Способ преобразования энергии в силовой установке и силовая установка

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 80 ОПИСАНИК ПАТЕНТУ НИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Сосьете д 13 тюд де Машин Термик С.Э.ИТ. (уК)(56).патент ИЬейцарии В 514778,кл. Г 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 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, отличающийся тем 1 что, . с целью. повышения эффективности, подаваемую в газовую турбину часть сжатого воздуха при работе двигателяна частичных нагрузках подогреваютобразовавшимся паром промежуточноготеплоносителя и перед подачей в газовую турбину смешивают с выхлопнымигазами двигателя. у) 4 Г 02 С 5/02; Р 02 В 37/00 2, Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что максимальное значение частичной нагрузки, при которой осуществляют подогрев воздуха, ограничивают величиной, составляющей 503 номинальной нагрузки.3. Силовая установка, содержащая двигатель внутреннего сгорания, в частности дизель, газовую турбину, оаботающую на его вйхлопных газах, связанный с ней компрессор наддува, подсоединенный своим выпускным отверстием к впускному ресиверу двигателя и к каналу пере- пуска сжатого воздуха во впускную магистраль газовой турбины, и паро- Я генератор, включенный каналами греющей среды в выпускную магистраль газовой турбины, а каналами нагреваемой среды во впускной трубопровод вспомогательной паровой турбины, Я о т л и ч а ю щ а я с я . тем, что, с целью повышения экономиЧности, онаФеюй дополнительно снабжена теплообменни- фф усом, причем последний включен канала- Юии грекнцей среды во впускной трубо- Об провод вспомогательной паровой турби- фф ны, а каналами нагреваемой среды - ф в кан 3 л 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 перепускасреды мимо теплообменника и установленным на входе в этот канал трех- (,ф 4 ходовым краном, 1 12Изобретение 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 установки.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 кинематичес" ки связан с газовой турбиной 5, ра" ботающей на. выхлопных газах двигателя, поступающих из выхлопного коллектора б. Канал 7 пеуепуска сжатого воздуха соединяет воэдухонапорный трубопровод 8 с впускнои магистралью 9 газовой турбины 5. Вал 10 связывает газовую турбину 5 с компрессором 3. Блок 11 утилизации тепла содержит дополнительный теплосбменник 12 н парогенератор 13. 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 в парогенератор 13. Жидкость из барабана 17 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 583302перепуска среды лара) мимо теплообменника 12.В воздухонапорном трубопроводе 8установлен охладитель 23 сжатого воз"духа, На входе в канал 22 перепускаразмещен трехходовой кран 24, Канал 25 в парогенераторе предназначендля отвода лара из конвективной части в барабан 17,1 О В процессе работы установки воздух, сжатый в компрессоре, подаютпо трубопроводу 8 частично в двигатель (через охладитель 23) и частично (по каналу 7) в газовую турбину 5,15 работающую на его выхлопных газах,поступающих из его выхлопного коллектора 6. Отработавшие в газовой турбине 5 газы поступают по выпускноймагистрали 14 в качестве греющей20 среды в парогенератор 13, где испаряют своим теплом промежуточный теплоноситель. Образовашийс; пар подаютво вспомогательную паровую турбину 15,причем этим паром подогревают в тел"25 лообменнике 12 подаваемую ь газовуютурбину часть сжатого воздуха. Передподачей в газовую турбину эту частьвоздуха смешивают с выхлопными газами двигателя во впускной магистрали 9с газовой турбины.Нагрев воздуха производят на час"тичных нагрузках, ограниченных величиной 502 от номинальной нагрузки,а на более высоких нагрузках произво 3дят перепуск пара мимо теплообменника 12 по каналу 22, На частичныхнагрузках трехходовой кран 24 поворачивают в положение, при котором канал 22 перекрыт, Привысоких нагруз 40ках кран поворачивают в такое положение, при котором перекрыт вход в теплообменник 12 и открыт канал 22.1258330 Составитель Ы,Файна Техред М.Ходанич Корре Колб едактор А. Лежи каз 5044/бОВНИИПИ-полиграфическое предп Подписноеета СССР ытий е,г.Ужгород,ул,Проектная