Способ преобразования энергии в силовой установке и силовая установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. Способ преобразования энергии в силовой установке путем вьфаботки мощности в двигателе внутреннего сгорания , выпуска из него выхлопных газов в газовую турбину, использования ее мощности для сжатия воздуха в компрессоре , подачи сжатого воздуха частично в двигатель и частично в газовую турбину, подогрева и испарения промежуточного теплоносителя теплом отработавших газов газовой турбины и подачи образовавшегося пара во вспомогательную паровую турбину, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности, подаваемую в газовую турбину часть сжатого воздуха при работе двигателя на частичных нагрузках подог1 евают (бразовавпшмся паром промежуточного Тепдоносителя и перед лрдачей в газовую туфбину смешивают с выхлопными газами двигателя. 2.Способ по п. 1, о т л и ч а rant и и с я тем, что максимальное значение частичной нагрузки, при которой осуществляют подогрев воздуха, ограничивают величиной, составляющей 50% номинальной нагрузки. 3.Силовая установка, содержащая двигатель внутреннего сгорания, в частности дизель, газовую турбину, работающую на его вьЬшопнык газах, связанный с ней компрессор наддува , подсоединенный своим выпускным отверстием к впускному ресиверу двигателя и к каналу перепуска воздуха во впускную магистраль газовой турбины, и парогенератор , включенный каналами греющей среды в выпускную магистраль газовой турбины, а каналами нагреваемой среды во впускной трубопровод вспомогательной паровой турбины, отлич ающая ся . тем, что, с целью повышения экономичности, она дополнительно снабжена теплообменнизсом, причем последний включен каналами грекмцей среды во впускной трубопровод вспомогательной паровой турбины , а каналами нагреваемой среды - в канЗл перепуска сжатого воздуха. 4.Установка по п. 1, о т л ичающаяся тем, что впускной трубопровод вспомогательной паровой турбины вьшолнен с каналом перепуска средь мимо теплообменника н установленным на входе в этот канал трехходовым краном. т с to 5Л 00 ро Од О1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОЕ <П>

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕЩ4ИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 3571395/25-06 (22) 01.04.83 (31) 8205800 (32) 02.04.82 (33) PR (46) 15;09.86. Бюл. Р 34 (71) Сосьете д13тюд де Машин Термик

С.Э.И..Т. (Fg) (72) Пьер Луи и Жильбер Бонно (РК) (53) 621.43.068. 1(088.8) (56).Патент ИЬейцарии Ф 514778, кл. F 02 В 29/04, опублик, 1971. (54) СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ

В СИЛОВОЙ УСТАНОВКЕ И СИЛОВАЯ УСТАНОВКА (57} 1. Способ преобразования энергии в. силовой установке путем выработки мощности в двигателе внутреннего сгорания, вып ска из него выхлонных газов в газовую турбину, использования ее мощности для сжатия воздуха в компрессоре, подачи сжатого воздуха частично в двигатель и частично в газовую турбину, подогрева и испарения промежуточного теплоносителя теплом отработавших газов газовой турбины

: и подачи образовавшегося пара во вспомогательную паровую турбину, отличающийся тем, что, . с целью. повышения эффективности, подаваемую в газовую турбину часть сжатого воздуха при работе двигателя на частичных нагрузках .подогревают образовавшимся паром промежуточного теплоносителя и перед подачей в газовую турбину смешивают с выхлопными газами двигателя. 5р 4 F 02 G 5/02; F 02 В 37/00

2. Способпоп. 1, отличаюшийся тем, что максимальное значение частичной нагрузки, при которой осуществляют подогрев воздуха, ограничивают величиной, составляющей

50Х номинальной нагрузки.

3. Силовая установка, содержащая двигатель внутреннего сгорания, в частности дизель, газовую турбину, работающую на его выхлопных газах, связанный с ней компрессор наддува, подсоединенный своим выпускным отверстием к впускному ресиверу двигателя и к каналу перепуска сжатого воздуха во впускную магистраль газовой турбины, и парогенератор, включенный каналами греющей среды в выпускную магистраль газовой турбины, а каналами нагреваемой среды во впускной трубопровод вспомогательной паровой турбины, отличающаяся . тем, что, с целью повышения экономиЧности, она дополнительно снабжена теплообменнижом, причем последний включен каналаии грекнцей среды во впускной трубопровод вспомогательной паровой турбины, а каналами нагреваемой средыв канал перепуска сжатого воздуха.

4. Установка по и, 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что впускной трубопровод вспомогательной паровой турбины выполнен с каналом перепуска среду мимо теплообменника и установленным на входе в этот канал трехходовым краном.

1 12

Изобретение относится к силовым усгановкам с двигателем внутреннего сгорания, в частности дизелем, с утилизацией тепла его выхлопных газов.

Целью изобретения является повышение эффективности преобразования энергии и экономичности силовой устанонки.

На чертеже представлена принципиальная схема силовой установки.

Двигатель 1 внутреннего сгорания выполнен многоцилиндровым, в частнос сти шестицилиндровым, с цилиндрами 2.

Компрессор 3 подсоединен к впускному ресиверу 4 двигателя и кинематически связан с газовой турбиной 5, ра" ботающей на. выхлопных газах двигателя, поступающих из выхлопного коллектора б. Канал 7 перепуска сжатого воздуха соединяет ноэдухонапорный трубопровод 8 с нпускнои магистралью 9 газовой турбины 5. Вал 10 связывает газовую турбину 5 с компрессором 3. Блок 11 утилизации тепла содержит дополнительный теплосбменник 12 н парогенератор l3. Последний включен каналами греющей среды в выпускную магистраль 14 газовой турбины, а каналами нагреваемой среды — во впускной трубопровод вспомогательной паровой турбины 15.

Трубопровод 16 обеспечивает подачу в паровую турбину пара из барабана 17 после перегрева н парогенератор l3.

Жидкость из барабана l7 подается в конвективную часть 18 парогенератора насосом 19 по трубе 20. Труба 21 предназначена для выпуска пара из ба. рабана через пароперегреватель во впускной трубопровод 16 паровой турбины. В последнем выполнен канал 22

58330 з перепуска среды (пара) мимо теплообменника 12.

В воздухонапорном трубопроводе 8 установлен охладитель 23 сжатого воздуха, На входе в канал 22 перепуска размещен трехходовой кран 24. Канал 25 в парогенераторе предназначен для отвода лара из конвективной части в барабан 17, 1О В процессе работы установки воздух, сжатый в компрессоре, подают по трубопроводу 8 частично в двигатель (через охладитель 23) и частично (по каналу 7) в газовую турбину 5, работающую на его выхлопных газах, поступающих из его выхлопного коллектора 6. Отработавшие в газовой турбине 5 газы поступают по выпускной магистрали 14 в качестве греющей среды в парогенератор 13, где испаряют своим теплом промежуточный теплоноситель. Образовашийс;.. пар подают во вспомогательную паровую турбину 15, причем этим паром подогревают в теп25 лообменнике 12 подаваемую ь газовую турбину часть сжатого воздуха. Перед подачей в газовую турбину эту -.асть воздуха смешивают с выхлопными газами двигателя во впускной магистрали 9 с газовой турбины.

Нагрев воздуха производят на частичных нагрузках, ограниченных величиной 50Fo от номинальной нагрузки, а на более высоких нагрузках произво35 дят перепуск пара мимо теплообменника 12 по каналу ?2 На частичных нагрузках трехходовой кран 24 поворачивают в положение, при котором канал 22 перекрыт. При высоких нагруз40 ках кран поворачивают в такое положение, при котором перекрыт вход н теплообменник 12 и открыт канал 22.

Составитель N.Ôàèí

Редактор А. Лежнина Техред М.Хода нич Корректор Т Колб

Заказ 5044/60 Тираж 523 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, E-35, Раушская наб., д. /

4/5

Производственно-полиграфическое пред р п иятие г.Ужгород,ул.Проектная,