Патенты автора Даценко Василий Владимирович (RU)
Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в технике для подогрева жидких или газообразных сред, например, в качестве рекуператора. Рекуперативный теплообменник, содержащий цилиндрический корпус (3), имеющий на торцах фланцы (13), выполненные с возможностью разъемного соединения с участком трубопровода, в котором протекает греющее второе рабочее тело, коллектор (1) подвода первого рабочего тела, коллектор (4) отвода нагретого первого рабочего тела, при этом каждый коллектор (1, 4) соединен с по меньшей мере одним трубопроводом (2, 5), по которым обеспечивается подача и отвод первого рабочего тела, а также фиксация коллекторов (1, 4) внутри цилиндрического корпуса (3), кроме того, внутренняя полость коллектора (1) подвода первого рабочего тела соединена с внутренней полостью коллектора (4) отвода нагретого первого рабочего тела по меньшей мере одной секцией, содержащей по меньшей мере один ярус теплообменного трубопровода (10), установленным таким образом, чтобы его внешняя поверхность находилась в контакте с греющим вторым рабочим телом в канале (6) протекания греющего второго рабочего тела, при этом по меньшей мере один ярус трубопровода (10) включает по меньшей мере один изогнутый участок. Также раскрыт способ изготовления рекуперативного теплообменника. Технический результат заключается в повышении жесткости и прочности теплообменника, а также в упрощении изготовления теплообменника. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к области теплоэнергетики, а именно к способам и установкам для экологически чистой выработки механической и тепловой энергии. Установка для выработки тепловой и механической энергии состоит из камеры сгорания (1), соединенной с парогазовой турбиной (2), кислородного (11), углекислотного (13), топливного (16) и водяного (18) насос-регуляторов, охладителей (3, 4, 6, 8) отработанных газов (ОГ), два (6, 8) из которых являются контактными охладителями ОГ, конденсатора (9) диоксида углерода, соединенного с блоком (17) теплового насоса, компрессора (7), источников кислорода и углеродсодержащего топлива, соединенных через блок (10) ожижения углеродсодержащего топлива с камерой сгорания (1), паротурбинного блока (19) органического цикла Ренкина (ОЦР), включающего конденсатор (24) низкокипящего рабочего тела, питательный насос (23), теплообменники (5, 21, 22) ОЦР, турбину (20) ОЦР, соединенную с турбогенератором (27), при этом по меньшей мере один первый теплообменник (22) ОЦР является подогревателем низкокипящего рабочего тела, по меньшей мере один второй теплообменник (21) ОЦР является испарителем низкокипящего рабочего тела, а по меньшей мере один третий теплообменник (5) ОЦР является перегревателем низкокипящего рабочего тела, при этом вход для воды по меньшей мере одного первого теплообменника (22) ОЦР соединен с выходом сконденсированной воды второго контактного охладителя (8) ОГ через циркуляционный насос (15), а выход для воды по меньшей мере одного первого теплообменника (22) ОЦР соединен со вторым контактным теплообменником (8), также вход для воды по меньшей мере одного второго теплообменника (21) ОЦР соединен с линией обратной воды из теплосети, а выход для воды по меньшей мере одного второго теплообменника (21) ОЦР соединен с входом первого контактного охладителя (6) ОГ, вход для воды по меньшей мере одного третьего теплообменника (5) ОЦР соединен через водяной насос-регулятор (18) с выходом для воды первого контактного охладителя (6) ОГ, при этом выход для воды по меньшей мере одного третьего теплообменника (5) ОЦР соединен с камерой сгорания (1) через первый охладитель (3) ОГ. Также раскрыт способ регулирования установки для выработки тепловой и механической энергии. Технический результат заключается в повышении КПД установки за счет повышения использования низкопотенциального тепла, вырабатываемого установкой. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил.
Энерготехнологический комплекс выработки тепловой и электрической энергии и способ работы комплекса // 2759794
Изобретение относится к энергетике, а именно к экологически чистым и экономически выгодным способам и установкам выработки тепловой и электрической энергий. Энерготехнологический комплекс выработки тепловой и электрической энергии содержит энергетическую установку (1), установку (2) криогенного разделения воздуха, соединенную с энергетической установкой (1) линией подачи жидкого кислорода и линией подачи жидкого азота, источник (3) топлива. Дополнительно содержит парогазовую установку (4) (ПГУ), выполненную с возможностью выработки тепловой и электрической энергий, электролизер (5) и соединенную с ним установку (6) для выработки электроэнергии от возобновляемых источников энергии (ВИЭ), при этом электролизер (5) выполнен с возможностью вырабатывать кислород и водород из воды, поступающей от энергетической установки (1), электролизер (5) линией (8) подачи кислорода соединен с энергетической установкой (1) и линией (9) подачи водорода - с ПГУ (4), которая также выполнена с возможностью передачи вырабатываемой энергии установке (2) криогенного разделения воздуха и электролизеру (5). Также раскрыт способ работы энерготехнологического комплекса. Технический результат заключается в повышении энергоэффективности комплекса за счет повышения использования тепловой энергии сред, циркулирующих в комплексе, а также в улучшении экологических показателей комплекса за счет использования возобновляемых источников энергии (ВИЭ) для электролиза воды, и дальнейшей выработке горючего газа - водорода, для выработки энергии и кислорода, для сжигания углеродсодержащего топлива. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к области теплоэнергетики. Установка для выработки тепловой и механической энергии включает камеру сгорания (7), соединенную с парогазовой турбиной (12), устройство (20) ожижения диоксида углерода, соединенное с холодильной установкой (22), источник (21) кислорода, источник сжиженного природного газа (СПГ), контактные теплообменники (15, 19) низкого и высокого давления, соединенные с компрессором (18). Линия подачи СПГ соединена с первичной зоной камеры сгорания (7) и включает насос (1) СПГ, теплообменник-утилизатор (5) холода СПГ, расположенный в устройстве (20), и теплообменник (6) для подогрева СПГ. Линия подачи кислорода соединена с первичной зоной камеры сгорания (7) и включает кислородный насос (2), теплообменник-утилизатор (8) холода кислорода, расположенный в устройстве (20), и теплообменник (9) для подогрева кислорода. Теплообменники (6, 9) выполнены с возможностью охлаждения воды, поступающей в контактный теплообменник (15) низкого давления. Линия подачи диоксида углерода соединена с первичной и вторичной зонами камеры сгорания (7) и включает насос (3), подогреватель (10), выполненный с возможностью охлаждения воды, поступающей в по меньшей мере один контактный теплообменник (15 и/или 19), и рекуперативный охладитель (11) отработанных газов. Линия подачи воды в камеру сгорания (7) соединена с первичной и вторичной зонами камеры сгорания (7) и включает насос (4), соединенный с контактным теплообменником (15) низкого давления, и рекуперативный охладитель (13) отработанных газов. Технический результат заключается в повышении КПД и надежности установки. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к энергетике, а именно к экологически чистым и экономически выгодным способам и установкам для выработки тепловой и механической энергий. Энерготехнологический комплекс для выработки тепловой и механической энергий включает энергетическую установку (1), состоящую из камеры сгорания, парогазовой турбины, соединенной с генератором электрической энергии, линий подачи кислорода, природного газа, воды и диоксида углерода в камеру сгорания, а также линии охлаждения отработанных газов, выполненной с возможностью конденсации воды и диоксида углерода, установку (2) криогенного разделения воздуха, систему вентиляции угольной шахты (3), при этом система вентиляции угольной шахты (3) соединена линией (5) подачи воздуха из угольной шахты (3) с установкой (2) криогенного разделения воздуха. Комплекс содержит дополнительную энергетическую установку (6), соединенную линией подачи электроэнергии с угольной шахтой (3) и соединенную линией (7) подачи сжиженного природного газа и линией (8) подачи электроэнергии с установкой (2) криогенного разделения воздуха, выполненную с возможностью обеспечения подачи сжиженного кислорода средством (9) передачи кислорода в энергетическую установку (1). При этом дополнительная энергетическая установка (6) содержит емкость для хранения жидких углеводородов и выполнена с возможностью регулирования количества используемого в установке сжиженного природного газа, поступающего из линии (7) подачи сжиженного природного газа и жидких углеводородов из емкости для хранения жидких углеводородов. Также раскрыт способ работы энерготехнологического комплекса. Технический результат заключается в повышении эффективности работы комплекса при низких концентрациях природного газа, содержащегося в воздухе из шахты, а также в обеспечении поддержания заданного уровня выработки тепловой и механической энергий, выработки требуемого уровня сжиженных газов, необходимого по меньшей мере для функционирования комплекса. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 1 ил.
СИСТЕМА СМАЗКИ И СПОСОБ СМАЗКИ ПОДШИПНИКОВ УСТАНОВКИ ДЛЯ ВЫРАБОТКИ ТЕПЛОВОЙ И МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ // 2723283
Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к системам смазки вращающихся элементов энергетических установок, например парогазовой установки выработки тепловой и механической энергии. Система смазки подшипников установки для выработки тепловой и механической энергии содержит накопитель (6) воды, выход которого соединен с входом циркуляционного насоса (9) водяного контура, который выполнен с возможностью подачи воды к первому (10) и второму (11) подшипниковым узлам парогазовой турбины (2). Причем второй подшипниковый узел (11) парогазовой турбины (2) соединен с блоком (4) утилизации тепла и воды, который соединен со входом накопителя (6) воды. Кроме того, система смазки содержит накопитель (8) жидкого диоксида углерода, выход которого соединен с циркуляционным насосом (12) контура диоксида углерода, который выполнен с возможностью подачи жидкого диоксида углерода к первому (13) и второму (14) подшипниковым узлам углекислотного компрессора (3). Второй подшипниковый узел (14) углекислотного компрессора (3) соединен с баком-сепаратором (7) таким образом, чтобы обеспечить возможность подачи в него диоксида углерода, а бак-сепаратор (7) содержит два выхода и выполнен таким образом, чтобы обеспечить возможность подачи жидкого диоксида углерода через первый выход и насос (15) отвода жидкого диоксида углерода из бака-сепаратора (7) в блок (5) утилизации тепла и диоксида углерода, а также выполнен с возможностью подачи газообразного диоксида углерода через второй выход и линию отвода газообразного диоксида углерода (16) в газоотводящую систему установки для выработки тепловой и механической энергии перед углекислотным компрессором (3). Каждый подшипниковый узел содержит по меньшей мере один подшипник. Также раскрыт способ смазки подшипников установки для выработки тепловой и механической энергии. Технический результат заключается в снижении теплонапряженности движущихся элементов конструкции энергетической установки, повышении эффективности использования сред, циркулирующих в установке, а также повышении надежности установки. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил.
Группа изобретений относится к машиностроению, в частности к турбостроению, и может быть использована в паротурбинных приводах, транспортных газотурбинных двигателях, а также в турбокомпрессорах двигателей внутреннего сгорания. Регулируемый сопловой аппарат турбины содержит внутренний корпус, наружный корпус, неподвижные лопатки, подвижные лопатки, поворотный механизм, при этом подвижные лопатки имеют полки, на наружной поверхности которых со стороны корыта подвижной лопатки закреплены цапфы, опирающиеся на внутренний и наружный корпуса, а поворотный механизм содержит зубчатое кольцо, выполненное с возможностью вращения, и зубчатые сектора, причем зубчатый сектор каждой подвижной лопатки расположен на продолжении одной из полок подвижной лопатки. Также раскрыто устройство турбины и способ работы турбины. Технический результат заключается в повышении экономичности турбины в широком диапазоне эксплуатационных режимов за счет обеспечения изменения углов установки лопаток регулируемого соплового аппарата, а также повышение надежности турбины за счет упрощения конструкции механизма регулирования и сокращения количества уплотнений. Кроме того, обеспечивается уменьшение гидравлических потерь в сопловом аппарате и достигается более эффективная работа соплового аппарата на номинальном режиме и режиме частичных нагрузок. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к области энергетики, а именно к способу регулирования газоснабжения в энергетической газотурбинной установке (ГТУ), и может найти применение в энергетических газотурбинных установках. Раскручивают ротор газогенератора газотурбинного двигателя (ГТД) для подачи воздуха в камеру сгорания. После достижения ротором ГТД пусковых оборотов открывают задвижку топливного газа на ГТУ и подают топливный газ в дожимной газовый компрессор. В дожимном газовом компрессоре открывают регулируемый направляющий аппарат для обеспечения превышения давления топливного газа на входе в камеру сгорания над давлением воздуха в камере сгорания и подают топливный газ в пассивное сопло эжектора-смесителя, из которого топливный газ подают для горения в камеру сгорания. Газ выхлопа ГТД по пневмопроводу подают в паровой котел-утилизатор, в котором после подачи воды генерируется пар. Открывают отсечной паровой клапан для подачи пара в паровую турбину, снабженную регулируемым сопловым аппаратом, для раскручивания ротора паровой турбины и соединенного с ней ротора дожимного газового компрессора, при этом из паровой турбины пар подают в проточную часть ГТД в виде рабочего тела турбины или хладагента системы охлаждения ГТД. При работе дожимного газового компрессора и на высоких режимах ГТД с помощью регулируемой иглы-дозатора подают пар из паровой турбины в эжектор-смеситель, в котором после прохождения активного сопла пар смешивают с топливным газом, поданным в пассивное сопло, и через пневматический выход эжектора-смесителя в виде равномерной парогазовой смеси подают в зону горения камеры сгорания. Обеспечивается уменьшение концентрации оксидов азота в продуктах сгорания, увеличение мощности энергетической газотурбинной установки, повышение ее надежности, экономичность и безопасность. 3 ил.
Изобретение относится к энергетике. Способ регулирования работы теплофикационной паротурбинной установки с парокомпрессионным тепловым насосом на теплофикационном режиме, при заданной температуре подогрева сетевой воды, включает переключение доступа основного пара к подогревателю сетевой воды при помощи закрытия диафрагмы перед частью низкого давления паровой турбины, с сохранением части расхода пара на вентиляционный пропуск через часть низкого давления, по номограмме совместной работы части низкого давления и теплонасосной установки определяются удельные мощности части низкого давления при давлении пара в конденсаторе с выключенным компрессором теплонасосной установки и включенным компрессором теплонасосной установки, а также удельная мощность теплонасосной установки, включенной для поддержания заданного подогрева сетевой воды, а также согласно полученным значениям мощностей осуществляется управление теплонасосной установкой. Изобретение позволяет повысить экономичность тепловой электрической станции. 9 ил.
