Автономный электроагрегат
Целью полезной модели является повышение установленной мощности автономного электроагрегата при неизменном расходе топлива.
Автономный электроагрегат, содержащий аккумуляторную батарею 1, блок управления агрегатом 3, дизель 4, трехфазный синхронный генератор 5, шину питания потребителей постоянного тока 2 и шину питания потребителей переменного тока 6, термоэлектрический генератор 7, укрепленный на выхлопной трубе дизеля, который преобразует тепловую энергию выхлопных газов в дополнительную электроэнергию постоянного тока.
Полезная модель относится к электротехнике, а именно к автономным источникам электроэнергии и может быть использована в качестве автономного источника постоянного и переменного тока.
Известен электрогенератор (см. патент Российской Федерации RU, 2379530, C1 F02B 63/04), который установлен в выхлопных патрубках ДВС. Электрогенератор содержит пьезоэлектрические преобразователи и блок преобразования электрических импульсов в постоянное стабилизированное напряжение. Выходы пьезоэлектрических преобразователей соединены с соответствующими входами блока преобразования электрических импульсов. Выход блока преобразования электрических импульсов соединен с электрической системой автомобиля.
Недостатками такого устройства являются: наличие разнополярных импульсов выходного напряжения требует введения дополнительного блока преобразования электрических импульсов в постоянное стабилизированное напряжение, для получения электрической энергии во всем диапазоне частот работы ДВС требуется большое количество пьезоэлектрических преобразователей.
Известен электроагрегат (Комплект оборудования 15Р114 Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Часть 1. - МО, 1987. - с.16-21)., содержащий аккумуляторную батарею, блок управления агрегатом, дизель, трехфазный синхронный генератор, преобразователь переменного тока в постоянный и шины питания потребителей постоянного и переменного тока, выход аккумуляторной батареи соединен с входом блока управления агрегатом и входом шины питания потребителей постоянного тока, выход блока управления агрегатом соединен с входом дизеля, выход которого соединен с входом трехфазного синхронного генератора, выход которого соединен с шиной питания потребителей переменного тока и входом преобразователя переменного тока в постоянный, выход которого соединен с шиной питания потребителей постоянного тока.
Недостатками известного электроагрегата являются невысокий КПД, связанный с потерями мощности в преобразователе переменного тока в постоянный, а так же отрицательное влияние нелинейных элементов преобразователя переменного тока в постоянный на работу трехфазного синхронного генератора и дизеля, приводящее к соответствующему дополнительному увеличению мощности последних.
Целью полезной модели является повышение установленной мощности автономного электроагрегата при неизменном расходе топлива.
Поставленная цель достигается тем, что в автономном электроагрегате, содержащий аккумуляторную батарею, выход которой соединен с входом шины питания потребителей постоянного тока и входом блока управления агрегатом, выход которого соединен с входом дизеля, выход которого соединен с входом трехфазного синхронного генератора, выход которого соединен с входом шины питания потребителей переменного тока введен термоэлектрический генератор, укрепленный на выхлопной трубе дизеля, выход которого соединен с входом шины питания потребителей постоянного тока.
На фиг.1 представлена схема автономного электроагрегата, содержащая аккумуляторную батарею 1, блок управления агрегатом 2, шину питания потребителей постоянного тока 3, дизель 4, трехфазный синхронный генератор 5, шину питания потребителей переменного тока 6, термоэлектрический генератор 7. Причем выход аккумуляторной батареи 1 соединен с входом блока управления агрегатом 2 и входом шины потребителей постоянного тока 3. Блок управления агрегатом 2 соединен с входом дизеля 4. Первый выход дизеля 4 соединен с трехфазным синхронным генератором 5. Выход трехфазного синхронного генератора 5 соединен с входом шины питания потребителей переменного тока 6. Второй выход дизеля 2 соединен с входом термоэлектрического генератора 7. Выход термоэлектрического генератора 7 соединен с входом шины питания потребителей постоянного тока 3.
Автономный электроагрегат работает следующим образом. От аккумуляторной батареи 1 подается напряжение на блок управления агрегатом 2 и шину питания потребителей постоянного тока 3. С блока управления агрегатом 3 подается сигнал на запуск дизеля 4. Дизель 4 приводит во вращение ротор трехфазного синхронного генератора 5, который передает вырабатываемую электроэнергию переменного трехфазного тока на шину питания потребителей переменного тока 6. От выхлопной трубы дизеля 4 тепловая энергия выхлопных газов подается на термоэлектрический генератор 7, который передает вырабатываемую электроэнергию постоянного тока на шину питания потребителей постоянного тока 3.
Известно, что потребляемое автономным электроагрегатом количество топлива определяется мощностью нагрузки потребителей постоянного и переменного тока. В этой связи, введение дополнительного источника электроэнергии в виде термоэлектрического генератора, не приведет к увеличению расхода топлива, так как дополнительная мощность будет генерироваться за счет использования тепловой энергии выхлопных газов дизеля. Установленная мощность автономного электроагрегата будет определяться суммой его номинальной и дополнительной мощности, вырабатываемой термоэлектрическим генератором.
Таким образом, введение в схему автономного электроагрегата термоэлектрического генератора позволит за счет увеличения теплового КПД дизеля повысить установленную мощность автономного электроагрегата при неизменном расходе топлива.
Автономный электроагрегат, содержащий аккумуляторную батарею, выход которой соединен с входом шины питания потребителей постоянного тока и входом блока управления агрегатом, выход которого соединен с входом дизеля, выход которого соединен с входом трехфазного синхронного генератора, выход которого соединен с входом шины питания потребителей переменного тока, отличающийся тем, что в него введен термоэлектрический генератор, укрепленный на выхлопной трубе дизеля, выход которого соединен с входом шины питания потребителей постоянного тока.
