船舶柴油机尾气热电装置热分析及结构设计

• 作者: 刘少斌 何明键 任亚涛 齐宏
• 来源期刊: 节能技术
• 学科: 交通运输
• 关键词: 余热回收 热分析 热电性能 结构设计 优化原则
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 研究与开发|RESEARCH AND DEVELOPMENT
• 页码范围: 3-10
• 页数: 8页
• 分类号: U664|X376.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-6339.2022.01.001

摘要

船舶柴油机具有能耗高,热效率低的特点,对尾气余热回收装置进行热分析和结构优化设计能有效提高余热回收效率.对基于温差发电的船舶柴油机余热回收装置进行热分析,提出余热回收装置的优化规律.选取工程中热电模块材质、船舶柴油机常见工况作为仿真物性,用热电模块冷热端温度差作为热电转换效率的指标.在船舶柴油机常见的温度和速度工况范围内,温度变化对装置的余热回收量的影响更大.对于余热回收装置,导热介质层的厚度设计需要考虑余热传导效率和热电模块的耐受温度;从分布均匀性角度出发,提出了中间放置和均匀放置两种热电模块组的排列方式,而前者比后者的平均温度高了15 K,且工作温度更均匀;对强化冷却的翅片散热器的翅片高度、翅片间距和翅片单元数量进行分析,在本文研究工况下,翅片间距为翅片厚度三倍为最优设计.