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公开(公告)号:CN116378863B
公开(公告)日:2024-07-09
申请号:CN202310313641.1
申请日:2023-03-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F02M21/02
Abstract: 本发明的目的在于提供基于零碳内燃机的分布式多源供能集成系统,包括零碳燃料发动机(6)、热—电联供系统(7)、多源可逆型热管理系统(15),零碳燃料发动机(6)与热—电联供系统(7)通过排气管连接,零碳燃料发动机(6)通过输氢管连接燃料供给储存装置(1),多源可逆型热管理系统(15)通过供氨管路(16)连接燃料供给储存装置(1)。本发明实现了零碳发动机系统与热管理系统的高效耦合,充分利用了发动机烟气以及废热能,通过耦合朗肯循环以及热管理系统,提高了能源利用效率。系统零碳燃料发动机以氨为主要燃料,并以含氨燃料作为工质进行能量管理的同时,以氨作为后处理系统的还原剂,实现系统终端集成并保证系统排放的无碳化。
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公开(公告)号:CN117588342A
公开(公告)日:2024-02-23
申请号:CN202311524028.0
申请日:2023-11-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供基于单电磁阀控制的双燃料一体化喷射器,属于燃料喷射装置领域,包括紧固帽、紧固套、燃料供给与切换模块、喷射器体、控制油腔、针阀、压力室、喷孔,燃料供给与切换模块、控制油腔、针阀、压力室、喷孔,在喷油器内部自上而下设置,针阀中部凸台的上方设有针阀复位弹簧,在燃料供给与切换模块左侧设有低碳、无碳燃料单向入口以及1号燃料通道,右侧设有柴油单向入口以及2号燃料通道,在紧固套上设有单向控制油入口,连接到控制油腔。本发明能够在一支喷射器上实现低碳、无碳燃料和柴油的喷射,另外本发明的喷射器结构简单、可靠性高,有助于让氨等低碳、无碳燃料应用到动力系统上。
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公开(公告)号:CN117489483A
公开(公告)日:2024-02-02
申请号:CN202311524052.4
申请日:2023-11-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种基于可变喷射规律喷射器的双燃料发动机及燃烧控制方法,属于双燃料发动机燃烧领域。在发动机气缸盖上安装一支一喷射器,喷射器包含柴油喷射模块和能够实现可变喷射规律的喷射低碳零碳燃料的第二燃料喷射模块,这两个喷射模块起到向燃烧室内直接喷射双燃料的作用。根据发动机的运行工况需求,通过第二燃料喷射模块,实现低碳无碳燃料的“基压喷射、靴形喷射、增压喷射、多次喷射”的灵活可变喷射规律,精确控制低碳无碳燃料混合气在燃烧室内的分布。通过喷射少量柴油引燃燃烧室内的混合气,主动控制燃烧。实现发动机全工况范围内低碳高效、清洁稳定的燃烧模式。
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公开(公告)号:CN116534235A
公开(公告)日:2023-08-04
申请号:CN202310352347.1
申请日:2023-04-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种基于综合余热梯度利用的船舶氨‑电混合动力系统,包括氨燃料发动机、双馈感应电机、螺旋桨、齿轮箱、离合器、余热回收系统、变电装置、燃料电池、热电发电模块以及冷凝器等。本发明的技术方案,能够实现氨燃料发动机与双馈感应电机的混合推进,同时能够实现混合而动力系统余热梯度利用,充分提高能量利用率,进一步提高了整船推进效率。
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公开(公告)号:CN116620537A
公开(公告)日:2023-08-22
申请号:CN202310352227.1
申请日:2023-04-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63H21/20 , F02D41/00 , F02D41/30 , F02D41/14 , H02P21/13 , H02P21/18 , H02P21/20 , H02P21/22 , H02P21/00
Abstract: 本发明的目的在于提供一种基于转矩观测器的船舶混合动力智能发电单元协同控制方法,包括氨燃料发动机、三相永磁同步电机,氨燃料发动机采用油门转矩控制,三相永磁同步电机采用转速控制;氨燃料发动机预制冒烟极限限制查表、空载喷氨量MAP查表、调速喷氨量MAP查表、前馈喷氨量动态修正查表,冒烟极限限制查表以增压压力、增压温度、空气流量为输入,空载喷氨量MAP查表以冷却水温,估计转速为输入,调速喷氨量MAP查表以踏板位置、估计转速为输入,前馈喷氨量动态修正查表以估计转速和估计扭矩为输入,来综合优化喷氨量从而控制氨发动机转速。本发明以电机转速估计发动机转速与以电机转子位置估计曲轴转角位置,从而节省了发动机曲轴传感器成本。
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公开(公告)号:CN117543046A
公开(公告)日:2024-02-09
申请号:CN202311370455.8
申请日:2023-10-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H01M8/04089 , H01M8/04298 , H01M8/0606 , H01M8/0438 , H01M8/04007
Abstract: 本发明提供了一种燃料电池发电控制系统及控制方法,涉及燃料电池技术领域,所述系统包括燃料电池、余热回收子系统、燃料供应子系统、空气供应子系统和控制单元;燃料电池包括阳极、阴极和电解质层,余热回收子系统包括第一级换热器和后燃烧室;在整个系统工作过程中,控制单元能够获得燃料电池的工作状态,根据燃料电池的工作状态控制进入燃料电池阳极的燃料流量、进入燃料电池阴极的空气流量以及进入第一级换热器内的第一回收管的回收气体流量,从而控制进入燃料电池的气体温度和流量,以控制燃料电池的工作温度,从而控制燃料电池的输出电流,防止燃料电池所在线路上出现电流过载现象,降低安全隐患的发生概率。
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公开(公告)号:CN117525511A
公开(公告)日:2024-02-06
申请号:CN202311370357.4
申请日:2023-10-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H01M8/0662 , H01M8/04007 , H01M8/04119
Abstract: 本发明提供了一种燃料电池发电系统,涉及燃料电池技术领域,所述系统包括燃料电池、余热回收子系统、燃料供应子系统和空气供应子系统;所述燃料电池包括阳极、阴极和电解质层,所述余热回收子系统包括第一级换热器和后燃烧室。燃料和空气先进入第一级换热器内进行预热,被加热的燃料和空气分别进入燃料电池的阳极和阴极,来自阴极的过量空气和来自阳极的未反应燃料在后燃烧室中燃烧,后燃烧室排出的气体携带大量热量通入第一级换热器,在第一级换热器中被空气和燃料吸收再利用,提高能源的利用率,经过预热后的空气和燃料,使燃料电池的电化学反应的速度增大,进而需要消耗的燃料量变大,同时提升燃料电池的发电效率,发电功率变大。
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公开(公告)号:CN116357481B
公开(公告)日:2025-02-11
申请号:CN202310313740.X
申请日:2023-03-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F02M21/02
Abstract: 本发明的目的在于提供基于液氨热管理供给系统的氨氢燃料发动机及运行控制方法,包括多级热回收单元、冷却单元、氨氢燃料内燃机,在发动机启动时,此时热裂解器并未工作,液氨通过缸内直喷进入燃烧室,储氢罐内的少量氢气供给至预燃室以及进气道内,为氨初次燃烧助燃,预燃室内氢通过火花塞点燃,实现对氨的引燃;启动后,高温尾气经过多级热回收进行轴功补偿,此外经过热回收单元实现对氨过热控制以及对SCR还原剂以及裂解器的供能,氢气混合气也可与回流的氨进行进气预混供给。通过燃料供给以及管理系统,从燃料燃烧的角度实现氨燃料的高效燃烧以及氨氢燃料发动机的高效率运行,解决了氨燃料固有属性造成的氨燃料发动机热效率低的问题。
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公开(公告)号:CN117404199A
公开(公告)日:2024-01-16
申请号:CN202311524046.9
申请日:2023-11-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种基于可变喷射规律的双燃料发动机及燃烧控制方法,在发动机气缸盖上包含两套燃料喷射模块,分别是柴油喷射模块和喷射低碳零碳燃料的第二燃料喷射模块,两套喷射模块均可实现喷射规律可变,并起到向燃烧室内直接喷射双燃料的作用。根据发动机的运行工况需求,通过第二燃料喷射模块,实现低碳无碳燃料的“基压喷射、靴形喷射、增压喷射、多次喷射”的灵活可变喷射规律,精确控制低碳无碳燃料混合气在燃烧室内的分布。通过喷射少量柴油引燃燃烧室内的混合气,主动控制燃烧。实现发动机全工况范围内低碳高效、清洁稳定的燃烧模式。
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公开(公告)号:CN116357481A
公开(公告)日:2023-06-30
申请号:CN202310313740.X
申请日:2023-03-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F02M21/02
Abstract: 本发明的目的在于提供基于液氨热管理供给系统的氨氢燃料发动机及运行控制方法,包括多级热回收单元、冷却单元、氨氢燃料内燃机,在发动机启动时,此时热裂解器并未工作,液氨通过缸内直喷进入燃烧室,储氢罐内的少量氢气供给至预燃室以及进气道内,为氨初次燃烧助燃,预燃室内氢通过火花塞点燃,实现对氨的引燃;启动后,高温尾气经过多级热回收进行轴功补偿,此外经过热回收单元实现对氨过热控制以及对SCR还原剂以及裂解器的供能,氢气混合气也可与回流的氨进行进气预混供给。通过燃料供给以及管理系统,从燃料燃烧的角度实现氨燃料的高效燃烧以及氨氢燃料发动机的高效率运行,解决了氨燃料固有属性造成的氨燃料发动机热效率低的问题。
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