Resumen

Un generador de motor de pistón libre (FPEG) es un nuevo tipo de convertidor de energía, que elimina el mecanismo del cigüeñal y la biela. Con el fin de lograr una conversión de energía eficiente, en este trabajo se investiga la optimización del rendimiento termodinámico de dos tiempos de un motor generador de pistón libre de un cilindro. En primer lugar, se presentan en detalle los componentes, el ciclo termodinámico de cuatro tiempos, el ciclo termodinámico de dos tiempos y el sistema prototipo del FPEG. El modelo de simulación de flujo unidimensional del FPEG se crea sobre la base de la ecuación de la dinámica del gas, la función de combustión de Weber y la función de transferencia de calor, y luego el modelo se valida con los datos probados del sistema prototipo. Según los resultados experimentales de cuatro tiempos del FPEG, se ha obtenido una potencia efectiva de 4,75 kW y una presión máxima de 21,02 bares. A continuación, se simula el ciclo termodinámico de dos tiempos y se compara bajo los diferentes parámetros de control de la presión del aire de admisión, el tiempo de inyección, el tiempo de encendido y el tiempo de las válvulas a través del modelo de simulación. Los resultados optimizados muestran que el sistema prototipo puede alcanzar un rendimiento térmico indicado del 27,6%, una potencia indicada de 6,7 kW y una frecuencia de trabajo máxima de 25 Hz, cuando se utiliza el ciclo termodinámico de dos tiempos.

• Materias:Análisis de suelos Hormigón Asfalto Drenaje Acero
• Subjects:Soil testing Concrete Asphalt Drainage Steel
• Palabras claves:ciclo termodinámico, sistema prototipo, motor de pistón generador, carrera, fpeg, presión del aire de admisión, modelo de simulación de flujo, tipo de energía, optimización del rendimiento termodinámico, conversión eficiente de la energía
• Keywords:thermodynamic cycle, prototype system, piston engine generator, stroke, fpeg, intake air pressure, flow simulation model, type of energy, thermodynamic performance optimization, efficient energy conversion