FI124096B - Menetelmä mäntämoottorin käyttämiseksi - Google Patents
Menetelmä mäntämoottorin käyttämiseksi Download PDFInfo
- Publication number
- FI124096B FI124096B FI20096344A FI20096344A FI124096B FI 124096 B FI124096 B FI 124096B FI 20096344 A FI20096344 A FI 20096344A FI 20096344 A FI20096344 A FI 20096344A FI 124096 B FI124096 B FI 124096B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- charge air
- coolant
- air cooler
- cooler
- temperature
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/04—Cooling of air intake supply
- F02B29/0406—Layout of the intake air cooling or coolant circuit
- F02B29/0437—Liquid cooled heat exchangers
- F02B29/0443—Layout of the coolant or refrigerant circuit
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/04—Cooling of air intake supply
- F02B29/0493—Controlling the air charge temperature
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P7/00—Controlling of coolant flow
- F01P7/14—Controlling of coolant flow the coolant being liquid
- F01P7/16—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control
- F01P7/165—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control characterised by systems with two or more loops
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/04—Cooling of air intake supply
- F02B29/0406—Layout of the intake air cooling or coolant circuit
- F02B29/0412—Multiple heat exchangers arranged in parallel or in series
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Supercharger (AREA)
Description
MENETELMÄ MÄNTÄMOOTTORIN KÄYTTÄMISEKSI
Keksintö koskee menetelmää turboahdetun mäntämoottorin käyttämiseksi.
5 Turboahdetuissa mäntämoottoreissa ahtoilman painetta lisätään ainakin yhdessä vaiheessa kompressorilla. Kompressorin jälkeen paineistettu ahtoilma yleensä jäähdytetään ahtoilman jäähdyttimellä. Jos ahtoilman paine, lämpötila ja kosteus ovat tietyllä tasolla, ahtoilman vesihöyry tiivistyy vedeksi. Lauhde (vesipisarat, sumu) voi aiheuttaa korroosiota ja kulumista moottorin 10 osissa, esim. turboahtimen kompressorin juoksupyörässä (2-vaiheisessa turboahtauksessa), ahtoilmasäiliössä, imukanavissa ja imuventtiileissä. Lauhteen määrä voi olla suuri erityisesti ahtoilmajärjestelmän korkeapainepuolella.
15 Esillä olevan keksinnön tavoitteena on vähentää lauhteen määrää turboahdetun mäntämoottorin ahtoilmajärjestelmässä.
Keksinnön tavoitteeseen päästään patenttivaatimuksessa 1 esitetyllä tavalla. Turboahdettu mäntämoottori käsittää matalan lämpötilan jäähdytyskierron 20 matalalämpötilaista jäähdytysnestettä varten, korkean lämpötilan jäähdytyskierron korkealämpötilaista jäähdytysnestettä varten ja ahtoilman jäähdyttimen kytkettynä matalan lämpötilan jäähdytyskiertoon. Keksinnön mukaan moottorin ahtoilma paineistetaan ainakin yhdessä vaiheessa, paineistettu ahtoilma jäähdytetään ahtoilman jäähdyttimellä, johon o 25 matalalämpötilaista jäähdytysnestettä syötetään, määritetään paineistetun cö ahtoilman kastepiste ahtoilman jäähdyttimen alavirran puolelta ja säädetään oo ahtoilman jäähdyttimestä poistuvan ahtoilman lämpötila kastepiste x korkeammaksi ohjaamalla ahtoilman jäähdyttimeen syötettävän
CL
matalalämpötilaisen jäähdytysnesteen lämpötilaa. Matalalämpötilaisen g 30 jäähdytysnesteen lämpötilaa säädetään lisäämällä siihen korkealämpötilaista § jäähdytysnestettä.
(M
2
Eräässä keksinnön suoritusmuodossa ahtoilma paineistetaan ainakin kahdessa vaiheessa. Yhdessä vaiheessa ahtoilma paineistetaan matalapainekompressorilla ja viimeisessä vaiheessa 5 korkeapainekompressorilla. Ahtoilman jäähdytin on viimeinen korkeapaineisen ahtoilman jäähdytin, joka on järjestetty alavirtaan korkeapainekompressorista.
Keksinnöllä voidaan saavuttaa huomattavia etuja. Ahtoilmajärjestelmän 10 lauhteen määrää voidaan vähentää, mikä puolestaan vähentää moottorinosien korroosio-ja kulumisvaurioita.
Seuraavassa keksintöä kuvataan viittaamalla oheiseen piirustukseen, joka on kaavamainen kuva kahdessa vaiheessa turboahdetusta mäntämoottorista.
15
Kuvio 1 on kaavamainen kuva mäntämoottorista 1, joka on turboahdettu kahdessa vaiheessa. Moottori 1 on suurikokoinen mäntämoottori, joita käytetään esimerkiksi pää-ja apukoneina laivoissa ja voimalaitoksissa. Moottori 1 käsittää imukanavan 2, jonka kautta imuilma syötetään moottorin 20 sylintereihin 3. Moottori 1 käsittää pakokaasu kanavan 4, jonka kautta pakokaasu poistetaan sylintereistä 3. Lisäksi moottori 1 käsittää matalapaineisen (LP) turboahtimen 5 varustettuna matalapaineisella (LP) kompressorilla 6 ja matalapaineisella (LP) turbiinilla 7. Moottori 1 käsittää korkeapaineisen (HP) turboahtimen 8 varustettuna korkeapaineisella (HP) o 25 kompressorilla 9 ja korkeapaineisella (HP) turbiinilla 10. Matalapaineisen οό (LP) ahtoilman jäähdytin 11 on kytketty imukanavaan 2 LP-kompressorin 6 ja i oo HP-kompressorin 9 välille. LP-ahtoilman jäähdytin 11 on järjestetty x jäähdyttämään LP-kompressorilla 6 paineistettua ahtoilmaa ennen sen johtamista HP-kompressoriin 9. Korkeapaineisen (LP) ahtoilman jäähdytin 12 g 30 on kytketty imukanavaan 2 HP-kompressorin 9 ja moottorin sylinterien 3 o välille. HP-ahtoilman jäähdytin 12 on järjestetty jäähdyttämään HP-
(M
3 kompressorilla 9 paineistettua ahtoilmaa. Moottoriin 1 voidaan kytkeä generaattori (ei esitetty).
Moottori 1 voidaan varustaa matalapaineisen (LP) ahtoilman 5 lisäjäähdyttimellä 20, joka on kytketty imukanavaan 2 LP-kompressorin 6 ja LP-ahtoilman jäähdyttimen 11 välille. Lisäksi moottori 1 voidaan varustaa korkeapaineisen (HP) ahtoilman lisäjäähdyttimellä (ei esitetty), joka on kytketty imukanavaan 2 HP-kompressorin 9 ja HP-ahtoilman jäähdyttimen 12 välille.
10
Moottori 1 käsittää matalan lämpötilan (LT) jäähdytyskierron 13, jossa kierrätetään matalalämpötilaista (LT) moottorin jäähdytysnestettä, esim. vettä. LP-ahtoilman jäähdytin 11, HP-ahtoilman jäähdytin 12 ja moottorin voiteluöljyn jäähdytin 14 on kytketty LT-jäähdytyskiertoon 13. Voiteluöljyn 15 jäähdytin 14 on kytketty LT-jäähdytyskiertoon 13 ylävirtaan HP-ja LP-ahtoilman jäähdyttimistä 12,11. LP-ahtoilman jäähdytin 11 on liitetty LT-jäähdytyskiertoon 13 ylävirtaan HP-ahtoilman jäähdyttimestä 12. Moottori 1 käsittää jäähdyttimen 15, jolla LT-jäähdytysnestettä jäähdytetään. HP-ahtoilman jäähdyttimestä 12 poistettu LT-jäähdytysneste syötetään 20 jäähdyttimeen 15 ja jäähdytetään jäähdyttimellä 15. Jäähdyttimestä 15 LT-jäähdytysneste syötetään takaisin LT-jäähdytyskiertoon 13 kolmitieventtiilin 16 kautta. LT-jäähdytyskierto 13 sisältää paluukanavan 17 jäähdyttimestä 15 poistetun, jäähdytetyn LT-jäähdytysnesteen sekoittamiseksi LP-ja HP-ahtoilman jäähdyttimissä 11,12 lämmitetyn LT-jäähdytysnesteen kanssa, o 25 Paluukanava 17 on kytketty kolmitieventtiiliin 16. Jäähdytetyn LT- oo jäähdytysnesteen kanssa sekoitetun lämpimän LT-jäähdytysnesteen määrää oo voidaan säätää kolmitieventtiilillä 16. Siten LT-jäähdytyskiertoon 13 syötetyn x LT-jäähdytysnesteen lämpötilaa voidaan säätää. Kolmitieventtiili 16 on
CL
varustettu termostaatilla 18, jolla LT-jäähdytyskiertoon 13 syötetyn LT-co 30 jäähdytysnesteen lämpötila voidaan asettaa halutuksi.
CD
o o
(M
4
Lisäksi moottori 1 käsittää korkean lämpötilan (HT) jäähdytyskierron 19, jossa kierrätetään korkealämpötilaista(HT) moottorin jäähdytysnestettä, esim. vettä. HT-jäähdytyskierrossa 19 olevan jäähdytysnesteen lämpötila on korkeampi kuin LT-jäähdytyskierrossa 13. HT-jäähdytyskierto 19 on 5 järjestetty jäähdyttämään moottorilohkoa. Moottorilohko käsittää jäähdytyskanavia HT-jäähdytysnesteelle. LP-ahtoilman lisäjäähdytin 20 ja HP-ahtoilman lisäjäähdytin on kytketty HT-jäähdytyskiertoon 19. HT-jäähdytysnestetä jäähdytetään jäähdyttimellä 15. Vaihtoehtoisesti HT-jäähdytysnestettä voidaan jäähdyttää erillisellä jäähdyttimellä.
10 HT-jäähdytyskierto 19 sisältää HT-paluukanavan 33 jäähdyttimestä 15 poistetun, jäähdytetyn HT-jäähdytysnesteen sekoittamiseksi lämpimän HT-jäähdytysnesteen kanssa. HT-paluukanava 33 on kytketty HT-kolmitieventtiiliin 16. Jäähdytetyn HT-jäähdytysnesteen kanssa sekoitetun 15 lämpimän HT-jäähdytysnesteen määrää voidaan säätää HT-kolmitieventtiilillä 33. Siten HT-jäähdytyskiertoon 19 syötetyn HT-jäähdytysnesteen lämpötilaa voidaan säätää. HT-kolmitieventtiili 33 on varustettu termostaatilla 34, jolla HT-jäähdytyskiertoon 19 syötetyn HT-jäähdytysnesteen lämpötila voidaan asettaa halutuksi.
20 LT-jäähdytyskierto 13 on virtausyhteydessä HT-jäähdytyskiertoon 19 yhdyskanavan 21 kautta. Yhdyskanava 21 on varustettu säätölaitteella, esim. säätöventtiilillä 22, jolla HT-jäähdytysnesteen virtausta yhdyskanavan 21 läpi voidaan säätää.
δ 25
(M
οό Imukanava 2 on varustettu paineanturilla 23 ahtoilman paineen i a> mittaamiseksi. Paineanturi 23 on järjestetty ahtoilman virtaussuunnassa x alavirtaan HP-ahtoilman jäähdyttimestä 12. Lisäksi imukanava 2 voidaan
CL
varustaa lisäpaineanturilla 24 ahtoilman paineen mittaamiseksi, m 30 Lisäpaineanturi 24 on järjestetty alavirtaan LP-ahtoilman jäähdyttimestä 11, o mutta ylävirtaan HP-kompressorista 9. Moottori 1 on varustettu
(M
5 kosteusanturilla 25 ympäröivän ilman tai ahtoilman suhteellisen kosteuden mittaamiseksi LP-kompressorin 6 ylävirran puolella. Kosteusanturi 25 voidaan järjestää ahtoilman virtaussuunnassa ennen LP-kompressoria 6. Imukanava 2 on varustettu lämpötila-anturilla 27 ahtoilman lämpötilan 5 mittaamiseksi ahtoilman virtaussuunnassa HP-ahtoilman jäähdyttimen 12 alavirran puolella. Lisäksi imukanava 2 voidaan varustaa lisälämpötila-anturilla 26 ahtoilman lämpötilan mittaamiseksi LP-ahtoilman jäähdyttimen 11 jälkeen, mutta ahtoilman virtaussuunnassa ennen HP-kompressoria 9.
10 Moottori 1 käsittää ohjausyksikön 28, johon mittaussignaalit välitetään ahtoilman kosteusanturilta 25, paineantureilta 23, 24 ja lämpötila-antureilta 26, 27. Ohjausyksikkö 28 määrittää ahtoilman kastepisteet mittaussignaalien perusteella. Kastepiste on se lämpötila, jossa ilman vesihöyry alkaa tiivistyä vallitsevissa olosuhteissa (paine, kosteus). Ahtoilman kastepiste määritetään 15 ahtoilman virtaussuunnassa viimeisen ahtoilman jäähdyttimen, eli HP- ahtoilman jäähdyttimen 12, alavirran puolelta. Lisäksi ahtoilman kastepiste määritetään ahtoilman virtaussuunnassa alavirtaan LP-ahtoilman jäähdyttimestä 11, mutta ylävirtaan HP-kompressorista 9. Ohjausyksikkö 28 on järjestetty käyttämään säätöventtiiliä 22 siten, että HP-ahtoilman 20 jäähdyttimestä 12 lähtevän ahtoilman lämpötila on korkeampi kuin ahtoilman kastepiste alavirtaan HP-ahtoilman jäähdyttimestä 12. Tämä saadaan aikaan ohjaamalla HP-ahtoilman jäähdyttimeen 12 syötettävän LT-jäähdytysnesteen lämpötilaa. Lisäksi ohjausyksikkö 28 on järjestetty käyttämään kolmitieventtiiliä 16 siten, että LP-ahtoilman jäähdyttimestä 11 lähtevän o 25 ahtoilman lämpötila on korkeampi kuin ahtoilman kastepiste alavirtaan LP- οό ahtoilman jäähdyttimestä 11, mutta ylävirtaan HP-kompressorista 9. Tämä i a> saadaan aikaan ohjaamalla LP-ahtoilman jäähdyttimeen 11 syötettävän LT- x jäähdytysnesteen lämpötilaa.
CL
g 30 Kun moottori 1 on käynnissä, ahtoilma johdetaan LP-kompressoriin 6, jolla o sen painetta nostetaan. Ahtoilman kosteus mitataan 25 ahtoilman
(M
6 virtaussuunnassa ennen LP-kompressoria 6. LP-ahtoilma johdetaan LP-kompressorilta 6 LP-ahtoilman lisäjäähdyttimeen 20 ja jäähdytetään jäähdyttimellä 20. HT-jäähdytysnestettä syötetään LP-ahtoilman lisäjäähdyttimeen 20. Sen jälkeen ahtoilma johdetaan LP-ahtoilman 5 jäähdyttimeen 11 ja jäähdytetään jäähdyttimellä 11. LT-jäähdytysnestettä syötetään LP-ahtoilman jäähdyttimeen 11.
Ahtoilma johdetaan LP-ahtoilman jäähdyttimeltä 11 HP-kompressoriin 9, jolla ahtoilman painetta nostetaan edelleen. Sen jälkeen HP-ahtoilma johdetaan 10 HP-ahtoilman jäähdyttimeen 12 ja jäähdytetään jäähdyttimellä 12. LT-jäähdytysnestettä syötetään HP-ahtoilman jäähdyttimeen 12. Ahtoilma johdetaan HP-ahtoilman jäähdyttimeltä 12 sylintereihin 3 käytettäväksi palamisilmana. Pakokaasu poistetaan sylintereistä 2 ja johdetaan HP-turbiinin 10 läpi ja sen jälkeen LP-turbiinin 7 läpi. HP-turbiini 10 käyttää HP-15 kompressoria 9 ja LP-turbiini 7 käyttää LP-kompressoria 6.
LT-jäähdytysnestettä kierrätetään LT-jäähdytyskierrossa 13. LT-jäähdytysnesteen lämpötilaa säädetään sekoittamalla lämmintä LT-jäähdytysnestettä jäähdytetyn LT-jäähdytysnesteen kanssa. Sen jälkeen LT-20 jäähdytysneste syötetään voiteluöljyn jäähdyttimeen 14, jossa LT- jäähdytysnesteen lämpötila kohoaa. LT-jäähdytysneste syötetään voiteluöljyn jäähdyttimestä 14 LP-ahtoilman jäähdyttimeen 11. Jäähdytysneste syötetään LP-ahtoilman jäähdyttimestä 11 HP-ahtoilman jäähdyttimeen 12. LT-jäähdytysnesteen lämpötilaa säädetään lisäämällä HT-jäähdytysnestettä LT-o 25 jäähdytysnesteeseen ennen HP-ahtoilman jäähdytintä 12. Osa LT- οό jäähdytysnesteestä syötetään HP-ahtoilman jäähdyttimestä 12 jäähdyttimeen i a> 15 ja osa paluukanavan 17 kautta kolmitieventtiiliin 16 ja sekoitetaan x jäähdyttimestä 15 poistetun, jäähdytetyn LT-jäähdytysnesteen kanssa.
CL
g 30 HT-jäähdytysnestettä kierrätetään HT-jäähdytyskierrossa 19. HT- o jäähdytysnesteen lämpötilaa säädetään sekoittamalla lämmintä HT-
(M
7 jäähdytysnestettä jäähdytetyn HT-jäähdytysnesteen kanssa. Sen jälkeen HT-jäähdytysneste kierrätetään moottori lohkon jäähdytyskanavien läpi. Moottorilohkosta HT-jäähdytysneste syötetään LP-ahtoilman lisäjäähdyttimeen 20. Jos moottori 1 käsittää HP-ahtoilman lisäjäähdyttimen, 5 HT-jäähdytysneste syötetään mainittuun ahtoilman jäähdyttimeen LP- ahtoilman lisäjäähdyttimen jälkeen. Sen jälkeen osa HT-jäähdytysnesteestä syötetään jäähdyttimeen 15 ja osa HT-paluukanavan 33 kautta HT-kolmitieventtiiliin 31 ja sekoitetaan jäähdyttimestä 15 poistetun, jäähdytetyn HT-jäähdytysnesteen kanssa.
10
Jotta ahtoilman vesihöyryn tiivistyminen vedeksi saadaan estettyä, ahtoilman virtaussuunnassa viimeisestä ahtoilman jäähdyttimestä, eli HP-ahtoilman jäähdyttimestä 12, lähtevän ahtoilman lämpötila säädetään korkeammaksi kuin ahtoilman kastepiste alavirtaan mainitusta ahtoilman jäähdyttimestä 12. 15 Ensiksi ahtoilman kastepiste alavirtaan HP-ahtoilman jäähdyttimestä 12 määritetään ahtoilman kosteusmittausten 25 ja painemittausten 23 perusteella. HP-ahtoilman jäähdyttimestä 12 lähtevän ahtoilman lämpötilaa säädetään ohjaamalla HP-ahtoilman jäähdyttimeen 12 syötettävän LT-jäähdytysnesteen lämpötilaa. LT-jäähdytysnesteen lämpötilaa säädetään 20 lisäämällä siihen HT-jäähdytysnestettä.
Ahtoilman kastepiste LP-ahtoilman jäähdyttimen 11 ja HP turboahtimen 9 välillä voidaan määrittää kosteusmittauksen 25 ja painemittauksen 24 perusteella. LP-ahtoilman jäähdyttimeltä 11 poistuvan ahtoilman lämpötila o 25 säädetään korkeammaksi kuin ahtoilman kastepiste LP-ahtoilman οό jäähdyttimen 11 ja HP-kompressori 9 välillä ohjaamalla LT-ahtoilman i a> jäähdyttimeen 11 syötettävän LT-jäähdytysnesteen lämpötilaa. LT- x jäähdytysnesteen lämpötilaa säädetään sekoittamalla LP-ahtoilman
CL
jäähdyttimessä 11 ja HP-ahtoilman jäähdyttimessä 12 lämmitettyä LT- £> 30 jäähdytysnestettä jäähdytetyn LT-jäähdytysnesteen kanssa.
o o
(M
8
Keksinnöllä voi olla edellä kuvattuihin nähden erilaisia suoritusmuotoja.
Moottori voidaan varustaa kahdella rinnakkaisella LP-turboahtimella 5 ja kahdella rinnakkaisella HP-turboahtimella 8. Siinä tapauksessa moottori 1 5 käsittää erillisen LP-ahtoilman jäähdyttimen 11 jokaiselle LP-kompressorille 6 ja erillisen HP-ahtoilman jäähdyttimen 12 jokaiselle HP-kompressorille 9. Vastaavasti LP-ahtoilman lisäjäähdyttimet 20 järjestetään rinnakkain toistensa suhteen. Muilta osin tämä suoritusmuoto vastaa piirustuksessa esitettyä.
10
Ahtoilma voidaan paineistaa pelkästään yhdessä vaiheessa. Tällöin moottori 1 varustetaan vain yhdellä turboahtimella tai kahdella rinnakkaisella turboahtimella, ja vastaavasti yhdellä ahtoilman jäähdyttimellä tai kahdella rinnakkaisella ahtoilman jäähdyttimellä, jotka on järjestetty turboahtimen/-15 ahtimien alavirran puolelle.
Ahtoilma voidaan paineistaa kolmessa tai useammassa vaiheessa.
Kaikissa suoritusmuodoissa ahtoilman virtaussuunnassa viimeisestä 20 ahtoilman jäähdyttimestä poistuvan ahtoilman lämpötila säädetään korkeammaksi kuin ahtoilman kastepiste mainitun ahtoilman jäähdyttimen jälkeen ohjaamalla mainittuun ahtoilman jäähdyttimeen syötettävän matalalämpötilaisen jäähdytysnesteen lämpötilaa. Matalalämpötilaisen jäähdytysnesteen lämpötilaa säädetään lisäämällä siihen korkealämpötilaista o 25 jäähdytysnestettä.
OO
cp 00
(M
X
cc
CL
00
CO
O) o o C\l
Claims (11)
1. Menetelmä turboahdetun mäntämoottorin (1) käyttämiseksi, joka mäntämoottori käsittää matalan lämpötilan jäähdytyskierron (13) 5 matalalämpötilaista jäähdytysnestettä varten, korkean lämpötilan jäähdytyskierron (19) korkealämpötilaista jäähdytysnestettä varten ja ahtoilman jäähdyttimen (12) kytkettynä matalan lämpötilan jäähdytyskiertoon (13), jossa menetelmässä - ahtoilmaa paineistetaan ainakin yhdessä vaiheessa, 10. paineistettu ahtoilma jäähdytetään ahtoilman jäähdyttimellä (12), johon matalalämpötilaista jäähdytysnestettä syötetään, - paineistetun ahtoilman kastepiste määritetään alavirtaan ahtoilman jäähdyttimestä (12), ja - ahtoilman jäähdytti mestä (12) poistuvan ahtoilman lämpötila säädetään 15 korkeammaksi kuin kastepiste säätämällä ahtoilman jäähdyttimeen (12) syötettävän matalalämpötilaisen jäähdytysnesteen lämpötilaa, tunnettu siitä, että matalalämpötilaisen jäähdytysnesteen lämpötilaa säädetään lisäämällä siihen korkealämpötilaista jäähdytysnestettä, ja matalan lämpötilan jäähdytyskiertoon (13) on kytketty voiteluöljyn jäähdytin 20 (14) ahtoilman jäähdyttimen (12) ylävirran puolelle.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ahtoilman jäähdytin (12) on ahtoilman virtaussuunnassa viimeinen ahtoilman jäähdytin. δ 25 (M co
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että cp a> ahtoilma paineistetaan ainakin kahdessa vaiheessa, yhdessä vaiheessa x matalapainekompressorilla (6) ja viimeisessä vaiheessa CL korkeapainekompressorilla (9), ja että ahtoilman jäähdytin on viimeinen g 30 korkeapainekompressorista (9) alavirtaan järjestetty korkeapaineisen o ahtoilman jäähdytin (12). (M 10
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että matalapainekompressorilla (6) paineistettu ahtoilma jäähdytetään matalapaineisen ahtoilman jäähdyttimellä (11), johon matalalämpötilaista 5 jäähdytysnestettä syötetään.
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ahtoilman kastepiste määritetään matalapaineisen ahtoilman jäähdyttimen (11) alavirran puolelta, ja että matalapaineisen ahtoilman jäähdyttimestä (11) 10 lähtevän ahtoilman lämpötila säädetään kastepistettä korkeammaksi säätämällä matalapaineisen ahtoilman jäähdyttimeen (11) syötettävän matalalämpötilaisen jäähdytysnesteen lämpötilaa.
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 15 matalapaineisen ahtoilman jäähdyttimeen (11) syötettävän matalalämpötilaisen jäähdytysnesteen lämpötilaa säädetään sekoittamalla jäähdytettyä, matalalämpötilaista jäähdytysnestettä matalapaineisen ahtoilman jäähdyttimellä (11) ja korkeapaineisen ahtoilman jäähdyttimellä (12) lämmitetyn matalalämpötilaisen jäähdytysnesteen kanssa. 20
7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että matalan lämpötilan jäähdytyskiertoon (13) on kytketty voiteluöljyn jäähdytin (14) matalapaineisen ahtoilman jäähdyttimen (11) ylävirran puolelle. o 25
8. Minkä tahansa patenttivaatimuksen 4 - 7 mukainen menetelmä, tunnettu g siitä, että matalapaineisen ahtoilman jäähdytin (11) on kytketty matalan a> lämpötilan jäähdytyskiertoon (13) korkeapaineisen ahtoilman jäähdyttimen x (12) ylävirran puolelle. CL g 30 9. Minkä tahansa edeltävän patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, o tunnettu siitä, että ahtoilman paine (23) ahtoilman jäähdyttimen (12) (M 11 alavirran puolella ja ahtoilman kosteus (25) mitataan, ja ahtoilman kastepiste määritetään mittausten perusteella.
9 PATE NTTI VAATI MU KSET
10. Minkä tahansa edeltävän patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, 5 tunnettu siitä, että mäntämoottorin (1) moottorilohkoa jäähdytetään korkealämpötilaisella jäähdytysnesteellä.
11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että moottori käsittää matalapaineisen ahtoilman lisäjäähdyttimen (20), joka on 10 liitetty korkean lämpötilan jäähdytyskiertoon (19) moottorilohkon alavirran puolelle. δ (M i 00 o 00 (M X en CL Sj- 00 CD O) o o (M 12
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20096344A FI124096B (fi) | 2009-12-17 | 2009-12-17 | Menetelmä mäntämoottorin käyttämiseksi |
| RU2012130066/06A RU2541362C2 (ru) | 2009-12-17 | 2010-12-14 | Способ эксплуатации поршневого двигателя |
| EP10801590.0A EP2513449B1 (en) | 2009-12-17 | 2010-12-14 | Method of operating a piston engine |
| CN201080027665.1A CN102472150B (zh) | 2009-12-17 | 2010-12-14 | 操作活塞发动机的方法 |
| JP2012543855A JP5813003B2 (ja) | 2009-12-17 | 2010-12-14 | ピストン・エンジンを操作する方法 |
| KR1020117028701A KR101617488B1 (ko) | 2009-12-17 | 2010-12-14 | 피스톤 엔진 작동 방법 |
| PCT/FI2010/051024 WO2011073512A1 (en) | 2009-12-17 | 2010-12-14 | Method of operating a piston engine |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20096344A FI124096B (fi) | 2009-12-17 | 2009-12-17 | Menetelmä mäntämoottorin käyttämiseksi |
| FI20096344 | 2009-12-17 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI20096344A0 FI20096344A0 (fi) | 2009-12-17 |
| FI20096344A FI20096344A (fi) | 2011-06-18 |
| FI124096B true FI124096B (fi) | 2014-03-14 |
Family
ID=41462805
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI20096344A FI124096B (fi) | 2009-12-17 | 2009-12-17 | Menetelmä mäntämoottorin käyttämiseksi |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2513449B1 (fi) |
| JP (1) | JP5813003B2 (fi) |
| KR (1) | KR101617488B1 (fi) |
| CN (1) | CN102472150B (fi) |
| FI (1) | FI124096B (fi) |
| RU (1) | RU2541362C2 (fi) |
| WO (1) | WO2011073512A1 (fi) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2574753A1 (en) | 2011-09-27 | 2013-04-03 | Caterpillar Motoren GmbH & Co. KG | Cooling system for two-stage charged engines |
| JP5943848B2 (ja) * | 2013-01-29 | 2016-07-05 | 三菱重工業株式会社 | 多段式過給システム及びその制御装置並びにその制御方法 |
| US9103275B2 (en) | 2013-04-09 | 2015-08-11 | Ford Global Technologies, Llc | Supercharged internal combustion engine and method for operating an internal combustion engine of said type |
| FI124754B (fi) * | 2013-10-16 | 2015-01-15 | Wärtsilä Finland Oy | Menetelmä polttomoottorin käyttämiseksi |
| JP6364895B2 (ja) * | 2014-04-02 | 2018-08-01 | 株式会社デンソー | 内燃機関のｅｇｒシステム |
| US9234476B2 (en) | 2014-04-14 | 2016-01-12 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and systems for determining a fuel concentration in engine oil using an intake oxygen sensor |
| US9441564B2 (en) | 2014-04-14 | 2016-09-13 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and systems for adjusting EGR based on an impact of PCV hydrocarbons on an intake oxygen sensor |
| EP3001006A1 (en) | 2014-09-29 | 2016-03-30 | Wärtsilä Finland Oy | A cooling system for an internal combustion piston engine, a method of operating an internal combustion piston engine and an internal combustion piston engine |
| JP6064981B2 (ja) | 2014-12-12 | 2017-01-25 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| US10030575B2 (en) * | 2015-07-09 | 2018-07-24 | Ford Global Technologies, Llc | System and method for flowing a mixture of coolants to a charge air cooler |
| JP6573733B2 (ja) * | 2015-12-30 | 2019-09-11 | ワルトシラ フィンランド オサケユキチュア | 空燃混合気冷却器の洗浄方法及び内燃機関 |
| JP6958196B2 (ja) * | 2017-09-29 | 2021-11-02 | いすゞ自動車株式会社 | 冷却システム |
| US20190136746A1 (en) * | 2017-11-06 | 2019-05-09 | GM Global Technology Operations LLC | Methods for controlling turbocharger compressor air cooling systems |
| CN107939509B (zh) * | 2017-11-20 | 2020-11-03 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种发动机的两级增压级间冷却控制系统及控制方法 |
| EP3517752B1 (en) | 2018-01-29 | 2023-11-29 | Liebherr-Components Colmar SAS | An internal combustion engine comprising a turbocharger |
| CN114135391B (zh) * | 2021-12-13 | 2023-01-06 | 潍柴动力股份有限公司 | 中冷器控制系统、控制方法以及装置 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2461101A1 (fr) * | 1979-08-06 | 1981-01-30 | Alsacienne Constr Meca | Dispositif de regulation de l'air de suralimentation des moteurs diesel |
| DE4109320C2 (de) * | 1991-03-21 | 1993-10-14 | Man B & W Diesel Ag | Vorrichtung zur Regelung der Ladelufttemperatur einer Brennkraftmaschine in Abhängigkeit von der Tautemperatur der Ladeluft |
| JPH0618629U (ja) * | 1992-08-17 | 1994-03-11 | 日立造船株式会社 | エンジン掃気温度調整設備 |
| JP3518875B2 (ja) * | 1992-08-20 | 2004-04-12 | ヤンマー株式会社 | 二段過給機付きエンジン |
| DE19962391A1 (de) * | 1999-12-23 | 2001-06-28 | Behr Industrietech Gmbh & Co | Ladeluftkühler |
| JP3619429B2 (ja) * | 2000-07-03 | 2005-02-09 | 新潟原動機株式会社 | ディーゼル機関の給気温度制御装置 |
| RU2184251C1 (ru) * | 2000-12-14 | 2002-06-27 | Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова | Устройство для регулирования температуры наддувочного воздуха двигателя внутреннего сгорания |
| DE10319762A1 (de) * | 2003-04-30 | 2004-12-02 | Behr Gmbh & Co. Kg | Kreislauf zur Kühlung von Ladeluft und Verfahren zum Betreiben eines derartigen Kreislaufs |
| US6868840B2 (en) * | 2003-06-05 | 2005-03-22 | Detroit Diesel Corporation | Charged air intake system for an internal combustion engine |
| BRPI0507331A (pt) * | 2004-02-01 | 2007-07-03 | Behr Gmbh & Co | disposição para refrigeração de gases de escape e ar de sobrealimentação |
| DE102004024289A1 (de) * | 2004-05-15 | 2005-12-15 | Deere & Company, Moline | Kühlsystem für ein Fahrzeug |
| JP2009515088A (ja) * | 2005-11-10 | 2009-04-09 | ベール ゲーエムベーハー ウント コー カーゲー | 回路システム、混合器 |
| US9016059B2 (en) * | 2007-06-26 | 2015-04-28 | Volvo Lastvagnar Ab | Charge air system and charge air operation method |
-
2009
- 2009-12-17 FI FI20096344A patent/FI124096B/fi not_active IP Right Cessation
-
2010
- 2010-12-14 EP EP10801590.0A patent/EP2513449B1/en active Active
- 2010-12-14 WO PCT/FI2010/051024 patent/WO2011073512A1/en active Application Filing
- 2010-12-14 KR KR1020117028701A patent/KR101617488B1/ko active IP Right Grant
- 2010-12-14 CN CN201080027665.1A patent/CN102472150B/zh active Active
- 2010-12-14 RU RU2012130066/06A patent/RU2541362C2/ru active
- 2010-12-14 JP JP2012543855A patent/JP5813003B2/ja active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20120109993A (ko) | 2012-10-09 |
| EP2513449B1 (en) | 2014-02-26 |
| FI20096344A0 (fi) | 2009-12-17 |
| RU2012130066A (ru) | 2014-01-27 |
| EP2513449A1 (en) | 2012-10-24 |
| KR101617488B1 (ko) | 2016-05-02 |
| RU2541362C2 (ru) | 2015-02-10 |
| CN102472150A (zh) | 2012-05-23 |
| FI20096344A (fi) | 2011-06-18 |
| CN102472150B (zh) | 2015-12-16 |
| JP2013514489A (ja) | 2013-04-25 |
| JP5813003B2 (ja) | 2015-11-17 |
| WO2011073512A1 (en) | 2011-06-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI124096B (fi) | Menetelmä mäntämoottorin käyttämiseksi | |
| US8601986B2 (en) | Split cooling method and apparatus | |
| RU2589556C2 (ru) | Система двигателя и способ снижения стоимости ее производства | |
| US7040303B2 (en) | Combined aftercooler system with shared fans | |
| FI122963B (fi) | Mäntämoottorin alusta | |
| US8297054B2 (en) | Exhaust system having turbo-assisted high-pressure EGR | |
| US9546590B2 (en) | Charge air cooler condensate reservoir | |
| US9500199B2 (en) | Exhaust turbocharger of an internal combustion engine | |
| CN103958850B (zh) | 用于两级增压发动机的冷却系统 | |
| US20190048792A1 (en) | Supercharging system and internal combustion engine | |
| FI124805B (fi) | Polttomoottori ja menetelmä sen toiminnan ohjaamiseksi | |
| FI20085537A (fi) | Mäntämoottori | |
| CN101946065B (zh) | 曲轴箱通风 | |
| US10018162B2 (en) | Driving device for driving a vehicle as well as method and computer program product for operating this driving device | |
| US20150176476A1 (en) | System for charge air cooling and associated method for providing charge air cooling for an internal combustion engine | |
| JP2015200207A (ja) | 二段過給システム、内燃機関、及び二段過給システムの制御方法 | |
| US20140174709A1 (en) | Engine inlet air cooling system and method | |
| FI124754B (fi) | Menetelmä polttomoottorin käyttämiseksi | |
| EP3574195A1 (en) | A cooling system for cooling of a combustion engine | |
| JP2014047777A (ja) | 内燃機関の状態量推定装置 | |
| EP2647821B1 (en) | Exhaust gas recirculation for large internal combustion engines | |
| RU2726865C1 (ru) | Система регулирования температуры наддувочного воздуха ДВС | |
| KR20150091234A (ko) | 공냉식 과급 공기 냉각기에서 과급 공기 상태를 개선하는 방법 | |
| CN111479993A (zh) | 包括内燃机和排气再循环回路的内燃机系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Ref document number: 124096 Country of ref document: FI Kind code of ref document: B |
|
| MM | Patent lapsed |