对内燃机热能动力优化与节能改造探寻

对内燃机热能动力优化与节能改造探寻

郎旭阳

中车大连机车车辆有限公司      辽宁大连     116022

摘要：在社会可持续发展战略下，内燃机热能动力系统具有非常关键的作用，内燃机性能对工业领域的生产运营建设具有重要影响。伴随节能环保理念的提出，相关节能降耗技术备受关注。本文针对内燃机热能动力优化与节能改造进行探究，分析废水系统、冷却系统改造与余热回收技术等，同时对有关技术的应用前景展开分析，以期可以为有关领域提供一定的理论参考。

关键词：内燃机；热能；动力优化；节能改造

伴随社会经济的持续发展与进步，为满足相关领域需求，有关内燃机技术分析受到关注。以往内燃机技术分析，主要考量热能动力优化，提升性能。可是当前各个领域更加重视生态自然环保，所以在内燃机热能动力优化过程中，节能改造分析更加关键。在相关分析研究下，其热能动力优化与节能改造重点是提升热效率，减少热损失。基于此种理念，应当综合多层面因素展开深层次分析。

一、热能动力系统概述

热能动力系统运行原理是将热能通过热力系统转化成机械能，不会损耗余热，让热能在当中剥离，反复循坏将余热存留造高温热能中。并且燃料燃烧后生成的热能是动力系统的关键来源途径。可是因为全球内石油、天然气、燃煤等均是不可再生资源，另外在燃烧时，对自然环境遭受污染。因此通过绿色环保燃料和热能转化系统节能减排设计是未来主要发展趋势。在能量转换过程中，无论是将热能转化为机械能，或是排放余热，均属于资源损耗。所以，相关企业应当重视内燃机的优化，强化节能降耗的改造，才可以将节能应用在内燃机能量转化当中，提升能源使用成效，推动先进热能动力系统的良好发展，从而有效环节能源稀缺的问题，改善生态环境污染情况，进一步提升各方面效益，推动社会的可持续发展[1]。

二、内燃机热能动力优化和节能改造具体措施

（一）废水改造技术

在内燃机运行当中，废水处理是非常重要的环节。在众多领域内燃机系统运行中，因为水比热容过高，所以处理废水环节损耗更多热量。因此，对废水系统进行改造，是其热能优化与节能改良的重要路径。对于废水系统改造，首先需要装置废水回收循环利用系统，回收废水，做到对热能回收、转化与再利用。重点就在于降低废水系统的繁琐性，并且改进废水管道材质，减少废水流动时发生大量热量消耗。

（二）冷却系统改造

    内燃机通通常是利用水冷方式展开冷却，从而保证系统处在适宜温度条件下。在内燃机温度在80℃时，运行效率最高，这时冷却系统进水温度通常也设置成80℃。内燃机运行控制温度非常关键，通常状况下，若温度低于40℃，就要利用预热系统展开加热，在高温水在系统淌出后，首先进到第一个温控阀，等到水温低于70℃之后，此温控阀门开启，让水进到水泵装置内，之后流回内燃机系统内部。若系统温度高于80℃，就会开启另一个温控阀门。使得高温水进到换热器，经过风冷系统展开冷却，之后流回温控阀内。整体而言，此种优化措施的重点就在于，利用冷却水在换热器与水泵装置间互换流转，综合风冷装置，能够在达到冷却性能的前提下，降低热能的损失。

（三）余热回收技

余热指的是将内燃机运行过程中释放的没有被转换使用的热能，此热能重点源自冷却水、增压空气与润滑油。在目前内燃机热能动力优化与节能改良过程中，有关此方面的技术运用非常关键。当前较为常见的技术重点包含几类，首先，采暖供热。在船舶或车辆系统当中，往往都有采暖需求，可是把内燃机余热进行回收，运用在采暖供热方面，是行之有效的方法[2]。比如，在温度低时，经过散热器使用冷却水装置，在未提升燃油损耗的前提下，做好采暖，从而做到节能的目标。其次，余热制冷。通过内燃机余热对空调、冷藏装置提供一定的能量，当前较为常见的余热制冷主要包含吸附式与吸收式两个类型。当中，前者是适用在车辆内燃机系统当中，也就是会通过特定材料，吸收内燃机的余热，在启动空调过程中，释放热量，让车内温度有所下降。

三、内燃机热能动力系统优化改造的发展前景

资源稀缺问题已是社会各个领域所关注的问题，资源稀缺让工业领域的生产运行造成极大的影响，在生产建设过程中面临严峻的挑战，如何对内燃机热能动力系统展开改进，让其能够满足节能环保理念，已是相关领域所要深刻探究的关键内容。目前，科学运用现代化技术，有助于对内燃机系统结构进行优化，也让该系统运行成效显著提高，增强能源应用效率，降低热能损耗，对系统运行成本有效控制，降低对生态环境产生的影响，内燃机节能优化改造让其社会效益、经济效益以及生态效益明显提高[3]。热能是二次能源，能否高效应用余热关系到能源损耗成效，对控制系统节能改进成效也会造成一定的影响，可是如果操作人员在高温条件下进行烟气排放，也会对周边环境产生不良的影响。因此，应当重视余热回收以及烟气利用等，对内燃机热能动力系统展开合理的优化，从而做到节能环保的目的。如此就应当综合内燃机自身运行情况，加强节能设备的应用成效。并且科学应用余热空气以及预热工件等技术，提升生产效率。对目前我国发展形势而言，内燃机热能动力系统仍旧是工业领域生产运营必不可少的部分。在其系统运行前提下，也应当对国家节能减排标准充分考虑。对此，合理应用余热回收等节能优化技术，提升能源使用率，控制工业生产成本，进一步提高内燃机热能动力系统的社会效益、经济效益以及生态效益。

结束语：

   由此可见，内燃机是目前工业领域非常关键的动力设备，内燃机热能转化率与使用率依旧处在发展阶段。在持续提升产业需求与节能环保占率理念下，有关内燃机热能动力优化和节能改造非常关键。当前技术条件下，重点在于减少内燃机运行时的热能损耗，经过利用废水系统改造、冷却系统改造以及余热回收利用等技术，不但可以推动内燃机热能动力的优化，还可以有效提升能源使用效率，从而实现节能减排、生态环保的目标。

参考文献：

[1]武英杰．对内燃机热能动力优化与节能改造探寻[J]．内燃机与配件,2021,000(020):100-101.

[2]苏来友．对内燃机热能动力优化与节能改造的思考[J]．内燃机与配件,2021,000(006):P.217-218.

[3]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,2020,035(001):226-227.