×
27.10.2013
216.012.7a78

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ГАЗА В СИСТЕМЕ ТОПЛИВОПОДАЧИ ГАЗОТУРБОВОЗОВ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к энергетике. Способ регулирования температуры газа в системе топливоподачи газотурбовозов, заключающийся в том, что криогенное жидкое топливо из криогенной емкости нагревают и испаряют в теплообменнике-газификаторе, обогреваемом за счет тепла отработавших газов газотурбинного двигателя (ГТД). Нагретый газ подают в смеситель, который соединен криогенным трубопроводом также с емкостью криогенного жидкого топлива через регулятор температуры газа, причем при превышении установленной температуры нагретого газа по показанию электротермометра в смеситель подают криогенное жидкое топливо, перемешивают в смесителе нагретый газ с криогенным жидким топливом, испаряют криогенное жидкое топливо и понижают температуру нагретого газа; при температуре нагретого газа ниже установленной температуры повышают температуру нагретого газа по показанию электротермометра автоматическим включением электронагревателя газа. Изобретение позволяет обеспечить регулируемое изменение температуры газа в системе топливоподачи при пуске ГТД газотурбовоза для ограничения тепловой напряженности дозирующей и регулирующей газовой аппаратуры, а также исключить возможность попадания в газовый тракт ГТД криогенного жидкого топлива. 1 ил.
Основные результаты: Способ регулирования температуры газа в системе топливоподачи газотурбовозов, заключающийся в том, что криогенное жидкое топливо из криогенной емкости нагревают и испаряют в теплообменнике-газификаторе за счет тепла отработавших газов газотурбинного двигателя, нагретый газ подают в смеситель, который соединен криогенным трубопроводом также с емкостью криогенного жидкого топлива, отличающийся тем, что подачу криогенного жидкого топлива в смеситель и температуру газа за смесителем и электронагревателем газа регулируют с помощью регулятора температуры газа, установленного на трубопроводе криогенного жидкого топлива перед смесителем и электрически соединенного с электротермометром, установленным за смесителем, электронагревателем газа и ресивером, причем при превышении установленной температуры нагретого газа по показанию электротермометра в смеситель подают криогенное жидкое топливо, перемешивают в смесителе нагретый газ с криогенным жидким топливом, испаряют криогенное жидкое топливо и понижают температуру нагретого газа; при температуре нагретого газа ниже установленной температуры повышают температуру нагретого газа по показанию электротермометра автоматическим включением электронагревателя газа.

Изобретение относится к питанию газотурбинных установок транспортных средств, в частности газотурбовозов, криогенным жидким топливом.

Известны способы регулирования температуры газа, подаваемого в камеры сгорания газотурбинного двигателя (ГТД) газотурбовоза, путем применения теплообменников. Криогенную емкость, заполненную криогенным жидким топливом, соединяют с энергетической газотурбинной установкой трубопроводом, оснащенным насосом и теплообменником-испарителем, в котором криогенное жидкое топливо испаряется - переходит в газовую фазу и подогревается (RU, патент №2314220 С1, МПК В61С 7/04, 11/00, 2008 г.).

Недостатком данного способа является невозможность регулируемого снижения температуры подаваемого газа для ограничения тепловой напряженности дозирующей и регулирующей газовой аппаратуры.

Известен способ подогрева криогенного жидкого топлива и регулирования его температуры, при котором криогенное жидкое топливо из криогенной емкости подается в камеры сгорания частично через воздухотопливный теплообменник - охладитель воздуха, а частично через подогреватель, обогреваемый за счет тепла отработавших газов газотурбинного двигателя, для испарения и подогрева криогенного жидкого топлива (RU, патент №2295467 С1, МПК В61С 5/00, 2007 г.).

Недостатком системы является невозможность регулируемого понижения температуры газа для ограничения тепловой напряженности дозирующей и регулирующей газовой аппаратуры.

Известен способ защиты газотурбинного двигателя от перегрева путем кратковременного прекращения подачи топлива (RU, патент №1356604 С1, МПК F02C 9/28, 7/26 2007 г.).

Способ неприменим в условиях работы газотурбинного двигателя газотурбовоза, не допускающих прекращения подачи топлива.

Известен способ подачи криогенного топлива для питания двигателя, принятый за прототип, заключающийся в том, что криогенный (сжиженный) газ нагревают и испаряют в газовом теплообменнике за счет тепла отработавших газов газотурбинного двигателя, причем осуществляют частичный перепуск криогенного топлива в смеситель газовый для снижения температуры газовой смеси (RU, патент №2427724 С1, МПК F02M 21/02, 2010 г.).

Способ не гарантирует исключения попадания в тракт дозирующей и регулирующей газовой аппаратуры криогенного жидкого топлива и не предусматривает возможность повышения температуры газа, необходимого при пуске газотурбинного двигателя.

Техническим результатом изобретения является обеспечение регулируемого изменения температуры газа в системе топливоподачи при пуске ГТД газотурбовоза для ограничения тепловой напряженности дозирующей и регулирующей газовой аппаратуры, исключение возможности попадания в газовый тракт ГТД криогенного жидкого топлива.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе регулирования температуры газа в системе топливоподачи газотурбовозов криогенное жидкое топливо из криогенной емкости нагревают и испаряют в теплообменнике-газификаторе за счет тепла отработавших газов газотурбинного двигателя, нагретый газ подают в смеситель, который соединен криогенным трубопроводом также с емкостью криогенного жидкого топлива, подачу криогенного жидкого топлива в смеситель и температуру газа за смесителем и электронагревателем газа регулируют с помощью регулятора температуры газа, установленного на трубопроводе криогенного жидкого топлива перед смесителем и электрически соединенного с электротермометром, установленным за смесителем, электронагревателем газа и ресивером, причем при превышении установленной температуры газа по показанию электротермомета в смеситель подают криогенное жидкое топливо, перемешивают в смесителе нагретый газ с криогенным жидким топливом, испаряют криогенное жидкое топливо и понижают температуру нагретого газа; при температуре нагретого газа ниже установленной температуры повышают температуру нагретого газа по показанию электротермометра автоматическим включением электронагревателя газа для обеспечения гарантированного пуска газотурбинного двигателя.

На чертеже показана схема устройства для осуществления способа регулирования температуры газа в системе топливоподачи газотурбовозов.

Устройство включает трубопровод 1 нагретого газа и трубопровод 2 криогенного жидкого топлива с регулятором 3 температуры газа, соединенные со смесителем 4 газа, который, в свою очередь, соединен трубопроводом с электронагревателем газа 5, ресивером 6, дозатором 7, отсечным клапаном 8 и коллектором 9 форсунок камеры сгорания газотурбинного двигателя. После смесителя газа 4, электронагревателя газа 5 и ресивера 6 установлен датчик температуры - электротермометр 10, электрически связанный с регулятором температуры газа 3 и электронагревателем газа 5. Смеситель 4 и электронагреватель газа 5 конструктивно могут быть объединены в одном корпусе.

Реализация заявленного способа осуществляется следующим образом.

Криогенное жидкое топливо из криогенной емкости газотурбовоза нагревается и испаряется за счет тепла отработавших газов газотурбинного двигателя в теплообменнике-газификаторе (на чертеже не показано), после чего нагретый газ подают по топливопроводу 1 в смеситель 4, который соединен криогенным трубопроводом также с емкостью криогенного жидкого топлива, и далее через электронагреватель газа 5, ресивер 6, дозатор 7, отсечной клапан 8 в коллектор 9 форсунок камер сгорания газотурбинного двигателя. Дозатор 7 и отсечной клапан 8 не должны подвергаться воздействию высоких температур газа. Подачу криогенного жидкого топлива в смеситель 4 и температуру газа регулируют с помощью регулятора температуры газа 3, установленного на трубопроводе 2 криогенного жидкого топлива перед смесителем 4 и электрически соединенного с электротермометром 10, установленным за смесителем 4 электронагревателем газа 5 и ресивером 6. При превышении установленной температуры газа перед дозатором 7 по показанию датчика температуры - электротермометра 10 открывают регулятор температуры газа и подают криогенное жидкое топливо по трубопроводу 2 через регулятор температуры газа в смеситель 4, в котором перемешивают нагретый газ с криогенным жидким топливом, испаряют криогенное жидкое топливо и понижают температуру нагретого газа, в результате температура нагретого газа, поступающего из смесителя 4 в электронагреватель газа 5, ресивер 6, дозатор 7, отсечной клапан 8 и коллектор 9 форсунок камер сгорания газотурбинного двигателя, понижается и поддерживается на заданном уровне. При температуре нагретого газа ниже установленной температуры повышают температуру нагретого газа по показанию электротермометра автоматическим включением электронагревателя газа для обеспечения гарантированного пуска газотурбинного двигателя.

Осуществление предложенного способа позволяет обеспечить регулируемое изменение температуры газа в системе топливоподачи при пуске ГТД газотурбовоза, что ограничит тепловую напряженность дозирующей и регулирующей газовой аппаратуры, исключит возможность попадания в газовый тракт ГТД криогенного жидкого топлива.

Способ регулирования температуры газа в системе топливоподачи газотурбовозов, заключающийся в том, что криогенное жидкое топливо из криогенной емкости нагревают и испаряют в теплообменнике-газификаторе за счет тепла отработавших газов газотурбинного двигателя, нагретый газ подают в смеситель, который соединен криогенным трубопроводом также с емкостью криогенного жидкого топлива, отличающийся тем, что подачу криогенного жидкого топлива в смеситель и температуру газа за смесителем и электронагревателем газа регулируют с помощью регулятора температуры газа, установленного на трубопроводе криогенного жидкого топлива перед смесителем и электрически соединенного с электротермометром, установленным за смесителем, электронагревателем газа и ресивером, причем при превышении установленной температуры нагретого газа по показанию электротермометра в смеситель подают криогенное жидкое топливо, перемешивают в смесителе нагретый газ с криогенным жидким топливом, испаряют криогенное жидкое топливо и понижают температуру нагретого газа; при температуре нагретого газа ниже установленной температуры повышают температуру нагретого газа по показанию электротермометра автоматическим включением электронагревателя газа.
СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ГАЗА В СИСТЕМЕ ТОПЛИВОПОДАЧИ ГАЗОТУРБОВОЗОВ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 71-80 of 447 items.
27.10.2014
№216.013.017e

Способ имитационного моделирования аварийно-восстановительных работ в хозяйстве автоматики и телемеханики

Способ имитационного моделирования аварийно-восстановительных работ предназначен для расчета среднего времени до восстановления работоспособности технических средств железнодорожной автоматики и телемеханики (ЖАТ). Способ включает в себя методику определения среднего времени до восстановления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531780
Дата охранного документа: 27.10.2014
27.11.2014
№216.013.0aba

Способ управления освещением железнодорожного остановочного пункта

Изобретение относится к железнодорожному оборудованию. Способ управления освещением железнодорожного остановочного пункта включает в себя светочувствительный элемент, который при приближении локомотива освещается его головным прожектором и падает сигнал на автоматическое включение осветительных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534154
Дата охранного документа: 27.11.2014
10.12.2014
№216.013.0ef5

Способ диагностики наличия трещин в ходовых частях тележки подвижного состава

Использование: для диагностики наличия трещин в ходовых частях тележки подвижного состава. Сущность изобретения заключается в том, что осуществляют прием, регистрацию и обработку сигналов от преобразователей акустической эмиссии в процессе движения подвижного состава, который прогоняют по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535246
Дата охранного документа: 10.12.2014
27.12.2014
№216.013.15de

Маневровый тепловоз с газопоршневой силовой установкой (варианты)

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается конструкции тепловозов. Маневровый тепловоз с газопоршневой силовой установкой содержит съемную емкость газового криогенного топлива, установленную на главной раме тепловоза над одной из тележек в максимальном удалении от кабины...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537022
Дата охранного документа: 27.12.2014
10.01.2015
№216.013.1731

Способ настройки положения форсунки путевого лубрикатора и устройство для его осуществления

Способ настройки положения форсунки (3) путевого лубрикатора относительно колеса подвижного состава, включающий установку на рельсы (2) настроечного шаблона (1), имитирующего смазываемую часть колеса подвижного состава, монтаж и выставление форсунки (3) путевого лубрикатора в рабочее положение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537365
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1b9b

Межсекционное соединение криогенной системы газтурбовоза

Изобретение относится к рельсовым транспортным средствам, в частности к сцепке специального назначения транспортных средств, и касается соединения трубопроводов криогенного оборудования двухсекционных, трехсекционных газотурбовозов, работающих на сжиженном природном газе. В межсекционном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538495
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1b9c

Конструкция кривой верхнего строения железнодорожного пути

Конструкция является основным железнодорожным оборудованием и относится к строительству конструкции железнодорожного пути в кривых. Расчет возвышений наружных рельсов ведут по средневзвешенным скоростям движения грузовых поездов при радиусе кривой R=800 м и средневзвешенной скорости движения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538496
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1e33

Антифрикционный композиционный полимерный материал

Изобретение относится к области производства антифрикционных композиционных полимерных материалов и может быть использовано для изготовления вставки опорного скользуна тележки грузового железнодорожного вагона. Антифрикционный композиционный полимерный материал выполнен на основе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539159
Дата охранного документа: 10.01.2015
20.01.2015
№216.013.1ff2

Комплект устройств для закрепления и контроля положения остряков и подвижных сердечников крестовин стрелок

Изобретение относится к устройствам железнодорожной автоматики и телемеханики. Комплект устройств для закрепления и контроля остряков и подвижных сердечников крестовин стрелок включает в себя съемную струбцину с захватом Г-образной формы для закрепления остряков и подвижных сердечников...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539619
Дата охранного документа: 20.01.2015
27.01.2015
№216.013.2198

Способ контроля электрических цепей локомотивов постоянного и переменного тока

Изобретение может применяться для любых типов локомотивов постоянного и переменного тока. В способе реализована функция добавления в базу данных о дополнительных типах подвижного состава и удаления предложенных типов для оптимизации процесса диагностирования. В качестве базовой концепции...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540048
Дата охранного документа: 27.01.2015
Showing 71-80 of 203 items.
27.11.2014
№216.013.0aba

Способ управления освещением железнодорожного остановочного пункта

Изобретение относится к железнодорожному оборудованию. Способ управления освещением железнодорожного остановочного пункта включает в себя светочувствительный элемент, который при приближении локомотива освещается его головным прожектором и падает сигнал на автоматическое включение осветительных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534154
Дата охранного документа: 27.11.2014
10.12.2014
№216.013.0ef5

Способ диагностики наличия трещин в ходовых частях тележки подвижного состава

Использование: для диагностики наличия трещин в ходовых частях тележки подвижного состава. Сущность изобретения заключается в том, что осуществляют прием, регистрацию и обработку сигналов от преобразователей акустической эмиссии в процессе движения подвижного состава, который прогоняют по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535246
Дата охранного документа: 10.12.2014
27.12.2014
№216.013.15de

Маневровый тепловоз с газопоршневой силовой установкой (варианты)

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается конструкции тепловозов. Маневровый тепловоз с газопоршневой силовой установкой содержит съемную емкость газового криогенного топлива, установленную на главной раме тепловоза над одной из тележек в максимальном удалении от кабины...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537022
Дата охранного документа: 27.12.2014
10.01.2015
№216.013.1731

Способ настройки положения форсунки путевого лубрикатора и устройство для его осуществления

Способ настройки положения форсунки (3) путевого лубрикатора относительно колеса подвижного состава, включающий установку на рельсы (2) настроечного шаблона (1), имитирующего смазываемую часть колеса подвижного состава, монтаж и выставление форсунки (3) путевого лубрикатора в рабочее положение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537365
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1b9b

Межсекционное соединение криогенной системы газтурбовоза

Изобретение относится к рельсовым транспортным средствам, в частности к сцепке специального назначения транспортных средств, и касается соединения трубопроводов криогенного оборудования двухсекционных, трехсекционных газотурбовозов, работающих на сжиженном природном газе. В межсекционном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538495
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1b9c

Конструкция кривой верхнего строения железнодорожного пути

Конструкция является основным железнодорожным оборудованием и относится к строительству конструкции железнодорожного пути в кривых. Расчет возвышений наружных рельсов ведут по средневзвешенным скоростям движения грузовых поездов при радиусе кривой R=800 м и средневзвешенной скорости движения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538496
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1e33

Антифрикционный композиционный полимерный материал

Изобретение относится к области производства антифрикционных композиционных полимерных материалов и может быть использовано для изготовления вставки опорного скользуна тележки грузового железнодорожного вагона. Антифрикционный композиционный полимерный материал выполнен на основе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539159
Дата охранного документа: 10.01.2015
20.01.2015
№216.013.1ff2

Комплект устройств для закрепления и контроля положения остряков и подвижных сердечников крестовин стрелок

Изобретение относится к устройствам железнодорожной автоматики и телемеханики. Комплект устройств для закрепления и контроля остряков и подвижных сердечников крестовин стрелок включает в себя съемную струбцину с захватом Г-образной формы для закрепления остряков и подвижных сердечников...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539619
Дата охранного документа: 20.01.2015
27.01.2015
№216.013.2198

Способ контроля электрических цепей локомотивов постоянного и переменного тока

Изобретение может применяться для любых типов локомотивов постоянного и переменного тока. В способе реализована функция добавления в базу данных о дополнительных типах подвижного состава и удаления предложенных типов для оптимизации процесса диагностирования. В качестве базовой концепции...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540048
Дата охранного документа: 27.01.2015
10.02.2015
№216.013.2240

Способ замены рельсовых плетей бесстыкового железнодорожного пути

Способ может быть использован при строительстве и ремонте железных дорог. Среднюю часть (2.1) заменяемой рельсовой плети (2) раскрепляют и перемещают с помощью подъемных кранов (4) поперечно железнодорожному пути. Укладывают на освободившиеся подрельсовые подкладки среднюю часть (1.1) новой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540221
Дата охранного документа: 10.02.2015
+ добавить свой РИД