汽车尾气余热回收利用装置探索
汽车尾气余热利用探索及其数值分析
2021.02科学技术创新汽车尾气余热利用探索及其数值分析蒙雅莹周宇*（六盘水师范学院物理与电气工程学院，贵州六盘水553004）摘要：近年来，随汽车工业的飞速发展和国民生活质量逐步提高，私家车、各种行业运输车辆数量的大幅增加，导致了大气环境污染的日趋严重，加剧了温室效应的产生。
研究表明，汽车排气系统中前排气管的温度高达600℃，尾气到达后排气管的温度还高达300℃，发动机有40%的能量会随着排气尾管的热量而排出，全面加强汽车尾气余热利用，成为当前研究的重点。
基于热交换原理，利用温差形成自循环水系统，本文提出将汽车排气管外壁的余热通过换热转化用于车内供暖，减少汽车尾气余热排放，实现部分替代汽车空调供热，此外，通过计算流体力学的方法对换热情况进行数值模拟，进一步对方案的可行性进行佐证。
关键词：汽车尾气；余热利用；热量交换，数值分析中图分类号:TK09文献标识码:A 文章编号:2096-4390(2021)02-0185-021概述在现代文明中，汽车已经成为人类不可缺少的交通运输工具。
但是，在汽车产业高速发展、汽车产量和保有量不断增加的同时，汽车也带来了大气污染，即汽车尾气污染。
在中国大中型城市，汽车尾气排放已成为主要的大气污染源。
研究表明，在汽车发动机消耗燃料的过程中，汽车排放尾气温度一般在300~600℃左右，40%的能量都会随着尾气被排放到空气当中，图1所示为汽车排气系统各部分温度[1-4]。
可以看出，仅有约25%用于驱动发动机做功，其余大部分则以热量的形式散失掉，如果对汽车尾气余热加回收利用，势必可以式减少燃料的消耗，在降低驾驶成本的同时，还会给大气污染防治带来重要的积极作用。
图1汽车排气系统各部分温度及汽车燃料能量分配情况示意图为减少温室气体的排放和缓解大气污染，世界各地的研究人员尝试通过回收汽车尾气余热的方式减少化石燃料的使用，主要有以下几种技术：温差发电、朗肯循环、空调制冷等。
温差发电是一种应用Seebeck 效应将热电发生器两端温度差转换为电势差的技术，将其应用在汽车尾气余热回收中，可以把无用的热能转换为可用的电能，从而提高能量的使用效率。
汽车尾气余热回收利用装置探索
汽车尾气余热回收利用装置探索【摘要】汽车尾气余热回收利用装置是一种能够有效利用汽车尾气中的余热来提高燃油利用率和减少废气排放的技术装置。
本文从尾气余热回收技术的概述入手，介绍了余热回收装置的类型和工作原理，以及在汽车行业的应用情况和发展趋势。
文章指出，尾气余热回收装置在未来有着广阔的发展前景，不仅可以为环保事业做出贡献，还可以有效节约能源。
未来的研究方向应该更加注重技术的创新和优化，以提高装置的效率和稳定性，实现更好地应用和推广。
尾气余热回收利用装置是未来汽车节能减排的重要途径之一，值得进一步深入研究和推广。
【关键词】汽车尾气、余热回收、利用装置、技术概述、装置类型、工作原理、应用、发展趋势、前景、环保、能源节约、研究方向。
1. 引言1.1 背景介绍汽车尾气余热回收利用装置是近年来受到广泛关注的一项技术，随着汽车行业的快速发展以及全球环境保护意识的增强，汽车尾气排放成为一个重要的环境问题。
据统计，汽车在运行过程中会产生大量的废气，其中包括尾气中的热能。
这些热能如果能够有效回收利用，不仅可以降低车辆的燃油消耗和排放，还可以减少对环境的污染，以及节约能源资源。
目前，世界各国都在积极研究尾气余热回收利用技术，并在汽车制造领域进行应用。
这项技术的研究意义重大，不仅可以提高汽车的能源利用效率，降低运行成本，还可以减少温室气体排放，对于实现低碳环保目标具有重要意义。
通过对汽车尾气余热回收利用装置的研究，可以有效减少尾气排放对环境造成的影响，实现环境保护和可持续发展的目标。
深入探索尾气余热回收利用装置的技术原理和应用价值，对于汽车行业的可持续发展具有重要意义。
1.2 研究意义尾气余热回收利用装置是一种新型环保节能技术，具有重要的研究意义。
尾气余热回收可以有效减少汽车尾气中的有害物质排放，有利于改善空气质量，减少环境污染。
通过回收利用汽车尾气中的余热，可以提高汽车的燃油利用率，减少燃油消耗，降低能源消耗，从而减少温室气体排放，促进能源的可持续利用。
汽车尾气余热回收利用装置探索
汽车尾气余热回收利用装置探索汽车尾气余热回收利用装置是一种利用汽车排放尾气中的热能来提供动力或热量的设备。
目前，汽车的尾气中含有大量的热能，在传统燃油汽车上直接排放掉了这些热能，造成了能源的浪费和环境的污染。
研发汽车尾气余热回收利用装置具有重要的经济和环保意义。
目前，关于汽车尾气余热回收的技术研究主要集中在两个方面：废热发电和热能回收。
废热发电是指利用汽车排放的尾气热能来产生电能的技术，热能回收则是利用尾气热能来提供汽车的加热和制冷等功能。
废热发电技术主要采用热电联产（CHP）系统，利用汽车尾气热能驱动发电机组发电。
该技术的优势是能够有效地利用废热，增加汽车的燃油利用率，并将废热转化为电能，减少对传统电力资源的依赖。
目前，已经有一些公司和科研机构在开发废热发电技术，并取得了一定的进展。
美国的一家公司研发出了一款小型废热发电装置，可以将汽车尾气中的热能转化为电能，用于为电动汽车的电池充电。
这种技术的优势是可以提高电动汽车的续航里程，同时减少对电网的依赖。
热能回收技术则更多地关注于利用尾气热能来提供汽车的加热和制冷等功能。
目前，已经有一些汽车制造商在车辆中应用了尾气余热回收利用技术。
一些高端汽车品牌在发动机排气系统中设置了余热回收器，将排气中的热能转化为冷却剂的热能，用于驱动空调系统或加热系统。
这种技术的优势是节约能源，并提高汽车的综合能源利用效率。
尽管汽车尾气余热回收利用装置的研究和应用已经取得了一定的进展，但仍然存在一些挑战需要克服。
尾气热能的回收和利用涉及到复杂的热力学和传热学问题，需要有效地设计和控制系统。
尾气热能的回收和利用也对汽车的整车结构和安全性提出了一定的要求。
尾气热能的回收和利用还需要与汽车的其他系统进行协调和整合，如发动机控制系统和动力传动系统等。
未来需要进一步开展研究，解决这些技术难题，并将尾气余热回收利用装置实现在更多的汽车上应用。
汽车尾气余热回收利用装置是一种有着重要经济和环保意义的技术。
汽车尾气余热回收利用装置探索
汽车尾气余热回收利用装置探索随着汽车工业的发展，汽车尾气排放问题日益突出。
除了直接释放污染物和温室气体，汽车尾气也含有高温、高压的废热。
这种废热如果能够被回收利用，将能够减少能源浪费和环境污染，同时增加汽车的效率和性能。
本文将探讨汽车尾气余热回收利用装置的相关技术。
一、汽车尾气余热回收的技术原理汽车发动机工作时会产生高温高压的废气，这些废气需要被排出车外。
在排气过程中，烟尘和其他有害物质也会被排放出去，这对环境造成了不小的污染。
但是排气过程中，废气中也含有高温高压的热能。
尾气余热回收就是利用这部分热能，将其转化为电力或者热能，用于驱动车辆或者提供车内相关设备的能量。
汽车尾气余热回收需要一套专门的系统来完成。
通常采用的技术是热电、热力或者化学吸收三种方式。
其中热电效应是指利用某些材料的热电性质，将其内部产生的火花电流转化为电能。
热力效应是指通过利用汽车尾气中的热能，产生蒸汽，进而推动涡轮机或者某些装置，来提供额外的动力。
化学吸收效应是指将汽车尾气中的废气通过化学过程转化为燃料，使其能够再次被利用。
1. 热电发电机热电发电机是一种利用热电效应来转化汽车尾气废热为电能的装置。
该装置使用一种叫做热电材料的半导体材料。
当该材料一端受热，另一端处于低温状态时，会产生电子流，从而产生电位差。
这种电位差可以被转化为电能，用于驱动其他设备。
热电发电机因其体积小、可靠性高、不受环境温度变化的影响等特点，在汽车工业中得到了广泛应用。
目前，一些高端汽车已经开始采用热电发电机来回收利用尾气余热。
2. 涡轮增压器涡轮增压器是一种通过利用汽车尾气废热来增加发动机功率和效率的设备。
涡轮增压器通过将废气推动涡轮，并进一步利用这个能量来增加发动机的气流速度和密度，从而提高输出功率。
这种技术能够让汽车在加速时更快地达到较高的速度，同时还能够提高燃油利用率，减少污染物的排放。
3. 废气再循环装置废气再循环装置是一种将汽车尾气中的一部分氮氧化合物再次引入发动机的装置。
汽车尾气余热回收利用装置探索
汽车尾气余热回收利用装置探索汽车尾气余热回收利用装置是一种用于汽车尾气热能回收和利用的装置。
在汽车运行过程中，大量的热能会以废气的形式散失掉，而这些热能的浪费不仅导致了资源的浪费，也增加了环境负荷。
开发一种高效的汽车尾气余热回收利用装置具有重要意义。
汽车尾气余热回收利用装置的主要作用是通过吸收汽车尾气中的热能，将其转化为其他形式的能源或用于车内的供暖和空调等。
目前，有多种技术和装置可以实现汽车尾气余热回收利用，如热交换器、热电联供、蓄热材料等。
热交换器是一种常用的技术，通过将汽车尾气和进气进行换热，实现能量的传递和回收。
热交换器的原理是利用热传导和对流来实现热能的转移。
具体来说，热交换器将进气通过热交换器与废气进行接触，使进气得到预热，从而提高了燃料的燃烧效率。
废气通过热交换器与进气进行换热，将部分热能转移给进气，从而达到回收废气余热能的目的。
热电联供是一种将汽车尾气中的热能转化为电能和热能供应给车辆的技术。
该技术利用热电元件将汽车尾气中的热能转化为电能，并通过电能来供应车辆的电子设备和驱动系统。
与传统的发电方式不同，热电联供技术可以实现废气热能的高效利用，从而提高了汽车的能源利用率和性能表现。
蓄热材料是一种将汽车尾气中的热能储存起来，并在需要的时候释放出来供应给车辆的技术。
蓄热材料通过吸收汽车尾气中的热能，将其转化为化学能或物理能，储存起来。
当需要利用热能时，蓄热材料可以释放出储存的热能，用于供应车辆的热能需求。
这种技术可以提高汽车尾气余热的利用效率，并减少对传统能源的依赖。
汽车尾气余热回收利用装置的研发和应用对于提高汽车能源利用效率、减少环境负荷具有重要意义。
目前，不同的技术和装置已经得到了一定的应用和研究，但仍有许多挑战需要克服，如装置的效率和稳定性等。
在未来的研究中，需要进一步探索汽车尾气余热回收利用装置的新技术和新方法，以实现更高效、更经济的汽车能源利用。
汽车尾气余热回收利用装置探索
汽车尾气余热回收利用装置探索随着汽车数量的急剧增加，汽车尾气排放带来的环境污染问题也日益凸显。
汽车尾气中的废气和热能浪费了大量的资源，这不仅对环境造成了严重的污染，也浪费了能源。
如何有效地利用汽车尾气余热成为了一项重要的研究课题。
汽车尾气余热是指汽车发动机排放出的高温尾气中所含有的热能。
在传统的汽车中，大部分尾气热量会被排放到大气中，造成了能源的浪费。
通过开发一种尾气余热回收利用装置，可以将尾气中的热能回收并利用，提高汽车的能源利用率。
目前，尾气余热回收利用装置的研究已经取得了一些进展。
一种常见的方法是利用热交换器将发动机排放的高温尾气中的热能转移到冷却液或空气中，并用于汽车的供暖、空调等系统。
这种方式可以有效地提高汽车的能源利用效率，并减少对环境的污染。
还有一些研究致力于开发更高效的热交换器材料和结构，以进一步提高尾气余热回收利用的效果。
除了利用热交换器回收尾气余热外，还有一些新的技术和装置被用于尾气余热回收利用。
热电联供(TEG)技术可以利用尾气中的热能产生电能，从而实现能量的转化和利用。
TEG技术的应用有助于提高汽车的整体能源利用效率，减少对燃油的依赖。
还有一些研究致力于开发利用尾气余热驱动汽车辅助系统的技术，如涡轮增压和废热再循环等。
尾气余热回收利用装置的研究和开发还面临一些挑战和难题。
如何设计和制造一种高效、稳定的热交换器是一个难题。
热交换器需要能够承受高温和高压的环境，并具备良好的传热和传质性能。
如何将尾气中的热能转化为可用的能源也是一个关键问题。
目前的研究主要集中在利用热电效应将热能转化为电能，但存在效率低下和成本高昂的问题。
尾气余热回收利用装置的成本也是一个制约因素。
虽然尾气余热回收利用可以提高汽车的能源利用率，但高昂的成本往往使其无法大规模推广应用。
汽车尾气余热回收利用装置是解决环境污染和能源浪费问题的一种重要途径。
尽管目前的研究还面临一些挑战和难题，但随着技术的不断发展和创新，相信在不久的将来，尾气余热回收利用装置必将成为汽车工业的重要组成部分，为减少环境污染、提高能源利用效率做出重要贡献。
汽车尾气余热回收利用装置探索
汽车尾气余热回收利用装置探索【摘要】汽车尾气余热回收利用装置是当前研究的热点之一，通过回收汽车尾气中的余热能有效提高能源利用效率。
本文首先分析了当前尾气余热回收装置的现状，接着介绍了尾气余热回收的原理和技术方案，并探讨了其应用前景。
对现有尾气余热回收装置存在的问题进行了分析，并提出了改进方向。
结论部分探讨了汽车尾气余热回收利用装置未来的发展趋势和重要性，展望了未来发展方向。
通过本文的探索，对汽车尾气余热回收利用装置的研究和应用提供了参考和启示，为提高能源利用效率和减少环境污染做出了有益的探索和贡献。
【关键词】汽车尾气、余热回收、利用装置、探索、现状分析、原理、技术方案、应用前景、问题、改进方向、发展趋势、重要性、发展方向、展望1. 引言1.1 汽车尾气余热回收利用装置探索汽车尾气余热回收利用装置是当前汽车环保技术发展的热点之一，其通过有效地利用发动机尾气中的余热能量，实现能源的再利用和环境的保护。
在全球温室气体排放问题日益严重的背景下，尾气余热回收成为汽车行业探索的重要方向之一。
随着汽车尾气排放标准的不断提高，尾气中的余热能量也在不断增加，而这部分能量常常被浪费掉。
研究人员开始探索将尾气余热回收利用的技术，以解决能源浪费和环境污染的问题。
目前，尾气余热回收装置已经在一些汽车上进行试验，并取得了一定的成果。
未来，随着汽车工业的发展和环保意识的增强，汽车尾气余热回收利用装置将会得到更广泛的应用。
随着技术的不断进步，尾气余热回收装置的效率和性能也将不断提升。
汽车尾气余热回收利用装置的探索和研究具有重要的意义，将为汽车行业的可持续发展和环境保护做出积极贡献。
2. 正文2.1 现状分析在这种背景下，尾气余热回收利用装置的研究备受追捧。
目前，国内外许多科研机构和汽车制造商都在积极进行相关技术研究和试验。
通过对现有汽车尾气的余热进行回收利用，不仅可以降低汽车的燃油消耗，减少尾气排放，还能提高汽车的燃烧效率和动力性能。
汽车尾气余热利用换热器连接装置的设计探索
AUTOMOBILE DESIGN | 汽车设计汽车尾气余热利用换热器连接装置的设计探索张雪西安石油大学机械工程学院 陕西省西安市 710399摘 要： 随着科技进步和人民生活水平的提高，我国的汽车保有量超过4亿辆，而尾气中含有大量余热，造成了极大浪费，因此有必要对这部分热量加以回收利用。
诸多学者为提高汽车尾气余热利用换热器的换热效率做出了不懈努力，主要涉及改进换热器的结构以及选用高效换热的相变材料。
现有的汽车尾气余热利用换热器仍存在与汽车尾气排气管道连接不紧密的问题，造成尾气泄露，使换热器效率低下。
针对这一问题，本文研究设计了一种用于汽车尾气余热利用换热器和汽车尾气排气管之间的连接装置，本装置可以实现两者快速、紧密对接。
关键词：汽车尾气 余热利用 连接装置1 引言能源是人类赖以生存的保障，随着科技的进步，人类对能源的需求不断增长。
在人类利用能源不断实现科技进步的同时，也对环境造成了破坏，能源短缺和环境恶化成为全球面临的重大难题。
2020年9月22日，国家主席习近平在第七十五届联合国大会上宣布，中国力争2030年前二氧化碳排放达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和目标。
碳减排的要求无疑对环保提出了更高的要求。
随着人民生活水平的提高，私家车得到普及。
据公安部最新统计，截至2022年3月底，全国机动车保有量达4.02亿辆，在中国，每100户家庭中就有33辆汽车，城镇居民每10户家庭就有4家有车[1]。
目前,常规发动机的热效率一般为20%～40%，燃料燃烧的大部分热量通过排气、冷却介质和机体辐射等以余热的形式散失在大气中，如图1所示。
其中,尾气中的废热量达到了燃烧总热量的1/3[2]，不同型号的汽车尾气温度有所不同，一般为400-600℃[3]。
通过汽车尾气散失的热量不仅让发动机的效率降低，将这些热量直接排放到空气中还会造成热污染。
如果对这部分能量进行回收利用，将会提高汽车发动机的能量利用效率，节省燃料。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
汽车尾气余热回收利用装置探索
随着全球经济的发展趋势，能源消耗和废气排放问题已经成为世界面临的最大挑战之一。
其中汽车尾气排放问题是造成环境污染和能源消耗的主要因素之一。
由于汽车运行过程中产生大量的废气、余热等有害物质，长期以来已经给环境和人类健康带来了极大威胁。
因此，研究和开发能够有效回收利用车辆尾气余热的装置是非常必要的。
目前，汽车尾气余热利用器已经得到了有效的解决方案，主要包括排气超级废热发电装置、排气温度提取装置、汽车底盘发电系统、热力回收式制冷系统等等。
在这些装置的帮助下，人们能够更加高效的利用汽车尾气产生的能量，减少能源浪费和排放产生的烟尘、废气等物质对环境污染的危害。
针对汽车尾气余热回收利用器的研究已经不断深入，国内外许多专业技术团队、汽车公司等都已经参与到相关的研究和开发中。
据统计数据显示，在未来5-10年内，汽车尾气余热利用装置市场需求将会快速增长，业内市场观察人表示，为保证可持续发展，环保能源相关产业尤其引人关注，有望在未来实现全球化的市场化，并得到更加广泛地应用。
在汽车尾气余热回收利用器的研究和开发中，各种不同的装置已经开始得到广泛的应用。
其中，排气超级废热发电装置是汽车尾气余热回收利用器中被广泛应用的一种形式，其基本原理是利用汽车发动机产生的废气在高温环境下将废气能量转换成电能。
排气超级废热发电装置主要由排气涡轮发电机、排气涡轮增压器、高温热交换器等组成，能够将尾气余热转换为电能，除了提高发动机效率外，还能达到节能环保的目的。
排气温度提取装置则是另一种被广泛应用的汽车尾气余热回收利用器。
其主要原理是通过在汽车尾部对废气进行循环温度控制，提取汽车尾气中的高温余热再生利用，以达到减少和恢复排放气体的目的。
该装置能够有效提高汽车发动机的热效率，并节约燃料，降低二氧化碳排放量，是全面提升汽车运行能力和节约燃油的关键技术之一。
另一种比较新的汽车尾气余热回收利用器是汽车底盘发电系统。
该系统是一种基于弹性发电原理的技术，通过在路面上安装发电板和阻尼系统，将汽车行驶时所产生的压力和震动吸收并转换为电能。
这种系统不仅可以利用车辆过程中产生的余热，而且还可以实现对能量的全面回收，具有非常广阔的发展前景和应用前景。
总之，尾气余热回收利用装置是当前实现汽车节能环保的一个非常关键的技术。
在未来的研究中，基于尾气余热回收利用器的应用和发展，引入更先进的技术和材料，将使汽车尾气余热回收利用器在实践操作中更加有效。
随着相关技术的不断推进，这一技术的应用前景和发展潜力将会更加广阔。