Система подачи криогенного топлива в камеру сгорания энергетической установки

(5315 Г 02 К 9 ЕНТНО ГОСУДАРСТВЕ ННОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) Е ИЗОБРЕТЕНИЯ ТЕЛЬСТВУ ретение отностроенипавы шенильзованиия этого в сиэлектропенник 10 иные в газобака 1, а таом опорногоединен с ва выходы(71) Самар 57) Изоб у маши Вляется ри испо носится к тр о, Целью и е надежнос паров криог стему ввод ри водам 8, в обратный клапаотводящей лини кже блок управл о давления 12, в ыходом датчика блока управле ляющему входу квходу электроп ансп зобр ти си енно ят ко л. М бмоторный за скии И.П.Косицын, В.В,Харв, К.К,Шадрин и С,6.Г А. .В шко алыш, кл. кое с , кл.Р ЕМА В КАЙ УСТ ы купра ления 7 ра 8.1 и апанривод ЕННОГО ЭНЕРГЕПОДАЧИ КРЕРУ СГОРАНОВКИ(54) СИТОПЛИТИЧЕСК К АВТОРСКОМУ лива. Длсор степлообмтановленливногозадатчикторого сния 11,подключсброса дкомпрес ортнотения стемы о топ- мпресторой9, уси топения с од коИзобретение относится к транспортному машиностроению, преимущественно, к криогенным топливным системам энергетических установок.Известен стенддля испытания криоген . ных насосов, содержащий расходный бак с напорными и всасывающими трубопроводами, газовую емкость, испытуемый насос;Известна система предохранения расходной емкости от избыточного давления, 10 содержащая расходный бак, подсоединенный к нему всасывающий трубопровод насоса высокого давления, испаритель, установленный в напорном трубопроводе насоса, газовую емкость, соединенную с ис парителем посредством газоотводящей линии с регулятором, систему наддува расходного бака, при этом к газовой полости расходного бака подсоединен предохранительный клапан. ,20Недостатки данной системы в том, что пары, выброшенные в атмосферу, не используются в энергетической установке, что снижает ее экономичность, при этом происходит загрязнений атмосферы и пары топ лива, смешиваясь с воздухом, образуют взрывоопасные смеси, что в свою очередь может привести к пожарам и взрывам.Целью. изобретения является повышение надежности системы при использова нии паров криогенного топлива.Поставленная цель достигается тем, что в систему введены компрессор с электро-. приводом, второй теплообменник и обратный клапан, установленные в 35 газоотводящей линии,и блок управления с задатчиком опорного давления, выходы которого соединены с управляющим входом клапана сброса давления и входом электро- привода компрессора. 40. На чертеже представлена функциональная схема предлагаемой системы.Система содержит топливный бак 1 с криогеннцм топливом, соединенный через подкачивающий насос 2 с насосом 3 высо кого давления, выход кото рого соединен через теплообменник - газификатор 4 и отсечной клапан 5 с камерой сгорания энергетической установки, а также вентиль 6, клапан сброса давления 7, компрессор с 50 электроприводом 8, обратный клапан 9, теплообменник 10, датчик давления 11 и блок управления 12 с задатчиком опорного давления, при этом выход насоса высокого давления 3 соединен через вентиль 6 с 55 топливным баком 1, Газовая полость топливного бака 1 через клапан сброса давления 7, компрессор 8 и обратный клапан 9 и теплообменник 10 соединена со вторым входом насоса высокого давления 3, Датчик давления 11 в топливном баке 1 соединен с блоком управления с задатчиком опорного давления 12, который в свою очередь соединен с электроприводом компрессора 8 и клапаном сброса давления 7, причем вторая полость 13 теплообменника 10 соединена с системой подачи криогенного топлива,Система работает следующим образом, Криогенное топливо из топливного бака 1 с помощью подкачивающих баковых насосов 2 поступает на захолаживание трубопроводов и насоса высокого давления 3 и через вентиль 6 возвращается в топливный бак 1. После захолаживания насоса высокого давления 3 запускают энергетическую установку, при этом перекрывают вентиль 6 и открывают отсечной клапан 5, Газифицированное криогенное топливо поступает в камеру сгорания энергетической установки. После этого по сигналу с датчика давления 11, сравниваемого с контрольным значением давления с задатчика опорного давления в блоке управления 12 подается команда на открытие клапана сброса давления 7 и включение компрессора 8. Пары топлива из топливного бака 1 поступают через клапан сброса давления 7 в компрессор 8, где сжимаются и подаются в теплообменник 10, где охлаждаются криогенным топливом и далее на второй вход насоса высокого давления 3, откуда они вместе с жидкой составляющей топлива попадают в теплообменник-газификатор 4 и далее в камеру сгорания энергетической установки, При падении давления в топливном баке 1 ниже контрольного значения с датчика давления 10 поступает сигнал в блок управления 12, откуда подается команда на закрытие клапана сброса давления 7 и выключение электро- привода компрессора 8,3 а счет дожига паров топлива в камере сгорания энергетической установки повышается экономичность, т.к, пэры топлива не выбрасываются в атмосферу, при этом за счет дожига паров в камере сгорания двигателя также обеспечивается безопасность транспортного средства, так как не образуется в атмосфере взрыво-пожароопасных смесей паров топлива с воздухом, что улучшает экологию окружающей среды.За счет соединения выхода компрессора с входом в насос высокого давления необходимы минимальные размеры дополнительного компрессора, так как давление на входе в насос высокого давления значительно ниже, чем в камере сгорания энергетической установки, за счет этого также повышена экономичность, так как для привода дополнительного компрессора требуется минимальная мощность привода.Составитель Л, ФилипповаТехред М.Моргентал Корректор Е. Папп Редактор Заказ 415 Тираж Подписное БНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Система подачи криогенного. топлива в камеру сгорания энергетической установки, содержащая топливный бак с установленньм в нем подкачивающим насосом, насос вМсокого давления, первый теплообменникгазификатор, отсечной клапан, вентиль, датчик давления, установленный в га 3 оотводящей линии топливного бака, "и клпан сброса давления, причем выход на-, соса высокого давления гидравлически соединен через вентиль с топливным баком, а также через первый теплообменник-газификатор соединен с входом отсечного клапана, вы од которого гидравлически связан с каме ой сгорания, вход насоса высокого давле ия гидравлически соединен через по качивающий насос с топливным баком, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью поВышения надежности системы при использовании паров криогенного топлива, она снабжена компрессором, вторым теплообменником и обратным клапаном, установленными в газоотводящей линии, и блоком управления с задатчиком опорного давления, при этом;первый выход блока управления с задатчиком опорного давления соединен с вторым управляющим входом клапана сброса давления, первый вход которого через газоотводящую линию соединен с топливным баком, выход клапана сброса давления соединен через газоотводящую линию с входом компрессора, выход которого через газоотводящую линию соединен с входом обратного клапана, выход которого соединен с входом второго теплообменника, выход которого гидравлически соединен с входом насоса высокого давления, а второй выход блока управления с задатчиком опорного давления соединен с входом компрессора.