CZ24741U1 - Zařízení pro regulaci využívání odpadního tepla chlazených motorů - Google Patents

Zařízení pro regulaci využívání odpadního tepla chlazených motorů Download PDF

Info

Publication number
CZ24741U1
CZ24741U1 CZ201227000U CZ201227000U CZ24741U1 CZ 24741 U1 CZ24741 U1 CZ 24741U1 CZ 201227000 U CZ201227000 U CZ 201227000U CZ 201227000 U CZ201227000 U CZ 201227000U CZ 24741 U1 CZ24741 U1 CZ 24741U1
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
connection
branch
cooler
engine
thermometer
Prior art date
Application number
CZ201227000U
Other languages
English (en)
Inventor
Vilimec@Ladislav
Stárek@Kamil
Konvicka@Jaroslav
Original Assignee
VÍTKOVICE POWER ENGINEERING a.s.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by VÍTKOVICE POWER ENGINEERING a.s. filed Critical VÍTKOVICE POWER ENGINEERING a.s.
Priority to CZ201227000U priority Critical patent/CZ24741U1/cs
Publication of CZ24741U1 publication Critical patent/CZ24741U1/cs

Links

Landscapes

  • Supercharger (AREA)

Description

Technické řešení se týká oblasti energetiky. Je vyřešeno uspořádání zařízení pro regulaci využívání odpadního tepla konkrétně takových chlazených motorů, které zahrnují pístový spalovací motor s chladicím okruhem a jsou součástí integrovaného energetického zdroje obsahujícího plynovou turbínu s nepřímým ohřevem.
Dosavadní stav techniky
V současné době je motorový zdroj s alespoň jedním chlazeným motorem poměrně často používaným energetickým zdrojem. Jako chlazený motor se obvykle rozumí motorový zdroj, který zahrnuje pístový spalovací motor pro spalování plynných paliv, například zemního plynu, bioplynu, degazaěního plynu nebo skládkového plynu a má k sobě připojen chladicí okruh, v němž cirkuluje motor-chladicí médium, zpravidla kapalina, obvykle voda nebo nemrznoucí směs. Chladicí okruh zahrnuje k motoru připojený alespoň jeden vzduchový chladič, se vstupem pro motor-chladicí médium připojeným na adekvátní výstup spalovacího motoru přes spojovací po15 trubí, opatřené odbočkou s regulační dělicí armaturou pro regulaci průtoku a usměrnění toku buď do vzduchového chladiče a/nebo do odbočky, například ventilem. Výstup vzduchového chladiče pro motor-chladicí médium je připojen ke spalovacímu motoru přes čerpadlo. Motorový zdroj energie dále obsahuje plynový kanál pro odvod spalin, tj. výfukové potrubí. To je u větších zařízení opatřeno odvodním spalinovým potrubím připojeným ke komínu. Ke spalinovému potrubí pro odvod spalin bývá v úseku mezi spalovacím motorem a komínem paralelně připojen užitkový tepelný výměník, sloužící pro užitečné využití tepla ze spalin, například ohřívák páry pro dodávku tepla, nebo ohřívák vody pro dodávku teplé vody. Teplo chladicí kapaliny, která cirkuluje v chladicím okruhu, není u běžných chlazených motorů využíváno.
V CZ Ό 24440 a CZ PV 2012-574 je popsán integrovaný energetický zdroj s využitím odpadního tepla chladicí kapaliny z chladicího okruhu chlazených motorů, u něhož je do chladicího okruhu spalovacího motoru připojen propojovací chladič, který má k sobě připojen turbínový energetický zdroj zahrnující plynovou turbínu s nepřímým ohřevem. Je obsažen jeden spalovací motor, nebo několik spalovacích motorů. Propojovací chladič zde představuje prvek, jehož prostřednictvím dochází k odvodu tepla z motor-chladicího média chladicího okruhu spalovacího motoru a tímto teplem je ohřívána voda z okruhu plynové turbíny. Integrovaný energetický zdroj podle CZ U 24440 a CZ PV 2012-574 má prostřednictvím propojovacího chladiče připojen turbínový zdroj, obsahující plynovou turbínu typu s nepřímým ohřevem, kompresor, dva směšovací chladiče s vodním vstupem a paroplynovým výstupem, první směšovací chladič kromě toho se vzduchovým vstupem a druhý směšovací chladič s paroplynovým vstupem, regenerační výměník se dvěma paroplynovými vstupy a dvěma paroplynovými výstupy, paroplynový ohřívák pro ohřev paroplynové směsi s paroplynovým vstupem a výstupem a spalinovým vstupem a výstupem a užitkový výměník pro odvod tepla ze systému k užitečnému využití, s paroplynovým vstupem a výstupem. Pístový spalovací motor integrovaného energetického zdroje podle CZ U 24440 a CZ PV 2012-574 má pro vznikající spaliny výstup, jenž je připojen na spalinové potrubí ústící do komí40 na. CZ U 24440 a CZ PV 2012-574 popisují pět různých variant uspořádání chladicího okruhu motorového zdroje. U prvních čtyřech variant má propojovací chladič před svým vstupem pro motor-chladicí médium umístěnu alespoň jednu primární dělicí armaturu, která má připojenu první odbočku, přičemž vzduchový chladič má před svým vstupem pro motor-chladicí médium připojenu alespoň jednu sekundární dělicí armaturu a mající připojenu druhou odbočku, pro prů45 chod motor-chladicího média mimo vzduchový chladič. Chladicí okruh má své prvky propojeny prostřednictvím propojovacího potrubí s prvním úsekem podle směru průchodu média za výstupem spalovacího motoru a současně před vzduchovým chladičem a s posledním úsekem před vstupem pro motor-chladicí médium do spalovacího motoru. Tento poslední úsek propojovacího potrubí je opatřen čerpadlem pro pohon motor-chladicího média v chladicím okruhu.
- 1 CZ 24741 Ul
První popsaná varianta chladicího okruhu podle CZ U 24440 a CZ PV 2012-574 má propojovací chladič připojen do chladicího okruhu paralelně před sekundární dělicí armaturou, pomocí připojovacích větví. Primární dělicí armatura se nachází na vstupní připojovací větvi a první odbočka propojuje obě připojovací větve tohoto paralelního připojení jinde než na jejich koncích, při5 čemž konce obou připojovacích větví jsou propojeny spojkou a obě připojovací větvě i spojka mezi nimi jsou opatřeny uzavíracími armaturami. Druhá varianta má propojovací chladič připojen paralelně před sekundární dělicí armaturou tak, že primární dělicí armatura se nachází na konci vstupní připojovací větve a první odbočka propojuje obě připojovací větve tohoto paralelního připojení na koncích. Další spojka paralelních větví není obsažena. Třetí varianta má proio poj ovací chladič připojen za sekundární dělicí armaturou, paralelně vůči vzduchovému chladiči tak, že primární dělicí armatura se nachází na konci vstupní připojovací větve a první odbočka obsahuje vzduchový chladič a propojuje obě připojovací větve tohoto paralelního připojení na koncích. Čtvrtá varianta má propojovací chladič připojen před sekundární dělicí armaturou tak, že primární dělicí armatura je umístěna na potrubí mezi výstupem spalovacího motoru a sekun15 dámí dělicí armaturou, přičemž první odbočka obsahuje propojovací chladič a propojuje první úsek propojovacího potrubí chladicího okruhu s posledním úsekem. Výše uvedené spisy popisují obsazené armatury jako regulovatelné, což v oboru regulační techniky znamená, že v případě řízené automatizované regulace jsou tyto armatury opatřeny pohonem pro přestavbu jejích průchodů do stavu uzavření nebo otevření, například servopohonem.
U popsaného integrovaného energetického zdroje nesmí provoz připojeného energetického zdroje s plynovou turbínou ohrozit spolehlivý provoz motorového zdroje s pístovými motory, který musí být zajištěn i při odstavení zdroje s plynovou turbínou. To znamená, že u každého pístového motoru musí být zachován vlastní chladicí okruh s regulací zajišťující požadovanou teplotu vstupního motor-chladicího média. Teplota motor-chladicího média vystupujícího z pístového motoru může být například 90 °C a teplota vstupujícího motor-chladicího média do pístového motoru po ochlazení může být například 80 °C. Podle toho, zdaje aktuální teplota motor-chladicího média na vstupu do spalovacího motoru vyšší, nebo nižší, než požadovaná teplota, je nutno cíleně během provozu měnit průtoky motor-chladicího média přes chladicí obvod tak, aby bylo dosaženo takové výsledné hodnoty, která zajistí bezpečný provoz spalovacího motoru. Teplotní režim chladicího obvodu spalovacího motoru ovlivňuje také provoz propojovacího chladiče turbínového zdroje. Je nezbytné uspokojivě vyřešit dodržení provozních požadavků pro obsažený spalovací motor nebo motory a současně je potřeba zajistit i co největší možné využití odpadního tepla z chlazení spalovacího motoru nebo motorů pro předehřev vstřikované vody do okruhu plynové turbíny. Tyto úkoly u tak složitého zařízení, jako je výše popsaný integrovaný energetic35 ký zdroj, není možné vyřešit jinak, než pomocí automatizovaného regulačního zařízení, které musí zajistit nejen spolupráci obou systémů, ale i provozní prioritu systému chlazení motorového zdroje, což představuje složitý technický problém.
Pro regulační zařízení současné doby je známo použití regulovatelných dělicích armatur se servopohony, které jsou kombinovány se systémem teplotních měřičů, dále nazývaných jako teplo40 měry, jejichž výstupy jsou připojeny na regulátor schopný regulovat servopohon regulovatelných armatur. Jsou známy a používány i různé součtové členy, vyhodnocovací jednotky a zadávací jednotky. Tyto prvky regulační techniky a jejich funkce jsou známy. Úkolem k řešení je ale rozmístění těchto prvků v regulovaném systému, a také zjištění, jaké hodnoty teplot mají být nastaveny, aby regulace byla účinná. Pokud jsou obsaženy dva nebo více regulátorů, je třeba zkoordi45 novat regulaci všech obsažených prvků tak, aby bylo dosaženo bezpečného provozu za všech možných provozních variant. Pro chlazené spalovací motory to znamená zajišťovat účinnou regulaci teplotního režimu od startu chladného motoru až po stav horní přípustné hranice zahřátí spalovacího motoru během jeho provozu, V případě výše popsaného integrovaného energetického zdroje regulaci komplikuje i potřeba využití odpadního tepla obsažených spalovacích motorů pro ohřev vody turbínového zdroje.
-2CZ 24741 VI
Podstata technického řešení
Navržené zařízení řeší výše uvedený úkol, to je potřebu zajištění spolehlivé a bezpečné regulace pro složitý systém integrovaného energetického zdroje s chlazeným motorem nebo motory a s plynovou turbínou. Navržené zařízení pro regulaci využívání odpadního tepla chlazených motorů zahrnuje alespoň dva teploměry a alespoň dva součtové členy, každý součtový člen s vlastní zadávací jednotkou. Zařízení pro regulaci je navrženo specificky pro chlazený motor v podobě pístového spalovacího motoru s připojeným chladicím okruhem motor-chladicího média, zahrnujícím alespoň jeden vzduchový chladič a alespoň jeden propojovací chladič, z čehož propojovací chladič má k sobě připojen chladicí okruh dalšího energetického zdroje, například okruh plynové turbíny. Propojovací chladič má před svým vstupem pro motor-chladicí médium umístěnu alespoň jednu primární dělicí armaturu opatřenou primárním pohonem a mající připojenu první odbočku. Vzduchový chladič má před svým vstupem pro motor-ch ladicí médium připojenu alespoň jednu sekundární dělicí armaturu opatřenou sekundárním pohonem a mající připojenu druhou odbočku, pro průchod motor-chladicího média mimo vzduchový chladič. Chladicí okruh má své prvky propojeny prostřednictvím propojovacího potrubí, s prvním úsekem mezi výstupem spalovacího motoru a vzduchovým chladičem a s posledním úsekem mezi výstupem vzduchového chladiče a vstupem spalovacího motoru, přičemž tento poslední úsek propojovacího potrubí je opatřen alespoň jedním čerpadlem. Podstatou navrženého zařízení je, že propojovací chladič i vzduchový chladič jsou opatřeny každý vlastním regulátorem, propojovací chladič prvním regu20 látorem a vzduchový chladič druhým regulátorem, které jsou připojeny a mají připojené funkční prvky tak, jak je uvedeno dále. První regulátor má vstup připojen přes první součtový člen k prvnímu teploměru, pro měření teploty ochlazovaného média, a výstup má připojen na primární dělicí armaturu, k primárnímu pohonu. Druhý regulátor má vstup připojen přes druhý součtový člen ke druhému teploměru, pro měření teploty ochlazeného média, a výstup má připojen na sekun25 dámí dělicí armaturu, k sekundárnímu pohonu. Druhý teploměr je umístěn v oblasti posledního úseku propojovacího potrubí, v místě průchodu ochlazeného motor-chladicího média, a tento druhý teploměr má výstup připojen na vstup druhého součtového členu. Každá dělicí armatura může mít konkrétní podobu například trojcestného ventilu, dvojice regulačních armatur umístěných po jedné v každé výstupní větvi, apod.
První zadávací jednotka, připojená na první součtový člen, má s výhodou nastavenu teplotu nejméně stejně tak velkou, jako druhá zadávací jednotka, připojená na druhý součtový člen.
Umístění prvního teploměru a návazné připojení prvků regulačního zařízení má následující alternativy. První z nich je, že propojovací chladič je připojen paralelně před sekundární dělicí armaturou tak, že primární dělicí armatura se nachází na vstupní připojovací větvi a první odbočka propojuje obě připojovací větve tohoto paralelního připojení jinde než na koncích, přičemž konce obou připojovacích větví jsou propojeny spojkou, kde obě připojovací větvě i spojka mezi nimi jsou opatřeny uzavíracími armaturami. Při tomto typu připojení propojovacího chladiče je první teploměr umístěn s výhodou mezi místem spojení první odbočky s výstupní připojovací větví a vstupem sekundární dělicí armatury.
Druhá alternativa je, že propojovací chladič je připojen paralelně před sekundární dělicí armaturou tak, že primární dělicí armatura se nachází na konci vstupní připojovací větve a první odbočka propojuje obě připojovací větve tohoto paralelního připojení na koncích. Při tomto typu připojení propojovacího chladiče je první teploměr umístěn s výhodou mezi místem spojení první odbočky s výstupní připojovací větví a vstupem sekundární dělicí armatury.
Třetí alternativa je, že propojovací chladič je připojen za sekundární dělicí armaturou, paralelně vůči vzduchovému chladiči tak, že primární dělicí armatura se nachází na konci vstupní připojovací větve a první odbočka obsahuje vzduchový chladič a propojuje obě připojovací větve tohoto paralelního připojení na koncích. Při tomto typu připojení propojovacího chladiče je první teploměr umístěn s výhodou v oblasti výstupní připojovací větve.
Čtvrtá alternativa je, že propojovací chladič je připojen před sekundární dělicí armaturou tak, že primární dělicí armatura je umístěna na potrubí mezi výstupem spalovacího motoru a sekundární
-3 CZ 24741 Ul armaturou a první odbočka obsahuje propojovací chladič a propojuje první úsek propojovacího potrubí chladicího okruhu s posledním úsekem. Pří tomto typu připojení propojovacího chladiče je první teploměr umístěn s výhodou v oblasti první odbočky, za propojovacím chladičem.
Pro všechny výše uvedené alternativy provedení navrženého řešení může mít propojovací chladič s výhodou výstup ohřívané vody opatřen třetím teploměrem, pro měření teploty ohřáté vody. V tom případě je mezi první součtový člen a první regulátor připojena třetí vyhodnocovací jednotka, a ta má vstup připojen přes třetí součtový člen na třetí teploměr, přičemž na třetí součtový člen je připojena třetí zadávací jednotka. Toto řešení umožňuje regulovat navíc i teplotu chladicí vody. Takto zapojené regulační zařízení si vybírá, zda bude regulovat teplotu vody, nebo teplotu ochlazovaného motor-chladicího média.
Navržené regulační zařízení je určeno zejména pro integrovaný energetický zdroj s motorovým zdrojem a turbínovým zdrojem vybaveným plynovou turbínou s nepřímým ohřevem, kde tyto energetické zdroje jsou v počtu dva nebo více navzájem připojeny prostřednictvím propojovacího chladiče, například typu popsaného v CZ U 24440 a CZ PV 2012-26598. Navržené regulační zařízení umožňuje regulaci teplotního režimu motor-chladicího média v chladicím okruhu motorového zdroje tohoto integrovaného energetického zdroje, a případně také regulaci využívání odpadního tepla z motorového zdroje pro ohřev vody v okruhu turbínového zdroje. Zařízení umožňuje spolehlivý provoz motorového zdroje jak během provozu turbínového zdroje, tak i při odstavení turbínového zdroje z provozu. Toto zařízení najde využití zejména u bioplynových stanic nebo obecně u kogeneračních jednotek s pístovými motory větších výkonů spalujících zemní plyn, skládkový plyn, degazační plyn, případně jiný plyn určený ke spalování.
Přehled obrázků na výkresech
Navržené technické řešení je objasněn pomocí výkresů, kde znázorňují Obr. 1 příkladnou variantu provedení podle třetího patentového nároku, kde je první teploměr umístěn mezi místem spojení první odbočky s výstupní připojovací větví a vstupem sekundární dělicí armatury, Obr. 2 příkladnou variantu provedení podle čtvrtého patentového nároku, kde je první teploměr umístěn mezi místem spojení první odbočky s výstupní připojovací větví a vstupem sekundární dělicí armatury, Obr. 3 příkladnou variantu provedení podle pátého patentového nároku, kde je první teploměr umístěn v oblasti výstupní připojovací větve, Obr. 4 příkladnou variantu provedení podle šestého patentového nároku, kde je první teploměr umístěn v oblasti první odbočky, za propojovacím chladičem a Obr. 5 příkladnou variantu provedení podle sedmého patentového nároku, s třetím teploměrem, třetí vyhodnocovací jednotkou a třetí zadávací jednotkou.
Příklady provedení technického řešení
Příklad 1
Názorným příkladem provedení navrženého řešení je zařízení pro regulaci využívání odpadního tepla chlazených motorů podle obr. 1.
Zařízení pro regulaci využívání odpadního tepla chlazených motorů je vyřešeno pro chlazený motor v podobě pístového spalovacího motoru I s připojeným chladicím okruhem pro chlazení motor-chladicího média, kde tento chladicí okruh zahrnuje alespoň jeden vzduchový chladič 2 a alespoň jeden propojovací chladič 3, z čehož propojovací chladič 3 má k sobě připojen chladicí okruh plynové turbíny jako dalšího energetického zdroje. Propojovací chladič 3 má před svým vstupem pro motor-ch ladicí médium umístěnu alespoň jednu primární dělicí armaturu 4. Ta je regulovatelná pomocí ovládání průtoku primárním pohonem 5 ve formě servopohonu. Na primární dělicí armaturu 4 je připojena, jako část regulačního zařízení, první odbočka 6. Primární dělicí armatura 4 je zde připojena tak, aby umožňovala obtok motor-chladicího média mimo propojovací chladič 3. Vzduchový chladič 2 má před svým vstupem pro motor-ch ladicí médium připojenu sekundární dělicí armaturu 7. Taje regulovatelná pomocí ovládání průtoku sekundárním pohonem 8 ve formě servopohonu. Na sekundární dělicí armaturu 7 je připojena, jako další část regulačního zařízení, druhá odbočka 9 tak, aby umožňovala obtok motor-chladicího média
-4CZ 24741 U1 mimo vzduchový chladič 2. Chladicí okruh má své prvky propojeny prostřednictvím propojovacího potrubí 10. kde jako jeho první úsek 101 je pro potřeby rozlišení dále označován úsek propojovacího potrubí 10 za výstupem spalovacího motoru 1 a případně i jeho následná část nejdále ke vzduchovému chladiči 2. Jako poslední úsek 102 je dále pro potřeby rozlišení nazýván ten úsek propojovacího potrubí 10, který se nachází před vstupem do spalovacího motoru I a za výstupem vzduchového chladiče 2. Propojovací chladič 3 i vzduchový chladič 2 jsou opatřeny každý vlastním regulátorem H, 12, propojovací chladič 3 prvním regulátorem 11 a vzduchový chladič 2 druhým regulátorem 12. První regulátor 11 má vstup připojen přes první součtový člen 13 k prvnímu teploměru 14, pro měření teploty ochlazovaného média. Výstup má první regulátor ίο H připojen tak, aby umožňoval ovládat primární dělicí armaturu 4, k primárnímu pohonu 5, Druhý regulátor 12 má vstup připojen přes druhý součtový člen 15 ke druhému teploměru 16, pro měření teploty ochlazeného média. Výstup má připojen tak, aby umožňoval ovládat sekundární dělicí armaturu 7, k sekundárnímu pohonu 8,
Druhý teploměr 16 je umístěn tak, že umožňuje měření teploty ochlazeného média, v oblasti po15 sledního úseku 102 propojovacího potrubí 10, v místě kudy prochází již definitivně ochlazené motor-chladicí médium, nejlépe v koncové oblasti posledního úseku 102 propojovacího potrubí
10. Tento druhý teploměr 16 má výstup připojen na vstup druhého součtového členu 15, patřícího druhému regulátoru 12.
Každý z výše uvedených součtových členů 13, 15 má vstup připojen na vlastní zadávací jednotku
J_Z, J_8. Podle toho, jak má být prováděna regulace, má první zadávací jednotka 17, připojená na první součtový člen 13, nastavenu teplotu buď stejně tak velkou jako druhá zadávací jednotka 18, připojená na druhý součtový člen 15, nebo má nastavenu teplotu vyšší než druhá zadávací jednotka J_8.
Poslední úsek 102 propojovacího potrubí J_0 je opatřen čerpadlem 20 pro zajištění cirkulace mo25 tor-chladicího média.
Výše uvedené části technického řešení navrženého regulačního zařízení jsou stejné pro všechny alternativy připojení propojovacího chladiče 3. Okruh turbínového zdroje s plynovou turbínou, který je připojen na propojovací chladič 3, může být řešen v různém provedení, a proto není na obrázcích nakreslen. Může například být přesně v podobě popsané a vyobrazené v CZ U 24440 a
CZPV 2011-574.
Umístění prvního teploměru 14 je navrženo odlišně podle toho, jak je uskutečněno připojení propojovacího chladiče 3 k chladicímu okruhu.
První varianta, kterou ukazuje Obr. 1, představuje řešení regulačního zařízení pro následující případ připojení propojovacího chladiče 3. Propojovací chladič 3 je do chladicího okruhu připo35 jen paralelně před sekundární dělicí armaturou 7 tak, že primární dělicí armatura 4 se nachází na vstupní připojovací větvi 103 propojovacího potrubí 10 a první odbočka 6 propojuje obě připojovací větve 103, 104 tohoto paralelního připojení jinde, než na koncích připojovacích větví 103, 104. Konce obou připojovacích větví 103, 104 jsou u tohoto typu připojení propojeny spojkou 19. Obě připojovací větvě 103. 104 i spojka 19 mezi nimi jsou opatřeny uzavíracími armaturami
21, 22, 23, které mohou být také ve sdružené podobě, například ve formě kombinovaných rozdělovačích ventilů. Pro takto připojený propojovací chladič 3 je první teploměr 14 umístěn mezi místem spojení první odbočky 6 s výstupní připojovací větví 104 a vstupem sekundární dělicí armatury 7. Průběh připojovacích větví 103, 104 je paralelního typu podle způsobu jejich připojení a nemíní se tím tvar jejich průběhu, ten může být různý, tedy tyto připojovací větve 103. 104 mohou mít i tvar křivek a nemusí být vůbec rovnoběžné.
Regulační zařízení podle tohoto příkladu provedení funguje následovně. Pokud je v provozu jen motorový zdroj s pístovým spalovacím motorem 1 a zdroj s plynovou turbínou je odstavený, pak se otevře první uzavírací armatura 21, nacházející se na spojce 19, a druhá a třetí uzavírací armatury 22, 23, nacházející se na připojovacích větvích 103, 104, se uzavřou. V provozu je jen chladicí okruh se vzduchovým chladičem 2. Na druhé zadávací jednotce 18 je nastavena předem stanovená teplota, například 80 °C. Pokud je teplota motor-chladicího média na vstupu do pístového spalovacího motoru 1 měřená druhým teploměrem 16 větší, než teplota nastavená na druhé
-5C.7. 24741 IJ1 zadávací jednotce j_8, tak druhý regulátor Γ2 zvětší průtok motor-chladicího média přes vzduchový chladič 2 a sníží jeho průtok přes druhou odbočku 9 takovým způsobem, aby teplota motorchladicího média měřená druhým teploměrem J_6 byla stejná, jako nastavená teplota na druhé zadávací jednotce 18, tedy uvedených 80 °C. Pokud je teplota motor-chladicího média na vstupu do pístového spalovacího motoru 1 měřená druhým teploměrem 16 nižší, než teplota nastavená na druhé zadávací jednotce 18. tak druhý regulátor J_2 sníží průtok motor-chladicího média přes vzduchový chladič 2 a zvýší jeho průtok přes druhou odbočku 9 takovým způsobem, aby teplota motor-chladicího média měřená druhým teploměrem 16 byla opět stejná, jako nastavená teplota na druhé zadávací jednotce 18, tedy uvedených 80 °C.
io Pokud je současně s pístovým spalovacím motorem 1 v provozu i zdroj s plynovou turbínou, tak se uzavře první uzavírací armatura 21 a tím i spojka 19 a otevřou se druhá a třetí uzavírací armatura 22. 23, čímž se plně zprovozní připojovací větve 103, 104. Propojovacím chladičem 3, přes jeho vstup a výstup pro neznázoměný okruh druhého energetického zdroje s plynovou turbínou, protéká ohřívané médium, dále uváděné příkladně jako voda, z okruhu plynové turbíny. Voda přebírá teplo od motor-chladicího média a přitom se motor-chladicí médium, které propojovacím chladičem 3 protéká s využitím připojovacích větví 103, 104, ochlazuje. Mohou nastat následující provozní stavy.
První provozní stav je následující.
Teplo odvedené v propojovacím chladiči 3 do ohřívané vody je větší, než je potřebný chladicí výkon pístového spalovacího motoru 1. To znamená, že teplota motor-chladicího média na výstupu z propojovacího chladiče 3, a tedy i teplota naměřená prvním teploměrem 14, bude nižší, než požadovaná teplota nastavená na první zadávací jednotce 17, například 80 °C. První regulátor H proto přestaví primární dělicí armaturu 4 takovým způsobem, aby se snížil průtok motor-chladicího média přes propojovací chladič 3 a zvýšil jeho průtok přes první odbočku 6 tak, aby tep25 lota ochlazovaného motor-chladicího média v místě umístění prvního teploměru 14 odpovídala nastavené teplotě na první zadávací jednotce 17. Pro tento popisovaný provozní stav uvažujme teplotu stejnou, jako je nastavená teplota na druhé zadávací jednotce 18, to je výše uvedených 80 °C. Stejnou teplotu 80 °C má tedy i motor-ch ladicí médium na vstupu do sekundární dělicí armatury 7 před vzduchovým chladičem 2, takže druhý regulátor J_2 uzavře průtok přes vzducho30 vý chladič 2 a veškeré motor-ch ladicí médium pustí přes druhou odbočku 9 jako obtok vzduchového chladiče 2, protože v místě druhého teploměru 16, měřícího teplotu ochlazeného motorchladicího média, se požaduje rovněž teplota 80 °C. Jiná bude činnost regulátorů 11, 12 v případě, když na druhé zadávací jednotce _18 bude nastavena hodnota požadované teploty výše uvedených 80 °C, ale na první zadávací jednotce T7 bude nastavena teplota vyšší, například 82 °C. V tomto případě první regulátor 11 sníží průtok motor-chladicího média přes propojovací chladič 3 a zvýší jeho průtok přes první odbočku 6 tak, aby teplota ochlazovaného motor-chladicího média v místě umístění prvního teploměru 14 odpovídala nastavené teplotě na první zadávací jednotce 17, to je výše uvedených 82 °C. Teplota motor-chladicího média před sekundární dělicí armaturou 7 před vzduchovým chladičem 2 bude rovněž uvedených 82 °C, takže druhý regulátor J_2 sníží průtok média přes druhou odbočku 9 a zvýší jeho průtok přes vzduchový chladič 2 tak, aby teplota ochlazeného média v místě umístění druhého teploměru J_6 odpovídala nastavené teplotě na druhé zadávací jednotce 18, to je výše uvedených 80 °C.
Druhý provozní stav je následující.
Teplo odvedené v propojovacím chladiči 3 do ohřívané vody je menší, než je potřebný chladicí výkon pístového spalovacího motoru 1. To znamená, že teplota motor-chladicího média na výstupu z propojovacího chladiče 3, a tedy teplota naměřená prvním teploměrem L4 bude vyšší, než požadovaná teplota nastavená na první zadávací jednotce 17, to je bude vyšší než uvedených 80 °C. První regulátor 11 proto uzavře průtok motor-chladicího média přes první odbočku 6 nacházející se před propojovacím chladičem 3 a veškeré množství cirkulujícího motor-chladicího média proudí přes propojovací chladič 3. Jenže teplem odvedeným v propojovacím chladiči 3 do vody z turbínového okruhu se ochlazované motor-ch ladicí médium v místě prvního teploměru 14 neochladí na požadovanou hodnotu, zadanou v první zadávací jednotce 17, to je na uvedených
-6CZ 24741 U1 °C, případně 82 °C, takže naměřená teplota motor-chladicího média bude vyšší, např. 85 °C, a další ochlazení motor-ch ladič ího média musí zajistit vzduchový chladič 2. Bude-li teplota motorch ladič ího média naměřená prvním teploměrem 14 vyšší, než požadovaná teplota nastavená na druhé zadávací jednotce 18, například uvedených 85 °C, tak druhý regulátor 12 zvýší průtok mé5 dia přes vzduchový chladič 2 a sníží jeho průtok přes druhou odbočku 9 tak, aby se v místě druhého teploměru J_6 dosáhla stejná teplota ochlazeného média, jako je teplota nastavená na druhé zadávací jednotce 18, to je uvedených 80 °C.
Výhodou tohoto uspořádání regulačního zařízení je, že se využije maximální možné množství odpadního tepla z chlazení pístového spalovacího motoru 1 pro ohřev vody z okruhu plynové io turbíny. Další výhodou je, že po uzavření druhé a třetí uzavírací armatury 22, 23 lze propojovací chladič 3 demontovat i za provozu pístového spalovacího motoru k Nevýhodou je větší potřebný příkon čerpadla 20 vyvolaný větší tlakovou ztrátou chladicího okruhu při sériovém zapojení propojovacího chladiče 3 a vzduchového chladiče 2.
Příklad 2
Druhá varianta, kterou ukazuje Obr. 2, představuje řešení regulačního zařízení pro následující případ připojení propojovacího chladiče 3.
Propojovací chladič 3 je do chladicího okruhu motor-ch ladič ího média připojen paralelně před sekundární dělicí armaturou 7 tak, že primární dělicí armatura 4 se nachází na vstupním konci vstupní připojovací větve 103 a první odbočka 6 propojuje vstupní a výstupní konec připojovací větve 103, 104 tohoto paralelního připojení. Při tomto typu připojení propojovacího chladiče 3 je první teploměr 14 umístěn mezi místem spojení první odbočky 6 s výstupní připojovací větví 104 a vstupem sekundární dělicí armatury 7.
Regulační zařízení podle tohoto příkladu provedení funguje následovně.
Pokud je v provozu jen motorový zdroj s pístovým spalovacím motorem X a energetický zdroj s plynovou turbínou je odstavený, tak propojovacím chladičem 3 neprotéká žádná ohřívaná voda z okruhu plynové turbíny, takže propojovací chladič 3 není chlazený. Jestliže motor-ch ladicí médium na výstupu z pístového spalovacího motoru X má teplotu například 90 °C a nastavená teplota na první zadávací jednotce X7 je nižší, například 80 °C, tak první regulátor XX přestaví primární dělicí armaturu 4, nacházející se před propojovacím chladičem 3, do takové polohy, že se uzavře průtok motor-chladicího média přes první odbočku 6 a veškeré motor-ch ladicí médium proudí přes propojovací chladič 3, ale aniž by se ochlazovalo. Před sekundární dělicí armaturou 7, nacházející se před vzduchovým chladičem 2, má proto motor-chladicí médium původní teplotu příkladně uvedených 90 °C. Druhý regulátor 12 na tento stav reaguje tím, že přestaví sekundární dělicí armaturu 7 tak, aby se zvýšil průtok motor-chladicího média pres vzduchový chladič
2 a snížil průtok motor-chladicího média přes druhou odbočku 9 natolik, aby teplota ochlazeného motor-chladicího média v místě druhého teploměru 16 byla stejná, jako je hodnota teploty nastavené na druhé zadávací jednotce J_8, například výše uvedených 80 °C.
Pokud je současně s motorovým zdrojem zahrnujícím pístový spalovací motor X v provozu i energetický zdroj s plynovou turbínou, tak propojovacím chladičem 3 protéká ohřívaná voda z okruhu plynové turbíny a motor-chladicí médium, protékající propojovacím chladičem 3, se ochlazuje. Mohou nastat tytéž dva provozní stavy, které jsou popsány v předchozím příkladném provedení.
Popsané regulační zařízení podle Obr. 2 je ve srovnání s provedením podle Obr. 1 jednodušší, jako výhoda zůstává maximální možné využití odpadního tepla z chlazení pístového spalovacího motoru X. Nevýhodou je opět větší potřebný příkon čerpadla 20 pro chladicí okruh.
Příklad 3
Třetí varianta, kterou ukazuje Obr. 3, představuje řešení regulačního zařízení pro následující případ připojení propojovacího chladiče 3.
- 7 CZ 24741 U1
Propojovací chladič 3 je připojen za sekundární dělicí armaturou 7, paralelně vůči vzduchovému chladiči 2. Primární dělicí armatura 4 se nachází na konci vstupní připojovací větve 103, přičemž první odbočka 6 obsahuje vzduchový chladič 2 a propojuje obě připojovací větve 103, 104 tohoto paralelního připojení na koncích. Při tomto typu připojení propojovacího chladiče 3 je první tep5 loměr 14 umístěn v oblasti výstupní připojovací větve 104.
Zařízení podle tohoto příkladu provedení funguje následovně.
Pokud je v provozu jen zdroj s pístovým spalovacím motorem 1 a zdroj s plynovou turbínou je odstavený, tak neprotéká propojovacím chladičem 3 žádná voda z okruhu plynové turbíny a propojovací chladič 3 není chlazený. První regulátor 11 je nastaven tak, že při teplotě motor-chladiio čího média, měřené v místě prvního teploměru Í4, větší než je teplota nastavená na první zadávací jednotce J_7, přestaví první dělicí armaturu 4 do takové polohy, že se zvýší průtok přes první odbočku 6, tedy přes vzduchový chladič 2. Jestliže motor-chladicí médium na výstupu z pístového spalovacího motoru 1 má teplotu například 90 °C a nastavená teplota na první zadávací jednotce 17 je nižší, například 80 °C, tak první regulátor 11 přestaví primární dělicí armaturu 4 do takové polohy, aby se otevřel průtok motor-ch ladíc ího média přes první odbočku 6, tedy přes vzduchový chladič 2, a uzavřel průtok motor-ch ladíc ího média přes propojovací chladíc 3 tak, aby se eliminovaly tepelné ztráty propojovacího chladiče 3 i jeho vstupního a výstupního připojovacího potrubí 103, 104 do okolí a dosáhla se teplota ochlazovaného motor-ch ladicího média v místě prvního teploměru J_4 stejná, jako je teplota nastavená na první zadávací jednotce 17, na20 příklad výše uvedených 80 °C. V místě druhého teploměru 16, pro měření teploty ochlazeného motor-ch ladič ího média, bude teplota motor-ch ladič ího média odlišná od požadované teploty nastavené na druhé zadávací jednotce J_8. Druhý regulátor 12 bude poté udržovat sekundární dělicí armaturu 7 v takové poloze, že upraví průtok přes druhou odbočku 9 na takový průtok, aby v místě druhého teploměru 14 byla dosažena teplota nastavená na druhé zadávací jednotce 18.
V případě, že bude v provozu současně motorový zdroj s pístovým spalovacím motorem 1 i zdroj s plynovou turbínou, tak propojovacím chladičem 3 protéká ohřívaná voda z okruhu plynové turbíny a motor-ch ladicí médium, protékající propojovacím chladičem 3, se ochlazuje. Mohou nastat dva níže uvedené provozní stavy.
První provozní stav je následující.
Teplo odvedené v propojovacím chladiči 3 do ohřívané vody okruhu plynové turbíny je větší, než je potřebný chladicí výkon pístového spalovacího motoru 1. To znamená, že v místě výstupu motor-ch ladíc ího média z propojovacího chladiče 3, tedy v místě prvního teploměru 14, bude teplota motor-chladicího média například 77 °C, tedy nižší, než hodnota teploty nastavené na první zadávací jednotce Γ7, kde je nastavena teplota například 80 °C. Vzhledem k tomu jak je nastaven, první regulátor 11 přestaví primární dělicí armaturu 4 tak, že uzavře průtok motorchladicího média přes vzduchový chladič 2 a otevře naplno průtok přes propojovací chladič 3. Teplota motor-chladicího média se poněkud zvýší, například na 78 °C, ale protože je chladicí výkon propojovacího chladiče 3 vyšší, než je požadovaný chladicí výkon pístového spalovacího motoru 1, tak teplota ochlazovaného motor-chladicího média v místě prvního teploměru 14 bude nižší než 80 °C, například bude výše uvedených 78 °C. Na druhé zadávací jednotce 18 je nastavena teplota stejná jako na první zadávací jednotce Γ7, tedy 80 °C. Druhý regulátor 12 proto přestaví sekundární dělicí armaturu 7 tak, aby se zvýšil průtok motor-chladicího média přes druhou odbočku 9 a snížil se jeho průtok přes primární dělicí armaturu 4, tedy směrem k oběma chladičům 2, 3, což provede tak, aby teplota ochlazeného motor-chladicího média v místě druhého teploměru 16 odpovídala teplotě nastavené na druhé zadávací jednotce 18, tedy výše uvedených 80 °C.
Druhý provozní stav je následující.
Teplo odvedené v propojovacím chladiči 3 do ohřívané vody z okruhu plynové turbíny je menší, než je potřebný chladicí výkon pístového spalovacího motoru 1, takže teplota motor-chladicího média ve výstupu propojovacího chladiče 3, tedy v místě prvního teploměru Γ4, je vyšší, například 85 °C, než je nastavená teplota na první zadávací jednotce 17, kde je nastavena například teplota 80 °C. To znamená, že první regulátor 11 přestaví primární dělicí armaturu 4 do takové
-8CZ 24741 U1 polohy, aby se průtok motor-chladicího média přes první odbočku 6 a vzduchový chladič 2 zvýšil a průtok motor-ch ladicího média přes propojovací chladič 3 aby se snížil tak, aby teplota ochlazovaného motor-ch ladicího média v místě prvního teploměru 14 odpovídala teplotě nastavené na první zadávací jednotce 17, to je výše uvedeným 80 °C. Bude-li v místě prvního teploměru 14 teplota ochlazovaného motor-chladicího média například uvedených 80 °C a pro místo druhého teploměru 16 bude na druhé zadávací jednotce 18 nastavena požadovaná teplota ochlazeného média rovněž 80 °C, tak druhý regulátor 12 musí přestavit sekundární dělicí armaturu 7 tak, že nastaví takový průtok motor-chladicího média přes druhou odbočku 9 a takový průtok do primární dělicí armatury 4, tedy směrem k oběma chladičům 2, 3, aby teplota v místě sekundárního teploměru 16 odpovídala teplotě nastavené na druhé zadávací jednotce 18, například 80 °C.
Výhodou tohoto uspořádání regulačního zařízení je opět to, že se dosáhne maximálního možného využití odpadního tepla z chlazení pístového spalovacího motoru 1 pro ohřev vody z okruhu plynové turbíny. Výhodou je i to, že v důsledku nižší tlakové ztráty chladicího okruhu při paralelním zapojení chladičů 2, 3 se sníží potřebný elektrický příkon pro čerpadlo 20 chladicího okruhu.
Příklad 4
Čtvrtá varianta, kterou ukazuje Obr. 4, představuje řešení regulačního zařízení pro následující případ připojení propojovacího chladiče 3.
Propojovací chladič 3 je připojen před sekundární dělicí armaturou 7, uvažováno ve směru průchodu média. Primární dělicí armatura 4 je umístěna na potrubí 10 mezi výstupem spalovacího motoru 1 a sekundární dělicí armaturou 7, přičemž první odbočka 6 obsahuje propojovací chladič 3 a propojuje první úsek 101 propojovacího potrubí 10 chladicího okruhu s posledním úsekem 102. Při tomto typu připojení propojovacího chladiče 3 je první teploměr 14 umístěn v oblasti první odbočky 6, za propojovacím chladičem 3,
Zařízení podle tohoto příkladného provedení funguje následovně.
Pokud je v provozu jen motorový zdroj s pístovým spalovacím motorem 1 a zdroj s plynovou turbínou je odstavený, tak neprotéká propojovacím chladičem 3 ohřívaná voda z okruhu plynové turbíny a propojovací chladič 3 není chlazený. V provozuje tedy jen vzduchový chladič 2. Teplota ochlazovaného motor-chladicího média v místě prvního teploměru J_4 je například 90 °C a je tedy vyšší, než je požadovaná teplota nastavená na první zadávací jednotce 17, kde je nastavena například teplota 80 °C. První regulátor 11 proto přestaví primární dělicí armaturu 4 do takové polohy, že se uzavře průtok motor-chladicího média přes propojovací chladič 3 a plně se otevře průtok motor-chladicího média do sekundární dělicí armatury 7. Druhý regulátor 12 pak přestaví sekundární dělicí armaturu 7 do takové polohy, že po smísení průtoku motor-chladicího média proudícího přes druhou odbočku 9 a průtoku motor-chladicího média proudícího přes vzduchový chladič 2 se v místě druhého teploměru 16 nastaví teplota ochlazeného média stejná, jako je požadovaná teplota nastavená na druhé zadávací jednotce 18.
Pokud je současně s pístovým spalovacím motorem 1 v provozu i zdroj s plynovou turbínou, tak přes připojovací chladič 3 proudí ohřívaná voda okruhu s plynovou turbínou a propojovací chladič 3 je chlazený. Dále bude popsán provozní stav, při kterém je teplo odvedené v propojovacím chladiči 3 do ohřívané vody menší, než je potřebný chladicí výkon pístového spalovacího motoru
1. Při tomto stavu je teplota ochlazovaného motor-chladicího média v místě prvního teploměru J4 vyšší, např. 85 °C, než je požadovaná teplota nastavená na první zadávací jednotce 17. kde je nastavena teplota 80 °C. V tomto případě první regulátor H přestaví primární dělicí armaturu 4 tak, aby se průtok motor-chladicího média přes propojovací chladič 3 snížil a průtok média do sekundární dělicí armatury 7 zvýšil tak, aby teplota ochlazovaného motor-chladicího média v místě prvního teploměru J_4 odpovídala požadované teplotě nastavené na první zadávací jednotce 17. Druhý regulátor 12 přestaví sekundární dělicí armaturu 7 tak, že sníží průtok přes druhou odbočku 9 a zvýší průtok přes vzduchový chladič 2. To provede v takové míře, aby teplota ochlazeného motor-chladicího média v místě druhého teploměru 16 odpovídala požadované teplotě nastavené na druhé zadávací jednotce 18, to je 80 °C.
-9 CZ 24741 U1
Výhodou tohoto uspořádání zařízení je opět maximální možné využití odpadního tepla z chlazení pístového spalovacího motoru 1 k předehřevu vody pro okruh s plynovou turbínou. Další výhodou tohoto uspořádání je nižší potřebný příkon pro pohon čerpadla 20 v důsledku nižší tlakové ztráty při paralelním řazení chladičů 2, 3. Toto uspořádání není vhodné pro provozní stavy, při nichž je teplo odvedené v propojovacím chladiči 3 do ohřívané vody z okruhu plynové turbíny větší, než je potřebný chladicí výkon pístového spalovacího motoru i.
Příklad 5
Pro všechny výše uvedené varianty uspořádání regulačního zařízení je možné následující dořešení regulačního zařízení, které je názorně předvedeno na Obr. 5.
Je obsažen třetí teploměr 24, pro měření teploty ohřáté vody, který je umístěn na výstup ohřívané vody z propojovacího chladiče 3. Jedná se o vodu z okruhu turbínového zdroje. Mezi prvním součtovým členem 13 a prvním regulátorem 11 je připojena vyhodnocovací jednotka 25, a ta má vstup připojen přes rovněž navíc přidaný třetí součtový člen 26 na třetí teploměr 24. Na třetí součtový člen 26 je kromě toho připojena také ještě třetí zadávací jednotka 27.
Výstup prvního regulátoru li je v tomto případě připojen k primárnímu pohonu 5 jako ovladači primární dělicí armatury 4 a jeho vstup je připojen k výstupu vyhodnocovací jednotky 25. Vyhodnocovací jednotka 25 má vstup připojen přes třetí součtový člen 26 jednak ke třetímu teploměru 24 ohřáté vody, a jednak i ke třetí zadávací jednotce 27. Je také připojena přes první součtový člen 13 jednak k prvnímu teploměru 14, pro měření teploty ochlazovaného motor-chladicího média, a jednak i k první zadávací jednotce 1_7.
U regulačního zařízení podle Obr. 5 mohou nastat dva provozní stavy.
První provozní stav je následující.
Teplota ochlazovaného motor-chladicího média v místě prvního teploměru 14 je větší, než je hodnota teploty nastavené na první zadávací jednotce 17. To znamená, že chladicí výkon propojovacího chladiče 3 se může zvýšit v případě, že je teplota ohřáté vody v místě třetího teploměru 24 nižší, než hodnota teploty nastavené na třetí zadávací jednotce 27. V tomto případě vyhodnocovací jednotka 25 zablokuje regulační odchylku od teploty ochlazovaného motor-chladicího média měřené prvním teploměrem 14 a propustí regulační odchylku od teploty měřené třetím teploměrem 24. To znamená, že první regulátor 1 1 přestaví primární dělicí armaturu 4 tak, aby teplota ohřáté vody, měřená třetím teploměrem 24, odpovídala hodnotě nastavené na třetí zadávací jednotce 27.
V případě, že teplota ohřáté vody v místě třetího teploměru 24 je stejná nebo vyšší než hodnota teploty nastavené na třetí zadávací jednotce 27, tak vyhodnocovací jednotka 25 zablokuje regulační odchylku od teploty ochlazovaného motor-chladicího média měřené prvním teploměrem 14 a propustí opět regulační odchylku teploty měřené třetím teploměrem 24. To znamená, že první regulátor 11 přestaví primární dělicí armaturu 4 tak, aby teplota ohřáté vody měřená třetím teploměrem 24 klesla na hodnotu nastavenou na třetí zadávací jednotce 27. Tím se sníží průtok motor-chladicího média přes propojovací chladič 3 a teplota motor-chladicího média měřená v místě prvního teploměru 14 se dále zvýší. Regulaci teploty motor-chladicího média pak převezme druhý regulátor 12.
Druhý provozní stav je následující.
Teplota ochlazovaného motor-chladicího média v místě prvního teploměru 14 je stejná nebo menší, než je hodnota teploty nastavené na první zadávací jednotce 17. To znamená, že chladicí výkon propojovacího chladiče 3 se nesmí zvýšit, nebo se musí snížit, protože teplota ochlazovaného motor-chladicího média v místě prvního teploměru U nesmí být nižší, než je teplota nastavená na první zadávací jednotce 17. Vyhodnocovací jednotka 25 v tomto případě zablokuje regulační odchylku od teploty měřené třetím teploměrem 24 a propustí regulační odchylku od teploty měřené prvním teploměrem 14. To znamená, že první regulátor JJ. propojovacího chladiče přestaví primární dělící armaturu 4 do takové polohy, aby teplota ochlazovaného motor-ch ladíc í-10CZ 24741 U1 ho média měřená prvním teploměrem Γ4 odpovídala hodnotě, nastavené na první zadávací jednotce 17. V tomto případě se teplota ohřáté vody měřená třetím teploměrem 24 nereguluje.
Výše uvedené provedení se použije v případě, když má být teplota ohřáté vody, měřená třetím teploměrem 24, udržována na požadované hodnotě. Výhodou je, že tento požadavek je při uve5 děném uspořádání splněn ve všech provozních stavech, přičemž jako priorita je zajištěno, že teplota ochlazovaného motor-chladicího média měřená v místě prvního teploměru 14 neklesne pod hodnotu, která je nastavena na první zadávací jednotce J_7.

Claims (7)

1. Zařízení pro regulaci využívání odpadního tepla chlazených motorů, zahrnující alespoň ίο dva teploměry (14, 16) a alespoň dva součtové členy (13, 15), každý součtový člen (13, 15) s vlastní zadávací jednotkou (17,18), přičemž chlazený motor je v podobě alespoň jednoho pístového spalovacího motoru (1) s připojeným chladicím okruhem motor-chladicího média, zahrnujícím alespoň jeden vzduchový chladič (2) a alespoň jeden propojovací chladič (3), z čehož propojovací chladič (3) má kromě vstupu a výstupu pro motor-ch ladič i médium také vstup a výstup
15 pro ohřívanou vodu, jejichž prostřednictvím má k sobě připojen okruh dalšího energetického zdroje, například plynové turbíny typu s nepřímým ohřevem, a kde propojovací chladič (3) má před svým vstupem pro motor-chladicí médium umístěnu alespoň jednu primární dělicí armaturu (4) opatřenou primárním pohonem (5) a mající připojenu první odbočku (6), a kde vzduchový chladič (2) má před svým vstupem pro motor-chladicí médium připojenu alespoň jednu sekun20 dámí dělicí armaturu (7) opatřenou sekundárním pohonem (8) a mající připojenu druhou odbočku (9), pro průchod motor-chladicího média mimo vzduchový chladič (2), a kde chladicí okruh má své prvky propojeny prostřednictvím propojovacího potrubí (10) s prvním úsekem (101) za výstupem spalovacího motoru a současně před vzduchovým chladičem (2) a s posledním úsekem (102) před vstupem pro motor-chladicí médium do spalovacího motoru (1), přičemž tento po25 slední úsek (102) propojovacího potrubí (10) je opatřen alespoň jedním čerpadlem (20), vyznačující se tím, že propojovací chladič (3) i vzduchový chladič (2) jsou opatřeny každý alespoň jedním vlastním regulátorem (11, 12), propojovací chladič (3) prvním regulátorem (11) a vzduchový chladič (2) druhým regulátorem (12), z čehož první regulátor (11) má vstup připojen přes první součtový člen (13) k prvnímu teploměru (14), pro měření teploty ochlazova30 ného motor-chladicího média, a výstup má připojen na primární dělicí armaturu (4), k primárnímu pohonu (5), přičemž druhý regulátor (12) má vstup připojen přes druhý součtový člen (15) ke druhému teploměru (16), pro měření teploty ochlazeného motor-chladicího média, a výstup má připojen na sekundární dělicí armaturu (7), k sekundárnímu pohonu (8), přičemž druhý teploměr (16) je umístěn v oblasti posledního úseku (102) propojovacího potrubí (10), v místě prů35 chodu ochlazeného motor-chladicího média, a tento druhý teploměr (16) má výstup připojen na vstup druhého součtového členu (15).
2. Zařízení pro regulaci využívání odpadního tepla chlazených motorů podle nároku 1, vyznačující se tím, že první zadávací jednotka (17), připojená na první součtový člen (13), má nastavenu teplotu nejméně stejně tak velkou, jako druhá zadávací jednotka (18), připo40 jená na druhý součtový člen (15).
3. Zařízení pro regulaci využívání odpadního tepla chlazených motorů podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že v případě, že propojovací chladič (3) je připojen paralelně před sekundární dělicí armaturou (7) pomocí připojovacích větví (103, 104) tak, že primární dělicí armatura (4) se nachází na vstupní připojovací větvi (103) a první odbočka (6) propojuje obě
45 připojovací větve (103, 104) tohoto paralelního připojení jinde než na koncích, přičemž konce obou připojovacích větví (103, 104) jsou propojeny spojkou (19), kde obě připojovací větvě (103, 104) i spojka (19) mezi nimi jsou opatřeny uzavíracími armaturami (21, 22, 23), tak při tomto
- 11 CZ 24741 UI typu připojení propojovacího chladiče (3) se první teploměr (14) nachází mezi místem spojení první odbočky (6) s výstupní připojovací větví (104) a vstupem sekundární dělicí armatury (7).
4. Zařízení pro regulaci využívání odpadního tepla chlazených motorů podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že v případě, že propojovací chladič (3) je připojen paralelně před
5 sekundární dělicí armaturou (7) tak, že primární dělicí armatura (4) se nachází na konci vstupní připojovací větve (103) a první odbočka (6) propojuje obě připojovací větve (103, 104) tohoto paralelního připojení na koncích, tak při tomto typu připojení propojovacího chladiče (3) se první teploměr (14) nachází mezí místem spojení první odbočky (6) s výstupní připojovací větví (104) a vstupem sekundární dělicí armatury (7).
ío 5. Zařízení pro regulací využívání odpadního tepla chlazených motorů podle nároků l a 2, vyznačující se tím, že v případě, že propojovací chladič (3) je připojen paralelně vůči vzduchovému chladiči (2) za sekundární dělicí armaturou (7) tak, že primární dělicí armatura (4) se nachází na konci vstupní připojovací větve (103) a první odbočka (6) obsahuje vzduchový chladič (2) a propojuje obě připojovací větve (103, 104) tohoto paralelního připojení na koncích,
15 tak při tomto typu připojení propojovacího chladiče (3) se první teploměr (14) nachází v oblasti výstupní připojovací větve (104).
6. Zařízení pro regulaci využívání odpadního tepla chlazených motorů podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že v případě, že propojovací chladič (3)je připojen před sekundární dělicí armaturou (7) tak, že primární dělicí armatura (4) je umístěna na potrubí (10) mezi
20 výstupem spalovacího motoru (1) a sekundární dělicí armaturou (7), přičemž první odbočka (6) obsahuje propojovací chladič (3) a propojuje první úsek (101) propojovacího potrubí (10) chladicího okruhu s posledním úsekem (102), tak při tomto typu připojení propojovacího chladiče (3) se první teploměr (14) nachází v oblasti první odbočky (6), a to za propojovacím chladičem (3).
7. Zařízení pro regulaci využívání odpadního tepla chlazených motorů podle některého z
25 nároků 3až6, vyznačující se tím, že propojovací chladič (3) má výstup ohřívané vody opatřen třetím teploměrem (24), pro měření teploty ohřáté vody, a mezi první součtový člen (13) a první regulátor (11) je připojena vyhodnocovací jednotka (25), připojená přes třetí součtový člen (26) na třetí teploměr (24), přičemž třetí součtový člen (26) má připojenu třetí zadávací jednotku (27).
CZ201227000U 2012-11-13 2012-11-13 Zařízení pro regulaci využívání odpadního tepla chlazených motorů CZ24741U1 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ201227000U CZ24741U1 (cs) 2012-11-13 2012-11-13 Zařízení pro regulaci využívání odpadního tepla chlazených motorů

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ201227000U CZ24741U1 (cs) 2012-11-13 2012-11-13 Zařízení pro regulaci využívání odpadního tepla chlazených motorů

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ24741U1 true CZ24741U1 (cs) 2012-12-21

Family

ID=47429435

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ201227000U CZ24741U1 (cs) 2012-11-13 2012-11-13 Zařízení pro regulaci využívání odpadního tepla chlazených motorů

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ24741U1 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20170241324A1 (en) Thermal management system with heat recovery and method of making and using the same
JP5828968B2 (ja) 抽気及び高温部分構成部品冷却空気系統および方法
US9624832B2 (en) Heat exchange arrangement
US9739198B2 (en) Oil and fuel circuits in a turbine engine
US7997062B2 (en) Dual channel regulated fuel-oil heat exchanger
CN101970824B (zh) 用于改进的发动机工作的热管理
EP2765283B1 (en) Power generating unit and method for operating such a power generating unit
CN105626222B (zh) 用于车辆特别是用于商用车辆的冷却系统
RU2628682C2 (ru) Система двигателя для транспортного средства
US20170248065A1 (en) Thermal management system and method ofmaking and using the same
DK3201532T3 (en) METHOD AND DEVICE FOR UTILIZATION OF WASTE HEAT FROM CHANGE HEATERS BY INCORPORATED HIGH TEMPERATURE HEAT PUMP WITH WATER SOURCE
US20180298806A1 (en) A fluid system and method of making and using the same
CN105143641A (zh) 用于调节涡轮机中油冷却的方法和装置
CN205808715U (zh) 一种通用型冷热冲击试验装置
KR20130125394A (ko) 정치용 내연 기관의 흡기 냉각 장치
CZ2015573A3 (cs) Termoregulační systém, zejména pro automobily
JP2016050545A (ja) 車両の冷却システム
EP3066313B1 (en) Method for operating an internal combustion engine
CZ24741U1 (cs) Zařízení pro regulaci využívání odpadního tepla chlazených motorů
CN105888845A (zh) 一种天然气差压冷能利用装置
CN104343524A (zh) 一种外置气体机模块化冷却装置及冷却方法
CN206221074U (zh) 一种用于燃机单循环和联合循环的天然气加热系统
CN206038335U (zh) 具备自动控制策略的egr冷热循环试验台
CZ304339B6 (cs) Zařízení pro regulaci využívání odpadního tepla chlazených motorů
WO2015124909A1 (en) Improved fuel supply system for a gas turbine

Legal Events

Date Code Title Description
FG1K Utility model registered

Effective date: 20121221

MK1K Utility model expired

Effective date: 20161113