发动机尾气温差发电装置

作     者：马宗正 邵凤翔 王新莉 杨安杰 MA Zongzheng;SHAO Fengxiang;WANG Xinli;YANG Anjie

作者机构：河南工程学院机械工程学院河南郑州451191 河南工程学院动力机械与车辆工程研究所河南郑州451191 

出 版 物：《山东大学学报（工学版）》 (Journal of Shandong University（Engineering Science）)

年 卷 期：2016年第46卷第2期

页      面：122-127页

学科分类：0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：河南省高等学校青年骨干教师资助项目(2014GGJS-120) 郑州市科技攻关资助项目(20140596) 

主　　题：温差发电 数值计算 台架试验 冷却方式 换热效率 

摘      要：为了对发动机尾气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尾气温差发电装置进行试验。首先基于现有发动机台架试验系统增加温度、电压和电流测量系统,在此基础上,通过测量不同内部结构集热器表面温度和排气噪声的变化得到集热器内部结构对温差发电性能的影响规律,通过测量不同冷却方式下温差发电片两端温度以及输出电压和电流的变化,得到散热器冷却方式对温差发电性能的影响规律。结果表明,集热器内部结构采用中空结构时,不同位置表面温度差在6℃以内,有利于保持其表面温度的均匀性,有利于电能输出,但是对于降低噪声没有帮助;采用强制风冷方式有助于提高温差发电装置两端温差,相对于自然冷却方式温差大约可提高14℃,从而提升输出电能,但是由于风速的提升可以同时增加冷端和热端的表面换热效率,使得较多的热量扩散到环境中,从而产生当风速达到某一数值后温差不变的现象;相比于侧面冷却,正面冷却方式更具有优势,大约将温差发电器两端的温差提升15℃,但是只能冷却一面。