ITPD20130125A1 - Generatore per recupero gas di scarico - Google Patents

Generatore per recupero gas di scarico Download PDF

Info

Publication number
ITPD20130125A1
ITPD20130125A1 IT000125A ITPD20130125A ITPD20130125A1 IT PD20130125 A1 ITPD20130125 A1 IT PD20130125A1 IT 000125 A IT000125 A IT 000125A IT PD20130125 A ITPD20130125 A IT PD20130125A IT PD20130125 A1 ITPD20130125 A1 IT PD20130125A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
turbine
generator
per
winding
combustion engine
Prior art date
Application number
IT000125A
Other languages
English (en)
Inventor
Antonio Beltrame
Original Assignee
Antonio Beltrame
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Antonio Beltrame filed Critical Antonio Beltrame
Priority to IT000125A priority Critical patent/ITPD20130125A1/it
Publication of ITPD20130125A1 publication Critical patent/ITPD20130125A1/it

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N5/00—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy
    • F01N5/04—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy the devices using kinetic energy
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/06—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving electric generators
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Description

TITOLO
PER RECUPERO GAS DI SCARICO
DESCRIZIONE
Il presente brevetto è attinente ai dispositivi ausiliari di recupero e/o generazione di energia ed in particolare concerne un nuovo dispositivo ausiliario di generazione di energia, con almeno un motore a combustione. Sono noti dispositivi ausiliari di generazione per alimentare apparecchiature elettriche accessorie mentre il motore è spento.
Il documento EP 0 294 146 Al e il documento EP 1 782 988 Al riguardano sistemi ibridi di trazione.
Sono noti veicoli a propulsione ibrida, ossia comprendenti due sistemi di propulsione, tra cui un motore elettrico e un motore termico, variamente collegabili alla trasmissione del veicolo.
1 motori elettrici dei noti veicoli cosiddetti ibridi recuperano in parte l'energia di frenatura, ossia l'energia che verrebbe altrimenti dissipata in calore e che viene invece rimessa in batteria e/o accumulatore tramite un'unità AC-DC Rigenerativa o AFE ("Active Front End"), che gestisce lo scambio di energia con la batteria e/o accumulatore mediante il controllo della tensione DC BUS.
Oggetto del presente brevetto è un nuovo tipo di dispositivo ausiliario di recupero del calore dai gas di scarico per generare energia.
Compito principale del presente trovato è generare energia elettrica utilizzando i fumi e il calore di scarico di un motore a combustione.
Altro scopo del presente trovato è quello di utilizzare l'energia elettrica generata per coadiuvare il funzionamento del motore a combustione e/o il funzionamento dell'eventuale motore elettrico, limitando così i consumi di alimentazione del motore stesso.
Altro scopo del presente trovato è quello di ridurre le emissioni di gas inquinanti del motore.
Questi ed altri scopi, diretti e complementari, sono raggiunti dal nuovo dispositivo ausiliario di recupero del calore dai gas di scarico per generare energia, per veicoli con motore a combustione.
Il nuovo dispositivo è atto ad essere installato a valle di un motore a combustione, e in particolare comprende:
• almeno una turbina di commercio;
• almeno un condotto atto a convogliare i fumi di scarico su detta turbina e poi a scaricarlo all'esterno;
• almeno un generatore di energia elettrica, dotato di regolatore di tensione, collegato a detta turbina;
Le caratteristiche del nuovo dispositivo saranno meglio chiarite dalla seguente descrizione con riferimento alla tavola di disegno, allegata a titolo di esempio non limitativo.
In figura 1 è rappresentato schematicamente il funzionamento del nuovo dispositivo (1) applicato ad un motore a combustione (M).
Il nuovo dispositivo (1) è atto ad essere installato a valle di detto motore (M) a combustione e comprende almeno una turbina (22) e almeno un condotto (33) atto a convogliare i fumi di scarico di detto motore (M) del veicolo su detta turbina (22).
Detto condotto (33) comprende in particolare un manicotto (31) atto ad essere collegato al tubo di scarico (MI) di detto motore (M) del veicolo e dove detto condotto (33), a valle di detta turbina (22), scarica (32) poi detti fumi all'esterno.
Detto nuovo dispositivo (1) comprende anche almeno un generatore (4) di energia elettrica collegato a detta turbina (22).
Il generatore (21) è caratterizzato dal fatto di essere senza spazzole con eccitazione esterna al rotore.
Nei generatori tradizionali il campo magnetico viene generato da un apposito avvolgimento oppure da magneti permanenti.
Quindi questo comporta l'inconveniente di avere un avvolgimento o dei magneti permanenti montati sul rotore.
Oggetto del presente trovato è un nuovo e unico tipo di generatore sincrono con un avvolgimento atto a indurre il campo magnetico senza la presenza di un avvolgimento rotante-dedicato o magneti permanenti.
Oggetto del presente trovato è quello di ridurre i costi di produzione, migliorare le prestazioni elettriche ed avere una tensione continua stabilizzata all’uscita del generatore.
Detto generatore è atto ad essere installato anche su turbine ad altissima velocità.
Le caratteristiche del nuovo dispositivo saranno meglio chiarite dalla seguente descrizione con riferimento alla tavola di disegno, allegata a titolo di esempio non limitativo.
Si tratta di un generatore brushless con eccitazione esterna al rotore.
1. Albero; 2. Avvolgimento di eccitazione; 3. Avvolgimento principale o di potenza; 4. Statore; 5. Flangia anteriore; 6. Supporti; 7. Rotore.
Funzionamento
Il dispositivo generatore brushless ha il seguente funzionamento: alimentando il campo di avvolgimento di eccitazione fisso, si induce un campo magnetico sul rotore che ruotando induce un campo magnetico variabile sugli avvolgimenti di potenza.
11 dispositivo è atto ad essere installato come generatore nei sistemi classici industriali o generazione energia anche montato su turbine ad altissima velocità.
Nel dettaglio, il nuovo dispositivo può dunque essere installato in qualsiasi sistema di produzione di energia.
In particolare è costituito come segue:
• Almeno un albero con rotore da due a n poli
• Almeno un avvolgimento di eccitazione fermo o non rotante
• Almeno un avvolgimento di statore a 2 o n poli
· Almeno una cassa statore
• Almeno una flangia di chiusura
Queste sono le modalità schematiche sufficienti alla persona esperta per realizzare il trovato, di conseguenza, in concreta applicazione potranno esservi delle varianti senza pregiudizio alla sostanza del concetto innovativo.
Detto dispositivo (1) è collegabile ad una o più batterie o accumulatori (20) e ad almeno un DC BUS (61) ed è atto ad alimentare uno o più motori elettrici (E, 7).
Ad esempio, detto dispositivo (1) è collegabile, tramite un eventuale AFE (El), a detto motore elettrico (E), a sua volta collegato con l'albero (M2) di detto motore (M) del veicolo.
Queste sono le modalità schematiche sufficienti alla persona esperta per realizzare il trovato, di conseguenza, in concreta applicazione potranno esservi delle varianti senza pregiudizio alla sostanza del concetto innovativo.
Pertanto con riferimento alla descrizione che precede e alla tavola acclusa si esprimono le seguenti rivendicazioni.

Claims (1)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo (1) ausiliario per il recupero del calore di scarico e la generazione di energia da motore (M) a combustione, atto ad essere installato a valle di detto motore (M) a combustione, comprendente almeno una turbina (22), almeno un condotto (33) atto a convogliare i fumi di scarico di detto motore (M) su detta turbina (22), caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un generatore (21) di energia elettrica collegato a detta turbina (22) 2. Dispositivo come da rivendicazione 1 generatore sincrono senza spazzole costituito da statore avvolto (3), albero rotante (1) e supporti (6) -figura 1. Caratterizzato dal fatto di prevedere un avvolgimento fisso (2) -figura 1 e un elemento rotante (7) e dove detto dispositivo (1) è atto ad alimentare direttamente o indirettamente una o più batterie o accumulatori (20) e/o uno o più motori elettrici (E). 3. Dispositivo (1) ausiliario come da rivendicazione 1 comprende oltre al motore a combustione (M) almeno un motore elettrico (E) con AFE (El), caratterizzato dal fatto che detto dispositivo (1) è collegato a detto motore elettrico (E) con AFE (El ) mediante un DC BUS (61 ). 4. Dispositivo (1) ausiliario, come da rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto condotto (33) comprende un manicotto (31) atto ad essere collegato al tubo di scarico (MI) di detto motore (M) del veicolo e dove detto condotto (33), a valle di detta turbina (22), scarica (32) poi detti fumi all'esterno. 5. Generatore come da rivendicazione 2 caratterizzato dal fatto che rotante (7) - figura 1 è costituito dal materiale ferroso 6. Nei sistemi tradizionali, siano essi motori o generatori senza spazzole, il campo magnetico viene generato da un apposito avvolgimento oppure da magneti permanenti rotanti. Questo comporta inconveniente di avere un avvolgimento o dei magneti permanenti montati sul rotore.
IT000125A 2013-05-08 2013-05-08 Generatore per recupero gas di scarico ITPD20130125A1 (it)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT000125A ITPD20130125A1 (it) 2013-05-08 2013-05-08 Generatore per recupero gas di scarico

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT000125A ITPD20130125A1 (it) 2013-05-08 2013-05-08 Generatore per recupero gas di scarico

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ITPD20130125A1 true ITPD20130125A1 (it) 2014-11-09

Family

ID=48672690

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
IT000125A ITPD20130125A1 (it) 2013-05-08 2013-05-08 Generatore per recupero gas di scarico

Country Status (1)

Country Link
IT (1) ITPD20130125A1 (it)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0294146A1 (en) * 1987-05-30 1988-12-07 Isuzu Motors Limited Exhaust energy recovery apparatus for engine
US20030145597A1 (en) * 2002-02-06 2003-08-07 Denso Corporation Compound engine dynamo-electric machine
US20050072608A1 (en) * 2003-10-03 2005-04-07 Johnston Ronald A. Vehicle for materials handling and other industrial uses

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0294146A1 (en) * 1987-05-30 1988-12-07 Isuzu Motors Limited Exhaust energy recovery apparatus for engine
US20030145597A1 (en) * 2002-02-06 2003-08-07 Denso Corporation Compound engine dynamo-electric machine
US20050072608A1 (en) * 2003-10-03 2005-04-07 Johnston Ronald A. Vehicle for materials handling and other industrial uses

Similar Documents

Publication Publication Date Title
IN2012DN00734A (it)
GB201312947D0 (en) Electric machine for a hybrid or electric vehicle
ITPD20130125A1 (it) Generatore per recupero gas di scarico
CN202172349U (zh) 混合励磁电机装置
CN204402652U (zh) 活塞发动机发电系统
GB201105563D0 (en) Energy storage system
CN203967944U (zh) 爪极等宽式混合励磁无刷爪极电机
CN204376514U (zh) 电动汽车轮式永磁脉冲发电机
FR2985953A1 (fr) Alimentation en energie electrique d'un vehicule thermique
CN104595025B (zh) 活塞发动机发电系统
CN201202600Y (zh) S型螺旋式风能发电机
WO2016016874A3 (en) Permanent magnet electric motor and generator and hybrid motor comprising it in a scooter
WO2014016728A3 (en) Induction motor-permanent magnet generator tandem configuration starter-generator for hybrid vehicles
CN105591501A (zh) 基于发电与驱动的一体式电机
CN103501080B (zh) 汽车废气涡轮驱动轴向励磁发电机
CN101963087A (zh) 废气发电机
CN104265449B (zh) 发动机系统及汽车
CN103501097A (zh) 废气涡轮驱动混合励磁发电机
CN204258527U (zh) 车载飞轮储能装置
IN2014DN01825A (it)
CN203995732U (zh) 一种风能发电电动汽车
ITPD20120075A1 (it) Turbogeneratore a gas di scarico
CN102647017B (zh) 电瓶车风能充电器
CN208950713U (zh) 一种兆瓦级燃气轮机冷热电联供发电系统
CN202759305U (zh) 一种小型风力发电机用转子