Усовершенствованная концепция управления для замкнутого контура с циклом брайтона - RU2016116778A
Код документа: RU2016116778A
Формула
1. Усовершенствованный замкнутый контур (100) с циклом Брайтона для силовой установки, причем контур (100) содержит рабочую текучую среду, протекающую в нем для работы, а также:
нагреватель (110), имеющий впуск (112) и выпуск (114), при этом нагреватель (110) выполнен с возможностью подачи тепла к рабочей текучей среде, протекающей в контуре (100);
по меньшей мере одну турбину (120), работающую на расширении сжатой нагретой рабочей текучей среды и соединенную с возможностью передачи приводного усилия с переменной нагрузкой (130) через трансмиссионный вал (132), причем каждая из по меньшей мере одной турбины (120) имеет впуск (122) и выпуск (124), при этом каждый впуск (122) по меньшей мере одной турбины (120) соединен с выпуском (114) нагревателя (110) через трубопровод (140);
рекуператор (150), соединенный с турбиной (120) через выпуск (124), чтобы принимать расширенную рабочую текучую среду для ее охлаждения, и соединенный с нагревателем (110) через впуск (112) нагревателя (110);
по меньшей мере один охладитель (160), соединенный с рекуператором (150), чтобы дополнительно охлаждать рабочую текучую среду;
по меньшей мере один компрессор (170) на трансмиссионном валу (132) и приводимый в действие по меньшей мере одной турбиной (120), причем компрессор (170) соединен по меньшей мере с одним охладителем (160), чтобы принимать и сжимать рабочую текучую среду для переноса к рекуператору (140) для нагрева посредством расширенной рабочей текучей среды от турбины (120) и подачи к нагревателю (110); и
негерметичный откидной клапанный механизм (190), предусмотренный на каждом трубопроводе (140) между нагревателем (110) и по меньшей мере одной турбиной (120) в максимально возможной близости к впуску (122) каждой турбины, чтобы управлять массовым расходом рабочей текучей среды через негерметичный откидной клапанный механизм (190), чтобы регулировать скорость трансмиссионного вала (132), когда переменная нагрузка (130) отсоединяется от энергосистемы.
2. Контур (100) по п. 1, в котором трубопровод (140) содержит выемку (142), причем негерметичный откидной клапанный механизм (190) расположен в выемке (142), чтобы существенно минимизировать падение давления в контуре при обычной работе.
3. Контур (100) по п. 2, в котором негерметичный откидной клапанный механизм (190) содержит:
откидной элемент (192); и
присоединяющий сегмент (194), имеющий ось (196) откидного элемента, чтобы шарнирно присоединять откидной элемент (192), причем присоединяющий сегмент (194) обеспечивает возможность присоединения негерметичного откидного клапанного механизма (190) на трубопроводе (140), который должен быть расположен в выемке (142),
при этом откидной элемент (192) в открытом положении полностью накрывает выемку (142) и предоставляет возможность рабочей текучей среде полностью протекать из трубопровода (142) по меньшей мере к одной турбине (120), и
причем откидной элемент (192) в закрытом положении является негерметичным, что обеспечивает возможность частичного перекрытия трубопровода (140), чтобы обеспечивать возможность регулирования массового расхода рабочей текучей среды для поступления из трубопровода (140) по меньшей мере к одной турбине (120).
4. Контур (100) по п. 3, в котором откидной элемент (192) имеет такую форму, чтобы соответствовать форме трубопровода (140), чтобы существенно минимизировать падение давления в контуре при обычной работе.
5. Контур (100) по п. 3, в котором негерметичный откидной клапанный механизм (190) является самозакрывающимся негерметичным откидным клапанным механизмом, который выполнен с возможностью частичного закрытия в ответ на отсоединение переменной нагрузки (130) от энергосистемы.
6. Контур (100) по п. 5, в котором самозакрывающийся негерметичный откидной клапанный механизм выполнен с возможностью регулирования через электронный модуль.
7. Контур (100) по п. 3, дополнительно содержащий накрывающий механизм (198), выполненный с возможностью закрытия выемки и негерметичного откидного клапанного механизма (190) и блокирования выход рабочей текучей среды из контура (100).
8. Контур (100) по п. 3, в котором негерметичный откидной клапанный механизм (190) в закрытом положении является негерметичным, при этом откидной элемент (192) выполнен с возможностью шарнирного поворота по оси (196) откидного элемента, что обеспечивает возможность частичного открытия откидного элемента (192), чтобы обеспечивать прохождение рабочей текучей среды с регулируемым массовым расходом из трубопровода (140).
По доверенности
