Номер патента: 43430

Автор: Шершнев

ZIP архив

Текст

. о перв,1 о 2741),тва опубаиковаво 30 ионя 1935 года,го тела высшеи кла может быть акое-либо другое температурой ки(73 авторскому свидетельству А. 1934 года (спр О выдаче авторского свидетельсИзобретение относится к турбосиловым установкам, работающим на двухтеплоносителях различной температуры,с вращающимися котлами и перегревателями для теплоносителя высокой температуры,Предлагаемая турбосиловая установка,работающая по бинарному циклу, предназначается для использования в качестве двигателя как для стационарныхи судовых установок, так и для автомобильного и железнодорожного транспорта.Применение двух теплоносителей (рабочих тел) и работа агрегата по бинарному циклу обеспечивают экономичностьпроцесса более высокую, чем экономичность турбинных установок, работающихтолько на водяном паре.Максимальная компактность установки(на ряду с высокими тепловыми и механическими напряжениями), являющаясяследствием применения высокого давления и высоких скоростей, дает возможность осуществить установку любой мощности при наименьшем удельном весеи наименьших габаритах.Топливо для предлагаемой турбссиловой установки может быть как жидкоеи коллоидальное, так и твердое (пылевидное) и газообразное.В качестве рабочестепени бинарного циртуть, дифенил или квещество с высокой пения. Рабочим телом низшеи степени. может быть вода.Количественно соотношение теплоносителей должно быть определено в зависимостм от индивидуальных особенностей установки, условий работы и изготовления ее.При выборе материалов для изготовления следует иметь в виду желательность использования максимального перепада между начальной и конечной температурой рабочего тела, так как чем больше этот перепад, тем выше термический коэфициент полезного действия.На чертеже изображена схема турбосиловой установки.В целях удешевления, снижения удельного веса и достижения наибольших удобств обслуживания все части предлагаемой турбосиловой установки соединяются в единый компактный агрегат, состоящий из вращающегося прямоточного ртутного котла .д, перегревателя Б ртутных парсе, ртутной турбины Б, конденсатора Г для ртути, являющегося экономайзером для воды, парового прямоточного котла Я, пароперегревателя Е водяных паров, турбины Ж, конденсатора 3 для водяных паров, экономайзера Р для ртути и воздушного экономайзера и. В турбссиловых установках на турбовозах, тракторах и автомобилях водяной конденсатор водяного пара может быть заменен воздушным радиатором. Котел Д, парсперегреватель Е, экономайзеры Р и И расположены концентрически вокруг котла А, а конденсаторы Г и 3 - в расширениях выхлопных труб турбин В и,Ж.Взаимное расположение перечисленных выше элементов котла можно трансформировать, учитывая особые требования установки, но желательно компановать эти части так, чтобы достигнуть максимального упрощения агрегата и сделать ненужными многие элементы нормальной котлотурбинной установки, Последнее достигнуто в данном случае следующим образом. Специальное расположение трубок элементов вращающегося ртутного котла А в виде петель 7 параболической формы и экономайзера Р делает ненужным установку дымососа и дутьевого вентилятора,Подвод топлива через полый вал ротора котла и каналы 3 в камеру 4 делает ненужным применение нефтяного насоса и форсунок при жидком и коллоидальном топливе и горелок при твердом (пыле- видном) и газообразном топливе,Расположение конденсатора Г ртут. ных паров выше уровня оси ротора ртутного котла А исключает необходи. мость в питательном ртутном насосе.Расположение ротора ртутной тур бины В на одном валу с ротором ртутного котла А дает возможность обойтись без паропроводов и арматуры на высшей ступени агрегата.Расположение камеры 4 горения топлива внутри ротора ртутного котла А, вращающегося внутри змеевикового пароперегревателя Е водяного пара, делает ненуйным футеровку топочной камеры огнеупорным материалом, Поскольку в данном случае имеется возможность избавиться от перечисленного выше оборудования и поскольку необходимое для турбокотла вспомогательное оборудование, как-то; питательный во. дяной насос К, масляный насос Л, пусковой электромотор М, используемый при работе установки как генератор, конструктивно соединены с турбокотлом в одно целое, а именно, роторы водяного питательного и масляного насосов, а также и пускового электромотора имеют с ротором ртутного котла А общий вал, а турбины также имеют общий вал, являющийся как бы продолжением вала котла, - имеется возможность сделать весь агрегат простым не только по конструкции, но и по уходу за ним. В данном случае имеется полная возможность легко и просто устроить автоматическое дистанционное управление агрегатом - пуск и останов, а также и регулирование работы его. Поскольку мелких, изнашиваемых частей и механизмов, требующих постоянного зрительного наблюдения со стороны обслужива ющего персонала, в установке нет, а аэродинамика воздушно-газовых струй в топочной камере обеспечивает полное сгорание топлива при отсутствии непосредственного глазомерного наблюдения эа горением, статор турбокотла выполняется лишь с учетом удобства сборки и ремонта, а это обеспечивает надежность и экономичность работы агрегата.Предлагаемая установка конструктивно представляет собою компановку известных в современной теплотехнике вращающегося котла конденсаторовиспарителей и радиальных турбин,Пуск в работу установки бинарного цикла осуществляется следующим обра. эом. Помощью пускового электромотора Л разворачивают ротор ртутного котла А и, когда число оборотов его достигает нормы, открывают вентиль на трубе Г, подводящей к ротору топливо, распределяющееся в камере 2 по каналам 3. Из этих каналов, благодаря центробежной силе при вращении ротора котла топливо выбрасывается в камеру горения 4, куда подается вентилятором через камеру 5 воздух, необходимый для горения, подогретый в воздушном экономайзере И. Зажигание топлива в камере 4 осуществляется пламенем бензина, зажженного в камере 5 электрической искрой от свечи б и занесенного потоком воздуха в камеру 4. Развивающееся при горении топлива в камере 4 тепло частично воспринимается кипятильными трубками в виде петель 7 вращающегося котла А и ртутного перегревателя Б, частично же идет в газоходы статора и воспринимается трубками пара перегревателя Е водяного пара, водяным экономайзером и воздушным экономайзером. Ртуть поступает в трубки котлаА по каналам У и через концы 10 их в камеру О, а из нее, пройдя по трубкам 72перегрева тела Б, попадает в канал 13 и из него в турбину В. Минуя турбину, ртутные пары попадают в конденсатор Г - водяной экономайзер змеевикового типа, Здесь пары ртути конденсируются и сконденсированная ртуть самотеком поступает вновь в экономайзер Р и далее в котел А и процесс повторяется. Вода из ртутного конденсатора Г попадает в прямоточный котел Д змеевикового типа, испаряется и пар поступает в пароперегреватель Е, а отсюда идет в турбину Ж через сопло 8 и из нее в конденсатор 3, в котором водяной пар конденсируется водой или воздухом, часть которого далее направляется в воздушный экономайзер И, Конденсатор 3 и воздушный экономайзер И выполнены из ряда труб. Валы роторов котла и турбин установлены в роликовых подшипниках П, прикрепленных к фундаменту, на чертеже не показанному. П редмет изобретения.1. Турбосиловая установка, работающая на двух теплоносителях различнои температуры с вращающимся котлом и перегревателем для теплоносителя высокой температуры, отличающаяся тем, что котел Д, пароперегреватель Е теплоносителя низкой температуры, экономайзер Р теплоносителя высокой температуры и воздушный экономайзер И расположены концентрически вокруг котла А теплоносителя высокой температуры, а конденсаторы Г и 3 обоих теплоносителей расположены в расширениях выхлопных труб обих турбин В и Ж с целью получения единого компактного агрегата.2. Форма выполнения установки по п. 1, отличающаяся тем, что элементы вращающегося котла А теплоносителя высокой температуры выполнены в виде петель 7 параболической формы,

Смотреть

Заявка

152741, 18.08.1934

Шершнев А. А

МПК / Метки

МПК: F01K 11/04, F01K 23/04

Метки: турбосиловая

Опубликовано: 30.06.1935

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-43430-turbosilovaya-ustanovka.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Турбосиловая установка</a>

Похожие патенты