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公开(公告)号:CN112377298A
公开(公告)日:2021-02-19
申请号:CN202011215457.6
申请日:2020-11-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F02B41/02 , F02G1/043 , F01N5/02 , F01N13/08 , F02M35/10 , F02B37/16 , F02B37/18 , F02D9/04 , F02D9/08
Abstract: 本发明的目的在于提供基于低温差斯特林发动机的发动机排气能量综合利用系统及其利用方法,内燃机进气道通过三通方式连接压气机和大气,内燃机排气道通过三通方式连接涡轮进气三通管道和内燃机自然排气三通管道,涡轮进气三通管道和内燃机自然排气三通管道之间设置涡轮旁通阀门,涡轮后方的涡轮尾气管、内燃机自然排气三通管道和能量回收三通管道以三通方式相连,能量回收三通管道连接低温差斯特林发动机,低温差斯特林发动机依次连接发电机、储能单元。本发明过控制单元对各个阀门的控制实现内燃机不同工况下两进排气通道之间的切换,利用发电机转化为电能并通过储能单元加以储存,实现低温差斯特林发动机对不同工况下内燃机尾气余热能量的回收。
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公开(公告)号:CN112339964A
公开(公告)日:2021-02-09
申请号:CN202011215474.X
申请日:2020-11-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63H21/20
Abstract: 本发明的目的在于提供基于燃料电池的并联式气电混合动力系统,包括螺旋桨、天然气发动机、可逆电机,螺旋桨连接齿轮箱,天然气发动机的排气管分别连接换热重整供热管、自然放气管、燃料电池供热管,换热重整供热管连接换热重整器,燃料电池供热管连接燃料电池,自然放气管连通燃料电池后方管道后连接涡轮增压器的涡轮,涡轮增压器的压气机连接混合器,LNG气罐连接混合器,混合器连接天然气发动机。本发明能够合理的利用尾气实现燃料的重整以及燃料电池的加热使其发电,与并联式混合动力系统相结合,通过阀门的控制实现不同模式的切换,以适应不同的航行工况,具有效率高、适应性强、动态响应好等特点。
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公开(公告)号:CN112377338B
公开(公告)日:2022-02-22
申请号:CN202011216277.X
申请日:2020-11-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供宽流域三级可调排气再循环系统,包括EGR冷却器、四通阀门,气总管上加工有一个带有法兰的支路管道,干路管路与涡轮增压器相连,支路管道经蝶阀与多通道EGR冷却器的气相流路入口相连,多通道EGR冷却器具有三个气相出口,分别与四通阀门的三个入口相连,四通阀门出口经EGR增压泵与EGR掺混三通管道的一个支管相连,其另外两个支管分别与进气总管和与压气机相连的中冷器相连。本发明多通道EGR冷却器和四通阀门相配合,能够实现不同工况下气缸温度的调节,实现减少碳氢化合物、颗粒、NOX排放的目的。
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公开(公告)号:CN112302831A
公开(公告)日:2021-02-02
申请号:CN202011216287.3
申请日:2020-11-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F02M21/04
Abstract: 本发明的目的在于提供自驱动式燃气与空气旋流强化混合装置,主体框架与进气道和安装有多孔燃气喷嘴的进气歧管采用螺栓连接的方式固定,主体框架中间设有与进气道和进气歧管内截面形状与尺寸相同的中心孔,两个梯形截面弧形支撑骨架采用空间交叉布置焊接于主体框架上,两梯形截面弧形支撑骨架的中心位置上均加工有轴承支撑孔,轴承组件通过焊接的方式安装于轴承支撑孔上,安装有旋流器的旋流器支撑轴两端分别插入轴承组件中。本发明能够实现进入气缸前燃气与空气的更加充分的混合,提高燃料利用率及发动机整体效率,减少因不完全燃烧所产生的污染物排放。
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公开(公告)号:CN109989848A
公开(公告)日:2019-07-09
申请号:CN201910229065.6
申请日:2019-03-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种用于内燃机排气多品质余热的梯级回收系统,包括两级余热回收回路,两级余热回收回路组成如下:一级回路包括蒸发器、汽轮机、冷凝器等;二级回路包括能量储存池、低温差斯特林发动机。工作过程中,一级回路根据朗肯循环原理,工质水被高品质的排气能量加热、产生相变,并膨胀做功推动汽轮机旋转;二级回路根据概括性卡诺循环原理,汽轮机排出的二次废气中剩余的能量储存于能量储存池中,为低温差斯特林发动机提供稳定热源,使其连续工作。控制单元管理系统的运行,能量评估单元进行系统参数、效率的计算。本发明实现了能量的梯级回收利用,能量转换效率高、工作可靠。
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公开(公告)号:CN109958547A
公开(公告)日:2019-07-02
申请号:CN201910228240.X
申请日:2019-03-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种集发动机排气消声于一体的斯特林发动机发电系统,包括发动机、排气管、消声器、斯特林发动机,发动机连通排气管,消声器的一端通过法兰连接排气管,消声器的另一端为废气出口,消声器包括消声器外壳,消声器外壳里设置迷宫管路,迷宫管路上设置气孔,迷宫管路外部包有高效多孔吸声材料,斯特林发动机的热缸直接插入消声器外壳里,并位于高效多孔吸声材料里,斯特林发动机与消声器外壳之间密封连接,斯特林发动机连接发电机。本发明利用消声器消声过程中对气流的阻碍作用,可以对发动机排气气流进行降速。速度被严重削弱的气流能与斯特林发动机热缸间进行充分接触、换热,带动斯特林发动机和发电机运转,给用电设备供电。
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公开(公告)号:CN109931136A
公开(公告)日:2019-06-25
申请号:CN201910229083.4
申请日:2019-03-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种气体燃料发动机排气余热回收再利用系统,包括气体燃料发动机、换热器、能量储存池、循环泵,气体燃料发动机的进口设置流量计,气体燃料发动机的排气管连接换热器,经换热器内的排气通道排出,循环泵安装在循环出口管上,循环出口管的两端分别连通换热器的循环出口和能量储存池的进口,循环进口管的两端分别连通换热器的循环进口和能量储存池的出口。本发明通过对整套系统形式、能量储存池和低温差热气机的合理设计以及高效换热器和循环介质的合理选取,可以实现排气能量高效率的提取、转化、储存与利用。本发明能量储存池对难以捕捉和收集的能量成功实现了转化和储存,实现排气能量最大程度地回收利用。
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公开(公告)号:CN109931135A
公开(公告)日:2019-06-25
申请号:CN201910228235.9
申请日:2019-03-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种内燃机排气余热梯级利用系统,包括内燃机、相变换热器、冷凝器、汽轮机,内燃机的进口设置流量计,内燃机连通排气管,排气管连接相变换热器,排气管内的尾气经相变换热器里的废气通道通过相变换热器的废气管排出,换热增压泵安装在换热水管上,换热水管的两端分别连接相变换热器的冷凝入口和冷凝器的冷凝出口,相变换热器的冷凝入口里的冷凝介质经相变换热器排入至蒸汽管,蒸汽管连接汽轮机入口,汽轮机出口连通冷凝器的冷凝进口,汽轮机的输出轴连接第一发电机。本发明两级余热回收回路共同实现了余热的回收和再利用,具有热回收效率高、可靠性强、适用范围广等优点。
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公开(公告)号:CN112339964B
公开(公告)日:2022-03-18
申请号:CN202011215474.X
申请日:2020-11-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63H21/20
Abstract: 本发明的目的在于提供基于燃料电池的并联式气电混合动力系统,包括螺旋桨、天然气发动机、可逆电机,螺旋桨连接齿轮箱,天然气发动机的排气管分别连接换热重整供热管、自然放气管、燃料电池供热管,换热重整供热管连接换热重整器,燃料电池供热管连接燃料电池,自然放气管连通燃料电池后方管道后连接涡轮增压器的涡轮,涡轮增压器的压气机连接混合器,LNG气罐连接混合器,混合器连接天然气发动机。本发明能够合理的利用尾气实现燃料的重整以及燃料电池的加热使其发电,与并联式混合动力系统相结合,通过阀门的控制实现不同模式的切换,以适应不同的航行工况,具有效率高、适应性强、动态响应好等特点。
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公开(公告)号:CN109958547B
公开(公告)日:2021-08-20
申请号:CN201910228240.X
申请日:2019-03-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种集发动机排气消声于一体的斯特林发动机发电系统,包括发动机、排气管、消声器、斯特林发动机,发动机连通排气管,消声器的一端通过法兰连接排气管,消声器的另一端为废气出口,消声器包括消声器外壳,消声器外壳里设置迷宫管路,迷宫管路上设置气孔,迷宫管路外部包有高效多孔吸声材料,斯特林发动机的热缸直接插入消声器外壳里,并位于高效多孔吸声材料里,斯特林发动机与消声器外壳之间密封连接,斯特林发动机连接发电机。本发明利用消声器消声过程中对气流的阻碍作用,可以对发动机排气气流进行降速。速度被严重削弱的气流能与斯特林发动机热缸间进行充分接触、换热,带动斯特林发动机和发电机运转,给用电设备供电。
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