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公开(公告)号：CN104533604B
公开(公告)日：2017-06-06
申请号：CN201410602374.0
申请日：2014-10-31
Applicant: 北京工业大学
IPC: F02B41/02
CPC classification number: Y02T10/16 , Y02T10/166
Abstract: 一种基于活塞膨胀机的发动机余热回收系统，涉及可再生能源领域，尤其涉及发动机余热回收与利用领域。该系统包括发动机及一套基于活塞膨胀机的余热回收装置。本系统可以回收发动机排气与冷却水中的废热，经由有机朗肯循环将其转化为机械能。与现有余热回收系统相比，本发明的特点在于将活塞膨胀机与活塞发动机进行集成，余热回收系统回收的能量可直接用于发动机在排气过程和压缩过程上能量的消耗，由于无额外的发电机和其他能量转化装置，系统内能量传递损失小，且具有结构紧凑、增加额外组件少等优点，有较为广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN105569872A
公开(公告)日：2016-05-11
申请号：CN201510921377.5
申请日：2015-12-13
Applicant: 北京工业大学
CPC classification number: Y02E20/14 , Y02T10/144 , Y02T10/146 , Y02T10/166 , F02G5/02 , F01K23/10 , F02B29/04 , F02B37/00 , F02M31/16 , F02M37/04
Abstract: 采用液态可燃有机工质的车用有机朗肯循环余热回收系统，该发明将可燃工质即作为有机朗肯循环系统的运行工质又作为发动机的燃料，将有机朗肯循环系统储液罐与汽车燃料箱合并，并有效减小冷凝器的体积，从而有效减少余热回收系统的体积和质量。该系统主要由发动机排气余热回收系统、发动机进气及燃料供给系统和控制系统组成。通过调节不同阀门的开闭，实现发动机燃料供给通道的切换和余热回收系统的起、停，可以有效地利用发动机的排气余热能量并改善发动机燃烧性能。相较于现有的技术方案，本发明具有结构紧凑、质量小、易于控制、余热能利用率较高等优点，具有较为广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN104533604A
公开(公告)日：2015-04-22
申请号：CN201410602374.0
申请日：2014-10-31
Applicant: 北京工业大学
IPC: F02B41/02
CPC classification number: Y02T10/16 , Y02T10/166
Abstract: 一种基于活塞膨胀机的发动机余热回收系统，涉及可再生能源领域，尤其涉及发动机余热回收与利用领域。该系统包括发动机及一套基于活塞膨胀机的余热回收装置。本系统可以回收发动机排气与冷却水中的废热，经由有机朗肯循环将其转化为机械能。与现有余热回收系统相比，本发明的特点在于将活塞膨胀机与活塞发动机进行集成，余热回收系统回收的能量可直接用于发动机在排气过程和压缩过程上能量的消耗，由于无额外的发电机和其他能量转化装置，系统内能量传递损失小，且具有结构紧凑、增加额外组件少等优点，有较为广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN105569872B
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201510921377.5
申请日：2015-12-13
Applicant: 北京工业大学
CPC classification number: Y02E20/14 , Y02T10/144 , Y02T10/146 , Y02T10/166
Abstract: 采用液态可燃有机工质的车用有机朗肯循环余热回收系统，该发明将可燃工质即作为有机朗肯循环系统的运行工质又作为发动机的燃料，将有机朗肯循环系统储液罐与汽车燃料箱合并，并有效减小冷凝器的体积，从而有效减少余热回收系统的体积和质量。该系统主要由发动机排气余热回收系统、发动机进气及燃料供给系统和控制系统组成。通过调节不同阀门的开闭，实现发动机燃料供给通道的切换和余热回收系统的起、停，可以有效地利用发动机的排气余热能量并改善发动机燃烧性能。相较于现有的技术方案，本发明具有结构紧凑、质量小、易于控制、余热能利用率较高等优点，具有较为广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN105422182A
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201510921379.4
申请日：2015-12-13
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种基于自由活塞膨胀/压缩机-直线电机的增压系统，该系统主要由余压回收系统、电路转换系统、增压系统和控制系统四部分组成。本发明可将天然气发电机组输气管道中的余压能转化为电能进行存储，并且同时驱动一台自由活塞膨胀/压缩机将空气压缩后分别提供给天然气发电机组进气系统和自由活塞膨胀/压缩机调压系统。相较于目前采用透平式机械作为做功单元的余压发电系统，这种余压发电系统具有工作可靠，系统能量利用率及机电一体化程度高，膨胀/压缩机出口天然气或者增压空气压力波动调节灵活的优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105422182B
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201510921379.4
申请日：2015-12-13
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种基于自由活塞膨胀/压缩机‑直线电机的增压系统，该系统主要由余压回收系统、电路转换系统、增压系统和控制系统四部分组成。本发明可将天然气发电机组输气管道中的余压能转化为电能进行存储，并且同时驱动一台自由活塞膨胀/压缩机将空气压缩后分别提供给天然气发电机组进气系统和自由活塞膨胀/压缩机调压系统。相较于目前采用透平式机械作为做功单元的余压发电系统，这种余压发电系统具有工作可靠，系统能量利用率及机电一体化程度高，膨胀/压缩机出口天然气或者增压空气压力波动调节灵活的优点。
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公开(公告)号：CN105626456A
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201610009848.X
申请日：2016-01-06
Applicant: 北京工业大学
CPC classification number: Y02E60/15 , F04B35/04 , F01B23/10 , F01B25/10 , F04B41/02 , F04B41/06 , F04B49/06 , F04B49/22
Abstract: 本发明公开了一种基于自由活塞膨胀/压缩机-直线电机的微型/离网压缩空气蓄能系统，该系统包括自由活塞膨胀/压缩机、直线电机、调压气罐、换热器、管壳式储气罐、水泵、蓄水储热罐、蓄水池以及相应的连接管路；控制系统包括：控制模块、压力传感器、位移传感器、电动阀、开关继电器、蓄电装置、电磁三通阀、电磁阀以及相应的连接线路；该蓄能系统在蓄能和发电过程中能分别充当压缩机和膨胀机，大大简化了压缩空气蓄能系统的结构，降低了成本；同时，系统采用一种管壳式储气罐并通过调节膨胀/压缩比，能减小储气装置中压缩空气压力温度的大幅波动，实现了空气压缩与膨胀环节的能量优化利用，提高了压缩空气蓄能系统的效率。
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公开(公告)号：CN104500159B
公开(公告)日：2016-01-13
申请号：CN201410743096.0
申请日：2014-12-07
Applicant: 北京工业大学
CPC classification number: Y02T10/14
Abstract: 发动机能量综合利用系统及控制方法，利用有机工质冷却发动机，有机工质在发动机机体中得到预热，利用蒸发器将发动机排气能量传递给预热后的有机工质，使有机工质变为高温高压气体，利用膨胀机使高温高压气体膨胀做功，利用动力耦合装置将膨胀机输出轴功与发动机输出轴功耦合，实现共同驱动车辆行驶，利用发动机曲轴带动工质泵将低压液态有机工质加压为高压液态有机工质，以发动机冷却水套出口处有机工质温度为反馈信号控制冷凝风扇，通过电磁三通阀控制有机工质的流向，以发动机转速、膨胀机准轴功为反馈信号控制动力耦合装置的开闭。本发明利用有机工质吸收发动机机体散热量和排气能量，进而转化为动力输出，实现发动机燃料燃烧能量的高效利用。
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公开(公告)号：CN104500159A
公开(公告)日：2015-04-08
申请号：CN201410743096.0
申请日：2014-12-07
Applicant: 北京工业大学
CPC classification number: Y02T10/14
Abstract: 发动机能量综合利用系统及控制方法，利用有机工质冷却发动机，有机工质在发动机机体中得到预热，利用蒸发器将发动机排气能量传递给预热后的有机工质，使有机工质变为高温高压气体，利用膨胀机使高温高压气体膨胀做功，利用动力耦合装置将膨胀机输出轴功与发动机输出轴功耦合，实现共同驱动车辆行驶，利用发动机曲轴带动工质泵将低压液态有机工质加压为高压液态有机工质，以发动机冷却水套出口处有机工质温度为反馈信号控制冷凝风扇，通过电磁三通阀控制有机工质的流向，以发动机转速、膨胀机准轴功为反馈信号控制动力耦合装置的开闭。本发明利用有机工质吸收发动机机体散热量和排气能量，进而转化为动力输出，实现发动机燃料燃烧能量的高效利用。
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公开(公告)号：CN103334795A
公开(公告)日：2013-10-02
申请号：CN201310302667.2
申请日：2013-07-17
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及一种利用高压气体输出电能的自由行程活塞膨胀机发电装置，该装置包括自由行程活塞膨胀机、直线发电机、电控单元ECU、整流器及电能存储装置；本装置通过输入高压气体推动自由活塞膨胀机中的两个活塞，使直线发电机中的动子作往复运动并切割磁力线直接输出电能。与现有膨胀机相比，本发明具有结构紧凑、平衡性能优越、膨胀比可调节、摩擦损失小、能量转化效率较高等优点，且具有较为广泛的应用前景。
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