RU99071U1 - Силовая установка - Google Patents

Силовая установка Download PDF

Info

Publication number
RU99071U1
RU99071U1 RU2010121335/06U RU2010121335U RU99071U1 RU 99071 U1 RU99071 U1 RU 99071U1 RU 2010121335/06 U RU2010121335/06 U RU 2010121335/06U RU 2010121335 U RU2010121335 U RU 2010121335U RU 99071 U1 RU99071 U1 RU 99071U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
turbocharger
electric pump
nozzle
solenoid valve
Prior art date
Application number
RU2010121335/06U
Other languages
English (en)
Inventor
Дмитрий Владимирович Жигин
Владимир Иванович Жигин
Виктор Владимирович Монастырев
Original Assignee
Рязанское высшее воздушно-десантное командное училище (военный институт) имени генерала армии В.Ф. Маргелова
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 Рязанское высшее воздушно-десантное командное училище (военный институт) имени генерала армии В.Ф. Маргелова filed Critical Рязанское высшее воздушно-десантное командное училище (военный институт) имени генерала армии В.Ф. Маргелова
Priority to RU2010121335/06U priority Critical patent/RU99071U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU99071U1 publication Critical patent/RU99071U1/ru

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

Силовая установка, содержащая дизель, турбокомпрессор, подсоединенный через воздухонапорный патрубок к впускным коллекторам и через газоприемные патрубки к выпускным коллекторам дизеля, отличающаяся тем, что дополнительно содержит устройство для впрыскивания воды, электронасос, емкость для хранения и подогрева воды, причем устройство для впрыскивания воды содержит форсунку с электромагнитным клапаном, соединенную с электронасосом гидравлически, который, в свою очередь, посредством трубопровода связан с емкостью для хранения воды, форсунка с электромагнитным клапаном установлена на максимальном удалении от входного патрубка турбины турбокомпрессора и электрически соединена с датчиком температуры отработавших газов посредством электронного блока управления.

Description

Изобретение относится к машиностроению, а именно двигателестроению и может быть использовано в поршневых двигателях внутреннего сгорания с турбонаддувом.
Наиболее близким техническим решением является силовая установка (АС СССР 1353903 FO2B 37/00, 1987 г.), содержащая дизель, турбокомпрессор, подсоединенный через воздухонапорный патрубок к впускному коллектору и через газоприемный патрубок к выпускному коллектору и снабженный воздуховпускным трубопроводом, дополнительную камеру сгорания, установленную в выпускном коллекторе, обводной канал, подсоединенный к воздухонапорному патрубку турбокомпрессора и к дополнительной камере сгорания и орган регулирования перепуска воздуха в обводном канале. Регулирование работы дополнительной камеры сгорания (ДКС) обеспечивается изменением количества поступающего в нее воздуха.
Однако данное техническое решение не позволяет с максимальной эффективностью использовать возможности турбонаддува, так как в рассматриваемой схеме часть топлива и воздуха после турбокомпрессора расходуется для обеспечения работы ДКС.
Технический результат направлен на повышение эффективности силовой установки путем улучшения согласования расходных характеристик дизеля и турбокомпрессора на режимах разгона.
Технический результат достигается тем, что силовая установка, содержащая дизель, турбокомпрессор, подсоединенный через воздухонапорный патрубок к впускным коллекторам и через газоприемные патрубки к выпускным коллекторам дизеля, при этом она дополнительно содержит устройство для впрыскивания воды, электронасос, емкость для хранения и подогрева воды, причем устройство для впрыскивания воды содержит форсунку с электромагнитным клапаном, соединенную с электронасосом гидравлически, который, в свою очередь, посредством трубопровода связан с емкостью для хранения воды, форсунка с электромагнитным клапаном установлена на максимальном удалении от входного патрубка турбины турбокомпрессора и электрически соединена с датчиком температуры отработавших газов посредством электронного блока управления.
Отличительными признаками от прототипа является то, что силовая установка дополнительно содержит устройство для впрыскивания воды, электронасос, емкость для хранения и подогрева воды, причем устройство для впрыскивания воды содержит форсунку с электромагнитным клапаном, соединенную с электронасосом гидравлически, который, в свою очередь, посредством трубопровода связан с емкостью для хранения воды, форсунка с электромагнитным клапаном установлена на максимальном удалении от входного патрубка турбины турбокомпрессора и электрически соединена с датчиком температуры отработавших газов посредством электронного блока управления.
Сопоставительный анализ заявляемого решения и выбранного в качестве прототипа показывает, что предлагаемый способ согласования расходных характеристик дизеля и турбокомпрессора является более эффективным на режимах разгона. Кроме того, на номинальных режимах работы дизеля имеется возможность обеспечения оптимальной температуры рабочего тела перед турбиной.
На фиг.1 изображена общая схема силовой установки.
На фиг.2 представлена зависимость изменения давления в выпускном коллекторе от количества впрыскиваемой воды по результатам экспериментальных исследований.
Силовая установка, содержит дизель 1, компрессор 2, подсоединенный через воздухонапорные патрубки 13 к впускным коллекторам 5 и турбину 3, подсоединенную через газоприемные патрубки 12 к выпускным коллекторам 4, дополнительно содержит устройство 6 для впрыскивания воды, электронасос 7, емкость для хранения и подогрева воды 8, при этом устройство 6 для впрыскивания воды содержит форсунку с электромагнитным клапаном, соединенную с электронасосом 7 гидравлически 14, который в свою очередь, посредством трубопровода связан с емкостью для хранения воды 8, причем электромагнитный клапан форсунки электрически 11 соединен с датчиком температуры отработавших газов 9 посредством электронного блока управления 10.
Датчик 9 размещается в патрубке выпускного коллектора и имеет электрическую связь с блоком управления 10, который в свою очередь связан с электромагнитными клапанами устройств 6.
Силовая установка работает следующим образом:
а) на установившихся режимах компрессор 2 подает сжатый воздух через воздухонапорные патрубки 13 и впускные коллекторы 5 в цилиндры дизеля.
Отработавшие газы поступают через выпускные коллекторы 4 в турбину 3 турбокомпрессора по соединительным патрубкам 12. Мощность турбины в этом случае определяется величиной располагаемой энергии отработавших газов.
б) на режимах разгона для улучшения согласования расходных характеристик дизеля и турбокомпрессора в выпускные коллекторы впрыскивается дозированное количество воды, которое определяется длительностью включения электромагнитного клапана форсунки устройства 6 в зависимости от температуры отработавших газов перед турбиной.
Мощность турбины турбокомпрессора, Nt определяется выражением:
где: Lad - адиабатическая работа расширения в турбине, Дж;
Gpt - количество рабочего тела, кг.
При отсутствии впрыскивания воды:
где: Gг - количество отработавших газов, кг.
При впрыскивании воды:
где: Gnn - количество перегретого пара, кг.
Изменение теплоемкости перегретого пара при давлении в пределах 0,1 МПа с увеличением температуры изменяется незначительно, поэтому потери тепла, затраченные на испарение воды не окажут заметного влияния на величину Lad. и благоприятно повлияют на стабилизацию температуры отработавших газов перед турбиной в случаях максимальной подачи топлива. Увеличение мощности турбины в этом случае обусловлено увеличением количества рабочего тела перед турбиной.
В предлагаемой схеме на режимах разгона увеличение количества топлива, поступающего в цилиндры дизеля вызывает резкое увеличение температуры отработавших газов в коллекторах 4 и перед турбиной 3 турбокомпрессора. Эта температура регистрируется датчиком 9.
По сигналу от датчика 9 через управляющий электронный блок 10 открывается электромагнитный клапан устройства 6. Через форсунку в выпускные коллекторы впрыскивается дозированная порция воды, до входа в турбину вода успевает перейти в состояние перегретого пара. Количество впрыскиваемой в коллекторы 4 воды определяется значением температуры отработавших газов перед турбиной. Настройка блока управления 10 производится по результатам экспериментальных исследований (фиг 2).
Электронасос 7 подает воду к форсункам устройств 6 под давлением, превышающем давление отработавших газов в коллекторах 4. Вода может подогреваться в бачке 8 с помощью электронных позисторов, устанавливаемых на дне бачка (на схеме не показано).
На номинальных режимах в случае значительного повышения температуры отработавших газов перед турбиной датчик 9 подаст сигнал на управляющий блок 10 также как и на режиме разгона.
В зимнее время воду необходимо заливать в бачек 8 после пуска дизеля. На длительных стоянках воду необходимо сливать. При возможности периодического прогрева дизеля вода может оставаться в бачке и подогреваться до температуры жидкой фракции при помощи позисторов.

Claims (1)

  1. Силовая установка, содержащая дизель, турбокомпрессор, подсоединенный через воздухонапорный патрубок к впускным коллекторам и через газоприемные патрубки к выпускным коллекторам дизеля, отличающаяся тем, что дополнительно содержит устройство для впрыскивания воды, электронасос, емкость для хранения и подогрева воды, причем устройство для впрыскивания воды содержит форсунку с электромагнитным клапаном, соединенную с электронасосом гидравлически, который, в свою очередь, посредством трубопровода связан с емкостью для хранения воды, форсунка с электромагнитным клапаном установлена на максимальном удалении от входного патрубка турбины турбокомпрессора и электрически соединена с датчиком температуры отработавших газов посредством электронного блока управления.
    Figure 00000001
RU2010121335/06U 2010-05-25 2010-05-25 Силовая установка RU99071U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010121335/06U RU99071U1 (ru) 2010-05-25 2010-05-25 Силовая установка

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010121335/06U RU99071U1 (ru) 2010-05-25 2010-05-25 Силовая установка

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU99071U1 true RU99071U1 (ru) 2010-11-10

Family

ID=44026428

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010121335/06U RU99071U1 (ru) 2010-05-25 2010-05-25 Силовая установка

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU99071U1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107624145B (zh) 内燃机的水喷射装置和用于运行这样的水喷射装置的方法
CN106285917B (zh) 一种适用于高海拔地区的柴油机起动辅助系统及方法
WO2010049944A4 (en) Hydrogen carburetor for generating hydrogen to run an internal combustion engine and method thereof
CN104806352A (zh) 汽油天然气双燃料双喷式发动机
CN206397617U (zh) 油气液多源联用温差发电的节能柴油机
CN109931188A (zh) 一种压燃式双燃料的内燃机系统
CN103266950A (zh) 一种油水燃料复合式废气动力型二行程发动机
CN104747279A (zh) 进气压力控制式废气旁通装置
RU99071U1 (ru) Силовая установка
RU2472950C2 (ru) Система турбонаддува двигателя внутреннего сгорания
RU182967U1 (ru) Система кратковременного форсирования силовой установки танка с подачей топлива и воды во впускной коллектор двигателя
DE602004014265D1 (de) Einspritzsystem für Verbrennungskraftmaschine
US20110297120A1 (en) RAKH Cycle, Boilerless, Airless, Hydrogen Fueled, Closed Cycle, Steam Engine
CN104564440A (zh) 管路辅助系统
CN104564436A (zh) 排气再循环利用系统
RU2010152951A (ru) Комбинированная энергетическая система
RU176215U1 (ru) Вторичный паросиловой контур двс транспортного средства
CN206555017U (zh) 一种双缸v型柴油发动机
CN206368755U (zh) 一种节油环保型内燃机
RU2572154C2 (ru) Система наддува впускного тракта двигателя внутреннего сгорания с использованием энергии отработавших газов
RU160738U1 (ru) Двигатель внутреннего сгорания с турбонаддувом
CN104500191A (zh) 管路包裹系统
CN101713354A (zh) 水回热加力节能内燃机
RU2814906C1 (ru) Система газотурбинного наддува ДВС с устройством для преодоления «турбоямы»
RU122449U1 (ru) Система питания автотракторного дизеля

Legal Events

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

Effective date: 20110526