×
09.06.2019
219.017.8072

ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к энергетическим установкам. Энергетическая установка, содержащая снабженную выходом на полезную нагрузку парогазовую установку с вводом пара, выход которой подключен к первому входу подогревателя, первый выход которого подключен к первому входу конденсатора, первый выход которого сообщен с окружающей средой, первый контур циркуляции воды, подключенный ко второму входу и второму выходу конденсатора, включающий последовательно соединенные первый насос и холодильник, по его первому входу и первому выходу, а также второй контур циркуляции воды, подключенный ко входу ввода пара парогазовой установки и к первому контуру циркуляции воды, включающий последовательно соединенные второй насос и подогреватель, по его второму входу и второму выходу. Установка дополнительно содержит теплообменник, компрессор и дроссель, вход которого связан с первым выходом теплообменника, а выход - со вторым входом холодильника, вход компрессора связан со вторым выходом холодильника, а выход - с первым входом теплообменника, образованный при этом замкнутый контур заполнен рабочим телом, а своими вторым входом и вторым выходом теплообменник последовательно включен во второй контур циркуляции воды. Одним из частных вариантов решения установки является включение первого насоса между первым выходом холодильника и вторым входом конденсатора. Другим частным решением установки является включение первого насоса между вторым выходом конденсатора и холодильником и подключение второго контура циркуляции воды к выходу первого насоса. Изобретение позволяет уменьшить потери тепла и воды в окружающую среду. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к энергетическим установкам, предназначенным для производства электрической энергии и/или для совершения механической работы.

Известна энергетическая установка, содержащая снабженную выходом на полезную нагрузку парогазовую установку с вводом пара, выход которой подключен к первому входу подогревателя, выход которого подключен к первому входу конденсатора, первый выход которого сообщен с окружающей средой, первый контур циркуляции воды, подключенный ко второму входу и второму выходу конденсатора, включающий последовательно соединенные первый насос и холодильник, по его первому входу и первому выходу, а также второй контур циркуляции воды, подключенный ко входу ввода пара парогазовой установки и к первому контуру циркуляции воды, включающий последовательно соединенные второй насос и подогреватель, по его второму входу и второму выходу (см. заявку Великобритании 2074659, кл. F 01 K 21/04, опубл. 04.11.81).

Недостатками известной установки являются большие потери тепла с отходящей парогазовой смесью и большие потери воды из-за низкой эффективности работы холодильника.

Наиболее близкой к предложенной является энергетическая установка, содержащая снабженную выходом на полезную нагрузку парогазовую установку с вводом пара, выход которой подключен к первому входу подогревателя, первый выход которого подключен к первому входу конденсатора, первый выход которого сообщен с окружающей средой, первый контур циркуляции воды, подключенный ко второму входу и второму выходу конденсатора, включающий последовательно соединенные первый насос и холодильник, по его первому входу и первому выходу, а также второй контур циркуляции воды, подключенный ко входу ввода пара парогазовой установки и к первому контуру циркуляции воды, включающий последовательно соединенные второй насос и подогреватель, по его второму входу и второму выходу (см. а.с. СССР 547121, кл. F 01 21/04, опубл. 07.12.82).

Недостатками известной установки являются большие потери тепла с охлаждающей водой и большие потери воды из-за низкой эффективности работы холодильника. Это объясняется тем, что при работе известного устройства большое количество тепла сбрасывается в атмосферу, а при ограничении сброса тепла в атмосферу не вся вода из парогазовой смеси извлекается в конденсаторе и также выбрасывается в атмосферу.

Изобретение решает задачу уменьшения потерь тепла и воды в окружающую среду.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в энергетическую установку, содержащую снабженную выходом на полезную нагрузку парогазовую установку с вводом пара, выход которой подключен к первому входу подогревателя, первый выход которого подключен к первому входу конденсатора, первый выход которого сообщен с окружающей средой, первый контур циркуляции воды, подключенный ко второму входу и второму выходу конденсатора, включающий последовательно соединенные первый насос и холодильник, по его первому входу и первому выходу, а также второй контур циркуляции воды, подключенный ко входу ввода пара парогазовой установки и к первому контуру циркуляции воды, включающий последовательно соединенные второй насос и подогреватель, по его второму входу и второму выходу, введены теплообменник, компрессор и дроссель, вход которого связан с первым выходом теплообменника, а выход - со вторым входом холодильника, вход компрессора связан со вторым выходом холодильника, а выход - с первым входом теплообменника, образованный при этом замкнутый контур заполнен рабочим телом, а своими вторым входом и вторым выходом теплообменник последовательно включен во второй контур циркуляции воды.

Указанный результат достигается также за счет того, что первый насос включен между первым выходом холодильника и вторым входом конденсатора.

Указанный результат достигается также за счет того, что первый насос включен между вторым выходом конденсатора и холодильником, а второй контур циркуляции воды подключен к выходу первого насоса.

Указанный результат достигается также за счет того, что соединенные между собой теплообменник и второй насос включены перед подогревателем.

Указанный результат достигается также за счет того, что компрессор выполнен с механическим приводом и снабжен механической связью с парогазовой установкой.

Указанный результат достигается также за счет того, что в качестве полезной нагрузки использован электрический генератор, а компрессор выполнен с электрическим приводом, связанным с выходом электрического генератора.

На чертеже показан один из частных случаев реализации заявленной энергетической установки.

Энергетическая установка содержит парогазовую установку 1 с вводом пара, включающую последовательно соединенные по газовоздушному тракту компрессор 2, камеру 3 сгорания и парогазовую турбину 4, выход которой через подогреватель 5 связан с первым входом конденсатора 6 (например, контактного типа), первый выход которого через дожимной компрессор 7 сообщен с окружающей средой (атмосферой). Вход компрессора 2, являющийся входом парогазовой установки 1 и одновременно входом всей энергетической установки, сообщен с окружающей средой (атмосферой). Вход ввода пара в парогазовую установку 1 может быть организован как непосредственно в камере 3 сгорания (этот вариант показан на чертеже, при этом вход ввода топлива не показан), так и в проточных частях турбины 4 или компрессора 2. Энергетическая установка содержит также подключенный ко второму входу и второму выходу конденсатора 6 первый контур циркуляции воды, образованный последовательно соединенными первым насосом 8 и холодильником 9 (по его первому входу и первому выходу), а также подключенный ко входу ввода пара парогазовой установки 1 и к первому контуру циркуляции воды второй контур циркуляции воды, образованный последовательно соединенными вторым насосом 10, теплообменником 11 (по его второму входу и второму выходу) и подогревателем 5 (по его второму входу и второму выходу). Кроме того, энергетическая установка содержит компрессор 12 и дроссель 13, вход которого связан с первым выходом теплообменника 11, а выход - со вторым входом холодильника 9. Вход компрессора 12 связан со вторым выходом холодильника 9, а выход - с первым входом теплообменника 11. Образованный элементами 11, 13, 9 и 12 замкнутый контур заполнен рабочим телом, например хладагентом. Компрессор 2, турбина 4 и дожимной компрессор 7 связаны между собой механически, например валом 14, который может использоваться в качестве выхода на полезную нагрузку (например, электрический генератор 15).

Кроме того, возможны различные частные случаи выполнения заявленной установки.

В одном из них первый насос 8 включен между первым выходом холодильника 9 и вторым входом конденсатора 6. Первый насос 8 может быть включен между вторым выходом конденсатора 6 и холодильником 9, а второй контур циркуляции воды подключен к выходу первого насоса 8. Соединенные между собой последовательно теплообменник 11 и второй насос 10 могут быть включены перед подогревателем 5. В случае выполнения компрессора 12 с механическим приводом (не показан) он может быть снабжен механической связью (не показана) с парогазовой установкой 1. А в случае использования в качестве полезной нагрузки электрического генератора 15 компрессор выполняют с электрическим приводом (не показан), связанным с выходом электрического генератора 15.

Энергетическая установка работает следующим образом.

Атмосферный воздух, сжатый в компрессоре 2 парогазовой установки 1, поступает в ее камеру 3 сгорания, где происходит сгорание топлива. Продукты сгорания топлива, смешанные с паром, поступающим в парогазовую установку 1 из подогревателя 5 (со стороны его второго выхода), являющегося, например, котлом-утилизатором, поступают в турбину 4, которая посредством вала 14 приводит во вращение компрессор 2, дожимной компрессор 7 и полезную нагрузку, например электрический генератор 15. Горячая парогазовая смесь с давлением, близким к атмосферному, и температурой, приближающейся к 650-750oС, с выхода турбины 4 поступает в подогреватель 5 (со стороны его первого входа), где отдавая свое тепло, остывает до температуры 90-130oС. Далее парогазовая смесь поступает на первый вход конденсатора 6 (на чертеже показан конденсатор контактного типа), где отдает свое тепло воде первого контура циркуляции, охлаждаясь до температуры ~70oС (или несколько меньшей), которая ниже температуры конденсации паров воды (76oС). Осушенные и охлажденные газы сжимаются до атмосферного давления в дожимном компрессоре 7 и выбрасываются в атмосферу. Вода из конденсатора 6 (со стороны второго его выхода) поступает в первый контур ее циркуляции, первым насосом 8 прокачивается через холодильник 9 и с температурой ниже 60oС поступает на второй вход конденсатора 6, где вновь вступает в тепловой контакт с горячей парогазовой смесью, поступающей с выхода турбины 4, завершая, тем самым, оборот воды в первом контуре циркуляции. В случае использования конденсатора 6 контактного типа в нем впрыскивают воду навстречу парогазовой смеси. Часть воды из первого контура циркуляции отбирается во второй контур циркуляции, в котором с помощью второго насоса 10 она, пройдя через теплообменник 11 и будучи нагретой до температуры, превышающей 70oС, поступает в подогреватель 5 (со стороны его второго входа). В подогревателе 5 вода второго контура циркуляции, отбирая тепло горячей парогазовой смеси, превращается в пар, который затем поступает на вход ввода пара парогазовой установки 1, завершая, тем самым, оборот воды во втором контуре циркуляции.

В образованном элементами 11, 13, 9 и 12 замкнутом контуре рабочее тело сжимается компрессором 12 и конденсируется, отдавая тепло в теплообменнике 11 воде второго контура циркуляции. После дросселя 13 давление рабочего тела уменьшается, происходит его испарение. Температура рабочего тела снижается, что используется для охлаждения воды первого контура циркуляции в холодильнике 9. После холодильника 9 рабочее тело вновь поступает в компрессор 12. Таким образом, в отличие от известной энергетической установки в заявленной установке не происходит потерь тепла в окружающую среду (за счет его выброса в водо-воздушном холодильнике), а осуществляется его перераспределение из первого контура циркуляции воды, где имеется избыток тепла, во второй контур циркуляции воды для ее подогрева.

1.Энергетическаяустановка,содержащаяснабженнуювыходомнаполезнуюнагрузкупарогазовуюустановкусовводомпара,выходкоторойподключенкпервомувходуподогревателя,первыйвыходкоторогоподключенкпервомувходуконденсатора,первыйвыходкоторогосообщенсокружающейсредой,первыйконтурциркуляцииводы,подключенныйковторомувходуивторомувыходуконденсатора,включающийпоследовательносоединенныепервыйнасосихолодильник,поегопервомувходуипервомувыходу,атакжевторойконтурциркуляцииводы,подключенныйковходувводапарапарогазовойустановкиикпервомуконтуруциркуляцииводы,включающийпоследовательносоединенныевторойнасосиподогреватель,поеговторомувходуивторомувыходу,отличающаясятем,чтовнеевведенытеплообменник,компрессоридроссель,входкоторогосвязанспервымвыходомтеплообменника,авыход-совторымвходомхолодильника,входкомпрессорасвязансовторымвыходомхолодильника,авыход-спервымвходомтеплообменника,образованныйприэтомзамкнутыйконтурзаполненрабочимтелом,асвоимивторымвходомивторымвыходомтеплообменникпоследовательновключенвовторойконтурциркуляцииводы.12.Энергетическаяустановкапоп.1,отличающаясятем,чтопервыйнасосвключенмеждупервымвыходомхолодильникаивторымвходомконденсатора.23.Энергетическаяустановкапоп.1,отличающаясятем,чтопервыйнасосвключенмеждувторымвыходомконденсатораихолодильником,авторойконтурциркуляцииводыподключенквыходупервогонасоса.3
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 21-30 из 52.
29.04.2019
№219.017.3ff7

Смазка для горячей обработки металлов давлением

Использование: в процессе обработки металлов давлением в качестве смазочного покрытия заготовки перед нагревом и при последующей горячей обработке давлением сталей и сплавов. Сущность: смазка содержит в мас.%: графит 7-12, по меньшей мере один оксид, выбранный из группы: оксид цинка, свинца,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02224008
Дата охранного документа: 20.02.2004
09.05.2019
№219.017.4c03

Состав литейного жаропрочного сплава на основе никеля

Изобретение относится к области металлургии. Состав литейного жаропрочного сплава на основе никеля содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%: хром - 3,0-7,0, кобальт - 4,0-8,5, углерод - 0,1-0,2, вольфрам - 11,5-15,0, алюминий - 4,8-5,8, ниобий - 0,4-1,0, титан - 2,0-3,0, молибден -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002344190
Дата охранного документа: 20.01.2009
18.05.2019
№219.017.5570

Способ защиты участков поверхности детали

Изобретение относится к химико-термической обработке деталей и может быть использовано в авиакосмической технике, энергомашиностроении, электротехнике и других отраслях промышленности. Предложен способ защиты участков поверхности детали перед нанесением на деталь покрытия, включающий нанесение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02232205
Дата охранного документа: 10.07.2004
18.05.2019
№219.017.55be

Способ нанесения покрытий на сплавы

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано, например, для увеличения долговечности лопаток турбин газотурбинных двигателей или стационарных газовых турбин. Техническим результатом изобретения является повышение прочности покрытий и их стабильности. Способ включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02213802
Дата охранного документа: 10.10.2003
18.05.2019
№219.017.55c0

Состав сплава для нанесения покрытий

Изобретение относится к металлургии, в частности к составам, используемым для нанесения покрытий на изделия из металлов и сплавов, например жаропрочных сплавов, наносимых на лопатки турбин газотурбинных двигателей или стационарных газовых турбин. Техническим результатом изобретения является...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02213807
Дата охранного документа: 10.10.2003
18.05.2019
№219.017.55c4

Способ нанесения покрытий на сплавы

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано, например, для увеличения долговечности лопаток турбин газотурбинных двигателей или стационарных газовых турбин. Изобретение направлено на повышение жаростойкости покрытий к газовой коррозии и повышение жаропрочности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02213801
Дата охранного документа: 10.10.2003
18.05.2019
№219.017.583c

Устройство для литья в вакууме (варианты)

Изобретение может быть использовано для изготовления отливок с равноосной структурой точным литьем по выплавляемым моделям в вакууме. Устройство содержит плавильную камеру с крышками, плавильный тигель с индуктором, механизм загрузки - выгрузки тигля, индукционную печь нагрева формы с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002305023
Дата охранного документа: 27.08.2007
29.05.2019
№219.017.63e6

Красящий состав для получения огнеупорной краски

Изобретение относится к технологии изготовления огнеупорных изделий (формованных и неформованных) с температурой обжига до 1550°С и может использоваться для маркировки заготовок из таких изделий как до термообработки, так и после нее. Описанный красящий состав для получения огнеупорной краски...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002268907
Дата охранного документа: 27.01.2006
29.05.2019
№219.017.6543

Трехконтурный турбореактивный двигатель

Трехконтурный турбореактивный двигатель содержит подключенный к соплу первый контур, подключенный к другому соплу второй контур и замкнутый третий контур, а также теплообменное устройство и переключатель потока. Все три контура выполнены газовоздушными. Первый контур снабжен двумя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02213876
Дата охранного документа: 10.10.2003
09.06.2019
№219.017.76d3

Броневая панель и способ ее изготовления

Изобретения относятся к средствам индивидуальной защиты, в частности к созданию броневых панелей для бронежилетов, а также для легкой защиты техники, вертолетов, кресел пилотов и бронемашин. Технический результат заключается в снижении запреградного смещения, повышении распределяющих и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002268453
Дата охранного документа: 20.01.2006
Показаны записи 11-19 из 19.
18.05.2019
№219.017.55c0

Состав сплава для нанесения покрытий

Изобретение относится к металлургии, в частности к составам, используемым для нанесения покрытий на изделия из металлов и сплавов, например жаропрочных сплавов, наносимых на лопатки турбин газотурбинных двигателей или стационарных газовых турбин. Техническим результатом изобретения является...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02213807
Дата охранного документа: 10.10.2003
18.05.2019
№219.017.55c4

Способ нанесения покрытий на сплавы

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано, например, для увеличения долговечности лопаток турбин газотурбинных двигателей или стационарных газовых турбин. Изобретение направлено на повышение жаростойкости покрытий к газовой коррозии и повышение жаропрочности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02213801
Дата охранного документа: 10.10.2003
29.05.2019
№219.017.64ec

Способ получения литого оксидного материала

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам получения литого оксидного материала на основе оксида алюминия, который может быть использован в области авиационного двигателестроения для получения литейных форм, а также изготовления абразивных и жаростойких материалов....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02231418
Дата охранного документа: 27.06.2004
29.05.2019
№219.017.6543

Трехконтурный турбореактивный двигатель

Трехконтурный турбореактивный двигатель содержит подключенный к соплу первый контур, подключенный к другому соплу второй контур и замкнутый третий контур, а также теплообменное устройство и переключатель потока. Все три контура выполнены газовоздушными. Первый контур снабжен двумя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02213876
Дата охранного документа: 10.10.2003
09.06.2019
№219.017.77e2

Несущий элемент ротора турбомашины

Изобретение относится к области энергомашиностроения, в частности к роторам турбомашин. Несущий элемент ротора турбомашины содержит оболочку вращения с криволинейной формой меридиана срединной поверхности и одним или несколькими кольцевыми поясами для крепления лопаточных венцов, а также осевым...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02209318
Дата охранного документа: 27.07.2003
09.06.2019
№219.017.77ea

Способ работы парогазовой установки

Способ относится к теплоэнергетике, в частности к парогазовым установкам, работающим на смеси пара и продуктов сгорания топлива, и позволяет уменьшить потери тепла и воды в окружающую среду. В способе работы парогазовой установки, включающем образование рабочей парогазовой смеси, расширение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02208684
Дата охранного документа: 20.07.2003
09.06.2019
№219.017.788f

Способ получения тепловой энергии в паросиловой энергетической установке

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано как при создании паросиловых энергетических установок, так и при модернизации уже действующих. Способ предусматривает пропускание рабочего пара через паровую турбину, от которой производят, по меньшей мере, один промежуточный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02224118
Дата охранного документа: 20.02.2004
09.06.2019
№219.017.78d0

Энергетическая установка

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к энергетическим установкам, работающим на смеси пара и продуктов сгорания. Энергетическая установка, содержащая газотурбинный двигатель с турбиной, работающей на парогазовой смеси, первый конденсатор, имеющий два входа и два выхода, при этом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02211342
Дата охранного документа: 27.08.2003
29.06.2019
№219.017.9b91

Способ получения карбамидоформальдегидной смолы

Изобретение относится к получению карбамидоформальдегидных клеящих смол. Смолу получают конденсацией карбамида с формальдегидом в среде с переменной кислотностью, с последующим концентрированием и доконденсацией с дополнительным количеством карбамида сначала в щелочной, а затем в кислой среде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02229481
Дата охранного документа: 27.05.2004
+ добавить свой РИД