Рабочее тело
Авторы патента:
Изобретение предназначено для использования в области энергетики и может найти применение в различных энергетических и силовых установках для преобразования тепловой энергии в механическую. Рабочее тело содержит определенные весовые доли дистиллированной воды, этилового спирта и глицерина. Изобретение позволяет получить высокоэффективное экологически чистое рабочее тело, которое может использоваться в различных энергоустановках. 1 с. и 6 з.п. ф-лы.
Изобретение относится к области энергетики для преобразования тепловой энергии в механическую.
Использование изобретения: энергоустановки для вырабатывания электроэнергии, различные силовые установки для высокоэффективного использования тепла и для преобразования его в другие виды энергии, двигатели железнодорожных тепловозов, тракторов, комбайнов, тяжелых автомобилей, кораблестроение. Известны рабочие тела (жидкости), применяемые в энергоустановках, работающих по различным циклам, например циклу Ранкина, например указанное в патенте США N 3802185, кл. F 01 K 25/00, 1974, где рабочим телом является трихлорбензол. Недостатком известного рабочего тела является необходимость изготовления двигателя из специальных материалов и неэкологичность. Известна также рабочая жидкость, описанная в патенте США N 3511049, кл. F 01 K 25/00, 1970. В состав рабочей жидкости входят заданные весовые доли трихлортрифторэтана и трихлорфторметана и небольшие весовые доли смазки. Это рабочее тело принимается в качестве прототипа. Недостатками его являются неэкологичность, невысокий термодинамический КПД и невозможность использования в подвижных энергоустановках, например двигателях транспортных средств. Технический результат от использования предлагаемого изобретения заключается в получении высокоэффективного экологически чистого рабочего тела, способного использоваться в различных энгергоустановках. Указанный технический результат достигается за счет того, что рабочее тело представляет собой смесь, в состав которой входят дистиллированная вода в количестве 10 - 15 весовых долей, этиловый спирт в количестве 1 - 23 весовых долей и глицерин в количестве 0,5 - 4 весовых долей. Рабочее тело для разных климатических зон (регионов) имеет различные соотношения входящих в него компонентов. Для региона с минимальной температурой +5oC и выше дистиллированной воды берут 11 - 15 весовых долей, этилового спирта 1 - 4 весовые доли и глицерина 0,5 - 2 весовые доли. Для региона с минимальной температурой -5oC и выше дистиллированной воды берут 11 - 15 весовых долей, этилового спирта 1 - 6 весовых долей и глицерина 0,5 - 3 весовые доли. Для региона с минимальной температурой -10oC и выше дистиллированной воды берут 11 - 14 весовых долей, этилового спирта 3 - 9 весовых долей и глицерина 0,8 - 3 весовые доли. Для региона с минимальной температурой -15oC и выше дистиллированной воды берут 10 - 13 весовых долей, этилового спирта 5 - 10 весовых долей и глицерина 0,8 - 4 весовые доли. Для региона с минимальной температурой -30oC и выше дистиллированной воды берут 10 - 13 весовых долей, этилового спирта 8 - 15 весовых долей и глицерина 0,8 - 4 весовые доли. Для региона с минимальной температурой -60oC и выше дистиллированной воды берут 10 - 13 весовых долей, этилового спирта 15 - 23 весовых долей и глицерина 0,8 - 4 весовые доли. Ниже заявленное изобретение поясняется конкретными примерами состава рабочего тела. Пример 1. Рабочее тело для региона с минимальной температурой +5oC содержит 12 весовых долей дистиллированной воды, 2 весовые доли этилового спирта и 1 долю глицерина. Пример 2. Рабочее тело для региона с минимальной температурой -5oC содержит 12 весовых долей дистиллированной воды, 3 весовые доли этилового спирта и 1 долю глицерина. Пример 3. Рабочее тело для региона с минимальной температурой -10oC содержит 12 весовых долей дистиллированной воды, 5 весовых долей этилового спирта и 1 долю глицерина. Пример 4. Рабочее тело для региона с минимальной температурой -15oC содержит 12 весовых долей дистиллированной воды, 7 весовых долей этилового спирта и 1 долю глицерина. Пример 5. Рабочее тело для региона с минимальной температурой -30oC содержит 12 весовых долей дистиллированной воды, 13 весовых долей этилового спирта и 1 долю глицерина. Пример 6. Рабочее тело для региона с минимальной температурой -60oC содержит 12 весовых долей дистиллированной воды, 21 весовую долю этилового спирта и 1 долю глицерина. Указанные соотношения весовых долей рабочего тела обеспечивают для соответствующего региона (климатической зоны) необходимые рабочие характеристики двигателей, в которых оно используется.Формула изобретения
1. Рабочее тело для силовых установок, работающих от внешнего источника тепла, состоящее из трех компонентов, отличающееся тем, что в качестве компонентов приняты дистиллированная вода в количестве 10 - 15 весовых долей, этиловый спирт в количестве 1 - 23 весовых долей и глицерин в количестве 0,5 - 4 весовых долей. 2. Рабочее тело по п.1, отличающееся тем, что для региона с минимальной температурой +5oC и выше дистиллированной воды берут 11 - 15 весовых долей, этилового спирта 1 - 4 весовые доли и глицерина 0,5 - 2 весовые доли. 3. Рабочее тело по п.1, отличающееся тем, что для региона с минимальной температурой -5oC и выше дистиллированной воды берут 11 - 15 весовых долей, этилового спирта 1 - 6 весовых долей и глицерина 0,5 - 3 весовые доли. 4. Рабочее тело по п.1, отличающееся тем, что для региона с минимальной температурой -10oC и выше дистиллированной воды берут 11 - 14 весовых долей, этилового спирта 3 - 9 весовых долей и глицерина 0,8 - 3 весовые доли. 5. Рабочее тело по п.1, отличающееся тем, что для региона с минимальной температурой -15oC и выше дистиллированной воды берут 10 - 13 весовых долей, этилового спирта 5 - 10 весовых долей и глицерина 0,8 - 4 весовые доли. 6. Рабочее тело по п.1, отличающееся тем, что для региона с минимальной температурой -30oC и выше дистиллированной воды берут 10 - 13 весовых долей, этилового спирта 8 - 15 весовых долей и глицерина 0,8 - 4 весовые доли. 7. Рабочее тело по п.1, отличающееся тем, что для региона с минимальной температурой -60oC и ниже дистиллированной воды берут 10 - 13 весовых долей, этилового спирта 15 - 23 весовых долей и глицерина 0,8 - 4 весовые доли.
Похожие патенты:
Способ работы теплового двигателя // 2121582
Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в двигателестроении, в частности в двигателях, работающих в круговом процессе
Изобретение относится к области преобразования тепловой энергии в механическую с использованием рабочей жидкости, в частности, с целью генерирования электроэнергии, однако не ограничивается этим применением
Способ работы теплового двигателя // 2103521
Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано в двигателестроении, в частности в двигателях, работающих в круговом процессе
Изобретение относится к рабочим веществам для турбогенератора, реализующего термодинамический цикл Ренкина и предназначенного для утилизации низкотемпературного тепла технологических процессов в нефтепереработке, химической, металлургической, стекольной и др
Струйная энергопреобразующая установка // 2079728
Изобретение относится к области струйных силовых установок, преимущественно для транспортных средств
Способ работы тепловой машины // 1693939
Изобретение относится к энергетике и позволяет повысить удельную мощность двигателя
Изобретение относится к энергетике и позволяет повысить термодинамическую эффективность установки
Газовая турбина внутреннего сгорания // 2147069
Изобретение относится к энергомашистроению и касается усовершенствования газовой турбины внутреннего сгорания
Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано в двигателестроении, в частности в двигателях, работающих в круговом процессе
Способ работы теплового двигателя // 2158831
Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано в двигателестроении, в частности в тепловых двигателях, работающих в круговом процессе
Тепловой привод // 2175070
Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано для привода электрогенераторов, насосов и др
Энергоаккумулирующая установка // 2273742
Изобретение относится к энергетике
Изобретение относится к области преобразования тепловой энергии в механическую с использованием рабочей жидкости, в частности, с целью генерирования электроэнергии, однако не ограничивается этим применением
Способ преобразования энергии // 2425230
Изобретение относится к области энергетики, в частности к газотурбогидравлическим установкам (ГТГУ), в которых в качестве рабочего тела для гидротурбины является водопаровая смесь