Способ работы двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение позволяет улучшить работу двигателей внутреннего сгорания с газотурбинным наддувом на переходных режимах. Отработавшие газы, проходя через теплопередающую поверхность 8 устройства 7 термического разложения кислорода, инициируют реакцию разложения перекиси водорода, в результате которой выделяется кислород. При мгновенном увеличении нагрузки на двигатель 1 в регуляторе 12 переходного процесса возникает сигнал рассогласования от измерителя 13 мощности и измерителя 14 расхода воздуха. При этом регулятор 12 формирует сигнал на открытие исполнительного органа 16, который осуществляет подачу сжатого кислорода из устройства 7 в сопло 6. Исполнительный орган 15 осуществляет перепуск части отработавших газов из выпускной магистрали 2 во впускную магистраль 3. Настройку регулятора 12 выполняют таким образом, чтобы при сгорании рабочей смеси, состоящей из воздуха, кислорода, отработавших газов и топлива, в цилиндрах двигателя выделялось количество теплоты, достаточное для совершения работы, соответствующей режиму с увеличенной нагрузкой. 1 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 02 В 43/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4415168/25-06 (22) 25.04,88 (46) 07,07,90. Бюл. йв 25 (72) В.Ф. Тишкевич, В.В. Дыбок и П.В. Дружинин (53) 621.43.057(088.8) . (56) Авторское свидетельство СССР

М 1455005, кл. F 02 В 43/08, 1987. (54) СПОСОБ РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение позволяет улучшить работу двигателей внутреннего сгорания с газотурбинным наддувом на-переходных режимах. Отработавшие газы, проходя через теплопередающую поверхность 8 устройства 7 термического разложения кислородоносителя, инициируют реакцию разложения перекиси водорода, в результате которой выделяется киг,лород.При мгно„„!Ж„„1576700 Al венном увеличении нагрузки на двигатель

1 в регуляторе 12 переходного процесса возникает сигнал рассогласования от измерителя 13 мощности и измерителя 14 расхода воздуха. При атом регулятор 12 формирует сигнал на открытие исполнительного органа 16, который осуществляет подачу сжатого кислорода из устройства 7 в сопла 6, Исполнительный орган 15 осуществляет перепуск части отработавших газов из выпускной магистрали 2 во впускную магистраль 3. Настройку регулятора 12 выполняют таким образом, чтобы при сгорании рабочей смеси. состоящей из воздуха, кислорода, отработавших газов и топлива, в цилиндрах двигателя выделялось количест- Я во теплоты. достаточное для совершения работы, соответствующей режиму с увеличенной нагрузкой. 1 ил, 1576700

15

30

40

45 ное сгорание органического топлива. что улучшает эффективные показатели рабочего процесса и, как следствие, показатели качества переходного процесса. При исчез50 новении сигнала рассогласования подача кислорода и перепуск отработавших газов во всасывающую систему прекращаются, двигатель начинает работать на новом установившемся режиме, характеризующемся

55 соответствием расхода воздуха и нагрузки.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, и может быть использовано для улучшения работы двигателей внутреннего сгорания с газотурбинным наддувом на переходных 5 режимах.

Цель изобретения — повышение эффективности.

На чертеже изображена схема двигателя, реализующего предлагаемый способ, Двигатель 1 внутреннего сгорания ма гистралями выпуска 2 и впуска 3 соединен с, газовой турбиной 4 и нагнетателем 5 турбокомпрессора, на сопловом направляющем

° аппарате последнего установлено сопла 6;

Устройство 7 термического разложения кислородоносителя, выполненное в виде емкости с расположенной в ней теплопередающей поверхностью 8, через первый исполнительный орган 9 регулятора

10 перепуска отработавших газов подключено к магистрали 2 выпуска отработавших газов после турбины 4 турбокомпрессора.

Вход регулятора 10 соединен с датчиком 11 давления, установленным в газовом объеме устройства 7. Регулятор 12 переходного процесса соединен с измерителем 13 мощности двигателя и электрическими частями измерителя 14 расхода воздуха, установ- ленного в магистрали 3 впуска до нагнетателя 5 турбокомпрессора, второго исполнительного органа 15 регулятора перепуска отработавших газов, соединяющего магистраль 2 выпуска после турбины 4 и магистраль 3 впуска до нагнетателя 5, и исполнительного органа 16 подачи кислорода, соединяющего газовую полость устройства 7 с соплом 6.

Способ реализуется следующим обра зом.

При работе двигателя внутреннего сгорания в установившемся по частоте вращения режиме (с неизменной нагрузкой) отработавшие газы через магистраль 2 поступают на колесо турбины 4 (не показано), приводя ее во вращение, и направляются через исполнительный орган 9 в теплопередающую поверхность 8 устройства 7 термического разложения кислородоносителя, Нагретые отработавшие газы, проходя через теплопередающую поверхность 8 устройства 7 термического разложения кислородоносителя, инициируют реакцию разложения перекиси водорода, в результате которой в газовый объем устройства разложения кислородоносителя выделяется свободный кислород и парогаз. . При достижении в газовом объеме устройства 7 давления, соответствующего уставке срабатывания датчика 11, регулятор

10, воздействуя на исполнительный орган 9, осуществляет перепуск отработавших газов помимо устройства термического разложения кислородоносителя. Перепуск отработавших газов приводит к замедлению и последующей остановке реакции термического разложения перекиси водорода. С течением времени пары воды конденсируются в жидкостном объеме устройства 7, в газовом объеме устройства содержится сжатый газообразный кислород. Г ри снижении давления в устройстве 7 ниже значения уставки срабатывания датчика 11 регулятор 10, воздействуя на исполнительный орган 9, осуществляет подачу отработавших газов через теплопередающую поверхность 8 устройства 7, что вызывает ускорение реакции разложения перекиси водорода и, как следствие, рост давления в нем до достижения значения уставки срабатывания датчика

11. В дальнейшем процесс повторяется.

При мгновенном увеличении нагрузки на двигатель 1 в регуляторе 12 переходного процесса возникает сигнал рассогласования от измерителя 13 мощности и измерителя 14 расхода воздуха, При этом регулятор

12 формирует сигнал на открытие исполнительного органа 16, который осуществляет подачу сжатого кислорода из устройства 7 в сопла 6, и управляющий сигнал на открытие исполнительного органа 15. Последний осуществляет перепуск части отработавших газов иэ магистрали 2 в магистраль 3, Настройку регулятора 12, формирующего сигнал на подачу кислорода и перепуск отработавших газов с выпуска на всасывание,. выполняют таким образом, чтобы при сгорании рабочей смеси, состоящей из воздуха, кислорода, отработавших газов и топлива, в цилиндрах двигателя выделялось количество теплоты, достаточное для совершения работы в режиме с увеличенной нагрузкой.

Подача сжатого кислорода приводит к росту коэффициента избытка воздуха в цилиндрах двигателя, определяя тем самым более полФормула изобретения

Способ работы двигателя внутреннего сгорания путем подачи воздуха в цилиндры

1576700

Составитель В.Шилов

Техред М.Моргентал Корректор А.Обручар

Редактор Н.Лазаренко

Заказ 1837 Тираж 442 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул. Гагарина, 101 при помощи нагнетателя, кинематически связанного с газовой турбиной, установленной в магистрали выпуска отработавших газов, впрыска углеводородного топлива в цилиндры, его сжигания и преобразования энергии расширяющихся газов во вращательную энергию вала, причем в процессе работы измеряют значения расхода воздуха и мощности, сравнивают их с заданными значениями и при наличии сигнала рассогласования вводят в цилиндры присадку, активизирующую процесс сгорания, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности, в качестве присадки используют продукты разложения перекиси

5 водорода при помощи подвода к ней теплоты отработавших газов, выделяющийся при этом кислород вводят на впуск нагнетателя и давление кислорода выдерживают в процессе введения постоянным, а

10 образовавшуюся при разложении воду сливают.

Способ работы двигателя внутреннего сгорания Способ работы двигателя внутреннего сгорания Способ работы двигателя внутреннего сгорания 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению, а именно к четырехтактным двигателям внутреннего сгорания, работающим на водороде

Изобретение относится к машиностроению , в частности к двигат.елестроению

Изобретение относится к двигателестроению

Изобретение относится к энергетическому машиностроению, в частности к силовым установкам с двигателями внутреннего сгорания, горючая смесь которых содержит водород с углеводородным топливом

Изобретение относится к газогенераторной установке для двигателя внутреннего сгорания с наддувом и позволяет повысить КПД

Изобретение относится к двигателестроению и силовым установкам, работающим на углеводородном топливе

Изобретение относится к получению водорода крекингом аммиака

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к способам хранения газового топлива и питания двигателей внутреннего сгорания
Изобретение относится к области машиностроения, преимущественно к двигателестроению, а именно к способам осуществления сгорания в двигателях внутреннего сгорания

Изобретение относится к области машиностроения и может найти применение в производстве поршневых двигателей внутреннего сгорания

Изобретение относится к двигателестроению, в частности системам питания газообразным топливом силовых установок
Наверх