RU52114U1 - COMBINED ENGINE - Google Patents

COMBINED ENGINE Download PDF

Info

Publication number
RU52114U1
RU52114U1 RU2005130047/22U RU2005130047U RU52114U1 RU 52114 U1 RU52114 U1 RU 52114U1 RU 2005130047/22 U RU2005130047/22 U RU 2005130047/22U RU 2005130047 U RU2005130047 U RU 2005130047U RU 52114 U1 RU52114 U1 RU 52114U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
internal combustion
engine
compressor
reciprocating internal
combustion engine
Prior art date
Application number
RU2005130047/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Самойлович Кукис
Сергей Владимирович Шикин
Андрей Сергеевич Шикин
Денис Валерьевич Шиманский
Василий Анатольевич Лыбин
Павел Александрович Сысоев
Антон Александрович Сухоносов
Сергей Владимирович Калинин
Сергей Сергеевич Худаев
Original Assignee
Владимир Самойлович Кукис
Сергей Владимирович Шикин
Андрей Сергеевич Шикин
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 Владимир Самойлович Кукис, Сергей Владимирович Шикин, Андрей Сергеевич Шикин filed Critical Владимир Самойлович Кукис
Priority to RU2005130047/22U priority Critical patent/RU52114U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU52114U1 publication Critical patent/RU52114U1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Supercharger (AREA)

Abstract

Предложение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению и может быть использовано для повышения мощности и надежности поршневых двигателей внутреннего сгорания. Предлагаемый комбинированный двигатель содержит: поршневой двигатель внутреннего сгорания 1 с выпускным 2 и впускным 3 коллекторами, причем первый соединен с газовой турбиной 4, приводящую в действие компрессор 5, сжатый воздух из которого поступает в впускной коллектор 3 через стабилизатор температуры 6, содержащий теплоаккумулирующее вещество фазового переходаThe proposal relates to mechanical engineering, namely to engine building and can be used to increase the power and reliability of reciprocating internal combustion engines. The proposed combined engine comprises: a reciprocating internal combustion engine 1 with exhaust 2 and inlet 3 manifolds, the first being connected to a gas turbine 4, driving a compressor 5, compressed air from which enters the intake manifold 3 through a temperature stabilizer 6, containing phase-accumulating heat-accumulating substance transition

Description

Предложение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению и может быть использовано для повышения мощности и надежности поршневых двигателей внутреннего сгорания.The proposal relates to mechanical engineering, namely to engine building and can be used to increase the power and reliability of reciprocating internal combustion engines.

Известны созданные для этих целей комбинированные двигатели внутреннего сгорания с наддувом.Combined supercharged internal combustion engines created for these purposes are known.

Известен комбинированный двигатель внутреннего сгорания, содержащий: поршневую часть - дизель или бензиновый двигатель, компрессор для предварительного сжатия воздуха, подаваемого в цилиндры, и турбины для продолженного расширения отработавших газов, приводящей в действие компрессор (Белов П.М., Бурячко В.Р., Акатов Е.И. Двигатели армейских машин. Часть 1. М.: Воениздат, 1971. - 512 с.). A combined internal combustion engine is known, comprising: a piston part — a diesel or gasoline engine, a compressor for pre-compressing the air supplied to the cylinders, and a turbine for continued expansion of the exhaust gases driving the compressor (Belov P.M., Buryachko V.R. , Akatov E.I. Engines of army vehicles.Part 1. M .: Military Publishing House, 1971. - 512 p.).

Недостатками этой конструкции являются:The disadvantages of this design are:

1. Высокая температура надувочного воздуха, подаваемого в цилиндры поршневого двигателя внутреннего сгорания при его работе на больших нагрузках, что приводит к снижению плотности свежего заряда, и соответственно, к уменьшению коэффициента наполнения, в результате чего уменьшается мощность поршневого двигателя.1. The high temperature of the charge air supplied to the cylinders of the reciprocating internal combustion engine during its operation at high loads, which leads to a decrease in the density of the fresh charge and, accordingly, to a decrease in the filling ratio, resulting in a decrease in the power of the piston engine.

2. Относительно низкая температура наддувочного воздуха, 2. Relatively low charge air temperature,

подаваемого в цилиндры поршневого двигателя внутреннего сгорания, при его работе на малых нагрузках, что приводит нарушениям в протекании рабочего процесса, вплоть до пропуска некоторых циклов при работе на газоконденсатных топливах. Кроме того, относительно низкая температура свежего заряда ведет к осмолению поршневых колец, отверстий распылителя форсунки и, как следствие, уменьшению сечения сопловых каналов, а значит и цикловой подачи топлива, что также вызывает снижение мощности двигателя.fed into the cylinders of a reciprocating internal combustion engine, when it is running at low loads, which leads to disruptions in the flow of the working process, up to skipping some cycles when working on gas condensate fuels. In addition, the relatively low temperature of the fresh charge leads to the grinding of the piston rings and the nozzle nozzle openings and, as a result, to a decrease in the nozzle channel cross section, and hence to the cyclic fuel supply, which also causes a decrease in engine power.

Известен также комбинированный двигатель внутреннего сгорания, содержащий: поршневую часть - дизель или бензиновый двигатель, компрессор для предварительного сжатия воздуха, подаваемого в цилиндры, охладитель наддувочного воздуха, обеспечивающий его охлаждение перед поступлением в цилиндры при работе поршневого двигателя на больших нагрузках, и турбины для продолженного расширения отработавших газов, приводящей в действие компрессор (Дехович Д.А., Иванов Г.И., Круглов М.Г. и др. Агрегаты воздухоснабжения комбинированных двигателей. - М.: Машиностроение, 1973. - 295 с.).A combined internal combustion engine is also known, comprising: a piston part — a diesel or gasoline engine, a compressor for pre-compressing the air supplied to the cylinders, a charge air cooler providing cooling before entering the cylinders when the piston engine is operating under high loads, and turbines for continued expansion of exhaust gases that drive the compressor (Dehovich D.A., Ivanov G.I., Kruglov M.G. et al. Air supply units for combined engines. - M.: Engineering, 1973.- 295 p.).

Недостатками этой конструкции являются:The disadvantages of this design are:

1. Значительные массогабаритные характеристики охладителей наддувочного воздуха и необходимость затраты энергии на перемещение холодного теплоносителя.1. Significant weight and size characteristics of charge air coolers and the need for energy costs for moving the coolant.

2. Дополнительное снижение температуры наддувочного воздуха при работе поршневого двигателя внутреннего сгорания на малых нагрузках, что усугубляет недостаток 2 аналога, изложенный выше.2. An additional decrease in the temperature of the charge air during operation of the piston internal combustion engine at low loads, which exacerbates the disadvantage 2 of the analogue described above.

3. Принципиальная невозможность обеспечения повышения температуры наддувочного воздуха при работе поршневого двигателя внутреннего сгорания на малых нагрузках.3. The fundamental impossibility of ensuring an increase in the temperature of the charge air during operation of the piston internal combustion engine at low loads.

Данная конструкции двигателя является наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и принята за прототип.This engine design is the closest to the proposed technical essence and adopted as a prototype.

Задачей предложения является обеспечение охлаждения наддувочного воздуха при работе поршневого ДВС на режимах больших нагрузок, подогрев наддувочного воздуха при работе поршневого ДВС на режимах малых нагрузок и, как следование, увеличение наполнения цилиндров поршневого ДВС свежим зарядом на режимах больших нагрузок и исключение осмоления деталей на режимах малых нагрузок.The objective of the proposal is to provide cooling of the charge air during the operation of the piston ICE under heavy load conditions, heating of the charge air during the operation of the piston ICE at low load conditions and, as a consequence, increase the filling of the piston ICE cylinders with fresh charge at high load conditions and to exclude the resinification of parts at low load modes loads.

Решение поставленной задачи достигается тем, что во впускной системе дизеля или бензинового двигателя после компрессора устанавливается стабилизатор температуры наддувочного воздуха, который содержит теплоаккумулирующее вещество фазового перехода и The solution to this problem is achieved by the fact that in the intake system of a diesel engine or gasoline engine, after the compressor, a charge air temperature stabilizer is installed, which contains the heat-accumulating substance of the phase transition and

обеспечивает практически неизменную температуру воздуха независимо от нагрузки на поршневой двигатель.provides almost constant air temperature regardless of the load on the piston engine.

Анализ предлагаемого решения и известных позволяет сделать вывод о его соответствии условиям патентоспособности полезной модели.An analysis of the proposed solution and the known ones allows us to conclude that it meets the patentability conditions of the utility model.

Предложение поясняется рисунком (фиг.1), где изображено принципиальное устройство комбинированного двигателя.The proposal is illustrated in the figure (figure 1), which shows the basic structure of the combined engine.

Предлагаемый комбинированный двигатель содержит: поршневой двигатель внутреннего сгорания 1 с выпускным 2 и впускным 3 коллекторами, причем первый соединен с газовой турбиной 4, приводящеей в действие компрессор 5, сжатый воздух из которого поступает в впускной коллектор 3 через стабилизатор температуры 6, содержащий теплоаккумулирующее вещество фазового перехода.The proposed combined engine comprises: a reciprocating internal combustion engine 1 with exhaust 2 and intake 3 manifolds, the first being connected to a gas turbine 4 driving a compressor 5, compressed air from which enters the intake manifold 3 through a temperature stabilizer 6 containing a phase heat-accumulating substance transition.

Предлагаемый комбинированный двигатель работает следующим образом.The proposed combined engine operates as follows.

Отработавшие газы поршневого двигателя внутреннего сгорания 1 по выпускному коллектору 2 поступают в газовую турбину 4, приводящую в действие компрессор 5, из которого сжатый воздух поступает в стабилизатор температуры 6, где высокая температура воздуха, сжатого в компрессоре на режимах больших нагрузок, снижается за счет нагрева теплоаккумулирующего вещества фазового перехода, а невысокая The exhaust gases of a reciprocating internal combustion engine 1 through an exhaust manifold 2 enter a gas turbine 4, which drives a compressor 5, from which compressed air enters a temperature stabilizer 6, where the high temperature of the air compressed in the compressor under high load conditions is reduced by heating heat storage substance phase transition, rather low

температура воздуха, сжатого в компрессоре на режимах малых нагрузок, повышается за счет подогрева от нагревшегося ранее теплоаккумулирующего вещества.the temperature of the air compressed in the compressor at low load conditions rises due to heating from a previously heat-accumulating substance.

По сравнению с прототипом в предлагаемом комбинированном двигателе охлаждение наддувочного воздуха на режимах больших нагрузок (обеспечивающее повышение коэффициента наполнения и, соответственно, мощности) не требует затрат энергии на его охлаждение, а на режимах малых нагрузок исключает охлаждение наддувочного воздуха, а наоборот, обеспечивает его подогрев, что исключает опасность осмоления деталей поршневого двигателя внутреннего сгорания, что обеспечивает повышение мощности и надежность его работы.Compared with the prototype in the proposed combined engine, the cooling of the charge air at high load conditions (providing an increase in the filling coefficient and, accordingly, power) does not require energy to cool it, but at low load conditions it excludes cooling of the charge air, and vice versa, it provides heating , which eliminates the risk of grinding the details of the piston internal combustion engine, which provides increased power and reliability.

Claims (1)

Комбинированный двигатель, содержащий поршневой двигатель внутреннего сгорания, газовую турбину и компрессор для нагнетания воздуха в цилиндры поршневого двигателя внутреннего сгорания, отличающийся тем, что свежий заряд, сжатый в компрессоре, поступает в цилиндры через стабилизатор их температуры, причем последний содержит теплоаккумулирующее вещество фазового перехода.
Figure 00000001
A combined engine containing a reciprocating internal combustion engine, a gas turbine and a compressor for injecting air into the cylinders of a reciprocating internal combustion engine, characterized in that the fresh charge compressed in the compressor enters the cylinders through their temperature stabilizer, the latter containing a phase-transfer heat storage substance.
Figure 00000001
RU2005130047/22U 2005-09-26 2005-09-26 COMBINED ENGINE RU52114U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005130047/22U RU52114U1 (en) 2005-09-26 2005-09-26 COMBINED ENGINE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005130047/22U RU52114U1 (en) 2005-09-26 2005-09-26 COMBINED ENGINE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU52114U1 true RU52114U1 (en) 2006-03-10

Family

ID=36116587

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005130047/22U RU52114U1 (en) 2005-09-26 2005-09-26 COMBINED ENGINE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU52114U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4298788B2 (en) 6 cycle engine with regenerator
US9074526B2 (en) Split cycle engine and method with increased power density
US20090007882A1 (en) Compound cycle rotary engine
RU2622457C1 (en) Internal combustion engine based on isothermal compression, its operating and management methods
US20130239563A1 (en) Mono-energy and/or dual-energy engine with compressed air and/or additional energy, comprising an active chamber included in the cylinder
US7793493B1 (en) Turbocharged internal combustion/steam hybrid engine
US20120090580A1 (en) Controlled-compression direct-power-cycle engine
Alrwashdeh et al. Effect of turbocharger compression ratio on performance of the spark-ignition internal combustion engine
CN218991739U (en) Engine and vehicle
WO2019006527A1 (en) Structural arrangement in a low-temperature turbocompressor for an internal combustion engine
Liu et al. Experimental study on thermal balance of regulated two-stage turbocharged diesel engine at variable altitudes
Noga et al. New design of the five-stroke SI engine
US20130081392A1 (en) Exhaust gas recirculation in a reciprocating engine
RU52114U1 (en) COMBINED ENGINE
GB2481980A (en) I.c. engine in which water is recovered from the exhaust and re-used
CN115596575A (en) Two-stroke uniflow scavenging crosshead internal combustion engine and method for operating such an internal combustion engine
US20070277793A1 (en) Method for operating an internal combustion engine
RU54101U1 (en) COMBINED ENGINE
Reddy et al. Effect of Turbo charging On Volumetric Efficiency in an Insulated Di Diesel Engine For Improved Performance
US10309299B2 (en) Systems and methods for use with internal combustion engines and vehicles comprising the same
RU49127U1 (en) COMBINED ENGINE
RU93123U1 (en) PISTON INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH SUPPLY
Drabik et al. Effective compression ratio of combustion engine as a way of increasing efficiency
RU92106U1 (en) COMBINED ENGINE
RU53379U1 (en) COMBINED ENGINE

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20060927