RU2396450C1

RU2396450C1 - Power installation

Info

Publication number: RU2396450C1
Application number: RU2009111320/06A
Authority: RU
Inventors: Виктор Олегович Сайданов (RU); Виктор Олегович Сайданов; Михаил Александрович Антипов (RU); Михаил Александрович Антипов; Андрей Николаевич Терёхин (RU); Андрей Николаевич Терёхин; Владимир Николаевич Гудзь (RU); Владимир Николаевич Гудзь; Сергей Александрович Попов (RU); Сергей Александрович Попов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Президент-Нева "Энергетический центр"
Priority date: 2009-03-19
Filing date: 2009-03-19
Publication date: 2010-08-10

Abstract

FIELD: machine building. ^ SUBSTANCE: power installation installed in the premise consists of electric generator and drive in form of internal combustion engine. Also in the premise there are installed systems of motor oil cooling, a cylinder block with a circulation pump cooling, a system of supercharge and gas exhaust. Each system has a heat-exchanger- heat utiliser. The installation is equipped with an additional heat-exchanger installed between the heat-exchangers-heat utilisers of the supercharge system and the system of cylinder block cooling. The additional heat exchanger is furnished with a fan equipped with a driven impeller and with a control unit. Notably, the installation has a fluid temperature sensor in the system of cylinder block cooling connected with the control block. The additional heat exchanger and the fan impeller are remote from the premise and arranged in atmospheric air. The additional heat exchanger is mounted on the support structure equipped with blades in a lower part. The blades direct air flow to the additional heat exchanger. The temperature sensor is installed at the output of the circulation pump. ^ EFFECT: reduced power consumption for proper needs of installation. ^ 3 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности к установкам для автономного электро- и теплоснабжения потребителей объектов, где отсутствуют возможности подачи тепловой и электрической энергии от внешней энергосистемы.The invention relates to mechanical engineering, in particular to installations for autonomous electric and heat supply to consumers of facilities where there is no possibility of supplying heat and electric energy from an external power system.

Известна энергетическая установка для совместной выработки электрической и тепловой энергии, содержащая электрический генератор с приводом от двигателя внутреннего сгорания (ДВС), имеющего систему газовыхлопа, в которой установлен теплообменник-утилизатор теплоты отработавших газов ДВС, SU 1760147 A1.A known power plant for the joint generation of electric and thermal energy, comprising an electric generator driven by an internal combustion engine (ICE) having a gas exhaust system in which an internal combustion engine heat exchanger-exhaust heat exchanger is installed, SU 1760147 A1.

Недостатком этой установки является ее низкая экономичность, так как в ней не утилизируется теплота, отводимая с моторным маслом, охлаждающей жидкостью блока цилиндров и наддувочным воздухом.The disadvantage of this installation is its low efficiency, since it does not utilize the heat removed with engine oil, engine block coolant and charge air.

Известна энергетическая установка для совместной выработки электрической и тепловой энергии, содержащая электрический генератор с приводом от ДВС, имеющего системы газовыхлопа и охлаждения блока цилиндров, в которых установлены теплообменники-утилизаторы теплоты отработавших газов и охлаждающей жидкости, SU 1560763 A1.A known power plant for the joint generation of electric and thermal energy, containing an electric generator driven by an internal combustion engine, having a gas exhaust system and cooling a cylinder block, in which heat exchangers are utilized for the heat of exhaust gases and coolant, SU 1560763 A1.

Недостатком известной установки является ее низкая экономичность, ввиду того что в ней не утилизируется теплота, отводимая с моторным маслом и надувочным воздухом.A disadvantage of the known installation is its low efficiency, due to the fact that it does not utilize the heat discharged with engine oil and inflatable air.

Известна также энергетическая установка для совместной выработки электрической и тепловой энергии, содержащая электрический генератор с приводом от ДВС, имеющего системы: охлаждения моторного масла, охлаждения блока цилиндров, наддува и газовыхлопа, в которых установлены теплообменники-утилизаторы теплоты, при этом система охлаждения моторного масла включена между выходом двигателя и его входом, система охлаждения блока цилиндров включена между другим выходом и другим входом двигателя, система наддува подсоединена к следующему входу двигателя, а система газовыхлопа подсоединена к следующему выходу двигателя, RU 2171913.Also known is a power plant for the joint generation of electric and thermal energy, comprising an electric generator driven by an internal combustion engine, having systems for cooling engine oil, cooling a cylinder block, pressurization and gas exhaust, in which heat exchangers are utilized for heat recovery, while the engine oil cooling system is turned on between the output of the engine and its input, the cooling system of the cylinder block is connected between the other output and the other input of the engine, the boost system is connected to the next input at the engine, and the gas exhaust system is connected to the next output of the engine, RU 2171913.

Эта установка не обеспечивает достаточного охлаждения блока цилиндров ДВС, наддувочного воздуха и моторного масла ввиду отсутствия соответствующего теплоотвода при высоких температурах или малых расходах теплоносителя внешней тепловой сети потребителей теплоты. В результате возникает перегрев ДВС и соответственно снижаются эффективность выработки энергии и надежность установки.This installation does not provide sufficient cooling of the engine block, ICE and engine oil due to the lack of adequate heat removal at high temperatures or low heat carrier flow rates of the external heat network of heat consumers. As a result, the internal combustion engine overheats and, accordingly, the efficiency of energy generation and the reliability of the installation are reduced.

Известна более эффективная энергетическая установка для совместной выработки электрической и тепловой энергии, обеспечивающая отвод тепла от ДВС, содержащая электрический генератор с приводом от двигателя внутреннего сгорания, имеющего системы: охлаждения моторного масла, охлаждения блока цилиндров, наддува, газовыхлопа, каждая система имеет теплообменник-утилизатор теплоты, при этом система охлаждения моторного масла включена между первым выходом двигателя и его первым входом, система охлаждения блока цилиндров включена между вторым выходом и вторым входом двигателя, система наддува подсоединена к третьему входу двигателя, а система газовыхлопа подсоединена к третьему выходу двигателя, теплообменники-утилизаторы теплоты системы наддува и системы охлаждения моторного масла последовательно включены в систему охлаждения блока цилиндров двигателя, в которую между вторым выходом двигателя и ее теплообменником-утилизатором теплоты включен терморегулирующий клапан, имеющий один вход и два выхода, причем ко второму выходу двигателя подключен вход терморегулирующего клапана, а его первый выход соединен с теплообменником-утилизатором теплоты системы охлаждения блока цилиндров, при этом установка снабжена дополнительным теплообменником, включенным между теплообменниками-утилизаторами теплоты системы наддува и системы охлаждения блока цилиндров, между дополнительным теплообменником и теплообменником-утилизатором теплоты системы наддува включен циркуляционный насос, причем с теплообменником-утилизатором теплоты системы наддува соединен выход циркуляционного насоса, а с дополнительным теплообменником соединен его вход, к которому подключен второй выход терморегулирующего клапана, при этом дополнительный теплообменник снабжен системой принудительного охлаждения, содержащей вентилятор с приводным электродвигателем, RU 2280777 С1.Known more efficient power plant for the joint generation of electric and thermal energy, providing heat removal from the internal combustion engine, containing an electric generator driven by an internal combustion engine having systems: cooling engine oil, cooling the cylinder block, pressurization, gas exhaust, each system has a heat exchanger-heat exchanger heat, while the engine oil cooling system is connected between the first output of the engine and its first input, the cylinder block cooling system is connected between the output and the second input of the engine, the boost system is connected to the third input of the engine, and the gas exhaust system is connected to the third output of the engine, heat exchangers-heat exchangers of the charge system and engine oil cooling system are sequentially connected to the engine block cooling system, in which between the second engine output and its heat exchanger-heat utilizer includes a thermostatic valve having one inlet and two outlets, and an inlet of thermostatic is connected to the second output of the engine about the valve, and its first outlet is connected to the heat exchanger-heat exchanger of the cooling system of the cylinder block, while the installation is equipped with an additional heat exchanger connected between the heat exchangers-heat exchangers of the charge system and the cooling system of the cylinder block, between the additional heat exchanger and the heat exchanger-heat exchanger of the boost system circulation pump, moreover, the output of the circulation pump is connected to the heat exchanger-heat recovery unit of the charge system, and with an additional heat the exchanger is connected to its input, to which the second output of the thermostatic valve is connected, while the additional heat exchanger is equipped with a forced cooling system containing a fan with a drive motor, RU 2280777 C1.

Данное техническое решение принято в качестве прототипа настоящего изобретения.This technical solution is made as a prototype of the present invention.

Установка размещена в помещении, например внутри контейнера.The installation is located indoors, for example, inside a container.

В режиме отсутствия или недостаточной тепловой нагрузки температура охлаждающей жидкости на выходе системы охлаждения блока цилиндров повышается; в результате срабатывает температурный датчик, включающий привод вентилятора, который направляет поток воздуха на дополнительный теплообменник; при этом охлаждается жидкость системы охлаждения блока цилиндров двигателя, проходящая через дополнительный теплообменник, до расчетной температуры.In the absence or insufficient heat load mode, the temperature of the coolant at the outlet of the cooling system of the cylinder block rises; as a result, a temperature sensor is activated, including a fan drive, which directs the air flow to an additional heat exchanger; in this case, the liquid of the cooling system of the engine block of the engine, which passes through an additional heat exchanger, is cooled to the design temperature.

Недостатком прототипа является то обстоятельство, что вентилятор в режиме малой тепловой нагрузки работает практически постоянно, охлаждая дополнительный теплообменник даже тогда, когда в этом нет необходимости. При мощности двигателя, например, 100 кВт мощность привода (электрического) вентилятора составляет около 7 кВт, что обусловливает значительный расход энергии на его работу.The disadvantage of the prototype is the fact that the fan in the mode of low heat load works almost constantly, cooling the additional heat exchanger even when this is not necessary. When the engine power, for example, is 100 kW, the drive power of the (electric) fan is about 7 kW, which leads to a significant energy consumption for its operation.

Задачей настоящего изобретения является уменьшение расхода электроэнергии на собственные нужды установки.The objective of the present invention is to reduce the energy consumption for the own needs of the installation.

Согласно изобретению в энергетической установке, размещенной в помещении, содержащей электрический генератор и привод в виде двигателя внутреннего сгорания, установленные в помещении, системы охлаждения моторного масла, охлаждения блока цилиндров с циркуляционным насосом, наддува и газовыхлопа, каждая система имеет теплообменник-утилизатор теплоты, установка также снабжена дополнительным теплообменником, включенным между теплообменниками-утилизаторами теплоты системы наддува и системы охлаждения блока цилиндров и снабженным вентилятором, содержащим крыльчатку с приводом, снабженным блоком управления, при этом установка содержит датчик температуры жидкости в системе охлаждения блока цилиндров, соединенный с блоком управления, дополнительный теплообменник и крыльчатка вентилятора вынесены за пределы помещения в атмосферу, дополнительный теплообменник установлен на опорной конструкции, снабженной в нижней части лопастями, выполненными с возможностью направления воздушного потока к дополнительному теплообменнику, при этом датчик температуры размещен на входе циркуляционного насоса.According to the invention, in a power plant located in a room containing an electric generator and a drive in the form of an internal combustion engine, installed in the room, engine oil cooling system, cylinder block cooling with a circulation pump, pressurization and gas exhaust, each system has a heat recovery heat exchanger, installation is also equipped with an additional heat exchanger connected between heat exchangers-heat exchangers of the boost system and the cooling system of the cylinder block and equipped with a vent an impeller containing an impeller with a drive provided with a control unit, the installation comprising a liquid temperature sensor in the cooling system of the cylinder block connected to the control unit, an additional heat exchanger and fan impeller are placed outside the room into the atmosphere, an additional heat exchanger is installed on a supporting structure provided with the lower part of the blades, made with the possibility of directing the air flow to the additional heat exchanger, while the temperature sensor is placed at the entrance e circulation pump.

Заявителем не выявлены технические решения, тождественные заявленному изобретению, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «новизна».The applicant has not identified technical solutions identical to the claimed invention, which allows us to conclude that it meets the criterion of "novelty."

Благодаря реализации отличительных признаков изобретения появляется важное новое свойство установки, состоящее в обеспечении зависимости между включением и работой вентилятора и температурой на выходе из дополнительного теплообменника. Таким образом включение достаточно энергоемкого устройства, каким является вентилятор, осуществляется только в случае достижения температурой в дополнительном теплообменнике установленного передела.Thanks to the implementation of the distinguishing features of the invention, an important new property of the installation appears, consisting in ensuring the relationship between the inclusion and operation of the fan and the temperature at the outlet of the additional heat exchanger. Thus, the inclusion of a sufficiently energy-intensive device, such as a fan, is carried out only if the temperature in the additional heat exchanger reaches the established redistribution.

Заявителем не обнаружены какие-либо источники информации, содержащие сведения о влиянии заявленных отличительных признаков на достигаемый вследствие их реализации технический результат. Это, по мнению заявителя, свидетельствует о соответствии данного технического решения критерию «изобретательский уровень».The applicant has not found any sources of information containing information about the impact of the claimed distinctive features on the technical result achieved as a result of their implementation. This, according to the applicant, indicates that this technical solution meets the criterion of "inventive step".

Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображено:The invention is illustrated by drawings, which depict:

на фиг.1 - принципиальная схема установки;figure 1 - schematic diagram of the installation;

на фиг.2 - узел А на фиг.1;figure 2 - node a in figure 1;

на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.2.figure 3 is a section bB in figure 2.

Энергетическая установка для совместной выработки электрической и тепловой энергии размещена в помещении, в частности в контейнере, и содержит электрический генератор 1 с приводом 2, который соединяет его с двигателем 3 внутреннего сгорания, например дизелем. Двигатель 3 имеет системы: охлаждения моторного масла, охлаждения блока цилиндров, наддува и газовыхлопа; система охлаждения моторного масла имеет теплообменник-утилизатор теплоты 4, система охлаждения блока цилиндров дизеля имеет теплообменник-утилизатор теплоты 5; система наддува имеет теплообменник-утилизатор теплоты 6 с воздухозаборником 7, система газовыхлопа имеет теплообменник-утилизатор теплоты 8; система охлаждения моторного масла включена между первым выходом двигателя 3 и его первым входом; система охлаждения блока цилиндров двигателя включена между вторым выходом и вторым входом двигателя; система наддува подсоединена к третьему входу двигателя, а система газовыхлопа подсоединена к третьему выходу двигателя; теплообменники-утилизаторы теплоты 4 и 6 соответственно системы наддува и системы охлаждения моторного масла последовательно включены в систему охлаждения блока цилиндров двигателя, в которую между вторым выходом двигателя и ее теплообменником-утилизатором теплоты 5 включен терморегулирующий клапан 9, который имеет один вход и первый и второй выходы; ко второму выходу двигателя 3 подключен вход терморегулирующего клапана 9, а его первый выход соединен с теплообменником 5; установка снабжена дополнительным теплообменником 10, включенным между теплообменниками-утилизаторами теплоты 6 и 5 систем наддува и охлаждения блока цилиндров; между дополнительным теплообменником 10 и теплообменником-утилизатором теплоты 6 системы наддува включен циркуляционный насос 11, причем с теплообменником 6 соединен выход циркуляционного насоса 11, а с теплоприемником 10 - вход насоса 11; к этому входу подключен второй выход терморегулирующего клапана 9. Теплообменник 10 снабжен вентилятором, включающим крыльчатку 12 и привод-электродвигатель 13; привод-электродвигатель 13 снабжен блоком 14 управления, который представляет собой механизм включения - выключения, электрически соединенный с двигателем, например, реле; блок 14 соединен с датчиком 15 температуры системы охлаждения блока цилиндров, который размещен на выходе из дополнительного теплообменника 10 перед входом в насос 11. В системе газовыхлопа между двигателем 3 и теплообменником-утилизатором теплоты 8 имеется запорно-регулирующий орган (ЗРО) 16. Выброс отработавших газов от двигателя в атмосферу осуществляется через ЗРО 17. Потребители электрической энергии подключаются к генератору 1 через коммутационное устройство 18, управляемое вручную. Крыльчатка 12 вентилятора и дополнительный теплообменник 10 вынесены за пределы помещения 19 в атмосферу. Дополнительный теплообменник установлен на опорной конструкции 20, снабженной лопастями 21. Лопасти 21 имеют аэродинамическую форму, обеспечивающую направления воздушного потока к дополнительному теплообменнику 10 при любом направлении ветра.The power plant for the joint generation of electric and thermal energy is placed in a room, in particular in a container, and contains an electric generator 1 with a drive 2, which connects it to an internal combustion engine 3, for example, a diesel engine. Engine 3 has the following systems: engine oil cooling, cylinder block cooling, pressurization and gas exhaust; the engine oil cooling system has a heat recovery heat exchanger 4, the diesel engine block cooling system has a heat recovery heat exchanger 5; the pressurization system has a heat exchanger-heat recovery unit 6 with an air intake 7, the gas exhaust system has a heat exchanger-heat recovery unit 8; the engine oil cooling system is connected between the first output of the engine 3 and its first input; an engine cylinder cooling system is connected between the second output and the second engine input; the boost system is connected to the third input of the engine, and the gas exhaust system is connected to the third output of the engine; heat exchangers-heat exchangers 4 and 6, respectively, of the supercharging system and engine oil cooling systems are sequentially included in the cooling system of the engine block of the engine, in which between the second output of the engine and its heat exchanger-utilizer of heat 5 is included a thermostatic valve 9, which has one input and the first and second exits; the input of the thermostatic valve 9 is connected to the second output of the engine 3, and its first output is connected to the heat exchanger 5; the installation is equipped with an additional heat exchanger 10 connected between heat exchangers-heat exchangers 6 and 5 of the pressurization and cooling systems of the cylinder block; between the additional heat exchanger 10 and the heat exchanger-heat recovery unit 6 of the pressurization system, a circulation pump 11 is connected, and the output of the circulation pump 11 is connected to the heat exchanger 6, and the input of the pump 11 to the heat receiver 10; the second output of the thermostatic valve 9 is connected to this input. The heat exchanger 10 is equipped with a fan, including an impeller 12 and a drive-electric motor 13; the drive motor 13 is equipped with a control unit 14, which is an on / off mechanism, electrically connected to an engine, for example, a relay; block 14 is connected to the temperature sensor 15 of the cooling system of the cylinder block, which is located at the outlet of the additional heat exchanger 10 before entering the pump 11. In the gas exhaust system between the engine 3 and the heat exchanger-heat recovery unit 8 there is a shut-off-regulating body (ZRO) 16. Emission of exhaust of gases from the engine to the atmosphere is carried out through the ZRO 17. Consumers of electrical energy are connected to the generator 1 through a switching device 18, manually controlled. The impeller 12 of the fan and the additional heat exchanger 10 are removed from the premises 19 into the atmosphere. An additional heat exchanger is mounted on a supporting structure 20 provided with blades 21. The blades 21 have an aerodynamic shape that provides air flow directions to the additional heat exchanger 10 in any wind direction.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

Возможны три режима функционирования:Three modes of operation are possible:

1) режим запуска и прогрева двигателя;1) engine start and warm-up mode;

2) режим совместной выработки электрической и тепловой энергии для нужд потребителей;2) the mode of joint generation of electric and thermal energy for the needs of consumers;

3) режим выработки электрической энергии с отводом теплоты наддувочного воздуха, моторного масла, охлаждающей жидкости блока цилиндров через дополнительный теплообменник в окружающую среду.3) the mode of generation of electric energy with the removal of heat of charge air, engine oil, coolant of the cylinder block through an additional heat exchanger into the environment.

Режим функционирования №1Functioning mode No. 1

При запуске и прогреве двигателя коммутационное устройство 18 отключено, и генератор 1 не вырабатывает электрическую энергию. При этом также закрыт ЗРО 16, и открыт ЗРО 17, и отработавшие газы двигателя 3 выбрасываются в атмосферу. В системе охлаждения блока цилиндров закрыт первый и соответственно открыт второй выход терморегулирующего клапана 9, и вся жидкость системы охлаждения блока цилиндров после двигателя поступает на вход циркуляционного насоса 11, который подает ее через подключенные последовательно теплообменники-утилизаторы 6 и 4 на вход двигателя, при этом теплообменник-утилизатор 5 отключен от внешней тепловой сети потребителей теплоты. После регистрации датчиком 15 температуры на втором выходе терморегулирующего клапана 9 выше нижнего предела, установленного предприятием-изготовителем (например, 75°С), оператор включает коммутационное устройство 18 и установка переходит в режим функционирования №2.When starting and warming up the engine, the switching device 18 is turned off, and the generator 1 does not generate electrical energy. At the same time, ZRO 16 is closed, and ZRO 17 is open, and the exhaust gases of engine 3 are emitted into the atmosphere. In the cooling system of the cylinder block, the first and accordingly the second output of the thermostatic valve 9 is closed, and all the liquid of the cooling system of the cylinder block after the engine enters the inlet of the circulation pump 11, which feeds it through heat exchangers-utilizers 6 and 4 connected in series to the engine input, while heat exchanger-utilizer 5 is disconnected from the external heat network of heat consumers. After the sensor 15 registers the temperature at the second output of the thermostatic valve 9 above the lower limit set by the manufacturer (for example, 75 ° C), the operator turns on the switching device 18 and the unit switches to operating mode No. 2.

Режим функционирования №2Functioning mode No. 2

Коммутационное устройство 18 включено, генератор 1 вырабатывает электрическую энергию для питания потребителей. ЗРО 17 закрыт, а ЗРО 16 открыт, и отработавшие газы двигателя 3 поступают в теплообменник-утилизатор 8. В системе охлаждения блока цилиндров закрыт второй и соответственно открыт первый выход терморегулирующего клапана 9, и вся жидкость системы охлаждения блока цилиндров после двигателя поступает на вход терморегулирующего клапана 9, у которого соответственно закрыт первый и открыт второй выход, через который жидкость поступает в теплообменник-утилизатор 5, где охлаждается, нагревая теплоноситель внешней тепловой сети потребителя теплоты. Охлажденная жидкость насосом 11 подается последовательно в дополнительный теплообменник 10, привод 13 вентилятора отключен, и теплообменники-утилизаторы 6 и 4, где охлаждает поступающий через воздухозаборник 7 и сжатый в агрегате наддува (на чертеже не показан) наддувочный воздух и выходящее из двигателя 3 моторное масло, после чего поступает на вход двигателя 3. Теплообменник-утилизатор 5 подключен к внешней тепловой сети потребителей теплоты. При этом «холодный» теплоноситель внешней тепловой сети проходит последовательно через теплообменники-утилизаторы 5 и 8, где нагревается до расчетной температуры тепловой сети, охлаждая соответственно жидкость системы охлаждения блока цилиндров и отработавшие газы двигателя 3, которые после охлаждения выбрасываются в атмосферу. Таким образом, установка вырабатывает и тепловую энергию для потребителей теплоты. При изменении расчетного режима работы потребителей теплоты (уменьшении теплоотвода), когда уменьшается расход или возрастает температура теплоносителя внешней тепловой сети до значений, не обеспечивающих нормальное охлаждение жидкости системы охлаждения блока цилиндров, начинает увеличиваться температура жидкости на выходе из двигателя 3 и на входе в насос 11. После достижения температурой жидкости значения верхнего предела, установленного предприятием-изготовителем (например, 95°С), установка переходит в режим функционирования №3.The switching device 18 is turned on, the generator 1 generates electrical energy to power consumers. ZRO 17 is closed, and ZRO 16 is open, and the exhaust gases of engine 3 enter the heat exchanger-utilizer 8. In the cooling system of the cylinder block, the second and the first output of the thermostatic valve 9 is open, and all the liquid of the cooling system of the cylinder block after the engine enters the input of the thermostatic valve 9, in which the first outlet is respectively closed and the second outlet is opened, through which the liquid enters the heat exchanger-utilizer 5, where it is cooled by heating the heat carrier of the external heat network of the heat consumer. Cooled liquid is pumped sequentially by pump 11 to an additional heat exchanger 10, fan drive 13 is turned off, and heat exchangers-utilizers 6 and 4, where it cools the charge air and engine oil exiting engine 3 from the charge unit (not shown) and pressurized in the boost unit (not shown); , after which it enters the input of the engine 3. The heat exchanger-utilizer 5 is connected to an external heat network of heat consumers. In this case, the “cold” coolant of the external heat network passes sequentially through heat exchangers-utilizers 5 and 8, where it is heated to the calculated temperature of the heat network, cooling the liquid of the cooling system of the cylinder block and the exhaust gases of the engine 3, which are released into the atmosphere after cooling. Thus, the installation also generates thermal energy for heat consumers. When the calculated mode of operation of heat consumers changes (heat sink decreases), when the flow rate decreases or the temperature of the external heat carrier coolant rises to values that do not ensure normal cooling of the cylinder block cooling system liquid, the temperature of the liquid at the outlet of engine 3 and at the inlet to pump 11 begins to increase After the temperature of the liquid reaches the upper limit set by the manufacturer (for example, 95 ° C), the unit switches to operating mode No. 3.

Режим функционирования №3Functioning mode No. 3

Коммутационное устройство 18 включено, генератор 1 вырабатывает электрическую энергию для питания потребителей. ЗРО 16 закрыт, а ЗРО 17 открыт, и отработавшие газы двигателя 3 выбрасываются в атмосферу. В системе охлаждения блока цилиндров закрыт второй и соответственно открыт первый выход терморегулирующего клапана 9, и вся жидкость после двигателя поступает в теплообменник-утилизатор 5 и далее в дополнительный теплообменник 10, где не охлаждается до расчетной температуры из-за уменьшения расхода или температуры теплоносителя внешней тепловой сети потребителей теплоты.The switching device 18 is turned on, the generator 1 generates electrical energy to power consumers. ZRO 16 is closed, and ZRO 17 is open, and the exhaust gases of the engine 3 are emitted into the atmosphere. In the cooling system of the cylinder block, the second and the first outlet of the thermostatic valve 9 is open, and all the liquid after the engine enters the heat exchanger-heat exchanger 5 and then to the additional heat exchanger 10, where it is not cooled to the design temperature due to a decrease in the flow rate or temperature of the external heat carrier heat consumer networks.

При достижении температурой жидкости на выходе из теплообменника 10 верхнего предела, установленного предприятием-изготовителем, срабатывает датчик 15, который направляет сигнал в блок управления 14, который включает электродвигатель 13 вентилятора. Крыльчатка 12 подает атмосферный воздух к теплообменнику 10. Теплообменник 10 также обдувается ветром. Кроме того, на теплообменник 10 снизу поступает воздушный поток, направляемый лопастями 21. Аэродинамическая форма и размещение лопастей 21 в нижней части опорной конструкции 20 обеспечивают направление воздушного потока лопастями 21 снизу вверх на теплообменник 10 при любом направлении ветра. Это обеспечивает дополнительное охлаждение теплообменника 10. После уменьшения температуры жидкости на выходе из теплообменника 10 ниже установленного предела по сигналу датчика 15 блок 14 выключает двигатель 13.When the temperature of the liquid at the outlet of the heat exchanger 10 reaches the upper limit set by the manufacturer, a sensor 15 is activated, which sends a signal to the control unit 14, which turns on the fan motor 13. The impeller 12 supplies atmospheric air to the heat exchanger 10. The heat exchanger 10 is also blown by the wind. In addition, the air flow directed from the vanes 21 enters the bottom of the heat exchanger 10. The aerodynamic shape and placement of the vanes 21 in the lower part of the support structure 20 provide the air flow from the vanes 21 from the bottom to the heat exchanger 10 in any wind direction. This provides additional cooling of the heat exchanger 10. After reducing the temperature of the liquid at the outlet of the heat exchanger 10 below a predetermined limit by the signal of the sensor 15, the block 14 turns off the engine 13.

Claims

A power plant located in the room, containing an electric generator and a drive in the form of an internal combustion engine, installed in the room, engine oil cooling system, cylinder block cooling with a circulation pump, pressurization and gas exhaust, each system has a heat recovery heat exchanger, the installation is also equipped with an additional a heat exchanger connected between heat exchangers-heat exchangers of the boost system and the cooling system of the cylinder block and equipped with a fan containing cr the stalk with a drive equipped with a control unit, the installation comprising a liquid temperature sensor in the cooling system of the cylinder block connected to the control unit, characterized in that the additional heat exchanger and fan impeller are outside the room, the additional heat exchanger is mounted on a supporting structure equipped with in the lower part of the blades, made with the possibility of directing the air flow to the additional heat exchanger, while the temperature sensor is placed at the inlet circulation pump.