高.     

基于温差发电的智能柴煤炉设计

介绍了一种基于温差发电的智能柴煤炉设计方案.系统由温差发电子系统、DC-DC子系统、AVR单片机控制系统等组成.主要是利用炉内暖风以及炉外冷风达到温差条件,通过温差半导体发电系统发电,经过DC-DC系统供电.在柴煤炉进风口装上风机,利用单片机控制风机运转,可实现自动调速或手动调速,以达到炉内燃料充分燃烧的目的,同时还能点亮LED灯照明或为手机充电等功能.仿真及实验结果表明:该系统具有控制电机转速精度高、结构设计新颖、能使柴煤炉燃料燃烧充分等优点,且操作简便,应用广泛.     

温差发电演示仪的制作

温差发电现象最早是在金属中发现的,由于两种金属接触的温差电现象特别微弱,在很长一段时间内没有得到发展.用半导体制冷片来制作热电转换实验仪,可直观地演示半导体的热电效应,并在实验教学中应用.     

对工业园区利用电厂发电余热集中供热的探讨

电是一种十分重要的生活能源,我们的生活早已离不开电的存在,而且生活中的方方面面都需要电的供能才能顺利进行。随着人们对用电量需求的不断加大,发电厂越来越多,而发电厂发电造成的热源也就不断增多。但这些增多的产热会加剧全球变暖,所以希望利用发电余热进行供热。本研究就对工业园区利用电厂余热集中供热的基本情况做了简单介绍,同时,也从电厂自身、社会和人类发展3方面阐述了用余热集中供热的优点,希望可以促进电厂发电余热集中供热的应用。     

基于太阳能热的温差发电技术的研究

结合塞贝克效应的温差发电技术,将太阳能热水器与半导体温差发电模块有机结合即得到太阳能驱动半导体温差发电器。该温差发电器可将太阳热能直接高效地转变为电能。这种发电器有着无噪音、寿命长、性能稳定等特点。     

单级和两级地热发电系统能量转换分析

 地热资源是一种重要的可再生能源,但是中国地质和地热资源复杂。为了更好地利用这种能源,基于热力学基本原理,采用数值计算和模拟,对包括单级闪蒸、双工质循环、两级闪蒸和闪蒸-双工质联合地热发电的单级和两级地热发电系统的主要性能指标进行了对比和分析。结果表明,采用直接冷却方式的单级和两级地热发电系统的各项性能指标均优于间接冷却;两级发电系统的净发电量高于单级闪蒸的净发电量,地热水温度较高时,尽量采用两级发电系统;闪蒸-双工质地热发电系统的最佳闪蒸温度较高,产汽率较低,既有利于减少设备体积,也可以使发电系统处于正压运行,可以提高系统的运行效率。     

ORC利用工业锅炉烟气余热发电技术经济性评估

对ORC利用工业锅炉烟气余热发电系统进行经济性评估,采用不同换热器结构,对不同工质和余热温度下ORC系统净输出功、单位装机容量投资成本、发电成本和投资回收年限进行对比分析。结果表明,随着烟气流量和温度的增大,系统投资回收年限减小;以采用R123和FS换热器组合(管翅式蒸发器与壳管式冷凝器组合)时经济性最优,单位装机容量成本为23 800元/kW,单位发电成本为0.285元/kWh,投资回收年限为5.58年,净输出功为91.5kW;采用SS(蒸发冷凝器均为管壳式换热器)换热器组合时,经济性最差。热经济分析表明,R123最适合作为ORC利用工业锅炉烟气余热发电系统的工质。     

汽车尾气温差发电的实验研究

为了提高汽车燃油效率以优化能源利用和保护环境,进行了利用汽车尾气废热进行温差发电的实验。搭建测试平台,进行了一系列测试,获得了在不同热端温度(83～270℃)、不同负载(0～520Ω)下单个半导体温差发电器件的输出功率。设计了一种将该器件用于汽车尾气的温差发电的方案。以东风EQ140-1货车为例的经济性分析结果表明:在假设每天行驶12 h、每年行驶330 d、且柴油价格为5元/L的条件下,半导体温差发电系统需8.2 a来回收成本。     

析船舶主机余热利用与节能新途径的可行性

本文从质与量的角度较为完善地阐述了余热利用的重要性、必要性,从而对两种节能新途径做了可行性分析.为我省船舶节能工作提供参考.