ボルグワーナー、高効率でクリーンな有機ランキンサイクル排熱回収システムを紹介

■厳しい排出ガス規制と燃料価格の上昇に対応
ボルグワーナーは13日、テールパイプとEGR蒸発器、排気フラップバイパスバルブ、タービンエキスパンダー、タービンエキスパンダーパワーエレクトロニクスと凝縮器で構成される、同社の有機ランキンサイクル(ORC)排熱回収システムについてホームページで紹介している。

ORC排熱回収システムは、厳しい排出ガス規制と燃料価格の上昇に対応するものであり、CO2排出量を削減し、燃費を3~5%向上させ、マイルドハイブリッド商用車をサポートする高度なソリューションとなっている。

ボルグワーナー、エミッション&サーマルシステムズの社長兼ゼネラルマネージャであるJoe Fadool氏は、次のように述べた。
「ボルグワーナーでは、効率的なモビリティに関する最新の進歩を常に追求しています。 無駄な排熱を使用可能な電気エネルギーに変換することで、顧客をサポートし、同時に環境を保護します。」(プレスリリースより引用)

■無駄になる排熱をエネルギーに返還
ボルグワーナーのORC排熱回収システムは、一般に熱として無駄になる燃料からのエネルギーを変換することによって電気エネルギーを生成するもので、空調システムまたは冷凍システムと同様の流体の相変化特性を利用している。

サイクルは4つのステップに分けられる。まず、凝縮器からの冷たい作動流体を高圧に圧送、次にエンジンからの排熱が作動流体を過熱蒸気に加熱し、蒸気がタービン膨張器を駆動して電力を生成する。最後に、低圧蒸気は凝縮器によって冷却されて液体状態に戻り、プロセスが繰り返される。

■マイルドハイブリッド商用車などで需要増
48ボルトの電気出力を特長とするボルグワーナーの革新的なORCタービンエキスパンダーは、燃焼エンジン車両に適しているだけでなく、マイルドハイブリッド商用車をサポートしており、今後5年から10年の間に新しいトレンドとなることが予想される。

オイルフリーのベアリングシステムと航空宇宙学を参考にしたタービンは、クラス最高の効率を実現する。 また、エバポレータは、比類のない設計と製造プロセスにより、耐久性と高性能のバランスを改善し、排気バイパス弁は、テールパイプ排気システムから排熱回収システムに入る熱量を制御に役に立つ方法を提供している。

高いエンジン負荷では、時にはテールパイプ蒸発器をバイパスする必要がある。同社の排気バイパスバルブは排気の比例流量制御を提供し、エンジンの性能を最大限に引き出すために背圧を低く抑える。

ORC排熱回収システムは、クリーンで効率的な推進システムのグローバルリーダーとしてのボルグワーナーの地位を強化する。

(画像はプレスリリースより)


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Borgwarner Press Releases
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