CS241309B1

CS241309B1 - Connecting a new powerplant

Info

Publication number: CS241309B1
Application number: CS827162A
Authority: CS
Inventors: Karel Dubovy; Jozef Chmel
Original assignee: Karel Dubovy; Jozef Chmel
Priority date: 1982-10-07
Filing date: 1982-10-07
Publication date: 1986-03-13
Also published as: CS716282A1

Abstract

Návrh sa týká odboru spalovacích turbín a motorov. Rieši zapojenie spaiovacej turbíny a kompresora pre pohon pneumatického motora, ktoré tak vytvárajú novů pohonnú jednotku. Očelom je umožnenie využitia spaiovacej turbíny ako zdroja pohonu aj pre automobily, traktory a priemysel. Podstatou je, že celý výkon spaiovacej turbíny sa využije v kompresore na stlačenie vzduchu, ktorým sa poháňa vzduchový motor, pričom expandovaný vzduch zo vzduchového motora sa použije na spalovanie paliva v spaiovacej turbíně. Využitie je možné vo všetkých oblastiach národného hospodárstva ako náhradu za spalovacie motory piestové.The proposal concerns the field of combustion turbines and engines. It solves the connection of a combustion turbine and a compressor for driving a pneumatic engine, which thus create a new drive unit. The aim is to enable the use of a combustion turbine as a source of drive for cars, tractors and industry. The essence is that the entire power of the combustion turbine will be used in the compressor to compress air, which drives the air engine, while the expanded air from the air engine will be used to burn fuel in the combustion turbine. It can be used in all areas of the national economy as a replacement for piston combustion engines.

Description

Vynález sa týká zapojenia novej pohonnej jednotky, pozostávajúcej zo spalovacej turbíny, kompresora a pneumatického motora.The invention relates to a new power unit comprising a combustion turbine, a compressor and a pneumatic engine.

Sú známe pohony pomocou spalovacích turbín, kde výkon sa odoberá zo spalovacej turbíny pomocou mechanického převodu ozubenými kolesami. Nevýhodou týchto zariadení je, že sa dajú realizovat len pre také otáčky turbíny, pre ktoré je realizovatelný převod ozubenými kolesami. V súčasnosti existujú jednohriadelové spalovacie turbíny pre výkon nad 400 kW. Pre spalovacie turbíny nižších výkonov s vyššími otáčkami turbíny nie je mechanický přenos výkonu pomocou ozubeného převodu realizovatelný. Túto nevýhodu odstraňuje nová pohonná jednotka vhodná pre automobily, traktory a priemysel, zložená zo spalovacej turbíny, rotačného kompresora a pneumatického motora rotačného alebo piestového.Drives by combustion turbines are known where power is taken from the combustion turbine by mechanical gear transmission. The disadvantage of these devices is that they can only be realized for a turbine speed for which gear transmission is feasible. Currently, there are single-shaft combustion turbines for power over 400 kW. For lower-output combustion turbines with higher turbine speeds, mechanical power transmission by means of a gearing is not feasible. This disadvantage is overcome by a new drive unit suitable for cars, tractors and industry, consisting of a combustion turbine, a rotary compressor and a pneumatic rotary or piston engine.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že celý výkon spalovacej turbíny sa využije v kompresore na stlačenie plynu, ktorý poháňa pneumatický motor, pričom expandovaný plyn z pneumatického motora sa použije pre spalovací proces v spalovacej komoře spalovacej turbíny. Účelom vynálezu je odstránenie uvedeného· nedostatku pri využívaní spalovacej turbíny ako zdroja pohonu aj pre automobily, traktory a priemysel.The essence of the invention is that the entire power of the combustion turbine is utilized in a compressor to compress the gas that drives the pneumatic engine, the expanded gas from the pneumatic engine being used for the combustion process in the combustion chamber of the combustion turbine. The purpose of the invention is to overcome this drawback in the use of a combustion turbine as a source of propulsion for cars, tractors and industry.

Účinok novej pohonnej jednotky podlá vynálezu spočívá predovšetkým v tom, že umožňuje zaviesť nový pohonný zdroj pre automobily, traktory a priemysel so všetkými kladmi spalovacej turbíny a pneumatického motora, oproti v súčasnosti používaných spalovacích piestových motoroch a ozubených prevodoviek, například: zmenšenie hmotnosti a rozmerov, čo umožňuje znížiť spotřebu kovov, znížiť spotřebu pálivá vozidiel a zvýšil ich užitočný priestor; zníženie množstva škodlivých exhalátov vo výlukových plynoch, čo prispieva k čistotě ovzdušia; umožnenie používania menejhodnotných a tým aj lacných druhov paliv; výhodné tahové charakteristiky pneumatického motora výlučujú nutnosť používania zložitých a drahých prevodoviek.The effect of the new power unit according to the invention lies in the fact that it allows the introduction of a new power source for cars, tractors and industry with all the advantages of a combustion turbine and a pneumatic engine, compared to currently used internal combustion piston engines and gearboxes, for example: which makes it possible to reduce metal consumption, reduce fuel consumption of vehicles and increase their useful space; reducing the amount of harmful pollutants in the flue gas, which contributes to air quality; allowing the use of low-value and hence cheap fuel types; the advantageous thrust characteristics of the pneumatic engine eliminate the need for complex and expensive gearboxes.

Příklad zhotovenia vynálezu je na obrázkoch, kde na obr. 1 je schéma zapojenia podlá predmetu vynálezu, na obr. 2 je schéma zapojenia pre zvýšenie účinnosti pneumatického· motora a spalovacej turbíny.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawings, wherein FIG. 1 is a circuit diagram of the present invention; FIG. 2 is a wiring diagram for increasing the efficiency of a pneumatic engine and a combustion turbine.

Na obr. 1 spalovacia turbína 1 poháňa kompresor 2. Stlačený plyn v kompresore 2 sa vedie prvým vedením 3 na pohon pneumatického motora 4. Expandovaný plyn z pneumatického motora 4 sa vedie druhým vedením 5 pre spalovanie v spalovacej turbíně 1. Směr prúdenia plynu je označený šipkami 6, směr prúdenia výfukových plynov šipkami 7, odoberaný výkon pneumatického motora 4 šipkami 8, přívod paliva šipkou 11. Pre zvýšenie účinnosti spalovacej turbíny 1 a pneumatického motora 4 je vhodné použiť (obr. 2) ohrievanie tlakového plynu před vstupom do· spalovacej turbíny 1 v rekuperátore 10 výfukovými plynmi spalovacej turbíny 1 a chladil stlačený plyn za kompresorom v chladiči 9.In FIG. 1, the combustion turbine 1 drives the compressor 2. The compressed gas in the compressor 2 is passed through the first line 3 for driving the pneumatic motor 4. The expanded gas from the pneumatic motor 4 is passed through the second line 5 for combustion in the internal combustion turbine 1. direction of exhaust gas flow by arrows 7, power consumption of pneumatic engine 4 by arrows 8, fuel supply by arrow 11. To increase efficiency of combustion turbine 1 and pneumatic engine 4 it is suitable to use (Fig. 2) heating of pressurized gas before entering combustion turbine 1 in recuperator 10 of the combustion turbine 1 and cooled the compressed gas downstream of the compressor in the cooler 9.

Vynález je možné využiť vo všetých oblastiach národného hospodárstva, ako· náhradu za spalovacie motory piestové.The invention can be used in all areas of the national economy as a replacement for internal combustion piston engines.

Claims

SUBJECT CONNECTION OF A NEW DRIVING UNIT, CONTAINING A · COMBUSTION COMBINED COMBUSTION COMBUSTION COMPRESSOR AND Pneumatic Engine, characterized in that the compressor outlet (2J is connected to the Pneumatic-OUTLET engine input (4) by first line (3) and pneumatic engine outlet. (4) the second line (5) is the gas turbine gas inlet (j. 1 sheet of drawings 241309)

FIG

FIG. 2