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Study on the Control Strategy of free piston expander-linear generator Used for Organic Rankine Cycle Waste Heat Recovery

引用

Journal of Thermal Science 2021年第2期30卷 585-597页

作者： HOU Xiaochen ZHANG Hongguang ZHAO Tenglong SHI Xin XU Yonghong LI Jian GE Zhong ZHANG Jun WU Yuting School of Transportation and Vehicle Engineering Shandong University of TechnologyZibo 255000China College of Environmental and Energy Engineering Beijing University of TechnologyBeijing 100124China School of Architecture and Urban Planning Yunnan UniversityKunming 650500China

This study presents a free piston expander-linear generator (FPE-LG) for engine waste heat *** control strategies based on displacement (control strategy A) and valve timings (control strategy B) are *** operation and output characteristics with different control strategies are *** results show that control strategy has significant effect on the FPE-LG *** FPE-LG operates with control strategy A,the operation frequency is determined by the intake pressure,advanced exhaust duration,fixed position point and external load resistance,whereas it is only related with the intake/exhaust time and advanced exhaust duration (ta) for control strategy *** external load resistance has slight influence on the stroke length for these two control *** control strategy A,when advanced exhaust duration is more than 40 ms,the stroke length rises with the intake pressure,whereas it first rises and then reduces when advanced exhaust duration is less than 40 *** exist the optimal external load resistance and advanced exhaust duration to achieve the maximum power output with control strategy A,whereas the average power output reduces with the increasing advanced exhaust duration when using control strategy *** operation and high power output can be obtained by using different control strategies and adjusting relevant operation parameters.

关键词： free piston expander-linear generator advanced exhaust duration control strategy operation frequency power output

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