RU70690U1 - Комбинированная силовая установка с разделенными потоками газов - Google Patents

Комбинированная силовая установка с разделенными потоками газов Download PDF

Info

Publication number
RU70690U1
RU70690U1 RU2007119023/22U RU2007119023U RU70690U1 RU 70690 U1 RU70690 U1 RU 70690U1 RU 2007119023/22 U RU2007119023/22 U RU 2007119023/22U RU 2007119023 U RU2007119023 U RU 2007119023U RU 70690 U1 RU70690 U1 RU 70690U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cylinder
internal combustion
combustion engine
air motor
power plant
Prior art date
Application number
RU2007119023/22U
Other languages
English (en)
Inventor
Валерий Валентинович Руднев
Марина Леонидовна Хасанова
Антон Сергеевич Худаев
Антон Евгеньевич Обломов
Антон Юрьевич Полынский
Владимир Александрович Голембовский
Андрей Валерьевич Заполицин
Вячеслав Валерьевич Кадыков
Андрей Валерьевич Марков
Евгений Андреянович Митрюков
Иван Сергеевич Сомкин
Иван Иванович Шишлянников
Дмитрий Андреевич Прокопьев
Original Assignee
Валерий Валентинович Руднев
Марина Леонидовна Хасанова
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 Валерий Валентинович Руднев, Марина Леонидовна Хасанова filed Critical Валерий Валентинович Руднев
Priority to RU2007119023/22U priority Critical patent/RU70690U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU70690U1 publication Critical patent/RU70690U1/ru

Links

Landscapes

  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

Предложение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, и может быть использовано для получения дополнительной эффективной мощности силовой установки, включающей двигатель внутреннего сгорания с компрессором и пневматическим двигателем с внешним подводом теплоты. Комбинированная силовая установка с разделенными потоками газов содержит: двигатель внутреннего сгорания 1, вал которого через первый фрикцион 2 соединен с компрессором 3, вал которого через второй фрикцион 4 соединен с коленчатым валом 5 пневматического двигателя с внешним подводом теплоты 6, работающего по двухтактному циклу, который имеет цилиндр 7 с картером 8, поршень 9 с шатуном 10. Выпускной коллектор 11 двигателя внутреннего сгорания 1 соединен с каталитическим нейтрализатором 12, который выполнен внутри теплового аккумулятора 13. Двигатель внутреннего сгорания 1 и цилиндр пневматического двигателя с внешним подводом теплоты 6 установлены в тепловом аккумуляторе 13. В нижней части цилиндра 7 пневматического двигателя с внешним подводом теплоты 6 имеются впускное 14 и выпускное 15 окна. В верхней части цилиндра 7 выполнена нагревательная рубашка 16 и расположен клапан 17 для подачи сжатого воздуха. Перед впускным окном 14 установлена распределительная заслонка 18 для регулирования потока горячих газов между цилиндром 7 и нагревательной рубашкой 16. Компрессор 3 соединен трубопроводом 19 через теплообменник 20 с баллоном 21, и регулировочный кран 22, который управляет подачей воздуха к клапану 17 пневматического двигателя 6, соединен через теплообменник 20. 1 с.п. ф-лы, 1 илл.

Description

Предложение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, и может быть использовано для получения дополнительной эффективной мощности силовой установки, включающей двигатель внутреннего сгорания с компрессором и пневматическим двигателем с внешним подводом теплоты.
Известны двигатели с внешним подводом теплоты для утилизации теплоты отработавших газов ДВС.
Двигатель для утилизации теплоты отработавших газов ДВС с разнесенным, регулируемым подводом теплоты (Руднев В.В., Хасанова М.Л. и др. Патент на полезную модель №33163, выданный 10 октября 2003 г.), содержащий: картер с цилиндром, в которых перемещаются поршень с кривошипно-шатунным механизмом. В нижней части цилиндра имеются выпускное и впускное окна. В верхней части цилиндра выполнена нагревательная рубашка и размещена управляемая форсунка для подачи воды. На входе установлен каталитический нейтрализатор для повышения температуры отработавших газов ДВС и теплообменник для нагрева воды, за которым установлена распределительная заслонка для регулирования потока отработавших газов между цилиндром и нагревательной рубашкой.
Недостатком этого двигателя является относительно низкий ресурс форсунки, обеспечивающей подачу воды в цилиндр, жесткие требования к стабильности высоких температур отработавших газов ДВС, при невыполнении которых не обеспечивается интенсивное парообразование со значительным изменением объема воды, впрыснутой в цилиндр.
Известна также комбинированная силовая установка с разделенными потоками газов. (Руднев В.В., Хасанова М.Л. и др. Патент на полезную модель №61796, выд. 26.05.2006 г.), содержащая компрессор, вал которого через
первый фрикцион соединен с валом двигателя внутреннего сгорания, и через второй фрикцион соединен с валом пневматического двигателя с внешним подводом теплоты, с которого снимается мощность силовой установки. Для нагнетания сжатого воздуха в баллон используется компрессор, в зависимости от потребности через кран управления сжатый воздух подается в цилиндр пневматического двигателя, где, соединяясь с горячими газами, совершает работу. Для дожигания топлива и аккумулирования теплоты отработавших газов между выпускным трубопроводом ДВС и впускным трубопроводом пневматического двигателя с внешним подводом теплоты установлен каталитический нейтрализатор с аккумулятором теплоты.
Недостатком этой комбинированной установки являются значительные тепловые потери в соединительных трубопроводах.
Данная конструкция двигателя является наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и принята за прототип.
Задачей предложения является повышение эффективности аккумулирования и использования теплоты в комбинированной силовой установке.
Решение поставленной задачи достигается тем, что двигатель внутреннего сгорания, соединенный через выпускной коллектор с пневматическим двигателем с внешним подводом теплоты, работающим по двухтактному циклу, цилиндры которых установлены в общем тепловом аккумуляторе. Компрессор соединен трубопроводом через теплообменник с баллоном и регулировочным краном, управляющим подачей воздуха к клапану пневматического двигателя через теплообменник.
Анализ предлагаемого решения и известных позволяет сделать вывод о его соответствии условиям патентоспособности полезной модели. Предложение поясняется рисунком (фиг.1), где изображено принципиальное устройство комбинированной силовой установки с разделенными потоками газов.
Предлагаемая комбинированная силовая установка с разделенными потоками газов содержит: двигатель внутреннего сгорания 1, вал которого через первый фрикцион 2 соединен с компрессором 3, вал которого через второй фрикцион 4 соединен с коленчатым валом 5 пневматического двигателя с внешним подводом теплоты 6, работающего по двухтактному циклу, который имеет цилиндр 7 с картером 8, поршень 9 с шатуном 10. Выпускной коллектор 11 двигателя внутреннего сгорания 1 соединен с каталитическим нейтрализатором 12, который выполнен внутри теплового аккумулятора 13. Двигатель внутреннего сгорания 1 и цилиндр пневматического двигателя с внешним подводом теплоты 6 установлены в тепловом аккумуляторе 13. В нижней части цилиндра 7 пневматического двигателя с внешним подводом теплоты 6 имеются впускное 14 и выпускное 15 окна. В верхней части цилиндра 7 выполнена нагревательная рубашка 16 и расположен клапан 17 для подачи сжатого воздуха. Перед впускным окном 14 установлена распределительная заслонка 18 для регулирования потока горячих газов между цилиндром 7 и нагревательной рубашкой 16. Компрессор 3 соединен трубопроводом 19 через теплообменник 20 с баллоном 21, и регулировочный кран 22, который управляет подачей воздуха к клапану 17 пневматического двигателя с внешним подводом теплоты 6, соединен через теплообменник 20.
Предлагаемая комбинированная силовая установка работает на трех режимах (принцип действия изложен в свидетельстве на полезную модель №№61796, выд. 26.05.2006 г «Комбинированная силовая установка с разделенными потоками газов», авторы Руднев В.В., Хасанова М.Л. и др.).
Тепловой аккумулятор 13 кроме теплоты отработавших газов двигателя внутреннего сгорания 1, проходящих через выпускной коллектор 11, каталитический нейтрализатор 12, накапливает теплоту от нагретых деталей двигателя внутреннего сгорания 1.
После теплового аккумулятора 13 горячие газы в зависимости от режима работы пневматического двигателя с внешним подводом теплоты 6
посредством распределительной заслонки 18 разделяются между нагревательной рубашкой 16 и впускным окном 14. Для снижения тепловых потерь цилиндр 7 с нагревательной рубашкой 16 пневматического двигателя с внешним подводом теплоты 6 размещены в тепловом аккумуляторе 13.
Для повышения эффективности использования энергии сжимаемого в компрессоре 3 воздуха теплота, выделяемая при его сжатии, отбирается в теплообменнике 20 и передается воздуху, проходящему после регулировочного крана 22 в клапан 17 для подачи в цилиндр 7 пневматического двигателя с внешним подводом теплоты 6, который работает по двухтактному циклу.
По сравнению с прототипом предлагаемая комбинированная силовая установка с разделенными потоками газов имеет значительно больший КПД, так как возможно использование теплоты от нагретых деталей двигателя внутреннего сгорания и энергии сжимаемого в компрессоре воздуха и повышение мощности пневматического двигателя за счет дополнительного подогрева впускаемого сжатого воздуха и стенок цилиндра горячими газами.

Claims (1)

  1. Комбинированная силовая установка с разделенными потоками газов, содержащая двигатель внутреннего сгорания и соединенный с ним через выпускной коллектор и тепловой аккумулятор пневматический двигатель с внешним подводом теплоты, работающий по двухтактному циклу и содержащий цилиндр с впускным и выпускным окнами, отличающаяся тем, что головка двигателя внутреннего сгорания и головка пневматического двигателя установлены в тепловом аккумуляторе, а компрессор соединен с баллоном через теплообменник и регулировочный кран, управляющий подачей воздуха к клапану пневматического двигателя через теплообменник.
    Figure 00000001
RU2007119023/22U 2007-05-21 2007-05-21 Комбинированная силовая установка с разделенными потоками газов RU70690U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007119023/22U RU70690U1 (ru) 2007-05-21 2007-05-21 Комбинированная силовая установка с разделенными потоками газов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007119023/22U RU70690U1 (ru) 2007-05-21 2007-05-21 Комбинированная силовая установка с разделенными потоками газов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU70690U1 true RU70690U1 (ru) 2008-02-10

Family

ID=39266517

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007119023/22U RU70690U1 (ru) 2007-05-21 2007-05-21 Комбинированная силовая установка с разделенными потоками газов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU70690U1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU178533U1 (ru) * 2017-05-11 2018-04-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный гуманитарно-педагогический университет" Комбинированная силовая установка
RU2705687C1 (ru) * 2018-05-03 2019-11-11 Владимир Викторович Михайлов Теплосиловая установка на горячем воздухе и способ её работы
RU2757620C1 (ru) * 2021-03-18 2021-10-19 Владимир Викторович Михайлов Система пневмодвигателя и способ ее работы

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU178533U1 (ru) * 2017-05-11 2018-04-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный гуманитарно-педагогический университет" Комбинированная силовая установка
RU2705687C1 (ru) * 2018-05-03 2019-11-11 Владимир Викторович Михайлов Теплосиловая установка на горячем воздухе и способ её работы
RU2757620C1 (ru) * 2021-03-18 2021-10-19 Владимир Викторович Михайлов Система пневмодвигателя и способ ее работы

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2010520412A5 (ru)
RU70690U1 (ru) Комбинированная силовая установка с разделенными потоками газов
US9297337B2 (en) Internal combustion and waste heat steam engine having a heat recovery steam generator exhaust manifold
RU61796U1 (ru) Комбинированная силовая установка с разделенными потоками газов
CN103147857B (zh) 一种水平对置气缸发动机
CN103422900A (zh) 超节能发动机
CN107120155B (zh) 带有活塞内置气门和顶置可变气门的发动机及其控制方法
RU92480U1 (ru) Пневматический поршневой двигатель для утилизации теплоты отработавших газов двс с воздушным охлаждением сжатого воздуха
RU59737U1 (ru) Пневматический v-образный поршневой двигатель для утилизации теплоты отработавших газов двс
RU124321U1 (ru) Поршневой двигатель внутреннего сгорания с рециркуляцией отработавших газов
RU51677U1 (ru) Пневматический поршневой двигатель для утилизации теплоты отработавших газов двс
JP6391027B2 (ja) エンジンのチャージ・システム
RU64291U1 (ru) Комбинированный двигатель
CN108026871A (zh) 发动机系统的控制装置
RU176215U1 (ru) Вторичный паросиловой контур двс транспортного средства
RU70551U1 (ru) Пневматический поршневой двигатель для утилизации теплоты отработавших газов двс
RU45463U1 (ru) Двигатель с внешним подводом теплоты
RU93123U1 (ru) Поршневой двигатель внутреннего сгорания с наддувом
RU60996U1 (ru) Пневматический поршневой двигатель для утилизации теплоты отработавших газов двс
CN102392734B (zh) 活塞式发动机气缸活塞运动控制方法及实现该方法的设备
RU28382U1 (ru) Паровой двигатель с тепловым аккумулятором для утилизации теплоты отработавших газов ДВС
RU54101U1 (ru) Комбинированный двигатель
RU149865U1 (ru) Комбинированная силовая установка
RU40401U1 (ru) Комбинированный двигатель
RU71382U1 (ru) Силовая установка с разделенными процессами сжатия-расширения

Legal Events

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

Effective date: 20080522