Судовая силовая установка

 

Изобретение м.б. использовано в установках с двигателями внутреннего сгорания и с приводными агрегатами наддува. Цель изобретения повышение эффективности установки. Установка снабжена механизмом изменения угла открытия выпускных клапанов 6 каждого цилиндра 8 двигателя. Приводы компрессора и генератора выполнены с переменным передаточным отношением . Привод 14 генератора и механизм 5 изменения угла открытия выпускных клапанов 6 цилиндров 8 через обратную связь 20 соединены с потребителем 16 энергии генератора. Регулирование параметров вьфабатываемого генератором 7 тока осуществляется по сигналам, подаваемым по обратной связи 20, с помощью передачи с переменным отношением, а мощности газовой турбины - связью с системой газообмена путем регулирования угла открытия клапанов 6 с помощью механизма 5. Регулирование степени сжатия воздуха в компрессоре 3 наддува и угла открытия клапанов 6 осуществляется по сигналам , поступающим от задатчика режима работы. Такая установка позволяет согласовать частоты вращения валов турбины и компрессора с режимами работы двигателя. 1 ил.

СО(ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

rr oeiprku

1Г

5 ю

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 39 74496/25-06 (22) 10.11 ° 85 (46) 15.07.88. Вюп. Ф 26 (71) Николаевский кораблестроительный институт им. С.О.Макарова (72) В.II.Æóêoâ, Н.Г.Лебедь, Н.В.Загребельная и В.В.Трубников (53} 621.434.052:621.515(088.8) (56) Заявка Франции У 2353715, кл. F 02 G 5/00, 1978. (54) СУДОВАЯ СИЛОВАЯ УСТАНОВКА (57) Изобретение м,б. использовано в установках с двигателями внутреннего сгорания и с приводными агрегатами наддува. Цель изобретения — повышение эффективности устанавки. Установка снабжена механизмом изменения угла открытия выпускных клапанов

6 каждого цилиндра 8 двигателя, Приводы компрессора и генератора выполнены с переменным передаточным отно(ц) 4 02 D 23/00; F 02 В 37/04 шением. Привод 14 генератора и меха-" низм 5 изменения угла открытия выпускных клапанов 6 цилиндров 8 через обратную связь 20 соединены с потреби" телем 16 энергии генератора, Регулирование параметров вырабатываемого генератором 7 тока осуществляется по сигналам, подаваемым по обратной связи 20, с помощью передачи с переменным отношением, а мощности газовой турбины — связью с системой газообмена путем регулирования угла открытия клапанов 6 с помощью механизма 5.

Регулирование степени сжатия воздуха в компрессоре 3 наддува и угла открытия клапанов 6 осуществляется по сигналам, поступающим от задатчика режима работы. Такая установка позволяет согласовать частоты вращения валов турбины и компрессора с режимами работы двигателя. 1 ил.

1409766

Изобретение относится к машино-. строению, а именно к двигателестроению, и может быть использовано в судовых силовых установках с двигателя5, ми внутреннего сгорания и с приводными агрегатами наддува, Целью изобретения является повы шение эффективности силовой установ ки путем согласования частот враще- 10 ния валов турбины и компрессора с ре- жимами работы двигателя.

На чертеже приведена схема силовой установки.

Установка содержит двигатель 1 15 внутреннего сгорания, газовую турбину 2, компрессор 3 наддува, утилизационный теплообменник 4, механизм 5 изменения угла открытия выпускных клапанов 6 и генератор 7 электричес- 20 кой энергии.

Двигатель 1 внутреннего сгорания снабжен по меньшей мере одним цилинд« ром 8 с выпускным клапаном 6, задатчиком режима работы (не показан), коленчатым валом 9, датчиком 10 частоты его вращения, органами 11 впуска и выпускными патрубками 12.

Клапаны б выполнены с приводом от задатчика 13 угла открытия и закры- 30 тия (распределительного вала). Газовая турбина 2 сообщена с выпускными патрубками 12 и на ее выхлопе ус, тановлен утилизационный теплообмен1 ник 4. Генератор 7 подсоединен к ва,лу турбины 2 через привод 14 и через электрическую цепь 15 подключен к потребителю 16 энергии и к вспомогательным дизель-генераторам 17. Компрессор 3 наддува сообщен с органами 11 впуска и подсоединен через привод 18 к электродвигателю 19.

Приводы 14 и 18 генератора 7 и компрессора 3 выполнены с переменным передаточным отношением, причем привод 14 генератора и механизм 5 изменения угла открытия клапанов 6 через обратную связь 20 соединены с потребителем 16 энергии.

Привод 14 между турбиной и генера- 50 тором 7 выполнен в виде шестерен и регулируемой передачи, Силовая установка работает следующим образом.

Компрессор 3 наддува приводится во вращение электродвигателем 19 и подает сжатый воздух через органы il впуска в цилиндры 8 двигателя для осуществления рабочего цикла и передачи крутящего момента через коленчатый вал 9 на потребитель нагрузки (например, винт). Выпускные газы из цилиндров 8 через выпускные патрубки

12 поступают в газовую турбину 2, которая через привод 14 с переменным передаточным отношением вращает генератор 7 электрической энергии. Затем выпускные .газы поступают в утилизационный теплообменник 4, который передает тепловую энергию на судовые потребители тепла. Электрическая цепь

15 связывает потребителей 16 энергии с генератором 7 и вспомогательными дизель-генераторами 17.

Регулирование параметров вырабатываемого генератором. 7 тока осуществляется по сигналам, подаваемым по обратной связи 20, с помощью передачи с переменным передаточным отношением, а мощности газовой турбины 2 — связью с системой газообмена путем регулирования угла открытия выпускных клапанов 6 с помощью механизма 5 изменения угла открытия клапанов. Это позволяет изменять энергию отработавших газов, поступающих в турбину 2. Регулирование степени сжатия воздуха в компрессоре 3 наддува и угла открытия клапанов 6 осуществляется по сигналам, поступающим от задатчика режима работы (или датчика 10 частоты вращения вала 9), 1

Таким образом обеспечивается со " гласование частот вращения валов турбины 2 и компрессора 3, а также энергия газов в выпускном патрубке 12 с режимами работы двигателя и потреблением электрической энергии.

Формула и з о б р е т е н и я

Судовая силовая установка, содержащая двигатель внутреннего сгорания, снабженный по меньшей мере одним цилиндром с выпускным клапаном, газовую турбину, сообщенную с выпускным патрубком каждого цилиндра, утилизационный теплообменник, установленный на выхлопе из турбины, генератор электрической энергии, подсоединенный через привод к валу турбины и через электрическую цепь — к потребителю энергии, и компрессор наддува с приводом от электродвигателя, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности, установка снабжена механизмом изменения угла

1409766

Составитель В,Козлов

Техред.Л.Олийнык Корректор С,Черни

Редактор М.Циткина

Подписное

Тираж 505

Заказ 3463/32

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 MocKBa„ Ж 35 Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, гь Ужгород, ул. Проектная, 4 открытия выпускных клапанов каждого цилиндра, привод компрессора и привод генератора выполнены с переменным передаточным отношением, причем привод генератора и механизм изменения угла открытия выпускных клапанов через обратную связь соединены с потребителем энергии генератора.