Двигатель внутреннего сгорания

 

Изобретение позволяет повысить эффективность использования теплоты отработавших газов путем получения дополнительной электрической энергии в термоэлектрогенераторе. Двигатель внутреннего сгорания содержит турбокомпрессор подачи наддувочного воздуха, впускной трубопровод, подключенный к воздухонапорному патрубку турбокомпрессора, охладитель наддувочного воздуха, установленный во впускном трубопроводе, выхлопной трубопровод 5, подключенный к турбине турбокомпрессора, и термоэлектрогенератор. Впускной трубопровод выполнен с участком 7, охватывающим выхлопной трубопровод 5. Горячие спаи 8 термоэлементов генератора размещены в выхлопном трубопроводе 5, а холодные спаи 9 размещены в участке 7 впускного трубопровода и выполнены в виде выступающих ребер. Отношение высоты каждого ребра к общей высоте термоэлемента выполнено равным 0,7-0,8, и плотность размещения ребер на поверхности выхлопного трубопровода составляет 2-8 ребер на квадратный сантиметр. Охватывающий участок 7 впускного трубопровода размещен между турбокомпрессором и охладителем наддувочного воздуха. При получении электрической энергии в термоэлектрогенераторе температура наддувочного воздуха повышается, что позволяет на частичных нагрузках и при низких температурах окружающей среды повысить экономичность двигателя. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1498933 А 1 (5И 4 F 02 С 5 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4338071/25-06 (22) 02.12.87 (46) 07.08.89. Бюл. № 29 (71) Институт технической теплофизики

АН УССР (72) А. Н. Войченко, Г. К. Котырло, Г. В. Лексунов, М. В. Страдомский, В. В. Стрекопытов и Т. В. Щеглова (53) 621.43 (088.8) (56) Заявка Франции № 2512499, кл. F 02 G 5/02, опублик. 1983. (54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение позволяет повысить эффективность использования теплоты отработавших газов путем получения дополнительной электрической энергии в термоэлектрогенераторе. Двигатель внутреннего сгорания содержит турбокомпрессор подачи наддувочного воздуха, впускной трубопровод, подключенный к воздухонапорному патрубку турбокомпрессора, охладитель наддувочного воздуха, установленный во впускном тру2 бопроводе, выхлопной трубопровод 5, подключенный к турбине турбокомпрессора, и термоэлектрогенератор. Впускной трубопровод выполнен с участком 7, охватывающим выхлопной трубопровод 5. Горячие спаи 8 термоэлементов генератора размещены в выхлопном трубопроводе 5, а холодные спаи 9 размещены в участке 7 впускного трубопровода и выполнены в виде выступающих ребер. Отношение высоты каждого ребра к общей высоте термоэлемента выполнено равным 0,7 — 0,8, и плотность размещения ребер на поверхности выхлопного трубопро- вода составляет 2 — 8 ребер на квадратный сантиметр. Охватывающий участок 7 впускного трубопровода размещен между турбокомпрессором и охладителем наддувочного воздуха. При получении электрической энергии в термоэлектрогенераторе температура наддувочного воздуха повышается, что позволяет на частичных нагрузках и при низких температурах окружающей среды повысить экономичность двигателя. 2 ил.

1498933

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к двигателестроению, в частности, к системам утилизации теплоты отработавших газов.

Цель изобретения -- повышение эффективности использования теплоты отработавших газов.

На фиг. 1 показана схема двигателя; на фиг. 2 — схема выполнения теплоэлектрогенератора.

Двигатель внутреннего сгорания содержит турбокомпрессор 2 подачи наддувочного воздуха, впускной трубопровод 3, подключенный к воздухонапорному патрубку турбокомпрессора, охладитель 4 наддувочного воздуха, установленный во впускном трубопроводе 3, выхлопной трубопровод 5, подключенный к турбине турбокомпрессора 2 и термоэлектрогенератор 6. Впускной трубопровод 3 выполнен с участком 7, охватывающим выхлопной трубопровод 5. Горячие снаи 8 термоэлементов генератора 6 размещены в выхлопном трубопроводе 5, а холодные спаи 9 размещены в участке 7 впускного трубопровода и выполнены в виде кольцевых полых выступающих ребер. Отношение высоты каждого ребра к общей высоте термоэлемента выполнено равным 0,7 — 0,8 и плотность размещения ребер на поверхности выхлопного трубопровода составляет 2 — 8 ребер на 1 см . Охватывающий участок 7 впускного трубопровода размещен между турбокомпрессором 2 и охладителем 4 наддувочного воздуха. Стрелками 10 показано направление движения наддувочного воздуха, стрелками 11 — направление движения отработавших газов.

Двигатель работает следующим образом.

Отработавшие газы из двигателя 1 поступают на стрелке 11 через турбокомпрессор 2 в выхлопной трубопровод 5 к горячим спаям 8 термоэлектрогенератора 6. Проходя через горячие спаи 8, отработавшие газы нагревают их своей теплотой. Поступающий в двигатель 1 от турбокомпрессора 2 наддувочный воздух движется по стрелкам 10 и охлаждает холодные спаи 9 термоэлект.рогенератора 6, при этом наддувочный воздух подогревается, при этом наддувочный воздух подогревается. Подогретый воздух по впускному трубопроводу 3 через охладитель 4 наддувочного воздуха поступает в двигатель . Повышение температуры наддувочного воздуха и соответствено газа в цилиндре двигателя 1 при низких температурах окружающей среды и при работе двигателя на частичных нагрузках позволяет повысить экономичность двигателя, уменьшить нагарообразование, сократить время прогрева и расход масла, снизить мощность трения.

Использование электрической мощности, получаемой от термоэлектрогенератора, позволяет дополнительно повысить эффективность двигателя.

Фор.иу.га изобретения

Двигатель внутреннего сгорания, содержащий турбокомпрессор подачи наддувочного воздуха, впускной трубопровод, подключенный к воздухонапорному патрубку турбоком прессора, охладител ь наддувоч ного воздуха, установленный во впускном трубопроводе, выхлопной трубопровод, подключенный к турбине турбокомпрессора, и термоэлектрогенератор, горячие спаи термоэлементов которого размещены в выхлопном трубопроводе, а холодные спаи — в охлаждающей среде, отличаюигийея тем, что, с

30 целью повышения эффективности использования теплоты отработавших газов, впускной трубопровод выполнен с участком, охватывающим выхлопной трубопровод, и холодные спаи термоэлементов размещены в этом участке впускного трубопровода и вьшолне35 ны в виде выступающих ребер, причем охватывающий участок впускного трубопровода размещен между турбокомпрессором и охладителем наддувочного воздуха, отношение высоты каждого ребра к общей высоте термоэлемента выполнено равным 0,7 — 0,8 и плотность размещения ребер на поверхности выхлопного трубопровода составляет 2 —8 ребер на cì .

1498933

На5ду3очнный дюьдух

Составитель Н. Лапушкин

Редактор H. Бобкова Техред И. Верес Корректор С. Черни

Заказ 4532/27 Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ CC(P

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4,5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, !О!