自由活塞膨胀机–直线发电机试验与仿真研究

作者：许永红; 童亮; 张红光^*; 侯孝臣; 杨富斌; 刘荣

来源：中国电机工程学报, 2018, 38(24): 7391-7465.

DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.172673

• 余热回收
• 有机朗肯循环
• 自由活塞膨胀机–直线发电机
• 输出特性
• 运动特性

将自由活塞膨胀机和直线发电机耦合成新型自由活塞膨胀机–直线发电机(freepistonexpander-lineargenerator,FPE-LG),用于小型车用有机朗肯循环(organicRankine cycle,ORC)余热回收系统;基于压缩空气试验平台和Matlab/Simulink软件对FPE-LG进行试验和仿真研究。在相对低的进气压力和工作频率下,FPE-LG的运动特性和输出特性的试验与仿真结果吻合性较好,有效验证了仿真模型的正确性。进而利用FPE-LG仿真模型进行相对高压和高频的仿真研究,结果表明:进气压力和工作频率对FPE-LG的运动特性、输出特性和指示效率具有重要影响。当进气压力为1MPa,工作频率为15Hz,外接电阻阻值为9?时,FPE-LG的峰值功率约为676W。

• 单位
  北京工业大学; 北京信息科技大学; 机电工程学院