Утилизатор энергии

 

Изобретение относится к области энергетики. Утилизатор энергии содержит корпус с прямоточным каналом прямоугольного сечения. В указанном канале размещены последовательно по движению потока два коленчатых вала, каждый из которых содержит по две оси, кинематически связанные с передаточным отношением 1: 2, с поворотными лопастями, подающими атмосферный воздух, и рабочими, выполненными с площадями, большими подающих. В упомянутом канале между подающей и рабочей парами лопастей установлен источник тепловой энергии, который выполнен в виде топки с впускными и выпускными отверстиями, сочлененными с прямоточным каналом прямоугольного сечения, загрузочным бункером, переходным отсеком с заслонками и колосниками. Коленчатый вал пары лопастей, подающих атмосферный воздух, сочленен с электродвигателем, а коленчатый вал пары рабочих лопастей сочленен с электрогенератором, связанным электрически с электродвигателем, обеспечивающим регулирование давления газов в топке и процессов горения топлива путем изменения скоростей вращения коленчатого вала пар лопастей, подающих в топку атмосферный воздух. 1 ил.

Изобретение относится к энергетике.

Широко используется печное, водяное и паровое отопление жилых и производственных помещений, содержащее топки с входными отверстиями - поддувалами, с выходными - трубами, загрузочными отверстиями, где сжигается углеводородное топливо, и в область горения подается при атмосферном давлении трубной тягой атмосферный воздух. Тепловая энергия отдается водяным или газовым энергоносителям.

Недостатком является то, что энергия горения отдается инертной массе: стенкам печей, котлов через влияние, а процесс расширения продуктов горения в пламени практически не используется.

Известен поточный двигатель, содержащий корпус с прямоточным каналом прямоугольного сечения с размещенными в нем последовательно по движению потока двумя коленчатыми валами, каждый из которых содержит по две оси, кинематически связанные с передаточным отношением 1:2, с поворотными лопастями, подающими атмосферный воздух, и рабочими, выполненными с площадями, большими подающих, и источник тепловой энергии, установленный в упомянутом канале между подающей и рабочей парами лопастей (патент RU 2127828 С1, кл. F 03 Н 5/00, опубл. 20.03.1999).

Недостатком известного поточного двигателя является отсутствие взаимозависимого механизма регулирования процессом горения топлива и изменения нагрузки от потребителя энергии.

Цель изобретения - использовать процесс расширения газовой среды от пламени горения топлива в топках путем замыкания сквозных отверстий каналов приточного и выходного парами лопастей поточного двигателя, создав давление в объеме топки с отдачей энергии потребителю и обеспечив конструктивную возможность для регулирования процессов путем электрической связи валов пар лопастей.

Поставленная цель достигается тем, что поточный двигатель, содержащий корпус с прямоточным каналом прямоугольного сечения с размещенными в нем последовательно по движению потока двумя коленчатыми валами, каждый из которых содержит по две оси, кинематически связанные с передаточным отношением 1: 2, с поворотными лопастями, подающими атмосферный воздух, и рабочими, выполненными с площадями, большими подающих, и источник тепловой энергии, установленный в упомянутом канале между подающей и рабочей парами лопастей, который выполнен в виде топки с впускными и выпускными отверстиями, сочлененными с прямоточным каналом прямоугольного сечения, загрузочным бункером, переходным отсеком с заслонками, колосниками, коленчатый вал пары лопастей, подающих атмосферный воздух, сочленен с электродвигателем, коленчатый вал пары рабочих лопастей сочленен с электрогенератором, связанным электрически с электродвигателем, обеспечивающим регулирование давления газов в топке и процессов горения топлива путем изменения скоростей вращения коленчатого вала пар лопастей, подающих в топку атмосферный воздух.

Утилизатор энергии, изображенный на чертеже, содержит входное отверстие топки 1, сочлененное с корпусом 2 подающей атмосферный воздух пары лопастей, установленных с возможностью поворота на оси 4 передачей 5 относительно корпуса сквозного канала, коленчатый вал 6 которых сочлен с электродвигателем 7. Колосники 8 смещены за козырек 9, который обеспечивает подачу атмосферного воздуха на заслонку 10 для охлаждения. Бункер 11 соединен через заслонку 12 с отсеком 13. Корпус 14 рабочей пары лопастей сочленяется с противоположной стороны с топкой 1, а коленчатый вал 6 которых сочленяется с электрогенератором 15. Пусковой аккумулятор 16 соединен с цепями генератора и двигателя.

При пуске устройства в работу порция топлива смещается на колосники 8 из отсека 13. Электроспиральными воспламенителями от аккумулятора 16 поджигается с одновременным включением электродвигателя 7. Повышается давление газов в полости топки 1. Устройство в работе. Энергия утилизации горения топлива в топках систем отопления направляется на автономное обеспечение хозяйств электроэнергией. Простота устройства и эксплуатации, экономия ресурсов выгодно отличает предложенное решение от известного.

Формула изобретения

Утилизатор энергии, содержащий корпус с прямоточным каналом прямоугольного сечения с размещенными в нем последовательно по движению потока двумя коленчатыми валами, каждый из которых содержит по две оси, кинематически связанные с передаточным отношением 1: 2, с поворотными лопастями, подающими атмосферный воздух, и рабочими, выполненными с площадями, большими подающих, и источник тепловой энергии, установленный в упомянутом канале между подающей и рабочей парами лопастей, отличающийся тем, что источник тепловой энергии выполнен в виде топки с впускными и выпускными отверстиями, сочлененными с прямоточным каналом прямоугольного сечения, загрузочным бункером, переходным отсеком с заслонками, колосниками, коленчатый вал пары лопастей, подающих атмосферный воздух, сочленен с электродвигателем, коленчатый вал пары рабочих лопастей сочленен с электрогенератором, связанным электрически с электродвигателем, обеспечивающим регулирование давления газов в топке и процессов горения топлива путем изменения скоростей вращения коленчатого вала пар лопастей, подающих в топку атмосферный воздух.

РИСУНКИ

Рисунок 1



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к способам, использующим рабочую среду в газообразной или жидкой фазах для получения механической энергии из теплоты внешнего источника, предпочтительно низкотемпературного источника

Изобретение относится к энергетике, а более конкретно к тепловым двигателям: поршневым, паровым и газотурбинным силовым установкам с использованием в них углеводородного топлива и концентрированных водных растворов сильных электролитов в качестве водородокислородного топлива

Изобретение относится к детандер-генераторным агрегатам и касается детандерных установок для производства электроэнергии при утилизации избыточного давления природного газа, транспортируемого в трубопроводах и может быть применено на газораспределительных станциях и газоредуцирующих пунктах

Изобретение относится к тепловым двигателям, конкретнее к способам преобразования химической и тепловой энергии в механическую энергию и их интенсификации независимо от типа теплового двигателя и способов их управления

Изобретение относится к области создания энергетического устройства по превращению теплоты атмосферного воздуха в механическую энергию привода электрических генераторов и любых механических устройств

Изобретение относится к комбинированным газотурбинным установкам (ГТУ) и может быть использовано в области энергетики

Изобретение относится к энергетике, в частности к способам преобразования энергии

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для трансформации тепловой энергии в механическую путем перемещения и нагнетания жидкостей

Изобретение относится к теплоэнергетике

Изобретение относится к энергетике, а именно к системам преобразования тепловой энергии

Изобретение относится к генерирующему устройству хранилища высокотемпературного излучателя

Использование: энергетические газотурбодетандерные установки с использованием избыточного давления топливного газа могут быть применены для электроснабжения компрессорных станций (КС) магистральных газопроводов. Сущность изобретения: газ высокого давления из газопровода топливного газа КС поступает через теплообменник-регенератор в турбодетандер, снабженный регулируемым сопловым аппаратом (РСА), где его давление снижается до величины, требуемой для камер сгорания газотурбинных газоперекачивающих агрегатов (ГПА). Турбодетандер соединен общим валом с компрессором газотурбинной установки, связанным по сжатому воздуху через камеру сгорания с газовой турбиной, которая соединена общим валом с ротором электрогенератора. В теплообменнике-регенераторе теплотой выхлопных газов газовой турбины подогревают топливный газ перед турбодетандером. Газ после турбодетандера с давлением 2-3 МПа подают в камеры сгорания газотурбодетандерной установки и газовых турбин ГПА. С помощью РСА при изменении давления газа в магистральном газопроводе системой управления давлением газа и РСА турбодетандера поддерживают постоянное давление газа, подаваемого в камеры сгорания ГПА. 1 ил.

Изобретение относится к энергетике. Регенеративная газотурбодетандерная установка компрессорной станции магистральных газопроводов с газотурбинными газоперекачивающими агрегатами, снабженными утилизационными подогревателями теплоносителя, содержит магистральный газопровод высокого давления, подогреватель газа высокого давления, турбодетандер с регулируемым сопловым аппаратом, компрессор, камеру сгорания, газовую турбину, электрогенератор, подогреватель топливного газа, регулятор, газопровод топливного газа высокого давления, сепаратор топливного газа высокого давления, подогреватель топливного газа среднего давления, регенеративный воздухоподогреватель, причем подогреватель топливного газа среднего давления и газопровод топливного газа высокого давления используют для подогрева топливного газа всех камер сгорания газотурбинных агрегатов компрессорной станции, при этом ротор турбодетандера соединен общим валом с ротором компрессора, ротор газовой турбины связан с ротором электрогенератора, а утилизационные подогреватели теплоносителя связаны трубопроводами с подогревателем топливного газа высокого давления и с подогревателем топливного газа среднего давления. Изобретение позволяет повысить экономичность компрессорной станции. 2 ил.

Способ и устройство предназначены для работы тепловых двигателей. Способ реализуется на основе устройства, состоящего из двух резервуаров, соединенных между собой каналом, внутри резервуаров размещено подвижное рабочее тело, источника поля, выполненного с возможностью намагничивания рабочего тела. В одном резервуаре установлена подвижная диафрагма с функцией изменения объема резервуара, соединенная кинематической связью с источником поля, и установлен регулятор подвижности диафрагмы, выполненный с возможностью устанавливать режим работы диафрагмы, при этом этот резервуар выполнен подвижным. Все элементы двигателя размещены внутри внешнего контейнера, заполненного внешним газом. Технический результат изобретения выражается в расширении арсенала тепловых двигателей. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области энергетики

Наверх