天津大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院舒歌群教授帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)，首次建立了一種基于內(nèi)燃機(jī)余熱特點(diǎn)的多熱源梯級(jí)利用余熱回收系統(tǒng),，研究成果發(fā)表于energy, Applied Energy等SCI 刊物上,。
從目前內(nèi)燃機(jī)的能量平衡來看,，動(dòng)力輸出功率一般只占燃油燃燒總熱量的30%-45%（柴油機(jī)）或20%-30%（汽油機(jī)），除了不到10%用于克服摩擦等功率損失之外,，其余的余熱能量沒有得到利用,，主要通過冷卻回路的散熱以及排氣被排放到大氣中。因此,，將內(nèi)燃機(jī)的余熱能回收再利用是提高總能效率,、降低油耗的一個(gè)有效途徑。國際汽車和內(nèi)燃機(jī)界認(rèn)為,，相比于油電混合動(dòng)力,、汽車輕量化、減少空氣阻力和附件耗能等技術(shù),，內(nèi)燃機(jī)余熱能利用具有最大的節(jié)能潛力,。
針對(duì)這一重大需求，舒歌群教授研究小組基于實(shí)驗(yàn)室在內(nèi)燃機(jī)和有機(jī)朗肯循環(huán)這兩個(gè)領(lǐng)域的長期研究積累,，建立了針對(duì)內(nèi)燃機(jī)余熱特點(diǎn)的有機(jī)朗肯循環(huán)和溫差發(fā)電的余熱回收系統(tǒng)模型以及實(shí)驗(yàn)臺(tái)架,。研究表明，內(nèi)燃機(jī)余熱回收系統(tǒng)可以將整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率提高到50%左右,。如果將所有內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)化效率由35%提高至50%,，我國可從內(nèi)燃機(jī)消耗的石油中節(jié)約7500萬噸左右。除此之外,，還可以大大減少污染物以及二氧化碳的排放,。余熱能利用技術(shù)是未來內(nèi)燃機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)之一，本項(xiàng)目形成的新理論,、新方法和新技術(shù)將提升我國內(nèi)燃機(jī)科技的創(chuàng)新水平和能力,，為我國內(nèi)燃機(jī)工業(yè)的科技進(jìn)步和自主創(chuàng)新提供理論和技術(shù)基礎(chǔ)。
這項(xiàng)科研成果在國內(nèi)外學(xué)術(shù)界引起了廣泛討論,，目前很多科研單位都投入到了內(nèi)燃機(jī)余熱回收的研究,。舒歌群教授課題組所發(fā)表的文章被眾多科研機(jī)構(gòu)所參考。值得一提的是,，這一方法更適合于較為大型的固定式發(fā)電內(nèi)燃機(jī),。余熱回收系統(tǒng)在此類內(nèi)燃機(jī)上的應(yīng)用，很有望快速得到大規(guī)模的商業(yè)生產(chǎn),。目前,，舒歌群教授課題組已經(jīng)開始了針對(duì)大型燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)的余熱回收研究，旨在將發(fā)電內(nèi)燃機(jī)余熱回收系統(tǒng)迅速產(chǎn)品化,。
五年來,，舒歌群授帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)搭建完成了內(nèi)燃機(jī)余熱回收ORC底循環(huán)臺(tái)架，建立和完善了內(nèi)燃機(jī)余熱回收底循環(huán)評(píng)價(jià)體系，并完成了內(nèi)燃機(jī)多品位,、大溫差余熱回收新型有機(jī)朗肯循環(huán)優(yōu)化研究和內(nèi)燃機(jī)高溫余熱大溫差回收溫差發(fā)電優(yōu)化研究。課題組取得了豐厚的成果,，每年都有十余篇SCI文章的發(fā)表,，以及多項(xiàng)專利的發(fā)明。