СПОСОБ ВЫПОЛНЕНИЯ ТУРБОНАДДУВА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 1997 года по МПК F02B29/04 

Описание патента на изобретение RU2100626C1

Изобретение относится к теплоэнергетике и предназначено для разработки и производства турбонаддувных систем двигателей внутреннего сгорания (ДВС).

Из уровня техники известно изобретение, в котором атмосферный воздух сжимается в компрессоре турбокомпрессора, затем охлаждается с помощью низкотемпературного охладителя (SU, aвт.cв. 1312204, F 02 B 29/04, 1987).

Технической задачей изобретения является выполнение такой системы турбонаддува ДВС, в которой наддувочный воздух охлаждался бы низко-температурным охладителем, который бы сам охлаждался бы атмосферным воздухом.

Поставленная задача решается за счет того, что способ выполнения турбонаддува двигателя внутреннего сгорания, включающий сжатие атмосферного воздуха в компрессоре турбокомпрессора, охлаждение его с помощью низкотемпературного охладителя, в нем использован промежуточный теплоноситель низкокипящий сжиженный газ, который циркулирует по замкнутому промежуточному контуру между двумя рекуперативными пористо-компактными теплообменниками, в одном из которых испарительном, промежуточный теплоноситель воспринимает тепло (тепловую мощность) от наддувочного воздуха, охлаждая его до требуемой температуры, а в другом конденсаторном, отдает его (ее), работая как тепловой насос, охлаждающему атмосферному воздуху, перекачивая тем самым это тепло (тепловую мощность) из испарительного теплообменника в конденсаторный, причем промежуточный теплоноситель по замкнутому контуру прокачивается его компрессором, а после конденсаторного теплообменника он дросселируется в его дроссельном вентиле с требуемым своим захолаживанием перед своей подачей в испарительный теплообменник, пройдя который, промежуточный теплоноситель затем поступает в контурный компрессор, а из него в конденсаторный теплообменник и так далее, при этом степень доохлаждения наддувочного воздуха в испарительном теплообменнике изменяется в пределах , при принятом расчетном колебании температуры атмосферного воздуха в относительных величинах 1 ≅ Tвозд. ≅ 1,447828 и при сохранении расчетных параметров в замкнутом промежуточном контуре.

В качестве промежуточного теплоносителя используется ожиженный газ.

Итак, в предлагаемом здесь способе используется в качестве промежуточного теплоносителя реальный ожиженный газ и его дросселирование с использованием эффекта Джоуля-Томсона.

Из уравнения, описывающего состояние реальных газов Ван-дер-Ваальса (ВдВ), (P + a/V2)•(V b) RT, в котором "а" и "b" постоянные, независящие от P, V и T, разрешая его относительно давления P, нетрудно получить P a/V2, т. е. каждому объему и температуре соответствует одно определенное давление, т. е. в координатах P-V это будут изотермы. Преобразуя полученное уравнение, также нетрудно получить выражение: которое, как видно, является уравнением третьей степени относительно удельного объема V. При достаточно высокой температуре это кубическое уравнение имеет один вещественный корень (два корня комплеконы). Такая ситуация в реальных газах называется критической, при которой, естественно, имеем, Tкр., Pкр. и Vкр..

Если T < Tкр., то при этом кубическое уравнение имеет три вещественные корня, что свидетельствует о зигзагообразном двойном перегибе в изотермах ВдВ в координатах P-V (4.6). То есть при T Tкр. изотермы ВдВ в координатах P имеют две экстремальные точки, в которых первые производные ур. ВдВ .

При стремлении T к Tкр. эти экстремальные точки начинают сближаться друг с другом, а зигзаг изотермы, при этом, вырождается и при T Tкр. экстремальные точки сливаются в одну точку точку перегиба при полном отсутствии зигзага в единственной критической изотерме ВдВ и в ее точке перегиба критической точке, естественно, и вторая производная 0.

Из уравнения Ван-дер-Ваальса вида нетрудно получить:
и
Решая все три уравнения совместно, получим:

из которых, после преобразования, получим также полезные соотношения:

Здесь газовую постоянную можно представить, например, как , где μ молекулярный вес вещества, т. е. здесь газовая постоянная отнесена к 1 кг любого газа.

Полученные результаты подтверждают чисто физическое представление о том, что все реальные газы являются парами тех или иных жидкостей, причем чем ближе газ к переходу в жидкое состояние, тем больше его отклонение от свойств идеального газа, состояние которого описывается уравнением PV RT.

Если сжимать газ при T const (по изотерме), то можно достигнуть состояния насыщения (сжижения газа), соответствующее этой T и некоторому определенному давлению Р. При дальнейшем сжатии газ (пар) будет конденсироваться и в определенный момент полностью превратиться в жидкость. Процесс перехода газа (пара) в жидкость проходит при постоянных температуре и давлении, т. к. давление насыщенного газа (пара) однозначно определяется температурой.

Область двухфазных состояний (пар-жидкость) лежит между кривыми кипящей жидкости и сухого насыщенного пара, состоящих из набора (в пределе геометрических мест точек) крайних корней кубического ур. ВдВ V1 и V3, при V1 < V3, согласно их ряда V1 < V2 < V3.

При увеличении давления P и, разумеется, при одновременном увеличении температуры Т, указанные кривые в совокупности со вторым корнем V2 и двумя экстремальными точками на изотермах устремятся к одной единственной точке, в которой все это сольется, это к критической точке, индивидуальной для каждого конкретного вещества, со своими индивидуальными значениями Pкр., Tкр. и Vкр., характеризующими их критические состояния.

При критическом состоянии исчезают различия между жидкостью и паром (газом). Оно является предельным физическим состоянием как для однофазного, так и для распавшегося на две фазы вещества. При температуре более высокой, чем критическая, газ (пар) ни при каких давлениях не может сконденсироваться, т. е. превратиться в жидкость.

Вследствие того, что процесс дросселирования является изоэнтальпийным процессом, т. е. в нем энтальпия (теплосодержание дросселируемого вещества) не изменяется в этом процессе, то эффект дросселирования в дифференциальном представлении имеет вид:

Используя для реальных веществ (газов) уравнение Ван-дер-Ваальса для умеренных давлений, определив , после общих упрощений и преобразований выше приведенного дифференциального уравнения, получим:

где ΔP = P2- P1, а индексы 1 и 2 соответственно относятся к состоянию вещества до и после дросселирования, при этом Cp теплоемкость вещества при постоянном давлении.

Из полученного последнего приближенного выражения вытекают варианты, которые представлены в таблице.

Изменение знака дроссельного эффекта называется инверсией.

В точке инверсии и, как следует из выше приведенных выражений, это происходит только при 2a/RT b, откуда имеем Tинв.= 2a/Rb, а учитывая, что Tкр. 8/27•a/Rb (см. выше), получим Tинв. 6,75 Tкр..

Таким образом, температура инверсии реальных газов (веществ) по ВдВ в 6,75 раза больше их критических.

Как следует из таблицы, температура вещества при дросселировании возрастает, если T1 > Tинв., и понижается, если T1 < Tинв.. Температуры инверсии большинства веществ (газов), за исключением водорода и гелия, достаточно велики и процессы дросселирования обычно идут с понижением температуры веществ, за исключением двух выше оговоренных, но и их, тем не менее, не только захолаживают, но и отжимают дросселированием, предварительно захолодив их жидким воздухом, а водород дросселированием переводят даже в твердое состояние, предварительно захолодив его жидким гелием.

Из последнего приближенного уравнения, преобразуя сначала скобку (2a/RT
в), введя в нее и (см. выше), получим

где индекс др. относится к дросселированию, например, Tдр. - температура вещества перед дросселированием (бывший индекс 1), т. е. перед дроссельным вентилем.

Далее, считая в первом приближении, что теплоемкость газообразных веществ Cp≃ Cv+R = 3R+R = 4R, окончательно получим:

При положительной скобке в (1), а она будет положительна для всех нормально сжижающихся веществ, кроме водорода и гелия, при P2- P1= ΔPдр< 0, т. к. при дросселировании всегда P2 < P1, будем иметь и T2- T1= ΔTдр< 0, т. е. T2 < T1, а это означает, что вещество при его дросселировании захолаживается, т. е. здесь будет иметь место так называемый положительный дроссельный эффект. Однако, поскольку ΔTдр и ΔPдр имеют один и тот же отрицательный знак, при положительном знаке скобки, формально, при вычислениях по (1), они оба будут положительными, хотя неформально, а по сути ΔPдр всегда отрицательно.

Если скобка в (1) поменяет знак и станет отрицательной величиной, а это возможно при очень низких Tкр. вещества (например гелия, водорода), то ΔTдр по сути станет положительной величиной, а это означает разогрев вещества при его дросселировании. Чтобы этого не происходило, следует снижать температуру вещества Tдр. перед дросселем, что и делают при сжижении водорода и гелия и отверждении H2.

Таким образом, лучшим захолаживающим веществом, при его дросселировании, будет то, у которого выше Tкр., причем вдвойне, поскольку в (1) повышение Tкр. надежно держит не только нужный положительный знак скобки, но увеличивает еще и модуль ΔTдр, что повышает глубину захолаживания.

Глубина захолаживания, как видно из (1), возрастает и с понижением Pкр. вещества, а это, к тому же, при требуемом и фиксированном уровне ΔTдр, дает возможность снижать еще и ΔPдр до минимально допустимого уровня, что чрезвычайно важно для прочности устройств с использованием дроссельного эффекта Джоуля-Томсона, т. к. уровень требуемого перепада давления на дросселе в таких устройствах определяет максимальное давление в их конструкции.

Из уравнения (1), преобразуя его для дальнейшего анализа, можно получить выражения:
(2)
или
(3)
или, в связи с тем, что,

весьма упрощенное, но тем не менее, очень удобное:
(4)
где ΔTдрx Tдр величины (величина), задаваемые по схемным требованиям (см. чертеж); Pкр/T2кр

величины (величина), характеризующие индивидуальность веществ, необходимые, например, для выбора из них подходящего промежуточного теплоносителя, к примеру, в замкнутом промежуточном контуре схемы (см. чертеж).

Поскольку предлагаемое в заявке техническое решение относится к охлаждающим системам, то для нее, в целом, наиболее критической будет ситуация максимально высокой, определяющей ситуацию температуры, температуры окружающего атмосферного воздуха, равной 323,3K (50oC).

По предлагаемому способу выполнения системы турбонаддува ДВС, атмосферный воздух с такой предельно высокой температурой, с одной стороны, а именно ТКА, нагнетается в испарительный ТО-1, где он, перед подачей в двигатель, должен охладиться до заданной температуры, а с другой стороны, этот же воздух, к примеру, радиаторным вентилятором ДВС и скоростным напором движения транспортного средства, нагнетается в конденсаторный ТО-2, где он предварительно охлаждает промежуточный теплоноситель замкнутого контура двух теплообменников системы (см. чертеж).

При адиабатном сжатии воздуха в компрессоре ТКА, например до P 3 атм, при указанной входной ее температуре 323,3K (50oC), его температуре на выходе из компрессора T 443,3K (170oC).

С такими параметрами наддувочный воздух поступает в испарительный ТО-1, где он охлаждается, например, до температуры 273,3K (0oC) и приобретает, с учетом потерь давления на его прокачку по тракту ТО-1 (например P 0,3 атм), давление на выходе из испарителя P 2,7 атм.

С такими параметрами наддувочный воздух подается в ДВС.

С другой стороны, во второй тракт испарительного ТО-1, в противоток наддувочному воздуху, подается промежуточный теплоноситель (ПТ), например, с температурой T 263,3K (-10oC) и P 1,3 атм, так чтобы разница температур между наддувочным воздухом и его охладителем ПТ, с этой стороны ТО-1, была бы, к примеру, ΔTmin= 100.

С противоположной стороны ТО-1 температуру ПТ можно принять, например T 273,3K (0oC), так чтобы и разогрев охладителя ПТ составил Tпт 10oC, а его давление на выходе из ТО-1 было бы P 1 атм, т. е. потери давления на прокачку ПТ по ТО-1 и здесь также приняты 0,3 атм. При этом максимальная разница температуры между входящим в ТО-1 наддувочным воздухом и выходящим из него ПТ будет ΔTmax 170oC.

По приведенным примерным данным (требованиям) для испарительного ТО-1, можно определить средне-логарифмический температурный напор теплопередачи в нем , который по своему уровню является весьма обнадеживающим. При этом КПД ТО-1 ηто-1, по определению равный отношению реального захолаживания горячего теплоносителя (наддувочного воздуха) к его предельно теоретическому захолаживанию, будет 443,3K 273,3K/443,3K 263,3K 0,9444, т. е. необычайно большой, по-видимому, из-за мизерного ΔTmin 10oC.

В то же время атмосферный воздух с T 323,3K (50oC), с другой стороны, нагнетается, практически при атмосферном давлении, в конденсаторный ТО-2 для предварительного охлаждения ПТ, противоточно циркулирующего по другому его тракту (см. чертеж). При этом, со стороны входа атмосферного воздуха в ТО-2, перепад температур между указанными двумя его теплоносителями также примем минимальным, т. е. DTmin 10oC. Тогда, согласно принятому ΔTmin= 100 и температуре атмосферного воздуха T 323,3K (50oC), температура выходящего из ТО-2 промежуточного теплоносителя Tпт. Tдр. 333,3K (60oC).

С этой температурой ПТ, по схеме чертежа, подается на дроссель, где за счет дросселирования он должен охладиться до T 263,3K (-10oC) и после дросселирования иметь давление P 1,3 атм. Таким образом, на дросселе имеет место температурный перепад Δ Тдр. 70oC.

Теперь можно решить вопрос о выборе вещества ПТ, используя для этой цели предельно упрощенное соотношение (4) и справочные данные по указанным веществам.

Если в (4) подставить оговоренные выше исходные данные, то можно получить: ΔPдр≃ 4,762x70x333,3xPкр/T2кр

=/333,3/Tкр/2xPкр, по которому и по данным (6) был перебран ряд веществ, с целью определения вещества с минимальным Δ Pдр. для оговоренных условий, которым оказалось органическое соединение C12H26, н-додекан, имеющие Tкр. 663,9K (390,6oC) и Pкр. 18,5 атм и дающее, для оговоренных выше условий, D Pдр. 4,6627 атм. Некоторые остальные из рассмотренных веществ в порядке возрастания D Pдр. в атм, они будут в скобках, дают такой ряд: органика C11H24, н-ундекан (5,35); C10H22, н-декан, (6,13); C9H12, 1,2,4-триметилбензол (8,54); C6H6, бензол (17,5); C3H8O, н-пропиловый спирт (19,3); C2H6O, этиловый спирт (26,2); фреон Ф-12, применяемый в бытовых холодильниках (30,68) и неорганика NH3, аммиак (75,36) и т. п.

Поэтому здесь в качестве промежуточного теплоносителя (ПТ) рекомендуется, для оговоренных условий, использовать C12H26, н-додекан, дающий D Pдр. 4,6627 атм, т. е. минимальный уровень силовой нагрузки конструкции в предлагаемой системе турбонаддува.

По цепочке замкнутого промежуточного контура этой системы теперь нетрудно установить, что ее компрессор должен выдавать давление ПТ, при его входе в конденсаторный ТО-2, P2 6,2627 атм, а температура ПТ, при этом, вследствие адиабатного сжатия охладителя, согласно выражению будет T2 273,3• (6,2627)0,2481203 430,85K (175,55oC), здесь для многоатомных веществ K 1,33; при этом разогрев прокачиваемого через ТО-2 атмосферного воздуха, из-за отсутствия здесь ограничений на его массовый расход, можно принять минимальным, порядка Tвозд 10oC. Следовательно, на выходе из ТО-2 атмосферной среды будет иметь T 333,3K (60oC), против входной T 323,3К (50oC).

Таким образом, примерно-приближенная, базовая основа технического задания (ТЗ) для теплогидравлических расчетных исследований предложенного здесь технического решения, получена, правда для предельной высокой, но зато расчетной температуры окружающей атмосферы среды.

Вместе с тем, в этой базовой основе, однако, нехватает, по предлагаемому здесь способу выполнения системы турбонаддува, уровень передаваемой ею тепловой мощности, которую, между тем, можно определить по мнемоническому соотношению Qто, кВт ≃ 0,1•Nдвс,лс, естественно, при задании конкретного уровня Nдвс,лс но это уже будет та конкретика, которая несвойственна заявочным материалам.

Тем не менее, по предлагаемому здесь способу выполнения системы турбонаддува ДВС, обозначенная Qто, будет проходить по всем ее узлам: теплообменникам, компрессору ТКА и компрессору ЗК (замкнутого контура), а также радиаторному вентилятору.

В теплообменниках системы указанная тепловая мощность передается между их теплоносителями друг другу практически без потерь и поэтому, в принципе, они не являются ее потребителями, но два компрессора и вентилятор, напротив, ее потребляют, причем с учетом их КПД, их привода могут потреблять большую мощность чем Qто.

Обычно вентилятор во вращение в ДВС приводится двигателем через механическую передачу с его вала и, тем самым, некоторая его мощность тратится на это. Поскольку в предлагаемом техническом решении используется традиционно применяемый в известных системах турбонаддува ТКА, то теперь имеет смысл преобразовать его в ТГКА (турбо-генераторно-компрессорный агрегат), подняв соответственно мощность его турбины, работающей от бросовых выхлопных газов ДВС, до соответствующего уровня, и от его генератора запитать электроприводы трех потребителей.

Полагая, что КПД у этих потребителей одинаковы, получим требуемую мощность турбины ТГКА Qт, кBт = 3Qтопηт= 0,3/ηпηтNдвс, лс, где ηп≃ 0,75 и ηт≃ 0,85 соответственно, КПД потребителей и турбины.

К примеру, примем Nдвс 100 лс ≃ 73,53 кВт. Тогда Qт 47 кВт.

Примем также термический КПД ДВС ηт 0,5 [5] Тогда максимально теоретическая тепловая мощность ДВС, которую он бы развил в отсутствии потерь (энергия всего сгоревшего топлива превращена в полезную работу), будет

Из полученных цифр следует, что NтеорДВС

распределяется следующим образом: вал ДВС берет 50% турбина ТГКА 32% а 18% уйдет с выхлопными газами.

Следовательно, КПД комплексной двигательной установки, турбонаддувная система которой выполнена по предлагаемому техническому решению, будет на уровне 82% т. е. это очень высокий КПД, и все это из-за высокой степени утилизации энергии выхлопных газов в такой установке.

Теперь необходимо представить себе, что будет с системой турбонаддува, по предлагаемому здесь способу ее выполнения, если выше принятые ее расчетные атмосферные условия изменятся и, по температуре окружающей атмосферной среды, примут крайне низкий свой уровень Tатм 223,3K (-50oC). Причем, при этом, требования к наддувочному воздуху, естественно, остаются прежними, т. е. он должен, перед подачей в ДВС, иметь прежнюю температуру T 273,3K (0oC) и прежнее давление P 2,7 атм (фиг. 1).

Таким образом, по отношению к расчетным условиям, окружающая среда понизила температуру на 100o, это весьма много.

При таком понижении, температура от ТКА на входе в испарительный ТО-1 будет Tвх 305,6K (32,3oC), а на выходе из него должна быть прежней Tвых 273,3K (0oC), если конечно, температурная эпюра ПТ (охладителя) в ТО-1 останется также прежней; Tвх 263,3K (-10oC) и Tвых 273,3K (0oC), а возможно и несколько подрегулированной (см. ниже). При этом давление и перепады давлений в ТО-1 должны оставаться примерно прежними. В этом случае в ТО-1 реализуется 19,0335o и hто-1 0,7636. Оба эти показателя существенно отличаются от расчетных, и оба они ниже расчетных.

Если в конденсаторном ТО-2 опустить воздушную температурную эпюру ниже на 100o, а по требованиям испарительного ТО-1 температурную эпюру промежуточного теплоносителя оставить в нем без изменений от расчетной, т. е. на прежнем уровне, то нетрудно определить 149,53o и hто-2 0,952, против расчетных величин этих параметров по ТО-2, которые соответственно имеют значения 38,44o и ηто-2 0,907. КПД здесь хоть и изменился, но несущественно, а вот температурный напор теплопередачи увеличился в 3,89 раза, а это, при неизменной расчетной конструкции системы, приводит к переохлаждению промежуточного теплоносителя почти до предельно возможного, в такой ситуации, уровня 223,3K (-50oC).

Используя упрощенное выражение (4) и полагая, что, при работающем компрессоре ЗК, перепад давления на дросселе остается прежним, т. е. Δ Pдр. 4,6627 атм, легко вычислить, что температурный перепад при этом на нем будет D Tдр. ≃ 0,2o, т. е. практически его нет. Тогда температура за дросселем будет такой же, как и перед ним, а именно ≈ 223,3 K (-50 C), т.е. на ≈40o ниже требуемой 263,3 K (-10oC) (см. чертеж).

Есть только одна возможность вернуть конденсаторный ТО-2 в расчетное состояние это снизить процесс захолаживания в нем ПТ предельно холодным атмосферным воздухом за счет частичного или полного прекращения его подачи в конденсаторный ТО-2. Технически это нетрудно осуществить с помощью поворотных жалюзей, способных почти полностью перекрыть каналы воздушного тракта ТО-2, как это обычно делается на радиаторах автомобилей, а также, в дополнение к этому, предусмотреть в системе турбонаддува ДВС еще и байпасную закольцовку ПТ после дросселя через терморегулятор на прямую с компрессором ЗК, вплоть до полного прекращения подачи ПТ в испарительный ТО-1.

Поскольку за расчетную температуру здесь обоснованно принята предельно высокая атмосферная температура 323,3K (50oC) и конструкционный облик ТО-1, впрочем как и всех остальных агрегатов системы, обсчитан и создан, а затем материализован с помощью конструкционных материалов в законченном изделии, которое затем неподвержено никаким изменениям, то при изменении расчетных условий, оно (изделие) функционально будет вести себя, естественно, нерасчетно.

Из приведенных выше данных по ТО-1, характеризующих его функциональное поведение, в расчетном и в предельно нерасчетном состояниях, при условии неизменности в нем, при этом, температурной эпюры промежуточного теплоносителя, что, как видно из вышеизложенного, может выполняться, следует главный ситуационный нонсенс, а именно то, что при этом в ТО-1 значительно изменяется температурный напор теплопередачи он уменьшается и составляет почти 1/3 от расчетного напора. Это означает, что крайне холодный воздух, после сжатия в компрессоре ТКА, в этом случае, в испарительном ТО-1, лишь доохлаждается до требуемого уровня.

Введя понятие степени доохлаждения в испарительном ТО-1, в турбонаддувной системе ДВС, выполняемой по предлагаемому здесь способу, получим еще один его существенный отличительный признак , выполняющийся при принятом расчетном колебании температуры атмосферного воздуха в относительных величинах 1 ≅ Tвозд. ≅ 1,447828 и при сохранении расчетных параметров в замкнутом промежуточном контуре системы.

В рамках отмеченного существенного отличительного признака, в испарительном ТО-1 предложенной турбонаддувной системы, будет автоматически выполняться саморегулирование по отношению к изменению температуры окружающего атмосферного воздуха, естественно, в принятом интервале его изменения.

Похожие патенты RU2100626C1

название год авторы номер документа
РЕКУПЕРАТИВНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК 1992
  • Горда Владислав Павлович
RU2080537C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КАРКАСНО-СПЕЧЕННОЙ ПОРИСТО-ПРОНИЦАЕМОЙ СТРУКТУРЫ НАПОЛНИТЕЛЕЙ-ИНТЕНСИФИКАТОРОВ РЕКУПЕРАТИВНЫХ ТЕПЛОПЕРЕДАЮЩИХ УСТРОЙСТВ ИЗ МЕТАЛЛОРЕЗИНЫ 1993
  • Горда Владислав Павлович
RU2105628C1
ТРАНСПОРТНЫЙ КОНДИЦИОНЕР 2017
  • Мальгин Юрий Васильевич
RU2657662C1
РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ НАДДУВА ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ТУРБОНАДДУВОМ 1992
  • Никитин Евгений Александрович
  • Юз Лев Давидович
  • Дехович Дмитрий Александрович
  • Подлиповский Юрий Павлович
  • Мадонов Игорь Владимирович
  • Калугин Михаил Евгеньевич
RU2029123C1
Устройство турбонаддува двигателя внутреннего сгорания 2017
  • Никишин Денис Валентинович
RU2649714C1
ГАЗОТУРБИННАЯ УСТАНОВКА С ТЕПЛОВЫМ НАСОСОМ 2012
  • Буров Валерий Дмитриевич
  • Дудолин Алексей Анатольевич
  • Сойко Геннадий Васильевич
RU2515910C1
Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания с наддувом 1986
  • Кустарев Юрий Степанович
  • Белькевич Владимир Георгиевич
  • Шестаков Александр Анатольевич
  • Кондриков Алексей Михайлович
  • Фрейман Юрий Иосифович
  • Загидуллин Равкад Якубович
  • Медведев Алексей Викторович
  • Фомин Валентин Константинович
  • Сакерин Геннадий Александрович
SU1333796A1
Система регулирования температуры наддувочного воздуха ДВС 2019
  • Санников Дмитрий Александрович
RU2726865C1
КОМБИНИРОВАННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С РЕГЕНЕРАТОРОМ 1996
  • Магнитский Юрий Александрович
  • Жигулин Игорь Николаевич
  • Магнитский Ярослав Юрьевич
RU2104400C1
СПОСОБ РАБОТЫ И РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОРШНЕВОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ 1995
  • Жмудяк Л.М.
RU2105893C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 100 626 C1

Реферат патента 1997 года СПОСОБ ВЫПОЛНЕНИЯ ТУРБОНАДДУВА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Использование: в теплоэнергетике и предназначено для разработки и производства турбонаддувных систем двигателя внутреннего сгорания. Сущность изобретения: способ выполнения турбонаддува двигателя внутреннего сгорания включает сжатие атмосферного воздуха в компрессоре турбокомпрессора, охлаждение его с помощью низкотемпературного охладителя, в нем использован промежуточный теплоноситель - низкокипящий сжиженный газ, который циркулирует по замкнутому промежуточному контуру между двумя рекуперативными пористокомпактными теплообменниками и через один из них прокачивается наддувочный воздух, охлаждаемый промежуточным теплоносителем, а через второй - атмосферный воздух, который в нем охлаждает промежуточный теплоноситель. Изобретение обеспечивает: выполнение системы турбонаддува двигателя внутреннего сгорания при изменении температуры окружающего атмосферного воздуха в интервале (-50oC, +50oC). 1 ил., 1 табл.

Формула изобретения RU 2 100 626 C1

Способ выполнения системы турбонаддува двигателя внутреннего сгорания, включающий сжатие атмосферного воздуха в компрессоре турбокомпрессора, охлаждение его с помощью низкотемпературного охладителя, отличающийся тем, что в нем использован промежуточный теплоноситель низкокипящий сжиженный газ, который циркулирует по замкнутому промежуточному контуру между двумя рекуперативными пористокомпактными теплообменниками, в одном из которых, испарительном, промежуточный теплоноситель воспринимает тепло (тепловую мощность) от наддувочного воздуха, охлаждая его до требуемой температуры, а в другом, конденсаторном, отдает его (ее), работая как тепловой насос, охлаждающему атмосферному воздуху, перекачивая тем самым это тепло (тепловую мощность) из испарительного теплообменника в конденсаторный, причем промежуточный теплоноситель по замкнутому контуру прокачивается его компрессором, а после конденсаторного теплообменника он дросселируется в его дроссельном вентиле с требуемым своим захолаживанием перед своей подачей в испарительный теплообменник, пройдя который промежуточный теплоноситель затем поступает в контурный компрессор, а из него в конденсаторный теплообменник и так далее, при этом степень доохлаждения наддувочного воздуха в испарительном теплообменнике изменяется в пределах

при принятом расчетном колебании температуры атмосферного воздуха в относительных величинах 1 ≅ Tвозд ≅ 1,447828 и при сохранении расчетных параметров в замкнутом промежуточном контуре.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1997 года RU2100626C1

SU, авторское свидетельство, 1312204, кл
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1

RU 2 100 626 C1

Авторы

Горда Владислав Павлович

Даты

1997-12-27Публикация

1993-08-24Подача