对内燃机热能动力优化与节能改造探寻

王博 张日升

关键词：内燃机;热能动力优化;节能改造

引言

内燃机减噪降温设计的原则是依据工程现场的作业情况展开探讨，在不断改进、不断优化的过程中提升减噪降温系统的稳定性。由此可见，为提升内燃机的使用效率，需要工作人员巩固机械装置内部温度的平衡性，保障工程机械稳定性，以便控制内燃机的能量支出。另外，工程人员也需落实可持续发展及节能的管理措施，这对于提升工程的经济效益是有利的。

1内燃机热能动力的运行原理

内燃机热能动力系统的能量转化是通过对煤炭等能源的燃烧，将其中的热能释放并转换为机械能。在转换的过程中，热能动力系统本身需要一定的热能保持运行。过程中产生的余热即可以满足这一要求，不需要消耗额外的能量保持系统内的热量。大部分内燃机热能动力系统消耗的燃料能源均为煤炭、石油、天然气。这些均为不可再生能源，如对其消耗不加以控制，最终将会导致不可逆转的能源枯竭。同时这些能源在燃烧的过程中，会释放污染环境的化学物质。在可持续发展的要求下，必须要对内燃机热能动力系统的能源消耗加以优化和节能改造，使其获得同样的机械能时消耗的能源总量更少。最终实现经济发展与环境保护的良性循环。

2内燃机热能动力优化与节能中存在的问题

2.1传热过高影响

内燃机传热过程中会有很多变换，因此工作人员必须坚持“节能减排”的原则，在合理利用内燃机的基础上降低内燃机的工作能耗，有利于提高内燃机的设计质量。因此，为了降低传热温度，有必要将内燃机的温度整合在额定指标内，有利于提高整个机组的运行效率。第一，内燃机运行一定时间时，需要在关键位置配置冷却器，明确低温内燃机散热的要点，有利于提高内燃机装置的功能。第二，根据数值矩阵确定目标温度指标并评价内燃机传热效果，将有助于控制内燃机的异常传热。因此，工作人员应将流体固耦合技术集成到传热控制中，建立基于计算有限元数据的传热模型，得到基于离散控制的准确、科学可靠的计算结果，然后平衡内燃机设计中潜在的安全风险和误差因素。采用一个词，可以综合、综合和分析从传热中获得的数据，以评估内燃机噪声和振动的不利影响，从而提供有效的技术和数据支持，减少内燃机噪声和振动的隐患，消除内燃机温度异常升高的隐患。

2.2忽视了机械保养工作的重要性

内燃机在使用的过程中要想减少问题出现就需要定期地做好保养工作，保养工作的质量会直接影响到内燃机的使用寿命。内燃机长期工作状态下会出现磨损情况，如果这时能够通过保养发现存在的小故障，避免发生更大的故障。

3内燃机热能动力优化与节能改造途径

3.1内燃机设备的废烟余热回收改良

内燃机的热动力系统在运行过程中将产生大量的废物流，这些废物流的循环利用是提高内燃机工作效率的有效手段。内燃机运转时会产生大量高温废烟。如果直接排放，不仅会浪费热能，还会破坏生态环境。通过改进内燃机烟气的馀热回收技术，可以有效地回收和再利用炉渣的馀热。它可以降低内燃机的能耗，增加内燃机的机械动能输出，提高内燃机的能量转化率。内燃机废烟的有效馀热回收装置是内燃机热动力系统中配备的省煤器设备。可以达到废烟循环利用的目的，同时最大限度地发挥废烟的功效，减少废烟，避免污染。内燃机的热动力系统在运行过程中产生一定量的热量。废热的利用和回收可以提高内燃机热能源系统的利用率和性能率。废物流利用的技术改造应注重整体内燃机技术，将废物流回收技术与整体技术相结合。从内燃机总容积观察优化节能改造技术的个体运行情况，确保其能与总容积相匹配，有效實现从整体角度提高能量转化率的目的。内燃机热动力系统改造中，烟气馀热回收技术的优化必须与其他相关控制技术合作。

3.2内燃机附件电气化

伴随着车辆电气化的深化，电子恒温器、调节油泵、电子水泵、智能发电机、集成排气歧管和电子恒温器等一系列附件电气化，提高了内燃机的控制精度。同时，传统压缩机无法解决内燃机所有工作条件的调整问题，而电子压缩机在局部负荷下能大大提高排气反馈能力。根据电动辅助涡轮增压器（EAT）的要求和挑战及其发动机选择，对各种发动机进行比较表明感应电机更适用。此外，还研究了发动机与传统涡轮增压器相结合的机电复合充电技术，以实现内燃机和涡轮增压器运行的部分甚至完全脱钩，从根本上解决了传统涡轮增压器在各种工作条件下难以实现的问题。

3.3减噪设计措施

内燃机噪音是内燃机运行中隐藏问题的具体表现。为了做好噪声预测和治理工作，工作人员需要确定稳定的科学降噪措施，以促进内燃机的高效运行。具体来说，应注意以下管理要点：第一，在内燃机噪声误差调查中，应在预充的关键区域布置设备，以促进内燃机噪声负荷的处理。在此过程中，我们应结合法律法规降低噪声，确保噪声位置对其产生负面影响，并根据噪声降低源和音量对其进行优化，尤其是减少步态运行误差，这对提高变速器弹性刚度参数有好处。第二，员工应利用自动化技术预测噪声大小，分析噪声产生机理，给出科学、合理、标准化的处理方法，并在有利于提高噪声降低处理合理性的声学理论基础上分析内燃机噪声特性。在内燃机燃烧控制中，工作人员应建立科学的处理模型，分析各种振动和噪声的传递函数和特性值，以便快速预测指定区域内图纸的细节，进而提高工程图纸的质量。

3.4化学补水系统装置

内燃机热动力系统运行时，需要加热水，通过燃烧燃料形成水蒸气，并利用水蒸气的力量驱动机械设备。因此，内燃机在运行过程中需要恒定的供水。目前，有两种常用的方式可以为节能内燃机补充水分：化学途径和喷雾途径。化学水合物是指水含有化学成分。补充水的过程是通过专用设备实现的。应当注意的是，充水时必须监测水温是否符合要求，如果温度过低，则必须由冷凝器进行调节。喷水补水是以喷雾的形式直接注水，对水温没有要求，能有效补充水分。如果需要调节水温，可以通过低压加热器来实现。无论哪种供水方式都可以减少内燃机运行过程中的能量浪费，提高内燃机机械动能的效率，提高内燃机热动力系统的初始参数，降低最终形状参数。

结束语

综上所述，内燃机作为现代工业社会非常重要的能源设备的能量转化率和利用率仍然相对较低。随着工业需求的增长和环保理念的形成，研究内燃机的热性能优化和节能技术尤为重要。当前技术条件下，关键在于减少内燃机运行过程中的热量损失，回收和再利用最初通过污水、冷却系统和废气排放的热量。

参考文献

[1]袁平.内燃机热能动力优化与节能改造分析[J].内燃机与配件，2021（04）：197-198.

[2]后睿.对内燃机热能动力优化与节能改造的探讨[J].机械管理开发，2020，35（01）：226-227.

[3]李永富.内燃机热能动力优化与节能改造分析[J].内燃机与配件，2019（06）：51-52.

[4]李娟，李虎.对内燃机热能动力优化与节能改造的分析探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2019（03）：156.

[5]欧丹.内燃机热能动力系统优化与节能改造分析[J].内燃机与配件，2018（21）：50-51.