Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
УТИЛИЗАЦИОННАЯ УСТАНОВКА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
УТИЛИЗАЦИОННАЯ УСТАНОВКА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

УТИЛИЗАЦИОННАЯ УСТАНОВКА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Сущность изобретения: в установку включена абсорбционная холодильная машина 8 с испарителем 9 и генератором 11 пара холодильного агента. Теплообменники масла 2 и охлаждающей жидкости 3 подключены к генератору 11 пара холодильного агента. 1 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2039873
Класс(ы) патента: F01K23/14
Номер заявки: 5008378/06
Дата подачи заявки: 04.11.1991
Дата публикации: 20.07.1995
Заявитель(и): Евенко В.И.; Васильев Г.Л.; Евенко В.В.
Автор(ы): Евенко В.И.; Васильев Г.Л.; Евенко В.В.
Патентообладатель(и): Евенко Владимир Иосифович
Описание изобретения: Изобретение относится к машиностроению, а именно к теплотехнике, и может быть использовано в энергетических установках наземных транспортных средств с двигателями внутреннего сгорания.
Известна утилизационная установка двигателя внутреннего сгорания, содержащая сообщенный с выхлопным трактом двигателя утилизационный котел, включенный в паротурбинный контур водяного пара с конденсатором и насосом.
Недостатком этой утилизационной установки являются низкие ее мощность и экономичность, обусловленные тем, что утилизируется только теплота отработавших газов двигателя, а низкопотенциальная теплота жидкостей, охлаждающих двигатель, не используется.
Наиболее близким к изобретению техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является утилизационная установка двигателя внутреннего сгорания, содержащая паротурбинный контур с конденсатором и утилизационным котлом, связанный с выхлопным патрубком двигателя, теплообменниками масла и охлаждающей жидкости.
Недостатком этой утилизационной установки является невозможность использования ее в наземных транспортных средствах, у которых отводимая от двигателя теплота рассеивается атмосферным воздухом, при этом в летнее время температура воздуха на выходе из радиатора близка к температуре жидкостей, охлаждающих двигатель.
Задачей изобретения является создание утилизационной установки для двигателей наземных транспортных средств, которая утилизирует не только теплоту отработавших газов двигателя, но и теплоту жидкостей, охлаждающих двигатель.
Указанная задача решается в утилизационной установке, содержащей паротурбинный контур с конденсатором и утилизационным котлом, связанный с выхлопным патрубком двигателя, теплообменниками масла и охлаждающей жидкости и снабженной абсорбционной холодильной машиной с испарителем и генератором пара холодильного агента, причем теплообменники масла и охлаждающей жидкости соединены с генератором пара холодильного агента, а конденсатор подключен к испарителю холодильного агента.
Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, заключается в использовании низкопотенциальной теплоты охлаждающих жидкостей, что достигается введением в установку абсорбционной холодильной машины.
На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемой установки.
Утилизационная установка двигателя внутреннего сгорания 1 с теплообменниками масла 2 и охлаждающей жидкости 3 содержит утилизационный котел 4, сообщенный с выхлопным патрубком двигателя 1, а в случае наличия системы турбонаддува с выхлопом ее газовой турбины. Утилизационный котел 4 включен в паротурбинный контур рабочего (например, водяного) пара, в котором последовательно соединены турбина 5, конденсатор 6 и насос 7.
Установка снабжена абсорбционной холодильной машиной 8, в которой соединены последовательно испаритель 9 холодильного агента, абсорбер 10, генератор 11 пара холодильного агента и конденсатор 12. Между абсорбером 10 и генератором 11 пара холодильного агента установлены насос 13 и дроссель 14, а между конденсатором 12 и испарителем 9 дроссель 15. С испарителем 9 связан конденсатор 6 паротурбинного контура рабочего пара. Генератор 11 пара холодильного агента по нагревающей среде включен в замкнутый контур теплоносителя с насосом 16 и теплообменником 17, который соединен с теплообменниками масла 2 и охлаждающей жидкости 3.
Теплообменники 2 и 3 связаны с паротурбинным контуром через теплообменник 17 и испаритель 9 холодильного агента.
Абсорбер 10 и конденсатор 12 холодильной машины 8 по охлаждающей среде включены в замкнутые контуры с радиаторами 18 и 20 и насосами 19 и 21 соответственно.
Установка работает следующим образом.
Отработавшие газы двигателя 1 подают в утилизационный котел 4, в котором происходит процесс образования рабочего пара, после чего газы выбрасывают в атмосферу. Пар из утилизационного котла 4 направляют в паровую турбину 5, соединенную с электрогенератором, вырабатывающим электроэнергию, направляемую потребителю. Отработавший в турбине 5 пар поступает в конденсатор 6, где отдает тепло холодильному агенту, например жидкому аммиаку, абсорбционной холодильной машины 8. В испарителе 9 холодильный агент, отнимая тепло от рабочего пара, кипит при постоянном давлении, сохраняя неизменной свою температуру. Образующийся пар отводят в абсорбер 10, где он поглощается абсорбентом, например водой. Поглощение паров холодильного агента (аммиака) бедным жидким раствором сопровождается повышением его температуры (реакция экзотермическая) и снижением поглотительной способности. Для поддержания поглотительной способности раствора в абсорбер 10 постоянно добавляют чистый абсорбент из генератора 11 пара через дроссель 14. Раствор в абсорбере 10 охлаждают водой, протекающей по замкнутому контуру с радиатором 18 и насосом 19.
Образующийся в абсорбере 10 концентрированный раствор насосом 13 подают в генератор 11 пара, к которому подводят тепло от теплоносителя, протекающего по замкнутому контуру с теплообменником 17 и насосом 16, отводящего тепло от охлаждающих двигатель жидкостей в теплообменниках 2 и 3. В генераторе 11 пара происходит выпаривание холодильного агента из концентрированного раствора. После выпаривания агента обедненный раствор через дроссель 14 сбрасывают в абсорбер 10. Образовавшийся в генераторе 11 пар холодильного агента (аммиака) направляют в конденсатор 12 и конденсируют его, отводя тепло водой, протекающей по замкнутому контуру с радиатором 20 и насосом 21. Конденсат холодильного агента (аммиака) после конденсатора 12 проходит через дроссель 15, где он понижает давление и температуру. Образовавшаяся парожидкостная смесь поступает в испаритель 9.
Формула изобретения: УТИЛИЗАЦИОННАЯ УСТАНОВКА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащая паротурбинный контур с конденсатором и утилизационным котлом, связанный с выхлопным патрубком двигателя, теплообменниками масла и охлаждающей жидкости, отличающаяся тем, что она снабжена абсорбционной холодильной машиной с испарителем и генератором пара холодильного агента, причем теплообменники масла и охлаждающей жидкости соединены с генератором пара холодильного агента, а конденсатор подлючен к испарителю холодильного агента.