一种耦合相继增压和EGR的发动机余热回收系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种耦合相继增压和EGR的发动机余热回收系统和方法，涉及废热能量转换技术领域。系统包括：柴油机，柴油机包括进气集管和排气集管；相继增压系统包括第一涡轮、第一压气机、第二涡轮和第二压气机；排气支路分别与第一涡轮和第二涡轮的废气入口连通，进气支路分别与第一压气机和第二压气机的空气出口连通；EGR系统包括EGR开关阀和气缸旁通阀，EGR开关阀后的进气支路上设置有EGR废气换热器；第一朗肯循环中热源包括：EGR废气换热器和第二涡轮废气换热器；第二朗肯循环中热源包括：第一涡轮废气换热器。本发明专利技术通过多种模式的调整能够增加余热回收的热源种类，提高余热回收效率，进而提高柴油机的工作效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及废热能量转换，尤其涉及一种耦合相继增压和egr的发动机余热回收系统和方法。

技术介绍

1、公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

2、传统柴油机具有较高的比功率、经济性和燃料兼容性，在未来船运行业仍将占据主要市场。但是在柴油机实际运行过程中，约50％的燃油总能量经由排气、扫气空气及冷却水等形式散失到环境中去。余热回收底循环系统因具有较高的运行效率，可实现内燃机梯级余热的高效回收，典型的余热回收底循环技术包括有机朗肯循环、蒸汽朗肯循环、卡琳娜循环及co2超临界循环等。

3、egr是exhaust gas re-circulation的缩写，即废气再循环的简称。高压废气再循环技术通过将部分涡轮前排气引入到进气管，使柴油机气缸内工作介质的氧浓度和燃烧温度降低，从而降低柴油机的氮氧化物排放。然而，egr技术会导致柴油机及其子系统流量不匹配问题：egr系统及相继增压系统中大、小涡轮增压器的运行模式会显著影响发动机余本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种耦合相继增压和EGR的发动机余热回收系统，其特征在于，包括：柴油机、相继增压系统、EGR系统、第一朗肯循环系统和第二朗肯循环系统；

2.根据权利要求1所述的耦合相继增压和EGR的发动机余热回收系统，其特征在于，柴油机连通中温缸套水循环系统，中温缸套水循环系统中设置有缸套水换热器；第二朗肯循环系统中的热源设备包括缸套水换热器。

3.根据权利要求1所述的耦合相继增压和EGR的发动机余热回收系统，其特征在于，第一压气机的空气出口后安装有第一压气机空气换热器，第一朗肯循环系统中的热源设备包括第一压气机空气换热器；

4.根据权利要求3所述的耦合相继增压和...

【技术特征摘要】

1.一种耦合相继增压和egr的发动机余热回收系统，其特征在于，包括：柴油机、相继增压系统、egr系统、第一朗肯循环系统和第二朗肯循环系统；

2.根据权利要求1所述的耦合相继增压和egr的发动机余热回收系统，其特征在于，柴油机连通中温缸套水循环系统，中温缸套水循环系统中设置有缸套水换热器；第二朗肯循环系统中的热源设备包括缸套水换热器。

3.根据权利要求1所述的耦合相继增压和egr的发动机余热回收系统，其特征在于，第一压气机的空气出口后安装有第一压气机空气换热器，第一朗肯循环系统中的热源设备包括第一压气机空气换热器；

4.根据权利要求3所述的耦合相继增压和egr的发动机余热回收系统，其特征在于，第一朗肯循环系统包括：沿第一朗肯循环工质流动方向依次连通的第一压气机空气换热器、egr废气换热器、第二涡轮废气换热器、第一膨胀机、第一冷凝器和第一工质泵，第一工质泵的工质出口与第一压气机空气换热器的工质入口连通；

5.根据权利要求3所述的耦合相继增压和egr的发动机余热回收系统，其特征在于，第二涡轮废气换热器的工质入口安装有第二涡轮废气换热器开关阀，第二涡轮废气换热器开关阀的工质入口与第二涡...

【专利技术属性】
技术研发人员：封金凤，朱思鹏，白书战，赵海洋，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：