發(fā)動機(jī)冷卻循環(huán)水熱能回收利用設(shè)計(jì)【含3張cad圖紙+文檔全套資料】

喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有，，請放心下載，，有疑問咨詢QQ:414951605或者1304139763 ======================== 喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有，，請放心下載，，有疑問咨詢QQ:414951605或者1304139763 ======================== 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)文獻(xiàn)綜述 設(shè)計(jì) (論文)題目 發(fā)動機(jī)冷卻循環(huán)水熱能回收利用 作者所在系別 機(jī)電工程學(xué)院 作者所在專業(yè) 車輛工程 作者所在班級 B13142 作 者 姓 名 曾偉 作 者 學(xué) 號 201322422 指導(dǎo)教師姓名 孟立新 指導(dǎo)教師職稱 講師 完 成 時(shí) 間 2017 年 4 月 北華航天工業(yè)學(xué)院教務(wù)處制 說 明 1．根據(jù)學(xué)?！懂厴I(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作暫行規(guī)定》，學(xué)生必須撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)文獻(xiàn)綜述。文獻(xiàn)綜述作為畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。 2．文獻(xiàn)綜述應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作前期內(nèi)完成，由指導(dǎo)教師簽署意見并經(jīng)所在專業(yè)教研室審查。 3．文獻(xiàn)綜述各項(xiàng)內(nèi)容要實(shí)事求是，文字表達(dá)要明確、嚴(yán)謹(jǐn)，語言通順，外來語要同時(shí)用原文和中文表達(dá)。第一次出現(xiàn)縮寫詞，須注出全稱。 4．學(xué)生撰寫文獻(xiàn)綜述，閱讀的主要參考文獻(xiàn)應(yīng)在10篇以上（土建類專業(yè)文獻(xiàn)篇數(shù)可酌減），其中外文資料應(yīng)占一定比例。本學(xué)科的基礎(chǔ)和專業(yè)課教材一般不應(yīng)列為參考資料。 5．文獻(xiàn)綜述的撰寫格式按畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)撰寫規(guī)范的要求，字?jǐn)?shù)在2000字左右。文獻(xiàn)綜述應(yīng)與開題報(bào)告同時(shí)提交。 基于發(fā)動機(jī)冷卻循環(huán)水熱能回手利用文獻(xiàn)綜述 摘要：發(fā)動機(jī)的冷卻必須適度，如果冷卻過度，將使傳熱損失增加，發(fā)動機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性變差，此外還會引起下述不良后果：燃油蒸發(fā)霧化不良，燃燒惡化；低溫下機(jī)油粘度增大，使摩擦損失增大；溫度過低還會使氣缸的腐蝕磨損加劇。這些問題都將導(dǎo)致發(fā)動機(jī)輸出的有效功率下降，經(jīng)濟(jì)性變壞，使用壽命減少?，F(xiàn)代發(fā)動機(jī)中，冷卻系統(tǒng)帶走的熱量約等于發(fā)動機(jī)燃料實(shí)際放熱量的四分之一到三分之一左右。本裝置的設(shè)計(jì)就是利用溫差發(fā)電原理對冷卻水帶走的熱量進(jìn)行再次回收利用。 關(guān)鍵字：冷卻系統(tǒng)；熱量；回收利用 Abstract： The cooling of the engine cooling must be moderate, if excessive, will make the heat transfer loss increases, fuel economy deteriorated, in addition will cause adverse consequences: the evaporation of the fuel atomization, combustion deterioration; low temperature oil viscosity increases, the friction loss increases; low temperature will make the cylinder corrosion wear. All these problems will lead to the decrease of the output power of the engine, the deterioration of the economy and the decrease of service life. In modern engines, the heat of the cooling system is about 1/4 to about 1/3 of that of the engine. This device is designed to take stone cooling water recycle heat. Keywords：Cooling system；Quantity of heat；Recycling 文?獻(xiàn)?綜?述 1.引言 溫差熱發(fā)電技術(shù)是一種利用高、低溫?zé)嵩粗g的溫差，采用低沸點(diǎn)工作流體作為循環(huán)工質(zhì)，在朗肯循環(huán)( Rankine Cycle，RC) 基礎(chǔ)上，用高溫?zé)嵩醇訜岵⒄舭l(fā)循環(huán)工質(zhì)產(chǎn)生的蒸汽推動透平發(fā)電的技術(shù)，其主要組件包括蒸發(fā)器、冷凝器、渦輪機(jī)以及工作流體泵． 通過高溫?zé)嵩醇訜嵴舭l(fā)器內(nèi)的工作流體并使其蒸發(fā)，蒸發(fā)后的工作流體在渦輪機(jī)內(nèi)絕熱膨脹，推動渦輪機(jī)的葉片而達(dá)到發(fā)電的目的，發(fā)電后的工作流體被導(dǎo)入冷凝器，并將其熱量傳給低溫?zé)嵩?，因而冷卻并再恢復(fù)成液體，然后經(jīng)循環(huán)泵送入蒸發(fā)器，形成一個(gè)循環(huán)。 湯姆遜效應(yīng)的物理學(xué)解釋是：金屬中溫度不均勻時(shí)，溫度高處的自由電子比溫度低處的自由電子動能大。像氣體一樣，當(dāng)溫度不均勻時(shí)會產(chǎn)生熱擴(kuò)散，因此自由電子從溫度高端向溫度低端擴(kuò)散，在低溫端堆積起來，從而在導(dǎo)體內(nèi)形成電場，在金屬棒兩端便引成一個(gè)電勢差。這種自由電子的擴(kuò)散作用一直進(jìn)行到電場力對電子的作用與電子的熱擴(kuò)散平衡為止。 2.溫差發(fā)電的發(fā)展及歷史 美國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，鯊魚鼻子里的一種膠體能把海水溫度的變化轉(zhuǎn)換成電信號，傳送給神經(jīng)細(xì)胞，使鯊魚能夠感知細(xì)微的溫度變化，從而準(zhǔn)確地找到食物，科學(xué)家猜測，其他動物體內(nèi)也可能存在類似的膠體.這種因溫差而產(chǎn)生電流的性質(zhì)與半導(dǎo)體材料的熱電效應(yīng)類似，人工合成這種膠體，有望在微電子工業(yè)領(lǐng)域獲得應(yīng)用。 美國舊金山大學(xué)的一位科學(xué)家在2003年1月30日出版的英國《自然》雜志上報(bào)告說，他從鯊魚鼻子的皮膚小孔里提取了一種與普通明膠相似的膠體，發(fā)現(xiàn)它對溫度非常敏感，0.1℃的溫度變化都會使它產(chǎn)生明顯的電壓變化。 鯊魚鼻子的皮膚小孔布滿了對電流非常敏感的神經(jīng)細(xì)胞.海水的溫度變化使膠體內(nèi)產(chǎn)生電流，刺激神經(jīng)，使鯊魚感知到溫度差異.科學(xué)家認(rèn)為，借助這種膠體，鯊魚能感知到0.001℃的溫度變化，這有利于它們在海水中覓食。 哺乳動物靠細(xì)胞表面的離子通道感知溫度：外界溫度變化導(dǎo)致帶電的離子進(jìn)出通道，產(chǎn)生電流，刺激神經(jīng)，從而使動物感知冷暖.與哺乳動物的這種方式不同，鯊魚利用膠體，不需要離子通道也能感知溫度變化。 威廉·湯姆遜1824年生于愛爾蘭，父親詹姆士是貝爾法斯特皇家學(xué)院的數(shù)學(xué)教授，后因任教格拉斯哥大學(xué)，在威廉8歲那年全家遷往蘇格蘭的格拉斯哥。湯姆遜十歲便入讀格拉斯哥大學(xué) (你不必驚訝，在那個(gè)時(shí)代，愛爾蘭的大學(xué)會取錄最有才華的小學(xué)生)，約在14歲開始學(xué)習(xí)大學(xué)程度的課程，15歲時(shí)憑一篇題為“地球形狀”的文章獲得大學(xué)的金獎?wù)?。湯姆遜后來到了劍橋大學(xué)學(xué)習(xí)，并以全年級第2名的成績畢業(yè)。他畢業(yè)后到了巴黎，在勒尼奧的指導(dǎo)下進(jìn)行了一年實(shí)驗(yàn)研究。1846年至1899年，湯姆遜新回到格拉斯哥大學(xué)擔(dān)任自然哲學(xué) (即現(xiàn)物理學(xué)) 教授，1899年湯姆遜正式退休。 湯姆遜在格拉斯哥大學(xué)創(chuàng)建了第一所現(xiàn)代物理實(shí)驗(yàn)室；24歲時(shí)發(fā)表一部熱力學(xué)專著，建立溫度的“絕對熱力學(xué)溫標(biāo)”；27歲時(shí)發(fā)表《熱力學(xué)理論》一書，建立熱力學(xué)第二定律，使其成為物理學(xué)基本定律；與焦耳共同發(fā)現(xiàn)氣體擴(kuò)散時(shí)的焦耳－湯姆遜效應(yīng)；歷經(jīng)9年建立歐美之間永久大西洋海底電纜，由此獲得“開爾文勛爵”的貴族稱號。 湯姆遜一生研究范圍相當(dāng)廣泛，他在數(shù)學(xué)物理、熱力學(xué)、電磁學(xué)、彈性力學(xué)、以太理論和地球科學(xué)等方面都有重大的貢獻(xiàn)。撇開這些不談，回到“湯姆遜效應(yīng)”這個(gè)主題上來。在介紹湯姆遜效應(yīng)之前，還是先介紹一下前人所做的工作。 1821年，德國物理學(xué)家塞貝克發(fā)現(xiàn)，在兩種不同的金屬所組成的閉合回路中，當(dāng)兩接觸處的溫度不同時(shí)，回路中會產(chǎn)生一個(gè)電勢，此所謂“塞貝克效應(yīng)”。1834年，法國實(shí)驗(yàn)科學(xué)家帕爾帖發(fā)現(xiàn)了它的反效應(yīng)：兩種不同的金屬構(gòu)成閉合回路，當(dāng)回路中存在直流電流時(shí)，兩個(gè)接頭之間將產(chǎn)生溫差，此所謂珀?duì)柼?yīng)。1837年，俄國物理學(xué)家愣次又發(fā)現(xiàn)，電流的方向決定了吸收還是產(chǎn)生熱量，發(fā)熱（制冷）量的多少與電流的大小成正比。 1856年，湯姆遜利用他所創(chuàng)立的熱力學(xué)原理對塞貝克效應(yīng)和帕爾帖效應(yīng)進(jìn)行了全面分析，并將本來互不相干的塞貝克系數(shù)和帕爾帖系數(shù)之間建立了聯(lián)系。湯姆遜認(rèn)為，在絕對零度時(shí)，帕爾帖系數(shù)與塞貝克系數(shù)之間存在簡單的倍數(shù)關(guān)系。在此基礎(chǔ)上，他又從理論上預(yù)言了一種新的溫差電效應(yīng)，即當(dāng)電流在溫度不均勻的導(dǎo)體中流過時(shí)，導(dǎo)體除產(chǎn)生不可逆的焦耳熱之外，還要吸收或放出一定的熱量（稱為湯姆孫熱）?；蛘叻催^來，當(dāng)一根金屬棒的兩端溫度不同時(shí)，金屬棒兩端會形成電勢差。這一現(xiàn)象后叫湯姆孫效應(yīng)（Thomson effect），成為繼塞貝克效應(yīng)和帕爾帖效應(yīng)之后的第三個(gè)熱電效應(yīng)（thermoelectric effect）。 塞貝克效應(yīng)是導(dǎo)體兩端有溫差時(shí)產(chǎn)生電勢的現(xiàn)象，帕爾帖效應(yīng)是帶電導(dǎo)體的兩端產(chǎn)生溫差（其中的一端產(chǎn)生熱量，另一端吸收熱量）的現(xiàn)象，兩者結(jié)合起來就構(gòu)成了湯姆遜效應(yīng)。 ? 3. 汽車廢熱利用:??? 隨著我國汽車工業(yè)的發(fā)展，車輛消耗的能源與?日俱增，汽車的節(jié)能也越來越受關(guān)注。然而，以現(xiàn)有的內(nèi)燃機(jī)指標(biāo)評估，燃油中60％左右的能量沒有得到有效利用，絕大部分以余熱的形式排放到大氣中，回收這些能量進(jìn)行循環(huán)利用作為一種最直接的節(jié)能方式越來越被大家所重視。因此利用溫差發(fā)電技術(shù)，回收汽車?yán)鋮s循環(huán)水余熱發(fā)電是一個(gè)很好的節(jié)能途徑，具有獨(dú)特的優(yōu)勢和良好的應(yīng)用前景。近年來，車用發(fā)動機(jī)余熱溫差發(fā)電技術(shù)發(fā)展很快，轉(zhuǎn)換規(guī)模在數(shù)十瓦至上千瓦之間在國外，GM、BMW、Nissan和Delphi等汽車業(yè)巨頭也都在作這方面的研究，他們使用價(jià)格昂貴的高溫?zé)犭姴牧咸嵘裏犭娹D(zhuǎn)換效率。BMW以高溫?zé)犭姴牧细采w發(fā)動機(jī)外壁直接從發(fā)動機(jī)機(jī)體回收熱量，能夠回收十幾千瓦的能量。據(jù)介紹，高效回收的電能將會超出一?輛汽車所需要的正常用電。多出來的這部分可以儲存作為汽車輔助動力從而形成混合動力區(qū)驅(qū)動車輛，而這也是余熱回收發(fā)電技術(shù)的最終目的。 參考文獻(xiàn) [1]?呂雪瑛，王建，孫鴻飛.輻射傳熱條件下的熱電發(fā)電器性能（91202?部隊(duì).遼寧?葫蘆?????島?125003）? [2]?陳金燦，嚴(yán)子浚.半導(dǎo)體溫差發(fā)電器性能的優(yōu)化分析[J].半導(dǎo)報(bào)學(xué)報(bào).1994.15(2):?????123-129? [3]?蔡永華，明平順，肖金生等.?最大功率和效率條件下的熱電器件性能優(yōu)化[J].?武漢?????理工大學(xué)學(xué)報(bào)：信息與管理工程版，2009，31(2):267-270.? [4]?賈?磊，陳則韶，胡?芃等.?半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件的熱力學(xué)分析[J].?中國科學(xué)技術(shù)大?????學(xué)學(xué)報(bào)，2004，34(06):684-687.? [5]?屈?健,李茂德.半導(dǎo)體溫差發(fā)電器的工作性能優(yōu)化[J].低溫工程,?2005(2):?20-23.?[6]?張?寧,李?鵬,肖金生，張清杰.熱電發(fā)電器件的輸出功率和效率的解析模型[J].?武漢?????理工大學(xué)學(xué)報(bào)? [7]?蔡永華，楊天麒，趙在理等.?集熱體物性對太陽能熱電發(fā)電系統(tǒng)性能的影響[J].?武?????漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)：交通科學(xué)與工程版，2009，33(3):471-474? [8]?林比宏.太陽能半導(dǎo)體溫差發(fā)電器的輸出功率[J].泉州師范學(xué)院學(xué)報(bào),?2002,?20(6):? 20-24? [9]?:鄧頓.AMTEC熱損失數(shù)值模擬研究[?J].哈爾濱工程大學(xué),2011.? [10]Rowe?D?M.溫差電轉(zhuǎn)換及其應(yīng)用[M].高?敏,張景韶,譯.北京:兵器工業(yè)出版社,?1966.?[11]?SCHERRERH,VIKHOR?L,LENOIR?B,?eta.l?Solar?thermoelectric?generator?based?on?skutterudite[J].?Journal?of?Power?Sources,2003(115):141-148.? [12]VOROBIEV?Y,GONZALEZ–HERNANDEZ?J,VORO-BIEV?P,?eta.l?Thermal-photovoltaic? solar?hybrid?system?for?efficient?solar?energy?conversion[J].?Solar?Energy,?????2006(80):170–176.? [13]?劉洪權(quán),宋英,孫秋,等.熱電轉(zhuǎn)換器件的研究與應(yīng)用[J].哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2008,?????40(9):1431一143.? [14]葛紹巖,那鴻悅.熱輻射及其測量=M].北京.科學(xué)出版社,1989? [15]Rowe?D?M.?Applications?of?nuclear-powered?ther-moelectrics?generators?in 指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師： 年 月 日 專業(yè)教研室審查意見 負(fù)責(zé)人： 年 月 日 第 4 頁 共 4 頁