RU2539908C1 - Конструкция и способ для преобразования тепловой энергии в механическую энергию - Google Patents

Конструкция и способ для преобразования тепловой энергии в механическую энергию Download PDF

Info

Publication number
RU2539908C1
RU2539908C1 RU2013129756/06A RU2013129756A RU2539908C1 RU 2539908 C1 RU2539908 C1 RU 2539908C1 RU 2013129756/06 A RU2013129756/06 A RU 2013129756/06A RU 2013129756 A RU2013129756 A RU 2013129756A RU 2539908 C1 RU2539908 C1 RU 2539908C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mixture
refrigerants
refrigerant
evaporator
linear circuit
Prior art date
Application number
RU2013129756/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2013129756A (ru
Inventor
Ола ХАЛЛЬ
Original Assignee
Сканиа Св Аб
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 Сканиа Св Аб filed Critical Сканиа Св Аб
Publication of RU2013129756A publication Critical patent/RU2013129756A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2539908C1 publication Critical patent/RU2539908C1/ru

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K23/00—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
    • F01K23/02—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
    • F01K23/06—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle
    • F01K23/065—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle the combustion taking place in an internal combustion piston engine, e.g. a diesel engine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K13/00—General layout or general methods of operation of complete plants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K23/00—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
    • F01K23/02—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
    • F01K23/06—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K23/00—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
    • F01K23/02—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
    • F01K23/06—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle
    • F01K23/10—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle with exhaust fluid of one cycle heating the fluid in another cycle
    • F01K23/101—Regulating means specially adapted therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K25/00—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
    • F01K25/06—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using mixtures of different fluids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N5/00—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy
    • F01N5/02—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy the devices using heat
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02G5/00—Profiting from waste heat of combustion engines, not otherwise provided for
    • F02G5/02—Profiting from waste heat of exhaust gases
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02G5/00—Profiting from waste heat of combustion engines, not otherwise provided for
    • F02G5/02—Profiting from waste heat of exhaust gases
    • F02G5/04—Profiting from waste heat of exhaust gases in combination with other waste heat from combustion engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00—Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/06—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of coolers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B27/00—Machines, plants or systems, using particular sources of energy
    • F25B27/02—Machines, plants or systems, using particular sources of energy using waste heat, e.g. from internal-combustion engines
    • 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
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/30—Technologies for a more efficient combustion or heat usage
    • 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)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

Изобретение может быть использовано в устройствах для преобразования тепловой энергии в механическую энергию. Конструкция для преобразования тепловой энергии в механическую энергию содержит линейный контур (3), средство (4) циркуляции для циркуляции в линейном контуре (3) зеотропной смеси хладагентов, которая содержит первый хладагент и второй хладагент, испаритель (6), источник (7) тепла, турбину (9) и конденсатор (12). Первый хладагент имеет более высокую температуру испарения, чем второй хладагент при аналогичном давлении. В испарителе (6) смесь хладагентов испаряют с помощью источника (7) тепла. Турбину (9) приводят в движение испарившейся смесью хладагентов. В конденсаторе (12) смесь хладагентов охлаждают так, что она конденсируется. Имеется средство управления, выполненное с возможностью оценки, не испарилась ли полностью смесь хладагентов в испарителе (6), и в случае когда дело обстоит именно так, переводят конструкцию в низкоэффективное состояние. В низкоэффективном состоянии неполностью испарившаяся смесь хладагентов, покидающая испаритель, подводится в отделительное устройство (14), в котором часть смеси хладагентов, которая находится в жидкой форме, отделяется от части смеси хладагентов, которая находится в газообразной форме, после чего только газообразная часть смеси хладагентов отправляется по направлению к турбине в линейном контуре (3). Когда температура источника (7) тепла возрастает обратно до высокой температуры, переводят конструкцию в высокоэффективное состояние, в котором отделенная жидкая смесь хладагентов отводится обратно в линейный контур (3). Раскрыт способ преобразования тепловой энергии в механическую энергию. Технический результат заключается в возможности преобразования тепловой энергии от источника тепла с пониженной температурой. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Область и уровень техники
Настоящее изобретение относится к конструкции и способу преобразования тепловой энергии в механическую энергию согласно ограничительным частям пунктов 1 и 11 формулы изобретения.
При сжигании топлива в двигателе внутреннего сгорания в транспортном средстве химическая энергия преобразуется в механическую энергию для приведения в движение транспортного средства. Однако существенная часть химической энергии преобразуется в тепловую энергию, которая высвобождается в окружающую среду различным образом. Примером этого является тепловая энергия в выхлопных газах, которые выпускаются в окружающую среду. Другим примером является тепловая энергия, представленная в различных видах теплых сред в транспортном средстве, которые активно охлаждаются в различных типах устройств охлаждения. Примером такой теплой среды является хладагент в системах охлаждения, который охлаждает двигатель и по возможности другие компоненты транспортного средства. Теплый хладагент обычно охлаждается в радиаторе окружающим воздухом в передней части транспортного средства. Многие двигатели внутреннего сгорания снабжены наддувом, который вызывает подачу к ним сжатого воздуха. Наддувочный воздух охлаждается в по меньшей мере одном хладагенте наддувочного воздуха до введения в двигатель. Для уменьшения выпусков оксидов азота часть выхлопных газов может быть рециркулирована. Рециркулирующие выхлопные газы охлаждаются в по меньшей мере одном EGR хладагенте до смешения с наддувочным воздухом и введения в двигатель и т.д.
Системы WHR (утилизации отходящего тепла) используются для преобразования тепловой энергии в механическую энергию. Система WHR содержит контур с насосом, который циркулирует средство в линейном контуре. Линейный контур содержит испаритель, в котором среда испаряется с помощью тепла от источника тепла, и турбину, которая приводится в движение испарившимся средством. Когда среда расширяется посредством турбины, часть тепловой энергии среды преобразуется в механическую энергию. Эта механическая энергия может использоваться для различных рабочих целей или преобразовываться в электрическую энергию.
Системы WHR имеют такие размеры, чтобы быть высокоэффективными при определенной нагрузке. При использовании источника тепла с переменной температурой нагрузка не всегда находится в пределах диапазона, в котором система WHR имеет наивысшую эффективность. Традиционные системы WHR в связи с этим в особенности неэффективны при использовании тепловой энергии от источников тепла, которые имеют переменные температуры.
JP08144850 относится к системе для утилизации тепловой энергии от выхлопных газов. Система содержит линейный контур с циркулирующими смесями воды и аммиака. Система содержит турбину высокого давления и турбину низкого давления для извлечения механической энергии из выхлопных газов в различных рабочих состояниях, в которых выхлопные газы находятся при переменных температурах. Эта система является сложной и дорогостоящей для изготовления.
Сущность изобретения
Задачей настоящего изобретения является создание конструкции, способной эффективным образом преобразовывать тепловую энергию от источника тепла в механическую энергию даже тогда, когда источник тепла находится при низкой температуре.
Эта задача решается конструкцией вида, отмеченного во введении, которая отличается признаками, обозначенными в отличительной части пункта 1 формулы изобретения. Согласно изобретению в линейном контуре циркулирует зеотропная смесь хладагентов. В то время, когда источник тепла находится при низкой температуре, смесь хладагентов не испаряется полностью в испарителе. В этой ситуации смесь хладагентов подводится в отделительное устройство, которое отделяет часть смеси хладагентов, которая находится в жидкой форме, от участка, который находится в газообразной форме. Часть смеси хладагентов, которая находится в газообразной форме, далее отводится обратно в линейный контур для непрерывной циркуляции, тогда как часть смеси хладагентов, которая находится в жидкой форме, остается в отделительном устройстве. Так как смесь хладагентов содержит два хладагента с различными температурами испарения, первый хладагент, который имеет более высокую температуру испарения, будет оставаться по существу в жидкой форме, тогда как второй хладагент, который имеет более низкую температуру испарения, изменяется в испарителе до по существу газообразной формы. Это заставляет смесь хладагентов, которая циркулирует в линии, содержать увеличивающуюся пропорцию второго хладагента. До тех пор пока смесь хладагентов не испарится полностью в смеси хладагентов, содержание в ней первого хладагента будет уменьшаться. Это приводит к тому, что смесь хладагентов испаряется при постепенно снижающейся температуре до тех пор, пока вся она не испарится в испарителе. Это приводит к оптимальному количеству газообразной среды, которая может создавать механическую энергию в турбине. Согласно изобретению состав смеси хладагентов таким образом преобразуется, и в результате ее температура испарения автоматически падает до более низкого значения при нахождении источника тепла при низкой температуре. Это делает возможным эффективным образом извлекать механическую энергию из источника тепла даже тогда, когда он находится при низкой температуре. С помощью зеотропной смеси хладагентов поток массы не зависит полностью от имеющейся температуры, так как потоком массы в некоторой степени можно управлять для оптимальной эффективности турбины путем изменения состава смеси хладагентов.
Согласно предпочтительному варианту выполнения настоящего изобретения указанное средство управления содержит блок управления, выполненный с возможностью принятия информации от по меньшей мере одного датчика, который отслеживает параметр, на основе которого блок управления оценивает, полностью ли смесь хладагентов испарилась в испарителе. Блок управления может представлять собой компьютерный блок с пригодным для этой цели программным обеспечением. Указанный датчик может быть выполнен с возможностью отслеживания температуры и/или давления хладагента в испарителе или в положении в линейном контуре по существу непосредственно после испарителя. На основе знания давления и температуры хладагента блок управления может оценивать, испарилась ли вся смесь хладагентов в испарителе или нет. Он может оценивать это на основе сохраненной информации об используемой смеси хладагентов. Альтернативно он может принимать информацию от датчика, который обнаруживает параметр, с помощью которого может оцениваться текущая подача тепловой энергии от источника тепла в испаритель.
Согласно другому предпочтительному варианту выполнения настоящего изобретения указанное средство управления способно переводить конструкцию в высокоэффективное состояние и низкоэффективное состояние в то время, когда оно оценивает, что смесь хладагентов неполностью испарилась в испарителе. В высокоэффективном состоянии смесь хладагентов, содержащая пригодное количество первого хладагента и второго хладагента, циркулирует по линейному контуру. В низкоэффективном состоянии первый хладагент, который имеет более высокую температуру испарения, отделяется от смеси хладагентов. Смесь хладагентов, которая циркулирует в линейном контуре, таким образом, принимает другой состав и более низкую температуру испарения так, что она может полностью испаряться, даже когда источник тепла находится при низкой температуре. При повышении снова температуры источника тепла конструкция переводится в высокоэффективное состояние, в котором отделенный первый хладагент отводится обратно в линейный контур так, что смесь хладагентов принимает повышенную температуру испарения.
Согласно другому варианту выполнения настоящего изобретения указанное средство управления выполнено с возможностью подведения смеси хладагентов из испарителя через обычную линейную секцию линейного контура, когда конструкция находится в высокоэффективном состоянии, и через дополнительную линейную секцию линейного контура, которая содержит отделительное устройство, когда конструкция находится в низкоэффективном состоянии. В этом случае для смеси хладагентов отсутствует необходимость прохождения через отделительное устройство, когда конструкция находится в высокоэффективном состоянии. Указанное средство управления может содержать клапанную конструкцию, которая проводит смесь хладагентов через обычную линейную секцию или дополнительную линейную секцию. Это облегчает проведение смеси хладагентов через любую из указанных линейных секций в зависимости от того, в высокоэффективном или низкоэффективном состоянии находится конструкция.
Согласно варианту выполнения настоящего изобретения отделительное устройство содержит контейнер, в котором смесь хладагентов в жидкой форме отделяется от смеси хладагентов в газообразной форме. Жидкость по существу всегда имеет более высокую плотность, чем газ. Часть смеси хладагентов, которая находится в жидкой форме, будет в этом случае накапливаться на нижней поверхности в контейнере, тогда как часть смеси хладагентов, которая находится в газообразной форме, будет накапливаться выше уровня жидкости в контейнере. Конструкция может содержать первую линию, выполненную с возможностью принятия смеси хладагентов из испарителя и подведения ее в контейнер в положение выше максимального уровня жидкости, и вторую линию, выполненную с возможностью принятия газообразной смеси хладагентов в положении выше максимального уровня жидкости в контейнере и отведения газообразной смеси хладагентов обратно из контейнера в линейный контур. В этом случае жидкая среда таким образом остается на нижнем участке контейнера, тогда как газообразное средство отводится обратно в линейный контур для непрерывной циркуляции из верхнего участка контейнера. Конструкция преимущественно содержит третью линию, продолжающуюся между нижней поверхностью в контейнере и линейным контуром, и средство потока, посредством которого возможно в подходящее время отводить обратно в линейный контур смесь хладагентов в жидкой форме, которая накопилась в контейнере. Когда конструкция находится в высокоэффективном состоянии, целесообразно отводить обратно смесь хладагентов в жидкой форме, которая накопилась в отделительном устройстве. Это может быть выполнено в подходящих количествах так, что смесь хладагентов, циркулирующая в линейном контуре, будет содержать два хладагента в одинаковых пропорциях во всем линейном контуре.
Согласно варианту выполнения настоящего изобретения указанный источник тепла представляет собой теплую среду в транспортном средстве, приводимом в движение двигателем внутреннего сгорания. В транспортных средствах имеется много сред, которые могут служить в качестве источника тепла для вышеуказанной конструкции. Выхлопные газы двигателя являются таким источником тепла. Другие возможные источники тепла содержат хладагент, который циркулирует в системе охлаждения транспортного средства. Дополнительными возможными источниками тепла являются наддувочный воздух и рециркулирующие выхлопные газы, которые подводятся к двигателю. Поток и температура этих сред изменяются в различных рабочих состояниях двигателя. Конструкция, определенная выше, делает возможным для турбины достигать по существу оптимального функционирования, даже когда поток и температура вышеуказанных средств являются низкими.
Задача, отмеченная во введении, также решается способом согласно пункту 11 формулы изобретения. Способ содержит этапы, на которых оценивают, не испарилась ли полностью смесь хладагентов в испарителе, и когда дело обстоит именно так, подводят неполностью испарившуюся смесь хладагентов, покидающую испаритель, в отделительное устройство, в котором часть смеси хладагентов, которая находится в жидкой форме, отделяется от части смеси хладагентов, которая находится в газообразной форме, после чего только газообразная часть смеси хладагентов отправляется по направлению к турбине в линейном контуре. Состав и температура испарения смеси хладагентов будет таким образом регулироваться до более низкого значения в то время, когда источник тепла находится при низкой температуре. Это делает возможным эффективным образом извлекать механическую энергию из источника тепла, даже когда он находится при низкой температуре.
Краткое описание чертежей
Предпочтительный вариант выполнения изобретения описан ниже на примере со ссылкой на приложенные чертежи, на которых:
Фиг.1 изображает конструкцию для преобразования тепловой энергии в механическую энергию, и
Фиг.2 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую способ функционирования конструкции на Фиг.1.
Подробное описание предпочтительного варианта выполнения изобретения
Фиг.1 схематически изображает транспортное средство 1, оборудованное конструкцией для преобразования тепловой энергии в выхлопных газах, выпускаемых из двигателя внутреннего сгорания 2, в механическую энергию. Конструкция содержит линейный контур 3 с насосом 4, выполненным с возможностью создания давления и циркуляции зеотропной смеси хладагентов в линейном контуре 3. Зеотропная смесь хладагентов состоит из первого хладагента и второго хладагента. Первый хладагент в этом случае испаряется при более высокой температуре, чем второй хладагент под аналогичным давлением. Хладагентами могут быть фторирующие хладагенты, этанол, вода или некоторые другие хладагенты с пригодными характеристиками. Изменение фазы зеотропной смеси хладагентов происходит в пределах диапазона температуры, но под постоянным давлением. Путем изменения пропорций хладагентов в зеотропной смеси хладагентов возможно изменять диапазон температуры и давление, при которых происходит изменение фазы.
Смесь хладагентов в линейном контуре 3 подводится насосом 4 в теплообменник 5, которым может быть так называемый рекуператор. Смесь хладагентов отводится из теплообменника 5 к испарителю 6. Смесь хладагентов нагревается в испарителе 6 выхлопными газами, которые проходят через выхлопную линию 7 двигателя 2. Температура и поток выхлопных газов в выхлопной линии 7 изменяются в зависимости от нагрузки на двигатель 2. Если двигатель 2 представляет собой дизельный двигатель, температура выхлопных газов может достигать до около 600-700°С при большой нагрузке на двигатель 2. Смесь хладагентов предполагается нагревать в испарителе 6 до температуры, при которой она испаряется. Газообразная смесь хладагентов, покидающая испаритель 6, подводится в дополнительный нагреватель 8. При необходимости, смесь хладагентов может здесь испытывать дополнительное нагревание для обеспечения, что вся она находится в газообразной форме при достижении ей турбины 9. Далее смесь хладагентов расширяется посредством турбины 9. Часть тепловой энергии в смеси хладагентов здесь преобразуется в механическую энергию. Турбина 9 в этом случае приводит в движение генератор 10, который преобразует механическую энергию в электрическую энергию. Электрическая энергия сохраняется в накопителе 11 энергии. Сохраненная электрическая энергия в накопителе 11 энергии может преимущественно использоваться для приведения в движение транспортного средства 1 или для приведения в действие компонентов транспортного средства 1. Альтернативно, турбина 9 может быть соединена с маховиком или подобным блоком для хранения механической энергии, который является соединяемым с силовой передачей транспортного средства. При соединении маховика с силовой передачей транспортное средство 1 обеспечивается дополнительной движущей мощностью.
Когда газообразная смесь хладагентов расширилась в турбине 9, она будет под более низким давлением и более низкой температурой. Смесь хладагентов далее проводится через теплообменник 5, в котором она охлаждается жидкой смесью хладагентов из насоса 4. Газообразная смесь хладагентов затем подводится в конденсатор 12, в котором она охлаждается до температуры, при которой она конденсируется. В изображенном примере смесь хладагентов охлаждается в конденсаторе 12 воздухом при температуре окружающей среды. Окружающий воздух втягивается через конденсатор 12 воздушным вентилятором 13. Газообразная смесь хладагентов таким образом превращается в жидкость в конденсаторе 12. Полученная в результате жидкая смесь хладагентов выводится из конденсатора 12 в насос 4. Жидкая смесь хладагентов, достигающая теплообменника 5, будет находиться таким образом при более низкой температуре, чем газообразная смесь хладагентов, которая прошла через теплообменник 5 в положении перед конденсатором 12. Жидкая смесь хладагентов таким образом испытывает нагревание в теплообменнике 5 до достижения ей испарителя 6.
Циркулирующая смесь хладагентов испытывает падение давления при ее расширении посредством турбины 9. Насос 4, который циркулирует смесь хладагентов по линейному контуру 3, сообщает смеси хладагентов соответствующее повышение давления. Хладагент таким образом будет находиться под более высоким давлением на участке линейного контура 3, который продолжается от насоса 4 до турбины 9, чем в участке линейного контура 3, который продолжается от турбины 9 до насоса 4 относительно направления циркуляции смеси хладагентов в линейном контуре 3. Турбина 9 таким образом делает возможным утилизировать и преобразовывать в механическую энергию тепловую энергию из выхлопных газов в выхлопной линии 7. Далее механическая энергия преобразуется в электрическую энергию в генераторе 10. Использование электрической энергии для приведения в движение делает возможным для транспортного средства 1 достигать большей мощности без какой-либо подачи дополнительного топлива в двигатель 2.
В дополнение к вышеописанным компонентам конструкция также содержит контейнер 14 для отделения жидкости от газа. Контейнер 14 имеет максимальный уровень 14а жидкости. Максимальным уровнем 14а жидкости может быть значение, соответствующее ситуации, при которой весь первый хладагент накопился в жидкой форме в контейнере 14. Контейнер 14 расположен в дополнительной линейной секции 3b линейного контура 3. Дополнительная линейная секция имеет протяженность, параллельную обычной линейной секции 3а линейного контура 3. Дополнительная линейная секции 3b содержит первую линию 15, продолжающуюся между впускным отверстием в линейном контуре 3 и выпускным отверстием в контейнере 14. Впускное отверстие первой линии 15 расположено по существу непосредственно после испарителя 6. Выпускное отверстие первой линии 15 расположено выше максимального уровня 14а жидкости контейнера. Дополнительная линейная секция 3b содержит вторую линию 16, продолжающуюся между впускным отверстием в контейнере 14 и выпускным отверстием в линейном контуре 3. Впускное отверстие второй линии 16 расположено выше максимального уровня 14а жидкости контейнера. Выпускное отверстие второй линии 16 расположено перед дополнительным нагревателем 8. Вторая линия 16 содержит клапан v1, с помощью которого может быть остановлен поток через вторую линию 16. Обычная линейная секция 3а имеет протяженность между впускным отверстием первой линии 15 в линейном контуре 3 и выпускным отверстием второй линии в линейном контуре 3. Обычная линейная секция 3а содержит клапан v2, с помощью которого может быть остановлен поток через обычную линейную секцию 3а. Контейнер 14 соединен с третьей линией 17, продолжающейся между впускным отверстием в контейнере 14 и выпускным отверстием в линейном контуре 3. Впускное отверстие третьей линии 17 расположено в нижней поверхности в контейнере 14, при этом выпускное отверстие находится в положении после турбины 9 в линейном контуре 3. Третья линия 17 содержит клапан v3, который в открытом состоянии обеспечивает слив жидкости, накопленной в контейнере 14. Датчик 19 температуры и датчик 20 давления обеспечены в испарителе 6. Блок 21 управления выполнен с возможностью принятия информации от датчика 19 температуры и датчика 20 давления во время работы двигателя 2.
Различные рабочие состояния двигателя 2 приводят к переменному потоку выхлопных газов с переменной температурой в выхлопной линии 7. Большая нагрузка на двигатель 2 приводит к обильному потоку выхлопных газов при высокой температуре через выхлопную линию 7. В таких рабочих состояниях турбина 9 может утилизировать относительно большое количество тепловой энергии из выхлопных газов. Небольшая нагрузка на двигатель 2 приводит к значительно меньшему потоку выхлопных газов при более низкой температуре через выхлопную линию 7. В таких рабочих состояниях турбина 9 может утилизировать значительно меньше тепловой энергии из выхлопных газов. Однако необходимо утилизировать столько тепловой энергии из выхлопных газов, сколько возможно во всех рабочих состояниях. Чтобы это было возможно, тепловая энергия из выхлопных газов в выхлопной линии 7 должна быть способна нагревать смесь хладагентов так, чтобы она полностью испарялась в испарителе, даже когда выхлопные газы находятся при относительно низкой температуре.
Согласно настоящему изобретению блок 21 управления может переводить конструкцию в высокоэффективное состояние H и низкоэффективное состояние L. В высокоэффективном состоянии H блок 21 управления переводит клапан v1 в закрытое состояние и клапан v2 в открытое состояние. Это значит, что смесь хладагентов, отводимая из испарителя 6, может подводиться непосредственно в дополнительный нагреватель 8 и турбине 9 с помощью обычной линейной секции 3а линейного контура 3. В то же время блок 21 управления переводит клапан v3 в открытое состояние так, что любая жидкость, которая накопилась в контейнере 14, может отводиться обратно в линейный контур 3 в положение после турбины 9. В низкоэффективном состоянии L блок 21 управления переводит клапан v1 в открытое состояние и клапан v2 в закрытое состояние. Это значит, что смесь хладагентов, отводимая из испарителя 6, может подводиться только к дополнительному нагревателю 8 и турбине 9 с помощью дополнительной линейной секции 3b, которая таким образом содержит первую линию 15, контейнер 14 и вторую линию 16.
Фиг.2 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую способ во время работы конструкции на Фиг.1. Способ начинается на этапе 22. Относительно работы, блок 21 управления на этапе 23 принимает информацию от датчика 19 температуры и датчика 20 давления о температуре t и давлении p смеси хладагентов. На этапе 24 блок 21 управления сравнивает температуру t и давление p c первыми пороговыми значениями t1 и p1. При первых пороговых значениях t1 и p1 вся смесь хладагентов преимущественно испаряется в испарителе 6. Если принятые значения температуры t и давления p больше, чем или равны первым пороговым значениям t1 и p1, блок 21 управления будет обнаруживать, что отсутствует риск того, что смесь хладагентов в жидкой форме может покидать испаритель и подводиться к турбине 9. В этой ситуации на этапе 25 блок 21 управления будет переводить конструкцию в высокоэффективное состояние Н. Это значит, что первый клапан v1 переведен в закрытое состояние, а второй клапан v2 - в открытое состояние, при этом смесь хладагентов, отводимая из испарителя 6, может подводиться в дополнительный нагреватель 8 и турбину 9 с помощью обычной линейной секции 3а линейного контура 3. Способ далее начинается снова на этапе 22.
Если на этапе 24 принятые значения для температуры t и давления p ниже, чем первые пороговые значения t1 и p1, блок 21 управления сравнивает на этапе 26 принятые значения температуры t и давления p с более низкими вторыми пороговыми значениями t2 и p2. Вторые пороговые значения t2 и p2 служат в качестве более низкого предельного значения, при котором вся смесь хладагентов подвергается полному испарению в испарителе 6. Если принятые значения температуры t и давления p больше, чем или равны вторым пороговым значениям t2 и p2, блок 21 управления будет обнаруживать, что и в этом случае отсутствует риск того, что смесь хладагентов, покидающая испаритель, может содержать жидкость. Для предотвращения конструкции от слишком частого переключения между высокоэффективным состоянием H и низкоэффективным состоянием L блок 21 управления не будет изменять настройки конструкции на этапе 27. Таким образом, если конструкция уже находится в высокоэффективном состоянии H, она имеет возможность оставаться в таком состоянии. Если конструкция находится в низкоэффективном состоянии L, она имеет возможность оставаться в таком состоянии. Способ далее начинается снова на этапе 22.
Если на этапе 26 принятые значения температуры t и давления p ниже, чем вторые пороговые значения t2 и p2, блок 21 управления будет обнаруживать, что смесь хладагентов, покидающая испаритель 6, содержит жидкость. На этапе 28 блок 21 управления будет переводить конструкцию в низкоэффективное состояние L, в котором смесь хладагентов, покидающая испаритель, подводится в дополнительную линейную секцию 3b. Смесь хладагентов подводится через первую линию 15 в контейнер 14. Часть смеси хладагентов, которая находится в жидкой форме, будет иметь более высокую плотность, чем часть смеси хладагентов, которая находится в газообразной форме. Часть смеси хладагентов, которая находится в жидкой форме, будет в связи с этим перемещаться вниз в контейнере 14 под действием силы тяжести и накапливаться на нижней поверхности контейнера 14. Часть смеси хладагентов, которая находится в газообразной форме, будет накапливаться выше поверхности жидкости в контейнере 14. Впускное отверстие ко второй линии 16 будет таким образом расположено выше максимального уровня 14а жидкости в контейнере 14. Риск того, что смесь хладагентов в жидкой форме может подводиться в турбину 9, в связи с этим исключается. Часть смеси хладагентов, которая находится в жидкой форме, содержит по существу первый хладагент, который имеет более высокую температуру испарения. Участок второго хладагента, который имеет более низкую температуру испарения, в смеси хладагентов, циркулирующей в линейном контуре 3, будет в связи с этим увеличиваться. Измененные взаимные пропорции двух хладагентов будут заставлять сокращать диапазон температуры, в пределах которого смесь хладагентов испаряется. Снижение температуры испарения до достаточно низкого уровня будет позволять смеси хладагентов, которая циркулирует в линейном контуре, полностью испаряться в испарителе 6, даже когда выхлопные газы находятся в выхлопной линии 7 при низкой температуре. Далее способ начинается снова на этапе 22. При возрастании температуры выхлопных газов в выхлопной линии 7 обратно до высокой температуры блок 21 управления будет принимать значения температуры t и давления p, которые указывают, что на этапе 24 конструкция была переведена в высокоэффективное состояние Н. Когда это происходит, клапан v3 будет открываться так, что жидкая смесь хладагентов, которая накопилась в контейнере 14, отводится обратно в линейный контур 3. Это может происходить постепенно, по мере того как два хладагента смешиваются по существу равномерным образом в линейном контуре 3. Когда пропорция первого хладагента в циркулирующей смеси хладагентов увеличивается, температура испарения смеси будет снова расти.
Изобретение никоим образом не ограничено вариантом выполнения, к которому относятся чертежи, но может быть изменено свободно в пределах объемов охраны формулы изобретения. В изображенных вариантах выполнения тепло в выхлопных газах используется в качестве источника тепла для испарения смеси хладагентов и приведения в движение турбины. Тем не менее возможно использовать любые требуемые источники тепла для испарения смеси хладагентов в испарителе 6. Конструкция преимущественно используется для источников тепла, которые имеют переменную теплоемкость и требуют охлаждения. Такими источниками тепла могут являться хладагент в системе охлаждения транспортного средства, наддувочный воздух, подводимый к снабженным наддувом двигателям внутреннего сгорания, и рециркулирующие выхлопные газы.

Claims (10)

1. Конструкция для преобразования тепловой энергии в механическую энергию, содержащая линейный контур (3), средство (4) циркуляции для циркуляции в линейном контуре (3) зеотропной смеси хладагентов, которая содержит первый хладагент и второй хладагент, причем первый хладагент имеет более высокую температуру испарения, чем второй хладагент при аналогичном давлении, испаритель (6), в котором смесь хладагентов предполагается испарять с помощью источника (7) тепла, турбину (9), выполненную с возможностью приведения в движение испарившейся смесью хладагентов, и конденсатор (12), в котором смесь хладагентов предполагается охлаждать так, что она конденсируется, отличающаяся тем, что она содержит средство управления, выполненное с возможностью оценки, не испарилась ли полностью смесь хладагентов в испарителе (6), и когда дело обстоит именно так, переведения конструкции в низкоэффективное состояние (L), в котором неполностью испарившаяся смесь хладагентов, покидающая испаритель, подводится в отделительное устройство (14), в котором часть смеси хладагентов, которая находится в жидкой форме, отделяется от части смеси хладагентов, которая находится в газообразной форме, после чего только газообразная часть смеси хладагентов отправляется по направлению к турбине в линейном контуре (3), и когда температура источника (7) тепла возрастает обратно до высокой температуры, переведения конструкции в высокоэффективное состояние (Н), в котором отделенная жидкая смесь хладагентов отводится обратно в линейный контур (3).
2. Конструкция по п.1, отличающаяся тем, что средство управления содержит блок (21) управления, выполненный с возможностью принятия информации от по меньшей мере одного датчика (19, 20), который отслеживает параметр, на основе которого блок (21) управления оценивает, полностью или нет смесь хладагентов испарилась в испарителе (6).
3. Конструкция по п.2, отличающаяся тем, что датчики (19, 20) выполнены с возможностью отслеживания температуры и/или давления хладагента в испарителе (6) или в положении в линейном контуре (3) по существу непосредственно после испарителя (6).
4. Конструкция по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что средство управления выполнено с возможностью отведения смеси хладагентов из испарителя через обычную линейную секцию (3а) линейного контура, когда конструкция находится в высокоэффективном состоянии (Н), и через дополнительную линейную секцию (3b) линейного контура, которая содержит отделительное устройство, когда конструкция находится в низкоэффективном состоянии (L).
5. Конструкция по п.4, отличающаяся тем, что средство управления содержит клапанную конструкцию (v1, v2), которая проводит смесь хладагентов через обычную линейную секцию (3а) или дополнительную линейную секцию (3b).
6. Конструкция по п.1, отличающаяся тем, что отделительное устройство содержит контейнер (14), в котором смесь хладагентов в жидкой форме отделяется от смеси хладагентов в газообразной форме.
7. Конструкция по п.6, отличающаяся тем, что конструкция содержит первую линию (15), выполненную с возможностью принятия смеси хладагентов из испарителя (6) и подведения ее в контейнер (14) в положении выше максимального уровня (14а) жидкости, и вторую линию, выполненную с возможностью принятия газообразной смеси хладагентов в положении выше максимального уровня (14а) жидкости в контейнере и отведения газообразной смеси хладагентов обратно из контейнера (14) в линейный контур (3).
8. Конструкция по п.7, отличающаяся тем, что конструкция содержит третью линию (17), проходящую между нижней поверхностью в контейнере (14) и линейным контуром (3), и средство потока, посредством которого возможно в подходящее время отводить обратно в линейный контур (3) смесь хладагентов в жидкой форме, которая накопилась в контейнере (14).
9. Конструкция по п.1, отличающаяся тем, что источник тепла принимает форму теплой среды в транспортном средстве, приводимом в движение двигателем (2) внутреннего сгорания.
10. Способ преобразования тепловой энергии в механическую энергию посредством линейного контура (3), который содержит средство (4) циркуляции для циркуляции в линейном контуре (3) зеотропной смеси хладагентов, которая содержит первый хладагент и второй хладагент, причем первый хладагент имеет более высокую температуру испарения, чем второй хладагент при аналогичном давлении, испаритель (6), в котором смесь хладагентов предполагается испарять с помощью источника (7) тепла, турбину (9), выполненную с возможностью приведения в движение испарившейся смесью хладагентов, и конденсатор (12), в котором смесь хладагентов предполагается охлаждать так, что она конденсируется, отличающийся тем, что он включает этапы, на которых оценивают, не испарилась ли полностью смесь хладагентов в испарителе (6), и когда дело обстоит именно так, подводят неполностью испарившуюся смесь хладагентов, покидающую испаритель, в отделительное устройство (14), в котором часть смеси хладагентов, которая находится в жидкой форме, отделяют от части смеси хладагентов, которая находится в газообразной форме, после чего только газообразную часть смеси хладагентов отправляют по направлению к турбине в линейном контуре (3), и когда температура источника (7) тепла возрастает обратно до высокой температуры, отводят отделенную жидкую смесь хладагентов обратно в линейный контур (3).
RU2013129756/06A 2010-12-01 2011-11-22 Конструкция и способ для преобразования тепловой энергии в механическую энергию RU2539908C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1051270A SE535318C2 (sv) 2010-12-01 2010-12-01 Arrangemang och förfarande för att omvandla värmeenergi till mekanisk energi
SE1051270-5 2010-12-01
PCT/SE2011/051398 WO2012074456A1 (en) 2010-12-01 2011-11-22 Arrangement and method for converting thermal energy to mechanical energy

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013129756A RU2013129756A (ru) 2015-01-10
RU2539908C1 true RU2539908C1 (ru) 2015-01-27

Family

ID=46172642

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013129756/06A RU2539908C1 (ru) 2010-12-01 2011-11-22 Конструкция и способ для преобразования тепловой энергии в механическую энергию

Country Status (9)

Country Link
US (1) US9341087B2 (ru)
EP (1) EP2646672B1 (ru)
JP (1) JP5523634B2 (ru)
KR (1) KR101785015B1 (ru)
CN (1) CN103228899B (ru)
BR (1) BR112013012577A2 (ru)
RU (1) RU2539908C1 (ru)
SE (1) SE535318C2 (ru)
WO (1) WO2012074456A1 (ru)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012000100A1 (de) 2011-01-06 2012-07-12 Cummins Intellectual Property, Inc. Rankine-kreisprozess-abwärmenutzungssystem
JP2014092042A (ja) * 2012-11-01 2014-05-19 Toyota Motor Corp ランキンサイクルシステム
JP5957410B2 (ja) * 2013-04-16 2016-07-27 株式会社神戸製鋼所 排熱回収装置
KR20150073704A (ko) * 2013-12-23 2015-07-01 현대자동차주식회사 내연기관의 배기열 재활용 시스템
DE102014007214A1 (de) * 2014-05-19 2015-11-19 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Rückgewinnung von Wärme aus Verbrennungsmotoren sowie zur Umwandlung der rückgewonnenen Wärme in mechanische Energie
US20170130612A1 (en) * 2014-06-26 2017-05-11 Volvo Truck Corporation System for a heat energy recovery
JP5778849B1 (ja) * 2014-12-22 2015-09-16 三井造船株式会社 動力装置
US9816400B1 (en) * 2016-02-25 2017-11-14 Calvin Eugene Phelps, Sr. Process and method using low temperature sources to produce electric power and desalinate water
DE102016221394A1 (de) * 2016-10-31 2018-05-03 Robert Bosch Gmbh Abwärmerückgewinnungssystem mit einem Arbeitsfluidkreislauf und Verfahren zum Betreiben eines derartigen Abwärmerückgewinnungssystems
KR101816021B1 (ko) * 2017-06-09 2018-01-08 한국전력공사 복합 발전장치
US11404735B2 (en) * 2017-12-26 2022-08-02 Sugon Dataenergy (Beijing) Co., Ltd Immersed heat dissipation device for power battery
CN107893710A (zh) * 2017-12-28 2018-04-10 朱珍珍 内燃机高效节能余热利用技术
SE543009C2 (en) 2018-06-20 2020-09-22 Scania Cv Ab An arrangement comprising a WHR system and a method for controlling such an arrangement
US11709006B2 (en) 2018-08-23 2023-07-25 Thomas U. Abell System and method of controlling temperature of a medium by refrigerant vaporization
US11719473B2 (en) 2018-08-23 2023-08-08 Thomas U. Abell System and method of controlling temperature of a medium by refrigerant vaporization and working gas condensation
SE542593C2 (en) * 2018-10-25 2020-06-09 Scania Cv Ab Waste heat recovery system comprising receiver tank connected to vapor side
GB2579081B (en) * 2018-11-19 2021-06-23 Hv Systems Ltd Hydrogen vehicle including heat capture system
DE102021114326A1 (de) 2021-06-02 2022-12-08 Technische Universität Dresden, Körperschaft des öffentlichen Rechts Vorrichtungen und Verfahren zum Durchführen von Kreisprozessen

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6069220A (ja) * 1983-08-30 1985-04-19 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 廃熱回収システム
SU1224428A1 (ru) * 1984-06-08 1986-04-15 Харьковский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.В.И.Ленина Способ работы силовой установки
JPH0318656A (ja) * 1989-06-16 1991-01-28 Nkk Corp コージェネレーションシステム
JP2010065587A (ja) * 2008-09-10 2010-03-25 Sanden Corp 廃熱利用装置

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3125073A (en) * 1964-03-17 Profos
DE1200326B (de) * 1962-01-30 1965-09-09 Buckau Wolf Maschf R Verfahren zum Anfahren einer Dampfkraftanlage
US3411300A (en) * 1967-05-31 1968-11-19 Combustion Eng Method and apparatus for sliding pressure operation of a vapor generator at subcritical and supercritical pressure
US3747333A (en) * 1971-01-29 1973-07-24 Steam Eng Syst Inc Steam system
FR2483009A1 (fr) * 1980-05-23 1981-11-27 Inst Francais Du Petrole Procede de production d'energie mecanique a partir de chaleur utilisant un melange de fluides comme agent de travail
US4733536A (en) * 1986-10-22 1988-03-29 Gas Research Institute Integrated mechanical vapor recompression apparatus and process for the cogeneration of electric and water-based power having a recirculation control system for part-load capacity
US4779424A (en) * 1987-01-13 1988-10-25 Hisaka Works, Limited Heat recovery system utilizing non-azeotropic medium
JPH08144850A (ja) * 1994-11-14 1996-06-04 Osaka Gas Co Ltd 排熱回収システム
DE19907451A1 (de) * 1999-02-22 2000-08-24 Abb Alstom Power Ch Ag Verfahren zum Anfahren eines Zwangdurchlauf-Abhitzekessels und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
EP1910650A2 (de) * 2005-08-03 2008-04-16 AMOVIS GmbH Antriebseinrichtung
US8181463B2 (en) * 2005-10-31 2012-05-22 Ormat Technologies Inc. Direct heating organic Rankine cycle
JP5084233B2 (ja) * 2006-11-27 2012-11-28 サンデン株式会社 内燃機関の廃熱利用装置
US7594399B2 (en) * 2006-12-13 2009-09-29 General Electric Company System and method for power generation in Rankine cycle
JP2008231981A (ja) * 2007-03-19 2008-10-02 Sanden Corp 内燃機関の廃熱利用装置
US8839622B2 (en) * 2007-04-16 2014-09-23 General Electric Company Fluid flow in a fluid expansion system
JP4302759B2 (ja) * 2007-09-14 2009-07-29 株式会社デンソー 廃熱利用装置
EP2249017B1 (en) 2008-02-14 2013-03-27 Sanden Corporation Waste heat utilization device for internal combustion engine
EP2284458A4 (en) * 2008-05-01 2011-11-23 Sanden Corp DEVICE FOR USING RESIDUAL HEAT FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE
JP2009287433A (ja) * 2008-05-28 2009-12-10 Sanden Corp 内燃機関の廃熱利用装置
DE102008037744A1 (de) * 2008-08-14 2010-02-25 Voith Patent Gmbh Betriebsflüssigkeit für eine Dampfkreisprozessvorrichtung und ein Verfahren für deren Betrieb
SE533402C2 (sv) * 2008-09-03 2010-09-14 Scania Cv Abp Arrangemang för återvinning av energi hos ett fordon som drivs av en förbränningsmotor
US8713939B2 (en) * 2008-12-18 2014-05-06 Mitsubishi Electric Corporation Exhaust heat recovery system
WO2011103560A2 (en) * 2010-02-22 2011-08-25 University Of South Florida Method and system for generating power from low- and mid- temperature heat sources
US8739538B2 (en) * 2010-05-28 2014-06-03 General Electric Company Generating energy from fluid expansion
JP2012002185A (ja) * 2010-06-18 2012-01-05 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 発電プラント設備およびその運転方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6069220A (ja) * 1983-08-30 1985-04-19 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 廃熱回収システム
SU1224428A1 (ru) * 1984-06-08 1986-04-15 Харьковский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.В.И.Ленина Способ работы силовой установки
JPH0318656A (ja) * 1989-06-16 1991-01-28 Nkk Corp コージェネレーションシステム
JP2010065587A (ja) * 2008-09-10 2010-03-25 Sanden Corp 廃熱利用装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20130263594A1 (en) 2013-10-10
CN103228899A (zh) 2013-07-31
EP2646672B1 (en) 2015-08-05
KR101785015B1 (ko) 2017-10-12
JP2013545023A (ja) 2013-12-19
EP2646672A4 (en) 2014-07-30
BR112013012577A2 (pt) 2016-08-30
JP5523634B2 (ja) 2014-06-18
US9341087B2 (en) 2016-05-17
CN103228899B (zh) 2015-02-11
KR20130121911A (ko) 2013-11-06
WO2012074456A1 (en) 2012-06-07
EP2646672A1 (en) 2013-10-09
SE535318C2 (sv) 2012-06-26
RU2013129756A (ru) 2015-01-10
SE1051270A1 (sv) 2012-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2539908C1 (ru) Конструкция и способ для преобразования тепловой энергии в механическую энергию
KR101508327B1 (ko) 차량에서 열 에너지를 기계 에너지로 변환하는 시스템
RU2544621C2 (ru) Конструкция и способ преобразования тепловой энергии в механическую энергию
KR101780367B1 (ko) 과급 연소 기관에 의해 작동되는 차량용 냉각 장치
US10787935B2 (en) Cooling arrangement for a WHR-system
US20130298883A1 (en) Motor vehicle comprising a recirculated-gas circuit and method for implementing same
KR20140053815A (ko) 열전 회수 및 엔진 유체의 펠티에 난방
KR20130069820A (ko) 내연기관의 폐열 이용 장치
US9631845B2 (en) Heat pump system using waste heat and heat engine-driven vapor compression heat pump system
US9909791B2 (en) Combined vapor absorption and mechanical compression cycle design
US20150121866A1 (en) Rankine cycle mid-temperature recuperation
CN104132473A (zh) 两级压缩不间断制热装置及两级压缩不间断制热融霜方法
CN104943503B (zh) 车辆动力、制冷供能系统及其工作方法
Karagoz et al. Exhaust Gas Heat Recovery at an Engine Test Facility