华南理工大学学报(自然科学版)

作者：张红光 张梦茹 侯孝臣 许永红 赵腾龙 李健

单位：1． 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，北京 100124; 2． 北京信息科技大学 机电工程学院，北京 100192

关键词：自由活塞膨胀机－直线发电机,OＲC 余热回收系统,配气正时,输出性能,运动特性,指示效率

基金：国家自然科学基金资助项目( 51776005，51376011)

开发了一款用于小型车用有机朗肯循环( OＲC) 余热回收系统的新型自由活塞膨 胀机 －直线发电机( FPE-LG) ，并设计了一种新型配气机构来控制工质的进排气过程; 基 于压缩空气试验平台，对 FPE-LG 的运动特性、输出性能和指示效率进行了试验研究． 结 果表明:配气正时对 FPE-LG 的运动特性和输出性能具有重要影响; 活塞组件的行程和速 度随着进气角的增加而增大，随着排气角的减小而减小;优化配气正时可以明显改善直线 发电机的输出性能，在进气角为60°、排气角为180°的条件下，当进气压力为1． 9 ×105 Pa、 工作频率为2Hz、外接负载电阻为9Ω 时，FPE-LG 的峰值电压的最大值为 13 V、峰值功率 的最大值为18． 6W;随着外接负载电阻的增加，活塞组件的行程和速度呈现增加的趋势， FPE-LG 的峰值电压和峰值功率增大; FPE-LG 的指示效率随着外接负载电阻的增加而减 小，当进气压力为1． 9 ×105 Pa、工作频率为 3 Hz、外接负载电阻为3 Ω 时，FPE-LG 的指示 效率为66． 2%．

来源：2019年第1期

《华南理工大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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