SU962666A1 - Power plant - Google Patents

Description

(54) СИЛОВАЯ УСТАНОВКА(54) POWER INSTALLATION

Изобретение относитс  к машииостроеывю , а именно двигателестроенкю, в чаотности к силовым установкам с двигател ми внутреннего сгорании, снабженными газотурбинным наддувом и устройствами дл  утилизации тепла. Известны силовые установки, содержащие двигатель внутреннего сгорани , турбокомпрессор наддува, турбина которого снабжена газовыпускной трубой и разовпускным патрубком, подсоединенным к цилиндрам двигател , и котел-утилизатор , контур подогрева которого подключен к газовпускному патрубку турбины JJLJ Однако в известных установках недостаточно эффективно используетс  тепло отработавших газов, так как отработавшие газы в газовыпускной трубе имеют высокую температуру и энергию, котора  бесполезно выбрасываетс  в атмосферу. Кроме того, отсутствуют средства. регулировани  степени использовани  тепла в котл&-утилизатйре, что приводит к ск&жению эффективности работы силовой установки и сужению диапазона работы. Цель изобретени  - повышение эффективности использовани  тепла в широком диапазоне нагрузок. Поставленна  цель достигаетс  тем, что установка снабжена перепускным трубопроводом с регулируемой заслонкой, подключенным к газовпускному патрубку и газовыпускной трубе, а контур подогрева котла-утилизатора дополнительно подключен к газовыпускной трубе. На -чертеже приведена схема предлагаемой силовой установки. Силова  установка содержит двигатель 1внутреннего сгорани , турбокомпрессор 2наддува и котел-утилизатор (не показан ), снабженный контуром 3 подогрева. Трубокомпрессор 2 состоит из турбины 4 И подсоединенного к ней компрессора 5. Трубина снабжена газовыпускной трубой 6, газовпускным патрубком 7 и перепускным трубопроводом 8 с регулируемой заслонкой 9. Компрессор 5 .подсоединенThe invention relates to mechanical engineering, in particular engine building, in particular to power plants with internal combustion engines, equipped with gas turbine supercharging and heat recovery devices. Known power plants containing an internal combustion engine, a turbocharger pressurization, the turbine of which is equipped with a gas outlet pipe and inlet pipe connected to the engine cylinders, and a waste heat boiler, whose heating circuit is connected to the gas inlet turbine JJLJ, the exhaust gases are not efficiently used in well-known installations Since the exhaust gases in the gas exhaust pipe have a high temperature and energy that is futilely released into the atmosphere. In addition, there are no funds. controlling the degree of heat utilization in the & utilizer boiler, which leads to a reduction in the efficiency of the power plant and a reduction in the operating range. The purpose of the invention is to increase the efficiency of heat use in a wide range of loads. The goal is achieved by the fact that the installation is equipped with a bypass pipe with an adjustable damper connected to the gas inlet pipe and a gas outlet pipe, and the heating circuit of the waste heat boiler is additionally connected to the gas outlet pipe. On the drawing is a diagram of the proposed power plant. The power plant contains an internal combustion engine, a turbocharger for the supercharger 2 and a waste heat boiler (not shown) equipped with a heating circuit 3. Pipe compressor 2 consists of a turbine 4 and a compressor 5 connected to it. The pipe is equipped with a gas outlet pipe 6, a gas outlet pipe 7 and a bypass pipe 8 with an adjustable damper 9. Compressor 5 is connected

через воадухо напорный патрубок 10 к пипкндрам (не показано) даигатеп  1 и через впускное отверстие 11 - к атмосфере , а турбина 4 подсоединена к шшиндрам дввгатеи  1 через газовцускной па трубок 7. Контур 3 тюдогрева когпа-ут лвзатора снабжен входным участком 12 с трубопроводом 13 и выходным участком 14 с трубопроводом 15. through vaduho pressure pipe 10 to pipkndram (not shown) daigatep 1 and through the inlet 11 to the atmosphere, and the turbine 4 is connected to the shinshver dvvgatei 1 through the gas outlet pipe tubs 7. Circuit 3 tudograva kogpa-utvzatora equipped with inlet section 12 with pipeline 13 and the output section 14 with the pipeline 15.

Силова  установка работает следуюшим образом.The power plant works as follows.

На расчетной, на11ример полной, нагрузке двигател  1 регулируема  заслонка 9 закрыта и отработавшие газы постула к т в газовпускной патрубок 7 и на выход ной участок 14 контура 3 подогрева, в турбину 4, затем в газовыпускную трубу б и дополнительно отдают тепло во входном участке 12 контура 3 подогрева котла-утилизатора.At the calculated total engine load 1, an adjustable damper 9 is closed and the exhaust gases are brought to the gas inlet 7 and to the outlet section 14 of the heating circuit 3, to the turbine 4, then to the exhaust pipe b and additionally release heat in the inlet section 12 contour 3 preheating of the recovery boiler.

На пониженных нагрузках (а также на номинальной) двигател  1 дл  повышени  паропроизводительности и эффективности котла-утилизатора под воздействием системы управлени  частично oiv-крываетс  заслонка 9 и отработавшие газы с высокой температурой поступак т через перепускной трубопровод 8. В результате этого увеличиваетс  температура газов в газовыпускной трубе 6 и соответственно температура входного участка 12 контура 3 подогрева котлаутилвзатора , что приводит к увеличеншо его паропроизводительности. При этом возможное снижение мощности двигател  1 восстанавливаетс  путем увеличени  подачи топлива.At reduced loads (as well as at nominal) engine 1 to increase the steam capacity and efficiency of the waste heat boiler under the influence of the control system, the ov 9 valve is partially closed and exhaust gases with a high temperature are supplied through the overflow pipe 8. As a result, the temperature of the gases in the exhaust gas increases pipe 6 and, accordingly, the temperature of the inlet section 12 of the contour 3 of heating the boiler, which leads to an increase in its steam capacity. In this case, a possible reduction in the power of the engine 1 is restored by increasing the fuel supply.

На малых нагруз1сах, близких к холостому ходу двигател  1, когда использование турбокомпрессора становитс At low loads, close to the idling speed of engine 1 when the use of a turbocharger becomes

неэффективным, заклонка 9 полностью открываетс  и болыйа  часть отработавших газов поступает, турбокомпрессор 2, в газовыпускную трубу 6 и разогревает входной участок 12 контура 3 подогрева, увеличива  паропроизводитель-  ость котла-утилизатора и эффективность ипользовани  тепла в силовой установке.inefficient, cyclone 9 is fully opened and most of the exhaust gas enters the turbocharger 2, into the gas exhaust pipe 6 and heats the inlet section 12 of the heating circuit 3, increasing the steam capacity of the heat recovery boiler and the efficiency of heat utilization in the power plant.

Таким образом, за счет дополнительного подключени  контура подогрева котла-утилизатора к газовыпускной трубе и перепуска отработавших газов мимо турбины обеспечиваетс  снижение массогабаритных показателей, паропроизводительности и эффективности котла-утилизатора и всей силовой установк:и в целом.Thus, due to the additional connection of the heating boiler heating circuit to the gas exhaust pipe and exhaust gas bypass past the turbine, the weight and size indicators, steam output and efficiency of the heat recovery boiler and the entire power unit are reduced: and in general.

Claims (1)

1. Патент Швейцарии № 612471 кл. F 02 В 37/00, йпублик. 1979.1. Swiss Patent No. 612471 Cl. F 02 B 37/00, Republic of 1979