Литература по Механике и для Механиков / ДВС / Ответы / 3

2 вопрос

ССс В двигателях внутреннего сгорания от 30 до 40% энергии сгоревшего топлива уносится с выбросами.

Утилизация тепла выхлопных газов ДВС, являясь энергосберегающей технологией, значительно увеличивает общий КПД использования топлива до 85-90% и обеспечивает эффективное использование тепловой энергии. Утилизация тепла выхлопных газов ДВС в автономных системах энергоснабжения позволяет не только снизить потери тепла, но и за счет отказа от котлоагрегата минимизировать суммарный расход топлива и затраты на отопление, а также сократить выбросы CO2. Как следствие, рациональное использование энергоносителей позволяет снизить общие расходы на производство и внести вклад в решение экологическмх проблем.

Преимущества технологии утилизации тепла выхлопных газов двигателей

Утилизация тепла – это полезное использование тепловой энергии, которая в противном случае передавалась бы окружающей среде. Примерами извлечения дополнительной энергии от работающих двигателей внутреннего сгорания являются:

• использование тепла масла, охлаждающей жидкости и отработавших газов двигателя для обогрева помещений;

• турбонаддув для увеличения мощности;

• облегчение прогрева двигателя в случае неравномерной работы силового агрегата и др.

Основные источники тепла в двигателе внутреннего сгорания – горячие выхлопные газы, радиатор охлаждающей жидкости в силовом агрегате, охладители рециркуляции отработавших потоков и наддувочного воздуха.

Теплообменники позволяют утилизировать большую часть тепла выделяющегося при работе ДВС. Коэффициент отдачи и эффективность технологии утилизации зависит от ряда факторов. Основной аспект, оказывающий влияние на выбор наиболее действенного способа ее реализации – температура рабочей среды. Чем выше ее энтропия, тем большую часть тепла можно преобразовать в полезную работу.

Системы утилизации тепла двигателей внутреннего сгорания позволяют использовать выбросы отработавших газов для:

• производства технологического пара и горячей воды;

• выработки дополнительной электроэнергии;

• подогрева дизельного топлива;

• создания автономных или комбинированных систем центрального отопления.

В теплообменнике газ или жидкость, нагретые в двигателе, без смешивания передает температуру теплоносителю (воде, антифризу и т.д.). Между потоками происходит обмен энергией, благодаря которому тепловая энергия передается к заданному конструкцией теплового модуля потребителю (радиаторы, технологическое оборудование и т.д.).