Способ эксплуатации дроссельной обводной турбины, двигатель внутреннего сгорания и способ его эксплуатации - RU2015140614A
Код документа: RU2015140614A
Формула
1. Способ эксплуатации дроссельной обводной турбины, содержащий следующие шаги:
направляют отходящий газ, вытекающий из турбины, через теплообменник рециркуляции отработавших газов (РОГ), расположенный в канале рециркуляции отработавших газов, при этом турбина соединена с впускным каналом.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что содержит также следующие шаги:
определяют одну или обе температуры: точки росы и точки замерзания, при которых во впускном канале возникают соответственно конденсация и обледенение; и
на основе указанного определения регулируют один или несколько эксплуатационных параметров двигателя.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что один или несколько эксплуатационных параметров двигателя содержат расход отработавших газов через канал рециркуляции отработавших газов.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что один или несколько эксплуатационных параметров двигателя включают в себя температуру смеси отходящего газа и впускного воздуха во впускном канале.
5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что температуру смеси регулируют регулировкой расхода отходящего газа.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что один или несколько эксплуатационных параметров двигателя включают в себя положение заслонки впускного дросселя.
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что впускной дроссель выполнен с возможностью регулирования расхода газа через впускной канал и расхода через обводной канал дросселя, в котором расположена турбина, причем вход обводного канала дросселя соединен по потоку с впускным каналом, а выход обводного канала дросселя соединен по потоку с каналом рециркуляции отработавших газов.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что теплообменник рециркуляции отработавших газов одновременно охлаждает отработавшие газы и нагревает отходящий газ, вытекающий из турбины.
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что содержит также следующие шаги:
определяют максимально допустимый расход РОГ, чтобы температура газовой смеси, втекающей во впускной канал, была выше пороговой;
определяют желаемый расход РОГ; и
если максимально допустимый расход РОГ выше желаемого расхода РОГ, ограничивают расход РОГ через канал рециркуляции отработавших газов.
10. Двигатель внутреннего сгорания, содержащий
впускной канал;
канал рециркуляции отработавших газов, выполненный с возможностью направления по меньшей мере части отработавших газов во впускной канал;
обводной канал дросселя, соединенный на входе с впускным каналом, а на выходе - с каналом рециркуляции отработавших газов, причем обводной канал дросселя содержит турбину; и
теплообменник, расположенный в канале рециркуляции отработавших газов ниже по потоку относительно выхода обводного канала дросселя и выполненный с возможностью отведения части отработавших газов и отходящего газа от турбины.
11. Двигатель внутреннего сгорания по п. 10, отличающийся тем, что турбина соединена с генератором.
12. Двигатель внутреннего сгорания по п. 10, отличающийся тем, что содержит также клапан рециркуляции отработавших газов, расположенный ниже по потоку относительно теплообменника в канале рециркуляции отработавших газов.
13. Двигатель внутреннего сгорания по п. 10, отличающийся тем, что содержит также впускной дроссель, выполненный с возможностью регулирования расхода газа во впускной коллектор ниже по потоку относительно впускного канала и регулирования расхода газа в обводной канал дросселя.
14. Двигатель внутреннего сгорания по п. 13, отличающийся тем, что впускной дроссель представляет собой перфорированный дроссель.
15. Двигатель внутреннего сгорания по п. 10, отличающийся тем, что содержит также:
последовательный дроссель, расположенный во впускном канале ниже по потоку относительно входа обводного канала дросселя; и
впускной дроссель, расположенный ниже по потоку относительно выхода канала рециркуляции отработавших газов и выше по потоку относительно впускного коллектора.
16. Двигатель внутреннего сгорания по п. 10, отличающийся тем, что теплообменник выполнен с возможностью управления соответствующими температурой отработавших газов и температурой вытекающих из турбины отходящих газов в зависимости от точки замерзания, при которой возникает обледенение во впускном канале.
17. Двигатель внутреннего сгорания по п. 10, отличающийся тем, что содержит также дроссельный обводной клапан, расположенный в обводном канале дросселя выше по потоку относительно турбины, причем дроссельный обводной клапан выполнен с возможностью регулирования расхода газа через турбину.
18. Способ эксплуатации двигателя внутреннего сгорания, содержащий следующие шаги:
определяют температуру газов, текущих в теплообменник рециркуляции отработавших газов, расположенный в канале рециркуляции отработавших газов;
снижают расход газа через турбину, соединенную по потоку с впускным каналом, увеличивая степень закрытия клапана, управляющего расходом газа в турбину, если температура ниже желаемой температуры; и
увеличивают расход газа через теплообменник рециркуляции отработавших газов, увеличивая степень открытия обводного клапана, управляющего расходом газа в обводную линию, обводя отработавшие газы в обход теплообменника рециркуляции отработавших газов, если температура выше желаемой температуры.
19. Способ по п. 18, отличающийся тем, что содержит также следующие шаги:
увеличивают степень открытия впускного дросселя, если температура выше пороговой температуры; и
уменьшают степень открытия впускного дросселя, если температура ниже пороговой температуры.
20. Способ по п. 18, отличающийся тем, что содержит также следующие шаги:
увеличивают степень открытия клапана рециркуляции отработавших газов, если температура ниже пороговой температуры; и
уменьшают степень открытия клапана рециркуляции отработавших газов, если температура выше пороговой температуры.
