Способы и устройства для использования отходящего тепла двигателей с нагревом рабочего тела путем сгорания, не отнесенные к другим рубрикам: .использование тепла отходящих газов – F02G 5/02

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Устройство (1) для выработки электрической энергии с использованием тепла отработавших газов (ОГ), образующихся при работе двигателя внутреннего сгорания, имеет генератор (3) с входным патрубком (4) для ОГ и выходным патрубком (5) для ОГ. Устройство имеет расположенный между патрубками теплообменный участок (6) с теплообменным агрегатом (10), который выполнен с термоэлектрическим элементом (11) и охлаждающим устройством (12), с которым термоэлектрический элемент (11) соединен неподвижным соединением. Теплообменный участок (6) выполнен со множеством проходов (9) для ОГ, ориентированных поперечно входному патрубку (4) и функционально связанных с несколькими теплообменными агрегатами (10), по меньшей мере часть которых от всего их количества выполнена с по меньшей мере одним термоэлектрическим элементом (11) и по меньшей мере одним охлаждающим устройством (12). Проходы (9) для ОГ и термоэлектрические элементы (11) ориентированы радиально. Раскрыт автомобиль, в котором используется устройство для выработки электрической энергии. Технический результат заключается в увеличении преобразования тепловой энергии в электрическую энергию. 2 н. 11 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к дизельным двигателям. Техническим результатом является повышение эффективности цикла и упрощение конструкции. Сущность изобретения заключается в том, что в период пуска двигатель работает по четырехтактному циклу без нагрева сжатого в компрессоре воздуха, а после перехода на двухтактный цикл работы сжатый воздух, необходимый для совершения рабочего цикла, делят на два потока. При этом первый поток за счет теплоты отработавших газов нагревают до температуры воспламенения топлива путем регенеративного теплообмена, а второй поток - путем рекуперативного теплообмена, и на первом такте в начальной фазе заканчивают процессы наполнения камеры сгорания воздухом от первого потока, сгорания и расширения образовавшихся от сгорания газов. На втором такте осуществляют выхлоп и выталкивание отработавших газов, организуют продувку за счет второго воздушного потока под разрежением, создаваемым путем эжектирования. В конце второго такта осуществляют вне камеры сгорания впрыск топлива, образование топливно-воздушной смеси и ее воспламенение за счет второго воздушного потока с последующим поступлением части топлива и горящей смеси в камеру сгорания, которую к этому моменту начинают активно заполнять первым воздушным потоком. Головка цилиндра двигателя, в котором реализован рабочий процесс, выполнена в форме двух камер, связанных с камерой сгорания. Первая камера является форкамерой с насос-форсункой, а вторая камера выполнена в виде регенератора. Устройство дополнительно снабжено эжектором, подсоединенным с помощью выпускного коллектора к клапану выпуска, ресивером и пневмосистемой в виде трубопроводов с электромагнитными клапанами, подключенных, соответственно, к регенератору и теплообменнику, а также трубопроводов с электромагнитными клапанами и дюзами, подключенных, соответственно, к цилиндру, сервоприводу клапана выпуска и сервоприводу насос-форсунки. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение может быть использовано в силовых установках транспортных средств, снабженных двигателями внутреннего сгорания. Силовая установка транспортного средства содержит двигатель (1) внутреннего сгорания, парогенератор (3), установленный на выпускном коллекторе (4) двигателя внутреннего сгорания, конденсатор (9), сообщенный с парогенератором, паровую турбину (6), накопитель пара (5) и обратный клапан (13), установленный перед накопителем. Парогенератор (3) сообщен с паровой турбиной (6) через накопитель пара (5). Установка дополнительно содержит электронный блок (11) управления, электромагнитный клапан (15) подачи пара, установленный после накопителя (5), датчик (12) температуры, установленный на парогенераторе (3), датчик (18) угловой скорости колес автомобиля, датчик (14) давления, установленный на накопителе пара (5), датчик (16) оборотов вала паровой турбины (6) и вариатор (7). Паровая турбина (6) кинематически связана с вариатором (7). Блок (11) управления электрически соединен с датчиком (12) температуры, датчиком (14) давления, датчиком (18) угловой скорости колес автомобиля, датчиком (16) оборотов вала паровой турбины, электромагнитным клапаном (15) подачи пара и вариатором (7). Технический результат заключается в синхронизации работы двигателя внутреннего сгорания с транспортным средством, в уменьшении расхода топлива и в снижении токсичности выхлопных газов. 2 ил.

Изобретение может быть использовано в силовых установках, эксплуатируемых на транспортных средствах, преимущественно на тепловозах. Силовая установка транспортного средства содержит двигатель внутреннего сгорания с турбокомпрессором, снабженным всасывающим и выхлопным патрубками и сообщенным с впускным и выпускным коллекторами двигателя. В состав установки входят охладитель наддувочного воздуха с горячей и холодной полостями, контур циркуляции охлаждающего агента, включающий последовательно установленные испаритель, расширитель и холодильник, компрессор тормозной системы, выполненный с приводом от двигателя и снабженный входным патрубком. На входном патрубке компрессора тормозной системы установлен воздушный фильтр, содержащий корпус с нижней конусообразной частью, в которой находится конденсатоотводчик, в верхней части корпуса размещено суживающееся сопло с входным и выходным отверстиями. На внутренней поверхности сопла выполнены винтообразные канавки, продольно расположенные от входного до выходного отверстий. Перед выходным отверстием установлена отражательная перегородка. Выхлопные патрубки двигателя снабжены термоэлектрическим генератором, выполненным в виде корпуса с двумя проходными каналами для выхлопных газов двигателя и всасываемого атмосферного воздуха, а также комплекта дифференциальных термопар, «горячие» концы которых расположены в проходном канале для выхлопных газов, а «холодные» концы расположены в проходном канале для всасываемого атмосферного воздуха. Испаритель соединен с всасывающими патрубками турбокомпрессора через эжектор с тройным клапаном. Вход проходного канала для выхлопных газов соединен с выхлопными патрубками, а его выход - с атмосферой. Вход проходного канала для перемещения всасываемого атмосферного воздуха соединен с всасывающими патрубками через тройной клапан, а его выход соединен с камерой смешивания эжектора. Технический результат заключается в более полном использовании мощности двигателя. 3 ил.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к топливной аппаратуре двигателей внутреннего сгорания. Изобретение позволяет снизить время прогрева топлива до требуемой температуры. Система питания автотракторного дизеля, содержащая топливный бак, подогреватель топлива, фильтр грубой очистки топлива, топливный насос низкого давления, фильтр тонкой очистки топлива, топливный насос высокого давления, форсунку и топливопроводы. Она снабжена подогревателем топлива, работающим от тепловой энергии отработавших газов, установленным на выпускной системе двигателя, выключателем подогрева топлива, блоком управления, механизмом изменения площади пропускного сечения и выключения подогрева топлива, регулятором расхода отработавших газов, датчиком температуры отработавших газов, датчиками температуры топлива, электромагнитными клапанами. 1 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания, применяемых на автомобилях. Приводной узел автомобиля содержит двигатель (1) внутреннего сгорания, связанный с ведомым валом. Имеется система (5) использования отходящего тепла, посредством которой по меньшей мере часть отходящего тепла отводится из двигателя (1) внутреннего сгорания и/или из установленной за двигателем (1) внутреннего сгорания системы (10) выпуска отработавших газов. Посредством термоприводного преобразователя (4) энергии по меньшей мере часть отходящего тепла преобразуется в электрическую энергию, которая по меньшей мере частично подводится по меньшей мере к одному дополнительному потребителю и/или в электрическую бортовую сеть автомобиля. Дополнительно к системе (5) использования отходящего тепла предусмотрен дополнительный источник (2) тепла, выполненный с возможностью снабжения термоприводного преобразователя (4) энергии теплом, при этом отходящее тепло отводится из системы охлаждения, охлаждающей двигатель внутреннего сгорания во время работы. Технический результат заключается в уменьшении компонентов приводного узла. 13 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение может быть использовано в устройствах для утилизации отходящего тепла двигателя внутреннего сгорания. Устройство для использования отходящего тепла двигателя внутреннего сгорания снабжено контуром отходящего тепла, в котором циркулирует рабочая среда и с помощью которого отходящее тепло двигателя внутреннего сгорания и/или тепло выхлопных газов преобразуется в механическую работу. В контуре использования отходящего тепла предусмотрены испаритель (1), в котором рабочая среда за счет поглощения отходящего тепла двигателя внутреннего сгорания, по меньшей мере, частично переводится в парообразное агрегатное состояние, расширительное устройство (2) для получения механической работы, в котором, по меньшей мере, частично расширяется парообразная рабочая среда, и конденсатор (3), в котором рабочая среда переводится в жидкое агрегатное состояние. В контуре отходящего тепла предусмотрено, по меньшей мере, одно устройство (4) защиты от замерзания, которое предотвращает обусловленные замерзанием рабочей среды повреждения в контуре отходящего тепла. Устройство (4) защиты от замерзания имеет, по меньшей мере, одно нагревательное средство (10), с помощью которого возможно темперирование рабочей среды. Раскрыт автомобиль, имеющий устройство для использования отходящего тепла двигателя внутреннего сгорания. Технический результат заключается в повышении надежности эксплуатации устройства независимо от температуры окружающей среды. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано в дизельных установках судов водного транспорта. Система для охлаждения свежего заряда - наддувочного воздуха и отработавших газов судового дизеля (1), подаваемых на впуск, содержит: выхлопной (3), всасывающий (5) и рециркуляционный (4) трубопроводы, заслонку (11), утилизационный котел (2), абсорбционную холодильную машину (31), потребитель холода (12), блок управления (24), датчики температуры (23) и нагрузки (21), датчик положения (84) заслонки (11), элементы подачи и управления теплоносителей и хладоносителей, теплообменники отработавших газов (7) и свежего заряда (6) - наддувочного воздуха. Теплообменник отработавших газов (7) установлен на рециркуляционном (4) трубопроводе. Теплообменник свежего заряда (6) установлен на всасывающем (5) трубопроводе. Теплообменники отработавших газов (7) и свежего заряда (6) имеют возможность подключения к абсорбционной холодильной машине (31). Хладоноситель может подаваться в теплообменники (7, 6) через электронные трехходовые краны (18, 19), в зависимости от нагрузки дизеля (1). Технический результат заключается в увеличении количества воздуха, поступающего в цилиндры, и в снижении температур рабочего цикла и тепловых нагрузок дизеля при форсировании его по наддуву. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение может быть использовано в электротехнике транспортных средств, а именно в электромеханических системах, повышающих эффективность двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Электромеханическая система для ДВС содержит накопитель электрической энергии, электрически связанный с устройством управления и с вращающейся электрической машиной, ротор которой является маховиком ДВС. Система дополнительно снабжена преобразователем одновременно и кинетической и тепловой энергии потока выхлопных газов в электрическую энергию, выполненным в виде последовательно размещенных на одном валу с электрогенератором газовой турбины, парового электрогенератора. Вход преобразователя энергии соединен с выхлопным коллектором ДВС, а электрический выход связан с устройством управления. Технической результат заключается в регенерации как кинетической, так и тепловой энергий потока выхлопных газов ДВС. 1 ил.

Изобретение относится к области машиностроения. Парогенератор содержит питательный насос, регулятор расхода воды, экономайзер, испаритель или испарители, пароперегреватель и пароперегреватели в зависимости от количества рядов цилиндров, а также соединяющие их газопроводы, паропроводы и водопроводы. В первом варианте пароперегреватели располагаются в патрубках выпускного коллектора, а испаритель - в приемной газовой трубе выпускного коллектора. При этом в качестве теплопередающих поверхностей в пароперегревателях используются прямые трубки, а в испарителе - прямые трубки, или трубки с профильным наружным оребрением, или змеевики. Во втором варианте изобретения пароперегреватель располагают в приемной газовой трубе выпускного коллектора, куда подводят продукты сгорания по тангенциально направленным патрубкам этого коллектора. Если температура перегретого пара остается ниже требуемой, то устанавливают дополнительные пароперегреватели в этих патрубках, от которых подводят газы тангенциально в эту приемную цилиндрическую газовую трубу со стороны, противоположной выпуску газов в испаритель, который находится за пределами выпускного коллектора, в приемной газовой трубе которого располагаются змеевики, обтекаемые потоком газов, поступающим из тангенциально расположенного патрубка. Количество патрубков зависит от количества выпускных коллекторов с расположенными в них пароперегревателями, а подключаются они к приемной газовой трубе испарителя со стороны, противоположной выпуску газов в выпускной газопровод. Изобретение обеспечивает повышение эффективности утилизации энергии выпускных газов и отработанного масла в парогенераторе. 2 н. и 20 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к двигателям. Роторный двигатель включает роторный компрессор, роторный двигатель внутреннего сгорания и паровой контур роторного двигателя. Воздух, необходимый для приготовления топливной смеси в роторном двигателе внутреннего сгорания, сжимается вне камеры сгорания с помощью роторного компрессора. Тепловая энергия отработанных газов, образующихся при работе роторного двигателя внутреннего сгорания, используется для приготовления пара, необходимого для работы парового контура роторного двигателя. Камеры сгорания роторного двигателя внутреннего сгорания расположены на одном роторе с камерами расширения парового контура роторного двигателя. В камере сжатия компрессора при вращении ротора поверхности отсекателя и разделителя канала ротора сближаются, за счет чего происходит сжатие воздуха. Контур двигателя внутреннего сгорания представляет собой несколько незамкнутых каналов на поверхности ротора, оборудованных отсекателями. Паровой контур представляет собой несколько незамкнутых каналов на роторе, оборудованных отсекателями, выполняющих функции камер расширения. Камеры сгорания контура двигателя внутреннего сгорания на роторе чередуются с камерами расширения парового контура. Техническим результатом является упрощение конструкции и повышение эффективности двигателя. 3 ил.

Изобретение относится к энергетике. Многотопливный автономный источник тепловой и электрической энергии включает в себя двигатель Стирлинга с электрогенератором, систему охлаждения двигателя Стирлинга, систему внешнего теплоснабжения с теплообменником-утилизатором теплоты отработанных газов и насосом, магистраль отработанных газов, газогенератор, магистраль генераторного газа и кислородный концентратор. Система охлаждения двигателя Стирлинга имеет в своем составе насос и теплообменник-охладитель, через который проходит магистраль подачи воздуха. Газогенератор обеспечивает производство генераторного газа из различных видов топлива. Магистраль генераторного газа соединяет газогенератор с камерой сгорания двигателя Стирлинга. Насос в системе внешнего теплоснабжения обеспечивает движение теплоносителя через теплообменник-утилизатор теплоты отработанных газов. Кислородный концентратор оснащен регулирующей арматурой и связан, с одной стороны, с камерой газификации газогенератора, а с другой стороны, через дополнительную регулирующую арматуру с магистралью генераторного газа. На магистрали отработанных газов установлен теплообменник предварительного подогрева воздуха. Техническим результатом является повышение кпд и сокращение выбросов в атмосферу. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Настоящее изобретение касается способа и устройства для преобразования термической энергии в механическую работу. Изобретение характеризуется следующими этапами, которые выполняются в качестве кругового процесса: подводят жидкую рабочую среду от сборного аккумулятора в рабочий резервуар; нагревают рабочую среду в рабочем резервуаре с помощью первого теплообменника; перепускают частичное количество рабочей среды из рабочего резервуара в пневматико-гидравлический преобразователь, в результате чего гидравлическая среда выжимается из пневматико-гидравлического преобразователя в рабочую машину для преобразования гидравлической работы гидравлической среды в механическую работу; возвращают рабочую среду из пневматико-гидравлического преобразователя в сборный аккумулятор, причем гидравлическую среду возвращают в пневматико-гидравлический преобразователь. Изобретение позволяет повысить кпд и оптимально использовать с применением несложных аппаратных средств отходящее тепло от других процессов. 2 н. и 20 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и предназначено в качестве вспомогательных теплоэнергетических установок транспортных средств для одновременного производства тепла и электроэнергии. Теплоэнергетическая установка для транспортного средства, содержащая двигатель внутреннего сгорания, электрогенератор, теплообменник-утилизатор теплоты отработанных газов, смесительное устройство с электронагревателем, жидкостный насос с электроприводом, обратный клапан, вентили, гидролинии, согласно изобретению указанный жидкостный насос с электроприводом по параллельной схеме соединен гидролиниями, по которым движется охлаждающая жидкость, с системой охлаждения двигателя внутреннего сгорания и теплообменником-утилизатором теплоты отработанных газов, затем после системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания и теплообменника-утилизатора теплоты отработанных газов гидролинии соединяются в смесительном устройстве, покрытом теплоизолирующей оболочкой, во внутреннем объеме которого установлены электронагреватель и турбулизаторы, выполненные в виде ребер с отверстиями, смесительное устройство соединено гидролиниями с радиатором отопителя транспортного средства, обратный клапан последовательно включен после радиатора отопителя транспортного средства, первый вентиль, установлен после обратного клапана, второй вентиль установлен перед обратным клапаном. Изобретение обеспечивает повышение эффективности установки. 2 ил.

Изобретение касается двигательной установки с двигателем внутреннего сгорания (ДВС), который находится в кинематическом соединении с поршневой расширительной машиной. Двигательная установка с ДВС (18) находится в соединении с валом отбора мощности. Поршневая расширительная машина (19) находится в соединении с коленчатым валом (8). Вал отбора мощности через муфту (17) соединен с коленчатым валом (8). Крутящий момент передается от коленчатого вала (8) на вал отбора мощности. При закрытом впускном клапане (2), во внутреннее пространство (6) цилиндров (1) из устройства (9), через байпасный клапан (3) вводится текучая среда. Байпасный клапан (3) расположен параллельно впускному (2). Байпасный клапан (3) может быть открыт, когда впускной (2) и/или выпускной (4) клапаны закрыты. Системное давление в устройстве (9) может повышаться, когда впускной клапан (2) закрыт, а байпасный (3) открыт. Способ эксплуатации двигательной установки, соединенной с поршневой расширительной машиной (19), заключается в том, что текучую среду нагревают и частично переводят в паро- и/или газообразное состояние за счет отходящего тепла ДВС. Через впускной клапан (2) текучую среду направляют во внутреннее пространство цилиндра (1). Приводят в движение поршень (5). При закрытом впускном клапане (2) открывают байпасный клапан (3) для направления текучей среды во внутреннее пространство (6). Технический результат заключается в обеспечении начала работы поршневой расширительной машины, с исключением процессов включения сцепления при каждом процессе торможения или требовании нулевого момента. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 7 ил.

Группа изобретений относится к авиационной технике. Парогенератор содержит бак (5) с водой, электроклапаны (4, 10), обратные клапаны (3), дроссель (9), рубашку (6), бачок (2), предохранительный клапан (1). Вода из бака (5) через открытый электроклапан (4), обратный клапан (3) и дроссель (9) поступает в рубашку (6), где превращается в пар, который через обратный клапан (3) поступает в бачок (2) и через предохранительный клапан (1) к соплам на поверхности крыла (7) летательного аппарата. Способ получения пара для обдува поверхности летательного аппарата заключается в использовании парогенератора. Группа изобретений направлена на повышение грузоподъемности летательного аппарата. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Безрельсовое транспортное средство содержит двигатель внутреннего сгорания, в системе выпуска отработавших газов которого расположен глушитель, и систему рекуперации тепла. В контуре циркуляции среды системы рекуперации расположены насос, испаритель, расширитель, конденсатор и предусмотрена возможность преобразования отходящего тепла двигателя и/или агрегатов двигателя, а также рабочих сред в повышающую мощность полезную энергию. Предусмотренный в контуре циркуляции среды системы рекуперации тепла испаритель либо интегрирован в глушитель и там встроен в концевую выхлопную трубу или же частично заменяет ее, либо установлен снаружи на глушителе, а концевая выхлопная труба проходит своим концевым участком за ним, либо интегрирован в отходящую от глушителя и проходящую вверх позади кабины водителя концевую выхлопную трубу и при этом встроен в нее или частично заменяет ее, либо интегрирован в глушитель, который встроен в проходящую вверх позади кабины водителя выхлопную трубу. Достигается улучшение компоновочных решений за счет размещения испарителя в глушителе транспортного средства. 9 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к системам для производства электроэнергии и тепла. Когенерационная система содержит двигатель Стирлинга, горелку, первый выхлопной канал, второй выхлопной канал, первичный теплообменник и вторичный теплообменник. Двигатель Стирлинга имеет головку в форме пилона. Горелка обращена к концевой поверхности нагреваемой головки двигателя Стирлинга. Первый выхлопной канал проходит вдоль боковой поверхности нагреваемой головки двигателя Стирлинга. Второй выхлопной канал продолжается из первого выхлопного канала и проходит вдоль боковой стороны первого выхлопного канала напротив двигателя Стирлинга. Первичный теплообменник расположен на боковой стороне второго выхлопного канала напротив двигателя Стирлинга. Вторичный теплообменник соединен с выходом второго выхлопного канала. Вторичный теплообменник является теплообменником скрытого тепла, который может извлекать скрытое тепло из отработавшего газа с помощью конденсации пара, включенного в отработавший газ. Техническим результатом является уменьшение потерь тепла. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а более конкретно к двигателям внутреннего сгорания. Двигатель внутреннего сгорания, содержит блок цилиндров (1), поршни (2), шатуны (3) с кривошипами (4), связанные с коленчатым валом (6). В верхней крышке каждого цилиндра жестко установлены топливная форсунка (7), впускные (9) и выпускные (10) клапаны. Рычаги (12) плечами опираются на колпачки клапанов (11) и на концы штанг (13). Штанги (13) противоположными концами упираются в кулачки (14) распределительного вала (15). Распределительный вал (15) через систему зубчатых передач (16) связан с коленчатым валом (6). Выпускные клапаны (10) через выпускной коллектор (17) соединены с газовой турбиной (18). На валу турбины (18) установлено колесо компрессора (19). Колесо компрессора (19) соединено, через охладитель (20), трубопроводом (21) с полостями впускных клапанов (9). На выпускном коллекторе (17) жестко установлены коммутационные пластины (23). К коммутационным пластинам (23) прикреплены высокотемпературные концы (24) термоэлектрических элементов (25). Низкотемпературные концы (26) термоэлектрических элементов (25) снабжены радиаторами (27). Низкотемпературные концы (26) термоэлектрических элементов соединены с нагрузкой (28). Технический результат заключается в получении термоэлектрической ЭДС и повышении эффективного КПД двигателя внутреннего сгорания. 1 ил.

Изобретение относится к паровым двигателям. Предложенный двигатель с регенерацией тепла использует воду как в качестве рабочей жидкости, так и в качестве смазочного материала. Во время работы вода подается насосом из собирающего поддона через змеевик вокруг выпускного отверстия цилиндра, в результате чего вода предварительно нагревается паром, выпускаемым из цилиндра. Затем предварительно нагретая вода поступает в парогенератор и нагревается с помощью камеры сгорания, чтобы выработать перегретый пар высокого давления. Воздух предварительно нагревается в теплообменнике, а затем смешивается с топливом из топливного распылителя. Запальная свеча зажигает распыленное топливо, а внутри камеры сгорания создана центрифуга из пламени и жара. Скорость и крутящий момент двигателя регулируются системой коромысла и кулачка, которая открывает игольчатый клапан для впуска перегретого пара высокого давления в цилиндр, внутри которого имеется поршень возвратно-поступательного хода. Поданный пар расширяется во взрывном воздействии на верх поршня при высоком давлении, что заставляет поршень двигаться вниз, причем поршень с помощью передачи приводного усилия поворачивает присоединенные кривошипный кулачок и коленчатый вал. Отработавший пар направляется через центробежный конденсатор, имеющий систему плоских пластин. Охлаждающий воздух от воздуходувок циркулирует через плоские пластины, чтобы перевести пар в жидкое состояние. Конденсированная вода возвращается в собирающий поддон для последующего использования с целью генерирования пара. Рассмотрен способ получения энергии в двигателе. Изобретение обеспечивает повышение КПД и эффективность двигателя, путем обеспечения регенерации тепла и работы двигателя при критических давлении и температуре. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к транспортному средству или стационарной силовой установке, содержащей двигатель внутреннего сгорания с наддувом, обеспечиваемым от работающего на отработавших газах турбокомпрессора, в качестве приводного источника, и компоненты, снабжаемые теплом от среды, находящейся в замкнутом контуре среды. Турбина (4) работающего на отработавших газах турбокомпрессора (2) используется и/или выполнена в качестве источника нагрева, и для этого на корпусе (10) турбины снаружи расположен теплообменник (12), который находится в контуре (3, 3') среды или выполнен с возможностью включения в него, и во внутреннем пространстве (13) которого нагревается пропускаемая непосредственно или по каналам среда за счет использования, по меньшей мере, излучаемой тепловой энергии горячего корпуса (10) турбины. Изобретение обеспечивает использование теплового излучения наружной стенки корпуса турбины для быстрого и достаточно сильного нагревания проходящей через теплообменник (12) среды. 24 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к судостроению и энергетике. Способ утилизации теплоты отходящих газов энергетической установки судна, заключающийся в том, что отработанные газы главных судовых двигателей внутреннего сгорания через их турбокомпрессоры направляют в утилизационный котел, куда подают из сепаратора пара теплоноситель, который нагревают в утилизационном котле этими газами, и образующийся в его испарительных трубах пар направляют в сепаратор пара, а отработанные газы главных судовых двигателей направляют на выхлоп в дымовую трубу, причем температуру газов за утилизационным котлом во всех режимах эксплуатации двигателей выдерживают не ниже 160°С, согласно изобретению в режимах эксплуатационного снижения мощности работы главного судового двигателя или снижения потребления тепловой энергии судовыми вспомогательными потребителями заменяют водяной теплоноситель испарительных труб утилизационного котла на воздушный, для чего предварительно отключают испарительные трубы утилизационного котла от сепаратора пара посредством разобщительной арматуры, осушают испарительные трубы утилизационного котла от водяного теплоносителя и подают в них воздушный теплоноситель путем сообщения испарительных труб утилизационного котла с воздушным резервуаром, сообщенным с судовой системой сжатого воздуха; нагревают воздушный теплоноситель в утилизационном котле отходящими газами судового двигателя и подают его на теплообменный аппарат для опреснения морских и минерализованных вод посредством открытия соответствующей разобщительной арматуры утилизационного котла, причем получаемые на выходах опресняющего аппарата рассол и горячий воздух используют для нужд судна, а образующийся пар направляют в сепаратор пара на конденсацию. Рассмотрено устройство для утилизации теплоты отходящих газов энергетической установки судна, которое дополнительно содержит теплообменный аппарат для опреснения морских и минерализованных вод, резервуар сжатого воздуха, сообщающийся с судовой системой сжатого воздуха, при этом выход резервуара сжатого воздуха через редукционный клапан и разобщительный клапан сообщен с подводящим трубопроводом утилизационного котла на участке между его змеевиками и его разобщительным вентилем, отводящий трубопровод змеевиков утилизационного котла на участке между его разобщительным вентилем и змеевиками сообщен через разобщительный клапан со входом теплоносителя упомянутого теплообменного аппарата для опреснения морских и минерализованных вод, причем змеевики утилизационного котла снабжены приспособлением для удаления из них рабочего теплоносителя, а отводы аппарата для опреснения морских и минерализованных вод сообщены соответственно с судовыми потребителями рассола, пара и горячего воздуха. Изобретение обеспечивает повышение степени утилизации теплоты отходящих газов судовых двигателей внутреннего сгорания. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания. Двигатель внутреннего сгорания содержит коленчатый вал, шатун, поршневой палец, поршень, цилиндр, впускной и выпускной клапаны, впускной и выпускной коллекторы, турбокомпрессор, форсунку для впрыска воды в выпускной коллектор и трубопровод подвода воды к форсунке согласно изобретению трубопровод подвода воды снабжен регенератором теплоты продуктов сгорания топлива, а впрыск воды в выпускной коллектор осуществляется в перегретом состоянии. Изобретение обеспечивает повышение скорости парообразования при впрыске воды в выпускной коллектор и увеличение энтальпии продуктов сгорания топлива. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к гибридным силовым установкам. Технический результат заключается в уменьшении токсичности выхлопных газов и в повышении полноты сгорания топлива. Согласно изобретению на одном валу с ДВС установлены двигатель Стирлинга и электрогенератор. Каждый цилиндр ДВС оборудован источником магнитного поля, установленным в его верхней части, и выполненным в виде кольцевого электромагнита, встроенного в стенку цилиндра, или нескольких радиальных электромагнитов. Рабочий цилиндр двигателя Стирлинга заключен в кожух, полость внутри которого соединена с системой выхлопа из ДВС, а электрогенератор посредством электрических проводов соединен с источником магнитного поля. 5 ил.

Изобретение относится к системам теплоснабжения, в частности к теплогенерирующим установкам. Энергоустановка состоит из теплового двигателя, например ДВС, с по меньшей мере одним валом отбора механической энергии, теплообменников охлаждения двигателя, теплообменника отбора тепла от газовыхлопа, сообщенных по теплу через контур циркуляции теплоносителя с по меньшей мере одним потребителем тепловой энергии, в которой вал теплового двигателя кинематически связан с приводным валом кавитационно-вихревого теплогенератора, который через его, по меньшей мере, входной и выходной гидравлические каналы, сообщен с указанным контуром циркуляции теплоносителя, например воды. При этом для самоочистки теплообменников кавитационно-вихревой теплогенератор установлен непосредственно перед входом в теплообменник отбора тепла от газовыхлопа двигателя, установка выполнена с возможностью регулирования мощности кавитационно-вихревого теплогенератора при стабилизированных (заданных) оборотах приводного вала двигателя, а также с возможностью регулирования соотношения между мощностями, отбираемыми от двигателя на вырабатываемые тепловую и электрическую энергии. Изобретение обеспечивает улучшение эксплуатационных характеристик, расширение функциональных возможностей путем регулирования соотношения мощностей, вырабатываемых потоком тепловой и электрической энергий. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к бытовой объединенной тепло-энергоустановке. Бытовая объединенная тепло- и энергоустановка, содержащая двигатель Стирлинга и водонагреватель, в которой двигатель Стирлинга расположен, чтобы нагреваться первой горелкой, питаемой горючим газом, причем установка дополнительно содержит выпускной газоход, проходящий от двигателя Стирлинга в контакте с впуском горючего газа в первой горелке для предварительного нагрева горючего газа, поступающего в первую горелку, и затем нагрева воды, которая затем нагревается водонагревателем, где водонагреватель обеспечен второй горелкой и где установка сконструирована так, что выходящий газ и газ от второй горелки образуют объединенный поток сразу после того, как они отдают тепло воде, и объединенный поток для нагрева воды располагается выше по потоку от выходящего газа. Установка дополнительно содержит охладитель двигателя Стирлинга, расположенный для нагревания воды выше по потоку от нагревания выходящего газа. Изобретение обеспечивает эффективный нагрев воды, экономию стоимости и компактность устройства. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электрогенерирующих установках, работающих на жидком низкопотенциальном источнике энергии. Электрогенерирующая установка включает преобразователь тепловой энергии низкопотенциальной воды в кинетическую энергию, сообщаемую электрогенератору. Она устанавливается на сливном трубопроводе и имеет электрогенератор линейной конструкции. Указанный реобразователь выполнен из материала с эффектом памяти формы с переходной точкой, лежащей между температурой низкопотенциальной воды и окружающей среды, и кинематически связан с якорем линейного генератора. Преобразователь закреплен шарнирно с возможностью перемещаться из низкопотенциальной воды в окружающую среду и обратно. Окружающая среда может представлять собой водоем, в который сбрасывается низкопотенциальная вода. Технический результат состоит в возможности использования тепла низкопотенциальных вод с температурой 30-50°С, выбрасываемых ежедневно из систем охлаждения воды тепловых и атомных электростанций. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области автономной энергетики и когенерационных установок с двигателями Стирлинга, предназначено для одновременного производства электроэнергии и тепла. Достигаемый технический результат - обеспечение возможности работы установки на различных видах местного топлива (древесины, торфа, горючих сланцев и т.д.), повышение ресурса работы двигателя и упрощение конструкции системы передачи теплоты от двигателя к внешним потребителям. Когенерационная установка включает в себя двигатель Стирлинга с электрогенератором на одном валу, систему охлаждения двигателя Стирлинга, имеющую в своем составе насос и теплообменник-охладитель, через который проходит магистраль подачи воздуха, систему внешнего теплоснабжения с теплообменником-утилизатором теплоты отработанных газов и теплообменником предварительного подогрева, через который система внешнего теплоснабжения связана с системой охлаждения двигателя Стирлинга, и магистраль отработанных газов. Установка дополнительно снабжена газогенератором, обеспечивающим производство генераторного газа из различных видов местного топлива, магистралью генераторного газа, соединяющей газогенератор с камерой сгорания двигателя Стирлинга, магистралью частичного возврата отработанных газов в камеру сгорания двигателя Стирлинга, насосом в системе внешнего теплоснабжения, обеспечивающим движение теплоносителя последовательно через теплообменник предварительного подогрева и теплообменник-утилизатор теплоты отработанных газов. В качестве местного топлива может применяться древесина, торф и горючие сланцы. 1 ил.

Изобретение относится к двигателестроению и может применяться на транспорте и в энергетике. Многоцилиндровый двигатель, имеющий насосные и силовые цилиндры, соединенные между собой передаточной камерой, с поршнями, совершающими синхронное движение и жестко соединенные со штоками, на конце которых расположена перекладина с двумя пальцами и насаженными на них шатунами, вращающимися навстречу друг другу, и двумя синхронизирующими шестернями, при этом к насосному и силовому цилиндру добавляется еще один силовой цилиндр, работающий на пару, который образуется в результате нагрева воды, проходящей через теплообменник, размещенный в передаточной камере и выхлопной полости силового цилиндра. Изобретение обеспечивает повышение КПД двигателя при уменьшении габаритов двигателя. 3 ил.

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания. Двигатель внутреннего сгорания содержит коленчатый вал, шатун, поршневой палец, поршень, цилиндр, впускные и выпускные клапаны, впускной и выпускной коллектор, турбокомпрессор и форсунку для впрыска воды, устанавливаемую во впускной коллектор перед турбиной турбокомпрессора. Изобретение позволяет увеличить полноту использования тепловой энергии отработавших газов двигателей внутреннего сгорания с турбонаддувом. 1 ил.