Система для запуска дизельного двигателя внутреннего сгорания с жидкостной системой охлаждения Советский патент 1993 года по МПК F02N17/04 F01M5/02 F02N15/02 

Изобретение позволяет повысить эффективность запуска дизельного даигателя внутреннего сгорания с жидкостной системой охлаждения, При запуске пускового газотурбинного двигателя (ГТД) подается напряжение от аккумуляторной батареи на электропневматический клапан (ЭПК) 36, электрогидравлический клапан (ЭГК) 31 и воспламенитель двухступенчатой форсунки 32. Топливо из вспомогательного топливного бака 28 подается через открытый ЭГК 31 к форсунке 32, распыливается в камере 2 сгорания теплогенератора 1. После воспламенения топлива воспламенители отключают и подают напряжение на дополнительный ЭПК 39 и пневмоприводы 37 и 38, включают циркуляционные насосы 15 и 20. Газы продуктов сгорания топлива, отдавая часть своей теплоты в теплообменниках 4 и 5 на оыходе из теплогенератора 1, раскручивают газовую турбину 3 и по трубопроводу 23и кожухи 17 и 22 начинают обогревать с внешней стороны картер 16 и радиатор 21. асось 15 / 20 z приводом от вала 24 через шестерни 25 и 40 обеспечивают циркуляцию гооячего масла и жлдкости через полости системы охлаждения и смазки и быстро ра- 30i ревзю дизельный двигатель. Затем подают напряжение на ЭГК 33 и топливный ьасос26 дополнительно увеличивает подачу топлива к двухступенчатой форсунке 32. Включают напряжение на ЭРК 39 и пневмоприводы 37 и 38, отключают насосы 15-й 20 Снимая сопротивление привода цирку- пяционныл НЗСОСОЕ их отключением от вала 24л уве/1ичу В8г. подачу топлива, создают условия длч развития пусковым ГТД необходимого крутящего момента для раскрутки и запуске дизельного двигателя после включения |чуфгы 40 сцепления с маховиком 41, 3 з.п ф лы, 3 ил. сл ю сл

то ДУТ If

А-ШИ/

.2«

№й7

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к двигателест- роению.

Целью изобретения является повышение эффективности запуска дизельного двигателя с жидкостной системой охлаждения. На фиг, 1 изображена схема системы для запуска дизельного двигателя внутреннего сгорания с жидкостной системой охлаждения; на фиг.2 - схема привода циркуляционных насосов; на фиг.З - схема топливоподачи,

Система содержит пусковой газотурбинный двигатель, выполненный в виде теплогенератора 1 с цилиндрической камерой 2 сгорания и газовой турбины 3, объединяющей теплообменник 4 для нагрева охлаждающей жидкости и теплообменник 5 для нагрева масла, представляющих собой две емкости в виде рубашки между двумя цилиндрами 6 и 7, каждая из которой разделена перегородкой 8 и 9 на две полости 10 и 11, 12 и 13, чтобы не перемешивались охлажденные жидкость и масло. В полости 13 и 11 каждого теплообменника входят охлажденная жидкость и масло с последующим подогревом их в развитой трубчатой поверхности теплообменника 4 и 5, расположенной в пространстве камеры сгорания или сообщенной с полостями 10 и 12 нагретой жидкости и масла. Теплообменник 5 для нагрева масла сообщается трубопроводами 14 и циркуляционным масляным насосом 15 с масляным картером 16 дизельного двигателя внутреннего сгорания (на фигурах не показан), имеющим кожух 17. Теплообменник 4 для нагрева охлаждающей жидкости сообщается трубопроводами 18 и 19 через насос 20 с радиатором 21 системы охлаждения дизельного двигателя. Кожухи 17 и 22 сообщены газопроводом 23 с газовой турбиной 3 газотурбинного двигателя, соединенного с выходным валом 24. На валу 24 имеется шестерня 25 привода топливного насоса 26. Система также содержит основной топливной бак 27 и вспомогательный топливный бак 28, подсоединенный к основному через обратный клапан 29 и топливоподка- чивающий насос 30 и дополнительно связанный через топливный насос 26 при помощи электрогидравлического клапана (ЭГК) 31 с устройство подачи топлива в камеру 2 сгорания теплогенератора 1. Устройство подачи топлива выполнено в виде двухступенчатой форсунки 32 с воспламенителем и сообщено через дополнительный ЭГК 33 с топливным насосом 26, имеющим привод от вала 24 газовой турбины 3. Ресивер 34 со сжатым воздухом связан пневмоп- роводом 35 через ЭПК 36 с

ш

вспомогательные топл/ib-iiuH оэ, i ib

ЦирКуЛЯЦИОННЫе .ОС. Н(-Чл Ь М- лКный 15 насосы сн06ж л ь п . /, 37м38, подключенные. , njjir iej .

ный ЭПК 29 к ресиверу A LV.,bp , L, кинематически связана-jep-а л .о ъ.м ды 37 и 38 с циркуляционными -.асосгми - и 20. На конце вала л Ј сцепления, входящая в auet-i ..ч череч

маховик 42 при запуске дизели Ес м ю „ тельный топливный бак 28 оборудовав jane 43 уровня и ЭПК 4 доснн,Система работа с i о/ 4 - jps-- i При запуске пусковою ,H4orr

5 двигателя подается напряжен/.е ел ляторной батареи (на фигуре ; , не азанг) на ЭПК 36, ЭГК 31 и восп/ а ,i/ rcrt ступенчатой форсунка Y, ( ,„, ,л„ под воздействием с/лагогс, tiCouvxs рссиве

0 ра 34 из вспомогательного юи,свисло б&ка 28 подается через открыты. 2 ГК 11 «too сунке 32, распиливается sue i .л в камере 2 сгорания епг j , JT j i ntсле воспламенен I/IP i .ei-u

5 тель отключают i1 ги,Ј г j

дополнительный ЭПК . .i j р .ьоаь 37 и 38, включаю , , П| i acr.r у 15 и 20. Газы npof ,чтог пя

отдавая часть LBO«- э з . - L

0 нкках 4 и 5 (фи. } а в и- ратора 1 pacstpj4i ,- по газопровод 2 и ,с ,г начинают обофе- -ч с картер 16 V рац i и,

5 насосы 15 и 20 (ф if 5 i через шестеро ;Ь - куляцию горячею -.т полости смстем1 оч i , i/ быстро разогревает пч „

0 При достижении масла в системе тере дизеля 85 °0°С точном предпуск зс о подает нал ряже.-ие «-о г

5 33, и топливный иасог 9б (ф т °) цоюлч/- тельно увеличивает поцачу тот ва г двухступенчатой фопсуп е 32 3 лЮ|ается напряжение и допел mi1 ел SHI ЭПК ЗЬ п пневмоприво/зь, 37 и 38 от г1Г1т насосы

0 15 и 20 (фиг.2) Снимая лвьие подвода циркулянионьу нягзсоч пткпюио- нием от аааэ 1й- v - топлива через друхс пс ja, fo тем самым создают т.л jasbi/irii--1

5 пусковым газотурбинннт1 трига елек1 необходимого крутяшего fv ofei тя ч л я par PV/TKII и запуска дизепц пго ято-я после зклч; чения муфты 41 нетления с OB/KOM 42 По лезапуг т аизегиноа г ригатегя °ы- ключалхя подача i ьа ЭГК 33

г, г,

L

ЭГК 32 и ЭПК 36. Включается напряжение на дренаж ЭПК 44 и на привод топливопод- качивающего насоса 30, и топливо из основного топливного бака 27 через обратный клапан 29 поступает во вспомогательный топливный бак 28. По мере заполнения вспомогательного топливного бака 28 топливом реле 43 уровня срабатывает и отключает насос 30 и дренаж ЭПК 44. Устройство готово к следующему запуску.

Формула изобретения 1. Система для запуска дизельного двигателя внутреннего сгорания с жидкостной системой охлаждения, содержащая пусковой газотурбинный двигатель, выполненный в виде теплогенератора, снабженного камерой сгорания и устройством подачи в нее топлива, и газовой турбины с выходным валом и выпускным патрубком и связанный при помощи теплообменника для нагрева охлаждающей жидкости через циркуляционный жидкостный насос с системой охлаждения дизельного двигателя, имеющей жидкостный радиатор, а через теплообменник для нагрева масла с системой смазки дизельного двигателя, имеющей масляный картер, основной топливный бак и вспомогательны;- топливный бак, подсоединенный к основному и связанный через топливный насос с устройством подачи топлива в камеру сгорания теплогенератора, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности, она содержит

насос и ресивер со сжатым воздухом, связанный через электропневматический клапан с вспомогательным топливным баком, последний подсоединен к основному топливному баку через обратный клапан и топ- ливоподкачивзющийнасоси

дополнительно связан при помощи злектро- гидравлического клапана с устройством подачи топлива, выполненным в виде двухступенчатой форсунки и сообщенным через дополнительный электрогидравлическ й клапан с топливным насосом, имеющим привод от вала газовой турбины, кинемати- чески связанного с коленчатым валом дизельного двигателя, теплообменники для нагрева охлаждающей жидкости и масла размещены в теплогенераторе, причем теплообменник для нагрева масла связан с системой смазки через циркуляционный

масляный насос, а последний и циркуляционный жидкостный насос снабжены пневмоприводами, подключенными через дополнительный электропневматический клапан к ресиверу, и кинематически связаны с валом газовой турбины.

Щиг.1

фигЗ

13