压缩空气驱动自由活塞膨胀机-直线发电机特性试验

发布时间：2018-04-17 18:28

本文选题：自由活塞 + 膨胀机　；参考：《农业机械学报》2017年09期

【摘要】：提出了一种采用有机朗肯循环(ORC)系统的自由活塞膨胀机-直线发电机(FPE-LG)试验样机,并在压缩空气试验平台上对FPE-LG样机的运动特性进行了试验研究。结果表明,在进气压力较高的工况下,FPE-LG能够稳定运行,基准位置处活塞速度和运行止点位置的循环变动较小。当进气压力为0.2 MPa,工作频率为2.5 Hz时,活塞最大速度接近1.2 m/s;进气角、排气角和进气压力对活塞运动的对称性和直线发电机输出功率有重要影响,减小排气角或增大进气角,有利于提高活塞运动的对称性、减小活塞运动的循环变动、明显改善直线发电机的输出功率。当进气压力为0.19 MPa,工作频率为2.5 Hz时,直线发电机输出功率的峰值最大,约为19.0 W。
[Abstract]:A free piston expander, linear generator FPE-LGG, with organic Rankine cycle control (ORC) system, is proposed. The kinematic characteristics of the FPE-LG prototype are experimentally studied on a compressed air test platform.The results show that FPE-LG can operate stably under high inlet pressure, and the cycle variation of piston velocity and stop point at the reference position is small.When the inlet pressure is 0.2 MPA and the operating frequency is 2.5 Hz, the maximum piston velocity is close to 1.2 m / s. The inlet angle, exhaust angle and inlet pressure have important effects on the symmetry of piston motion and the output power of linear generator.It can improve the symmetry of piston motion, reduce the cyclic variation of piston motion, and improve the output power of linear generator obviously.When the inlet pressure is 0.19 MPA and the operating frequency is 2.5 Hz, the maximum output power of the linear generator is about 19.0 W.
【作者单位】：北京工业大学环境与能源工程学院;北京电动车辆协同创新中心;
【基金】：国家自然科学基金项目(51376011) 2016年度国家自然科学基金委员会与英国皇家学会合作交流项目(51611130193) 北京市自然科学基金面上项目(3152005) 北京市教育委员会科技计划重点项目(KZ201410005003) 北京工业大学第十五届研究生科技基金项目(ykj-2016-00292、ykj-2016-00454)
【分类号】：TM31

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