Erfindung
Russische Föderation Patent RU2272919

Unabhängige Strom STROM UND WÄRME

Unabhängige Strom STROM UND WÄRME

Name des Erfinders: Oleg Timiryazev
Der Name des Patentinhabers: Gesellschaft mit beschränkter Haftung "NPO Inversion" (RU); Oleg Timiryazev
Korrespondenzanschrift: 624740, Gebiet Swerdlowsk, Nizhny Salda Str.. Universität, 29 / I 45
Startdatum des Patents: 2004.05.21

Die Erfindung bezieht sich auf eine fahrbare autonome Quellen von Strom und Wärme. Die Vorrichtung besteht aus einem Verbrennungsmotor (ICE) an die Rohrleitung Fördern von Kraftstoff zu dem Flüssigkeitskühlkreislauf mit Wärmetauscher und Abgasrohr mit einem Gas-Flüssigkeits-Wärmetauscher, einen Stromgenerator und einem Rahmen nach der Erfindung ein Gas-Flüssigkeits-Wärmetauscher als Wärme Dampf mit der Verbrennungskammer und einem Gasausstoßfluidkreise Gas-Flüssigkeit ausgelegt ist, Wärmetauscher an den Verbraucher oder dem Zwischenwärmetauscher verbunden. regulative Absperrventile können in den Autobahnen der Kraftstoffzufuhr zum Motor und Wärme und Dampferzeuger, und Brennstoff für sie installiert werden kann, gemeinsam genutzt werden. Vor der Düse des Hohlraumes Gas-Ejektor gebildet wird, die den Empfänger und die Düse selbst als eine Zündvorrichtung. Flüssigkeits ICE Kühlkreislauf kann durch einen Zwischenwärmetauscher zu dem Flüssig-Flüssig-Wärmetauscher Wärme Dampf-Kreislauf angeschlossen werden. Die Erfindung stellt eine Erweiterung der Funktionalität von einem hohen Maß an Harmonisierung und Steigerung der Effizienz durch eine bessere Nutzung der Abgaswärme und Wasserdampf.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft eine Wärme und Strom, und insbesondere auf eine fahrbare autonome Quellen von Strom und Wärme, Wärmekraftanlagen für verschiedene Zwecke entwickelt werden , einschließlich der im Notfall (in den Betrieben, in der Armee und der Marine, etc.).

mit dem Wärmerückgewinnungssystem A-Gerät auf der Grundlage der Verbrennungskraftmaschine (ICE), entwickelt von Strom und Wärme zu erzeugen, in dem ein elektrischer Stromgenerator über einen hydrodynamischen Drehmomentwandleranordnung mit dem Motor verbunden, Fluid das Abgas Arbeitsdrehmomentwandlers und der Motorkühlmittel ( h. Deutschland №2605932, pr.14.02.76, publ.1981 g, F 02 B 63/04).

Die Nachteile der bekannten Vorrichtung sind niedrige Effizienz, die Wärmeverluste mit der Abgasenergie zugeordnet ist, erhebliche Einschränkungen in die durch den Motor verwendet thermische Energie für den Bedarf der Heizung und Warmwasser auf Grund der Kraft zu erhalten.

Einige dieser Nachteile werden in einer Vorrichtung zur Co-Produktion von Strom und Wärme (Nr. US №4226214, F 63/04, NKI 02 B 123-2, s. №923272 von 10.07.78) eliminiert.

Diese Vorrichtung besteht aus einer Kraftstoffversorgungskraftmaschine an die Rohrleitung und eine Flüssigkeitskühlschleife mit Wärmetauscher und Abgasrohr mit einem Gas-Flüssigkeits-Wärmetauscher und einen Generator von elektrischer Energie und Rahmen.

Die Nachteile dieser Vorrichtung sind nur begrenzte Möglichkeiten Wärmeenergie für die Bedürfnisse von Heizung und Warmwasser, ein niedriges Niveau der Harmonisierung einer engen Anwendungsbereich, unzureichende Nutzung von Wasserdampf und Wärme von ICE Verbrennungsprodukte zu erhalten.

Die Aufgabe, mit Hilfe einer unabhängigen Quelle von Strom und Wärme zu lösen, ist es, die Funktionalität des Gerätes mit einem hohen Maß an Harmonisierung und Steigerung der Effizienz durch eine bessere Nutzung der Abgaswärme und Wasserdampf in diesen Gasen enthalten zu erweitern.

Die vorgeschlagene autonome Quelle von Strom und Wärme aus einem Verbrennungsmotor mit highway Kraftstoffzufuhr und Flüssigkeitskühlkreislauf mit Wärmetauscher, dem Abgaskrümmer zu dem Gas-Flüssigkeit-Wärmetauscher, einen Stromgenerator und Rahmen. Gemäß der Erfindung ist ein Gas-Flüssigkeits-Wärmetauscher als Wärme Dampf mit der Verbrennungskammer und einem Gas Ejektordüse ausgebildet ist, der mit dem Abgasrohr der Brennkraftmaschine, mit einem Flüssig-Flüssig-Wärmetauscher-Schaltungen sind mit dem Verbraucher oder dem Zwischenwärmetauscher in Verbindung steht.

Kraftstoffversorgungssystem in einem Verbrennungsmotor und Wärme Dampf kann auf einem allgemeinen regulative Einlass Absperrventile eingebaut werden.

Zusätzlich kann die Flüssigkeitskühlkreislauf des Motors von Verbrennungs mit mindestens einer Flüssig-Flüssig-Wärmetauscher Wärme Dampf-Kreislauf über einen Zwischenwärmeaustauscher kommuniziert.

Ferner kann der Hohlraum vor der Düse Gas-Ejektor als Empfänger erfolgen.

Angesichts der hohen Temperatur Motor Abgasverbrennungsdüse Auswerfer Zünders ein brennbares Gemisch in der Brennkammer Wärme Dampf sein kann.

Diagramm der Vorrichtung in Fig.

Unabhängige Strom STROM UND WÄRME

Eigenständige Quelle von Strom und Wärme aus der Verbrennungskraftmaschine 1, wird die Welle durch die Kupplung 2 Generator von elektrischer Energie verbunden 3. Kraftstoff (beispielsweise Methan) in die Brennkraftmaschine 1 zugeführt, um Versorgungsleitung 4, die von der zweiten Kraftstoffzufuhrleitung 5 Wärmedampferzeuger abfährt 6. die Brennkraftmaschine weist Flüssigkeitskühlkreislauf 7 mit der Pumpe 8 und der Zwischenwärmetauscher 9, der anderen Schaltung, die mit dem Gas-Flüssigkeits-Mantelwärmetauscher 10 6. Wärmedampfwärme kommuniziert Tauscher 9 strömt durch die Wasserzufuhrpumpe 11 Wärme und Dampfkammer 6 ist die Herstellung einer Gasmischung 12, die Wirbelbrennkammer 13 ummantelten 10, eine Düse 14, eine Mischkammer 15 mit einem Mantel 16, einem Gas-Flüssigkeits-Wärmetauscher wird das Kühlmittel (Wasser), die durch eine Pumpe 17 in dem Wärmetauscherkreislauf mit den Wärmetauschern 18, 19 (Benutzer) enthalten gespeist wird. Shirts 10 und 16 des Wärmetauschers kann durch Rohrleitungen mit dem Ventil 20. Für Mindestquerschnitt der Düse 14 Düse 21 zum Zuführen der Ausstoß des Arbeitsfluids (heißes Wasser oder Dampf) montiert verknüpft sein eines Hemds 10 Gas-Flüssigkeits-Wärmetauscher in die Mischkammer 15 durch die Düsen 22, die Kühlmittelmischungen T1 an den Verbraucher geliefert. Ein Teil des Kühlmittel-Wärmetauscher 17 durch die Düse 23 kann in die Mischkammer zu dem Auslass strömt. Der kondensierte Teil der Mischung des Kühlmittels T2 über Leitung 24 von dem Verbraucher zurück zum Zuführungsleitung stromaufwärts von der Pumpe 11 auf dem Boden 25 der Kammer 28 eine Düse des Gas Auswerfer 26 durch den Empfänger 27, der in Verbindung mit dem Abgasrohr koaxial Verbrennungswirbel Brennen die Brennkraftmaschine 1 die Netzversorgung von Kraftstoff zu der Brennkraftmaschine 1 Wärme Dampf und 6 regulative Set-aus - Ventile 29 und 30. der Verbraucher 31 T1 Kühlmittel kann es als ungelöste Gaseinschlüssen erhalten (CO 2, N 2), und nach der Trennung von Gaseinschlüssen und von ihnen durch ein Ventil 32 zu entladen.

Stand-alone-Source von Strom und Wärme funktioniert wie folgt.

Die Konturen von vorgefüllten Wärmetauscher zirkulierende Kühlmittel.

Der Brennstoff (Methan) speisen über die Leitung 4 durch das Absperrventil 29 die Regelung der Kraftstoffversorgungssystem der Brennkraftmaschine 1 gelangt in den Verbrennungsmotor 1 mit Hilfe des Anlassermotors oder Benzinmotoranlassers Starten (nicht gezeigt). Nach der Brennkraftmaschine 1 mit der Nennausgangsmodus der elektrische Stromgenerator 3 über die Kupplung 2 ist mit der Motorwelle verbunden ist, und beginnt, elektrische Energie zu erzeugen, von denen die meisten an verschiedene Benutzer zugeführt wird, und eine Menge der elektrischen Leistung zum Antreiben der Pumpen 8, 11 und 17 entnommen.

Der Flüssigkeitskreislauf Kühl 7 über die Pumpe 8 zirkuliert Kühlmittel, das die Wärme aus einem laufenden Verbrennungsmotor 1 und dem Zwischenwärmetauscher 11 9 sendet durch seine eingehenden Make-up Wasserpumpe entfernt, durch die Leitung der Eingabe 24 und, falls erforderlich, von einer externen Quelle. 9 Aus dem Wärmetauscher das erwärmte Wasser fließt in den Gas-Flüssigkeits-Wärmetauscher Mantel 10 rund um die Brennkammer 13, die Wirbeldüse 14 und 6 Wärmedampf.

Wärme Dampf 6 können den gleichen Brennstoff als 1. Kraftmaschine verbrauchen daher die Versorgungsleitung 4 ablöst das zweite Rohr 5, bei dem methanRaum durch ein Regelventil 30 die Kammer ein brennbares Gemisch aus Zubereitung 12 eintritt, und ferner in einer Mischung mit der Luft aus dem kommenden Umgebungsluft oder Ventilator Druck zu setzen, - die Wirbelverbrennungskammer 13 in diese Kammer 13 durch den Abgaskrümmer 28, der Empfänger 27 und die Düse Gas-Ejektor 26 Verbrennungsprodukte DVS 1. Mit der Austrittstemperatur etwa 600 ° C zünden empfängt, die Gase in den Gas-Luft-Gemisch in der Wirbelbrennkammer 13 (für andere Arten von Kraftstoff montiert Zündkerze werden). Rauchgasbrennkraftmaschine 1, handelnd durch die Düse des Gasejektor 26, günstige Bedingungen für die Verbrennung der Wirbelkammer 13 und der Vorbereitungskammer einer Gasmischung aus 12 Saug Niederdruckgemisch aus der Kammer 12 zu schaffen, die in der Mehrzahl der Betriebsbedingungen schließen die Verwendung von Ventilatoren und Kompressoren für Luft und ein brennbares Gemisch in die Verbrennungsprozeß Organisation erzeugen.

Die Verbrennungsprodukte in der Wirbelverbrennungskammer 13 ausgebildet ist, die Verbrennungskraftmaschine Verbrennungs ausgeworfenen Produkte 1 durch die Düse kommenden 26 und durch die Düsenkammer 14 in den Misch abgeführt 15 zusammen mit dem Arbeitsfluid ausstoß (ICE Abgase).

Ein Teil des heißen Wasser (oder Dampf) in dem Mantel 10 erzeugt wird durch die Düse 21 tritt in die Mischkammer 15, eine Schleppströmung der Abgasmischung ICE und Verbrennungsprodukte aus Wirbelbrennkammer zu schaffen 13. Ein weiterer Teil des überhitztem Wasser oder Dampf aus dem Mantel 10 ausgestoßen werden kann Verbraucher. Ein weiterer Teil des überhitzten Wassers kann 18 das Ventil 20 in den Wärmetauscher-Kreislauf von der Pumpe fließt durch 17 und dem Mantel 16. Die thermische Energieverbraucher in der gleichen Schaltung sind - Wärmetauscher 19. Ein Teil der Heißwassermantel 16 durch die Düse 23 als der Ausstoßstrom in die Mischkammer eintritt Abschluss des Verfahrens die Kühlmittel T1 Verbraucher Merkmale zurückgezogen bis 22 Düsen Verbraucher 31. der gemischte Kühlmittel smesevogo erforderlich zu erhalten, die aus Wasser, Wasserdampf und ungelöste Gase. Auf dem Weg zum Verbraucher 31, kann es von den ungelösten Gase freigesetzt werden, beispielsweise in einem Wirbelabscheider (nicht gezeigt) und das Gas durch das Ventil 32 abgeleitet in die Umwelt.

T2 kondensierte Kühlmittel (Wasser) wird über die Leitung 24 zu dem Pumpeneinlaß 11 zugeführt.

Da die Produkte der Verbrennung und der Verbrennungskraftmaschine 1, die Verbrennungskammer 13 des Wirbel genug Wasser, dann nach der Kondensationswärme und gibt tritt es in die Verbraucherzufuhrleitung, den Betrieb in den meisten Fällen mit Ausnahme von Make-up Wasserverbrauch aus externen Quellen. Post Arbeits Hohlräume Zylinder-Brennkraftmaschine 1 durch das Abgasrohr 28 mit Wirbelverbrennungskammer 13, in der axialen Zone, wo der Unterdruck erzeugt wird, gehalten wird, außerdem die Ausstoßdüsen 21 und 23 stellt der Arbeitshohlräume ICE Zylinder aus den Verbrennungsgasen Zwangsentleerung, die den ICE Effizienz steigert .

Mit Regulierungs-Aus-Ventil 30 kann im Moment die Höhe des Kraftstoffverbrauchs und damit bedarfsgerecht eingestellt werden, das Niveau der Wärmeerzeugung.

Durch die Steuerung der Strömung durch Pumpen und Ventile (wie zum Beispiel das Ventil 20) erhalten die Anwender Kühlmitteltemperaturniveau angefordert.

Die beanspruchte Vorrichtung, ohne anzuhalten und Nachjustierung ermöglicht dem Benutzer, die gleichzeitig zu empfangen oder getrennt, oder dass die Mittel, die es zu einem bestimmten Zeitpunkt benötigt (Strom, Heißwasser, Dampf, Heißwassererwärmung, die Kühlmittelmischungen).

Modularer Aufbau ermöglicht das Gerät getrennt von dem Verbrennungsmotor 1 betrieben werden, einen elektrischen Stromerzeuger Wärme und Dampf 3 und 6. Insbesondere Wärme und Dampferzeuger kann verwendet werden, um Behälter und Räumlichkeiten zur Desinfektion, Reinigung von Eisenbahnschienen und Straßen, und als eine Quelle von heißem Wasser und Kühlmittel.

FORDERUNGEN

1. Stand-alone Quelle von Strom und Wärme, bestehend aus einer Brennkraftmaschine Kraftstoffzufuhr zu der Rohrleitung und dem Flüssigkeitskühlkreislauf mit einem Wärmetauscher Auslass zu dem Gas-Flüssigkeits-Wärmetauscher, einen Stromgenerator und einem Rahmen, dadurch gekennzeichnet, dass die Gas-Flüssigkeits-Wärmetauscher als Wärme Dampf mit der Verbrennungskammer ausgebildet ist, und eine Gas-Ejektor, dessen Düse mit dem Abgasrohr der Verbrennungskraftmaschine kommuniziert und Fluid Konturen des Gas-Flüssigkeits-Wärmetauscher mit dem Verbraucher oder dem Zwischenwärmetauscher.

2. Stand-alone Quelle für Strom und Wärme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftstoffversorgungsleitung zum Verbrennungsmotor mit dem Dampf-Kraftstoff-Zufuhrwegs an Wärme in Verbindung steht.

3. Stand-alone Quelle für Strom und Wärme nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Netzversorgung von Kraftstoff in einem Verbrennungsmotor und montiert regulative Wärme und Dampf Absperrventile.

4. Stand-alone Quelle für Strom und Wärme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitskühlkreislauf des Motors von Verbrennungs über einen Zwischenwärmetauscher in Verbindung mit dem Fluidkreis-Wärmetauscher Wärme Dampf.

5. Stand-alone Quelle für Strom und Wärme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum von der Vorderseite der Düse des Gas Ejektor ein Empfänger ist.

6. Stand-alone Quelle für Strom und Wärme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse des Gasausstoß der Zünder ist.

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Erscheinungsdatum 30.01.2007gg