Силовая установка

 

Изобретение позволяет повысить эффективность и мощность силовой установки. Установка содержит двигатель 1 внутреннего сгорания, турбокомпрессор 2, паровую турбину 3, контур 4 циркуляции рабочего тела, компрессор 9, установленный на валу паровой турбины 3, воздушную турбину 10 и электрогенератор 11, подключенный к воздушной турбине 10. Для повышения эффективности воздушная турбина 10 установлена во входном канале 16 компрессора 9, а выпускное отверстие газовой полости 14 парогенератора 8 подключено к входному каналу 16 компрессора 9. Разрежение, создаваемое компрессором 9 в газовыхлопном патрубке 15 турбокомпрессора 2, повышает эффективность двигателя 1, а дополнительная энергия в электрогенераторе 11 увеличивает мощность силовой установки. 1 ил.

СОЮЭ СОВЕТСКИК сОциАлистических

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО иЗОБРюениям и ОТНРытиям

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4206389/25-06 (22) 05.03.87 (46) 23.01.90. Бюл. Р 3 (71) Завод-втуз при Московском автомобильном заводе им. И.А.Лихачева (72) А.А.Шейпак, М.А.Чекалов, А.Л.Буров и А.Л.Левиков (53) 621.43.018.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 13613609 кл. F 02 G 5/02, 1986. (54) СИЛОВАЯ УСТАНОВКА (57) Изобретение позволяет повысить эффективность и мощность силовой установки. Установка содержит двигатель 1 внутреннего сгорания, турбокомпрессор 2, паровую турбину 3, кон„„Я0„„5 5 А1 (51) 5 F 02 С 5/04

2 тур 4 циркуляции рабочего тела, компрессор 9, установленный на валу паровой турбины 3, воздушную турбину 1О и электрогенератор 11, подключенный к воздушной турбине !О. Для повышение эффективности воздушная турбина

10 установлена во входном канале 16 компрессора 9, а выпускное отверстие газовой полости 14 парогенератора 8 подключено к входному каналу 16 компрессора 9. Разрежение, создаваемое компрессором 9 в газовыхлопном патрубке 15 турбокомпрессора 2, повышает эффективность двигателя 1, а дополнительная энергия в электрогенераторе 11 увеличивает мощность силовой установки. 1 ил.

1537865

Изобретение относится к машиностроению, а именно двигателестроению, и может быть использовано в силовых установках с утилизацией тепловых потерь.

Цель изобрегения — повьппение эффективности и увеличение мощности силовой установки.

На чертеже приведена схема силовой 10 установки.

Силовая установка содержит двигатель 1 внутреннего сгорания с системой охлаждения (не показана), турбокомпрессор 2 наддува, паровую турбину 3, контур 4 циркуляции рабочего тела, конденсатор 5, циркуляционный . насос 6, теплообменник 7, парогенератор 8, компрессор 9, воздушную турбину 10 и электрогенератор 11.

Турбокомпрессор 2 подсоединен через воздухонапорный патрубок 12 к впускному ресиверу (не показан) и через газоприемное отверстие 13 — к вьг хлопному коллектору (не показан). Па- 25 ровая турбина 3 включена в контур 4 циркуляции рабочего тела, в котором последовательно установлены конденсатор 5. циркуляционный насос 6, теплообменник 7, включенный одновременно в систему охлаждения двигателя 1, и парогенератор 8, газовая полость

14 которого подключена впускным отверстием к газовыхлопному патрубку

15 турбокомпрессора 2. Компрессор 9

35 установлен на валу паровой турбины

3 и подсоединен через входной канал

16 к воздушной полости 17 конденсатора 5 и через воздуховыпускное отверстие — к атмосфере.

Электрогенератор 11 кинематически связан с воздушной турбиной 10. Последняя установлена во входном канале

16 компрессора 9, а выпускное отверстие газовой полости 14 парогенера- 45 тора 8 подключено к входному каналу

16 компрессора между последнии и воздушной турбиной 10.

Силовая установка работает следующим образом.

При работе двигателя erо наддув осуществляется с помощью турбокомпрессора 2, который подает воздух через воздухонапорный патрубок 12 и раскручивается от выхлопных газов, поступающих через газоприемное отвер55 стие 13. Рабочее тело контура 4 циркуляции предварительно нагревается в теплообменнике 7 системы охлаждения двигателя 1 и подается в парогенератор 8. Последний нагревается теплом отработавших газов, поступающих из газовыхлопного патрубка 15 турбокомпрессора 2. В газовой полости парогенератора 8 рабочее тело превращается в пар, который поступает в паровую турбину 3 и совершает в ней работу. Затем пар поступает в конденсатор

5, где конденсируется в жидкость, и при этом нагревает воздух, поступающий из атмосферы в воздушную полосгь

17 конденсатора 5. Затем жидкость циркуляционным насосом подается опять в теплообменник 7 °

Компрессор 9, вращаемьп» паровой турбиной 3, отсасывает через входной канал 16 отработавшие газы из газовой полости 14 парогенератора 8, удаляет их в атмосферу. Одновременно подогретый в парогенераторе 8 воздух просасывается этим же компрессором через воздушную турбину 10, которая вращает электрогенератор 11, вырабатывающий электрическую энергию. Разрежение, создаваемое в газовыхлопном патрубке

15 турбокомпрессора 2, позволяет повысить эффективность двигателя 1, а дополнительная энергия, получаемая в электрогенераторе 11, увеличивает суммарную мощность силовой установки °

Формула изобретения

Силовая установка, содержащая двигатель внутрениего сгорания с системой охлаждения и турбокомпрессором наддува, подсоединенным через воздухонапорный патрубок к впускному ресиверу и через газоприемное отверс-. тие — к выпускному коллектору, паровую турбину, включенную в контур циркуляции рабочего тела, снабженный последовательно установленными в нем конденсатором, циркуляционным насосом, теплообменником, включенным одновременно в систему охлаждения двигателя, и парогенератором, газовая полость которого подключена впускным отверстием к газовыхлопному патрубку турбокомпрессора, и компрессор, установленный на валу паровой турбины и подсоединенный через входной канал к воздушной полости конденсатора и через воздуховыпускное отверстие сообщенный с атмосферой, о т л и ч а— ю щ а я с я тем, что, с целью повышение эффективности, установка допол5 1537865 6 нительно снабжена воздушной турбиной прессора, а выпускное отверстие газон кинейатически связанным с ней элек- вой полости парогенератора подклвченс трогенератором, причем воздушная тур- к входному каналу компрессора между бина установлена в входном канале ком- последним и воздущной турбиной.

Составитель В,Козлов

Редактор F..Ïàïë Техред Л.Олийнык Корректор О.Кравцова

Заказ 154 Тираж 434 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101