RU2763803C2 - МикроТЭЦ - Google Patents
МикроТЭЦ Download PDFInfo
- Publication number
- RU2763803C2 RU2763803C2 RU2018119411A RU2018119411A RU2763803C2 RU 2763803 C2 RU2763803 C2 RU 2763803C2 RU 2018119411 A RU2018119411 A RU 2018119411A RU 2018119411 A RU2018119411 A RU 2018119411A RU 2763803 C2 RU2763803 C2 RU 2763803C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- engine
- micro
- heating
- heat
- thermal
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
-
- 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
- Y02E20/14—Combined heat and power generation [CHP]
-
- 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)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
Изобретение относится к энергетике, в частности к теплоэлектроснабжению жилых зданий, бытовых и производственных помещений. Преимущество этого изобретения заключается в многократном использовании тепловой и электрической энергии, что снижает расход топлива и при этом позволяет больше получать и электрической, и тепловой энергии. При сжигании топлива в двигателе внутреннего сгорания помимо выделения тепла для отопления помещений кривошипно-поршневым механизмом и турбиной вырабатывается механическая энергия, передаваемая генератору для производства электроэнергии, которая, в свою очередь, направляется часть на тэны, установленные в котле для получения тепла, и часть на бытовые нужды. В результате получается микроТЭЦ, обладающая высокой энергетической эффективностью для коттеджей, дач, маленьких производственных помещений и торговых точек. 1 ил.
Description
Область техники
Изобретение относится к энергетике, в частности к теплоэлектроснабжению жилых зданий, бытовых и производственных помещений.
Уровень техники.
Из предшествующего уровня техники известна энергетическая установка (патент SU 1560763 А1) для совместной выработки электрической и тепловой энергии, содержащая электрический генератор с приводом от ДВС, имеющего системы газовыхлопа и охлаждения блока цилиндров, в которых установлены теплообменники-утилизаторы теплоты отработавших газов и охлаждающей жидкости. Недостатком этой установки является ее низкая экономичность ввиду того, что тепловая энергия при сжигании топлива, полученная в цилиндре двигателя для получения механической энергии, используется один раз. Также в энергетической установке (Патент RU 2280777) для совместной выработки электрической и тепловой энергии, содержащей электрический генератор с приводом от двигателя внутреннего сгорания, имеющего системы: охлаждения моторного масла, охлаждения блока цилиндров, наддува, газовыхлопа, каждая система имеет теплообменник-утилизатор теплоты, при этом система охлаждения моторного масла включена между первым выходом двигателя и его первым входом, система охлаждения блока цилиндров включена между вторым выходом и вторым входом двигателя, система наддува подсоединена к третьему входу двигателя, а система газовыхлопа подсоединена к третьему выходу двигателя, теплообменники-утилизаторы теплоты системы наддува и системы охлаждения моторного масла последовательно включены в систему охлаждения блока цилиндров двигателя. Недостатком этой установки является ее сложность изготовления и соответственно высокая стоимость.
Сущность изобретения
Сущность изобретения заключается многократном использовании тепловой энергии при сжигании топлива в двигателе внутреннего сгорания, что должно снизить расход газа и при этом получать больше электрической энергии. Задачей данного изобретения является создание теплоэлектростанции для быта, обладающей низкой стоимостью и высокой энергетической эффективностью. Конкретные технические результаты, которые могут быть получены при внедрении изобретения, это простая надежная экономичная экологически чистая и дешевая теплоэлектростанция для коттеджей, дач, маленьких производственных помещений и торговых точек.
На фигуре изображена схема микроТЭЦ. Цифрами обозначено: 1 воздушный фильтр, 2 электрогенератор, 3 коленчатый вал, 4 шатун, 5 поршень, 6 палец поршневой, 7 лопасть турбины, 8 трубопровод системы отопления, 9 тэны, 10 водяной насос, 11 радиаторы отопления, 12 блок управления, 13 дополнительные потребители электроэнергии, 14 кран закрытия подачи газа, 15 регулятор подачи газа. В микроТЭЦ для упрощения конструкции и снижения механических потерь корпус турбины, картер двигателя внутреннего сгорания и отопительный котел, который является системой охлаждения двигателя, объединены в один корпус.
При сжигании топлива в работающем двигателе внутреннего сгорания выделенное тепло используется для отопления помещений радиаторами - 11, а горячие выхлопные газы (на фигуре показаны стрелками) направляются на турбину - 7 установленную на выходном конце коленчатого вала - 3 для увеличения крутящего момента на этом же валу.
Кривошипно-поршневым механизмом и турбиной вырабатывается механическая энергия, передаваемая через вал - 3 генератору - 2 для производства электроэнергии, которая, в свою очередь, будет направляться часть на тэны - 9 для нагрева рабочего тела системы отопления, и часть на бытовые нужды (дополнительные потребители электроэнергии 13).
Также тэны 9 служат для более точной регулировки оборотов двигателя для получения переменного тока заданной частоты путем изменения нагрузки при помощи блока управления -12, то есть при повышении оборотов двигателя происходит увеличение частоты тока. Чтобы этого не происходило, токовая нагрузка увеличивается и генератор будет притормаживать двигатель, а при уменьшении частоты тока нагрузка уменьшается с помощью электронной системы 12.
Claims (1)
- МикроТЭЦ, состоящая из двигателя внутреннего сгорания, турбины, электрогенератора, тэна и блока управления, отличающаяся тем, что на выходном конце коленчатого вала двигателя установлена турбина, работающая на энергии выхлопных газов этого же двигателя, корпус турбины, картер двигателя внутреннего сгорания и отопительный котел, который является системой охлаждения двигателя, объединены в один корпус, в отопительном контуре установлены тэны для получения тепла из выработанной генератором электроэнергии, а также тэны с помощью блока управления служат для более точной электронной регулировки оборотов двигателя для получения переменного тока заданной частоты путем изменения нагрузки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018119411A RU2763803C2 (ru) | 2018-05-25 | 2018-05-25 | МикроТЭЦ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018119411A RU2763803C2 (ru) | 2018-05-25 | 2018-05-25 | МикроТЭЦ |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2018119411A RU2018119411A (ru) | 2019-11-26 |
RU2018119411A3 RU2018119411A3 (ru) | 2021-09-21 |
RU2763803C2 true RU2763803C2 (ru) | 2022-01-11 |
Family
ID=68652431
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018119411A RU2763803C2 (ru) | 2018-05-25 | 2018-05-25 | МикроТЭЦ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2763803C2 (ru) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5056315A (en) * | 1989-10-17 | 1991-10-15 | Jenkins Peter E | Compounded turbocharged rotary internal combustion engine fueled with natural gas |
RU108484U1 (ru) * | 2011-04-26 | 2011-09-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение по исследованию и проектированию энергетического оборудования им. И.И. Ползунова" (ОАО "НПО ЦКТИ") | Тепловая электрическая станция |
RU2499154C2 (ru) * | 2010-11-24 | 2013-11-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт "НАМИ" | Энергетическая установка для снабжения электрической и тепловой энергией хозяйственных и социальных объектов |
EP1357277B1 (en) * | 2002-04-26 | 2017-07-19 | Nobeco bvba | Cogeneration process using biodiesel as fuel and supplying energy for the production of biodiesel |
RU176869U1 (ru) * | 2016-04-06 | 2018-01-31 | Максим Юрьевич Ваганов | Комбинированный отопительный аппарат верхнего горения |
RU2016149300A (ru) * | 2016-12-14 | 2018-06-15 | Николай Васильевич Ясаков | Микро-ТЭЦ с воздушным тепловым насосом и рекуперацией теплового сброса |
RU183358U1 (ru) * | 2018-04-04 | 2018-09-19 | Владимир Самойлович Кукис | Когенерационная энергетическая установка |
-
2018
- 2018-05-25 RU RU2018119411A patent/RU2763803C2/ru active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5056315A (en) * | 1989-10-17 | 1991-10-15 | Jenkins Peter E | Compounded turbocharged rotary internal combustion engine fueled with natural gas |
EP1357277B1 (en) * | 2002-04-26 | 2017-07-19 | Nobeco bvba | Cogeneration process using biodiesel as fuel and supplying energy for the production of biodiesel |
RU2499154C2 (ru) * | 2010-11-24 | 2013-11-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт "НАМИ" | Энергетическая установка для снабжения электрической и тепловой энергией хозяйственных и социальных объектов |
RU108484U1 (ru) * | 2011-04-26 | 2011-09-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение по исследованию и проектированию энергетического оборудования им. И.И. Ползунова" (ОАО "НПО ЦКТИ") | Тепловая электрическая станция |
RU176869U1 (ru) * | 2016-04-06 | 2018-01-31 | Максим Юрьевич Ваганов | Комбинированный отопительный аппарат верхнего горения |
RU2016149300A (ru) * | 2016-12-14 | 2018-06-15 | Николай Васильевич Ясаков | Микро-ТЭЦ с воздушным тепловым насосом и рекуперацией теплового сброса |
RU183358U1 (ru) * | 2018-04-04 | 2018-09-19 | Владимир Самойлович Кукис | Когенерационная энергетическая установка |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2018119411A3 (ru) | 2021-09-21 |
RU2018119411A (ru) | 2019-11-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2315655A1 (en) | Small-scale cogeneration system for producing heat and electrical power | |
RU2487305C1 (ru) | Тригенерационная установка на базе микротурбинного двигателя | |
Rusanov et al. | Highly efficient cogeneration power plant with deep regeneration based on air Brayton cycle | |
RU2763803C2 (ru) | МикроТЭЦ | |
US11506088B2 (en) | Hydro-turbine drive methods and systems for application for various rotary machineries | |
RU2725583C1 (ru) | Когенерационная установка с глубокой утилизацией тепловой энергии двигателя внутреннего сгорания | |
Takita et al. | Study of Methods to Enhance Energy Utilization Efficiency of Micro Combined Heat and Power Generation Unit-Equipped with an Extended Expansion Linkage Engine and Reduction of Waste Energy | |
RU2692615C1 (ru) | Термоэлектротрансформатор | |
Ostapenko | Complex evaluation of energy efficiency of steam compressor heat pump plants with сogeneration drive | |
Sibilio et al. | Assessment of micro-cogeneration potential for domestic trigeneration | |
RU2727274C1 (ru) | Когенерационная газотурбинная энергетическая установка | |
Ostapenko et al. | Energy efficiency of steam compressor heat pumps with electric and cogeneration drive | |
RU159686U1 (ru) | Тепловая схема тригенерационной мини-тэц | |
US20030213247A1 (en) | Enhanced effectiveness evaporator for a micro combined heat and power system | |
Sornek et al. | Experimental and numerical analysis of a micro scale cogeneration system with 100 kW straw-fired boiler. | |
RU2393358C1 (ru) | Энергоустановка (варианты) | |
RU2300636C1 (ru) | Комбинированная тепло- и электроснабжающая установка | |
RU157594U1 (ru) | Тригенерационная установка | |
US20140369877A1 (en) | Expander for recovery of thermal energy from a fluid | |
RU2567112C2 (ru) | Система генерирования электрической энергии | |
RU48366U1 (ru) | Автономная теплоэлектростанция | |
RU2278279C2 (ru) | Когенерационная система на основе паровой котельной установки с использованием теплоты уходящих газов | |
Mochizuki et al. | New concept of micro-gas-turbine-based cogeneration package for performance improvement in practical use | |
RU2354831C2 (ru) | Автономная парогазовая электростанция | |
CN215723128U (zh) | 一种燃机耦合固体电蓄热满足工业蒸汽的系统 |