Когенераторная установка

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ когенераторных установок предусматривающие комбинированное производство электроэнергии и тепла на основе автономных двигателей и системы рекуперации тепла для нужд потребителей, которая достигается за счет того, что двигатель 10 Стирлинга с трубчатым теплообменным нагревателем 9 в зоне высокой температуры печи в разъеме 8 над вертикальной топкой 4 для отбора теплоты восходящих горячих газов. Когенераторная установка позволяет получить теплоэнергетический комплекс,исполненный посредством блочно-модульных решений в любом месте и с широким спектром качественных теплоэнергетических показателей.(76) Барменкулов Мейр Базарбаевич Муравьев Алексей Алексеевич(57) Полезная модель относится к области теплоэнергетики и двигателей Стирлинга,предназначенной в качестве автономных установок для стационарных и передвижных объектов при одновременном производстве электроэнергии и тепла. Технической задачей полезной модели является повышение КПД используемых небольших местных Полезная модель относится к области теплоэнергетики и двигателей Стирлинга,предназначено в качестве автономных установок для стационарных и передвижных объектов при одновременном производстве электроэнергии и тепла. Известна силовая установка (см. Описание изобретения к а.с. 1677360, М-кл 02 5/02,опубликовано 15.09.1991 г.) содержащая двигатель внутреннего сгорания, связанный с потребителем мощности через соединительную муфту, и утилизационную паротурбинную установку,включающую парогенератор, который выполнен в виде паровой и теплоаккумулирующей секций. Секции парогенератора размещены в параллельных ветвях магистрали выпуска отработавших газов двигателя и включены в параллельные ветви контура циркуляции рабочего тела паротурбинной установки. Между парогенератором и турбиной установлен регулируемый дроссельный клапан,который выполнен в виде совмещающихся отверстий в дисках содинительной муфты. При работе двигателя на режимах холостого хода давления пара нет и жидкость через клапан попадает и в паровую, и в теплоаккумулирующую секции. После установления заданного давления пара водораспределительный клапан перекрывает доступ отработавших газов в паровую секцию и открывает доступ в теплоаккумулирующую секцию. При увеличении нагрузки отверстия в дисках муфты совмещаются и пар начинает поступать в паровую турбину. Газораспределительный клапан перекрывает доступ отработавших газов в теплоаккумулирующую секцию и открывает доступ в паровую секцию, а водораспределительный клапан перекрывает подачу воды в паровую секцию. Проходное сечение совмещающихся отверстий дисков муфты зависит от нагрузки потребителя мощности. Недостатками известной установки является сложность в общей конструкции и высокотехнологичное требование к изготовлению вспомогательных элементов конструкции. Кроме того, также известна автономная стирлинг-установка для одновременного производства электроэнергии и тепла (см. описание изобретения к патенту РФ 2162532, М-кл 02 5/02, дата публикации 27.02.2001 г.) предназначенной в качестве автономных установок для стационарных и передвижных объектов при одновременном производстве электроэнергии и тепла. При работе двигатель производит полезную энергию, преобразуемую в электрическую энергию с помощью электрогенератора, расположенного на одном валу с двигателем. Для охлаждения двигателя в холодильник подается вода из системы охлаждения, связанной с системой внешнего теплоснабжения через теплообменник и линией водопроводной воды. Вода из магистрали водопровода частично поступает в парогенератор через теплообменник, частично в пароводяной насос-подогреватель. Пар высокого давления из парогенератора по магистрали поступает в 2 пароводяной насос-подогреватель, перемешивается с водой, поступающей из линии, образуя воду с высокой температурой и давлением. За счет этого давления происходит подача горячей воды по магистрали системы горячего водоснабжения. Недостатком известной установки является сложность в общей конструкции, трудоемкость в обеспечении получаемой энергии теплоснабжения и электроэнергии. Технической задачей полезной модели является повышение КПД используемых небольших местных когенераторных установок, предусматривающие комбинированное производство электроэнергии и тепла на основе автономных двигателей и системы рекуперации тепла для нужд потребителей. Технический результат достигается за счет того,что двигатель стирлинга установлен в зоне высокой температуры печи с трубчатым теплообменным нагревателем над вертикальной топкойдля отбора теплоты восходящих горячих газов при нагреве рабочего тела до 600 С. При этом двигатель запускается асинхронным двигатель - генератором,затем с помощью нагрузочного механизма двигатель - генератор переводится в режим генератора и вырабатывает электроэнергию для собственных нужд и потребителя за счет трубчатого теплообменника и его температуры. Сущность технического решения поясняется чертежом, где схематически показана установка печи с двигателем. Установка представляет собой водогрейную печь, которая содержит топочную камеру 1 с колосниковой решеткой 2, дожигателем топлива 3,размещенным в вертикальной топке 4, над которой размещена теплообменная камера 5 с водогрейными трубами 6, неподвижно размещенными на боковых стенках теплоносителя 7, в верхней части которого выполнен разъем 8 для установки трубчатого теплообменника-нагревателя 9 двигателя 10,снабженного двигателем-генератором 11. Установка работает следующим образом. По мере работы печи тепло от сгоревшего топлива в топочной камере 1 поступает в дожигатель 3, где остатки несгоревшего топлива дожигаются, образуя высокую температуру достигающую 1500 С по вертикальной топке 4 перемещается в верхнюю часть теплоносителя 7 одновременно нагревая теплообменник-нагреватель 9 двигателя 10. При нагреве рабочего тела до 600 С двигатель 10 запускается асинхронным двигателем, затем с помощью нагрузочного механизма двигательгенератор 11 переводится в режим генерации и вырабатывает электроэнергию (на схеме не показано как общеизвестное устройство). Когенераторная установка позволяет получить теплоэнергетический комплекс,исполненный посредством блочно-модульных решений в любом месте и с широким спектром качественных теплоэнергетических показателей. ФОРМУЛА ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ Когенераторная установка содержащая топочную установку, генератор, теплообменную камеру,двигатель Стирлинга и водопроводящие трубы, отличающаяся тем, что в центре теплообменной камеры над вертикальной топкой выполнен разъем,в котором установлен трубчатый теплообменник нагревателя двигателя Стирлинга.