Розроблено схему енергетичної установки на базі двигуна внутрішнього згоряння 1Ч 6,8/5,4 з іскровим запаленням і двоступеневої системи утилізації тепла відпрацьованих газів. Підібрано основні елементи першої та другої ступені системи утилізації. Як першу ступень використано роторно-поршневу розширювальну машину, а як другу - конверсію палива. Проведено дослідження ефективних параметрів двигуна 1Ч 6,8/5,4 із системою глибокої двоступеневої утилізації тепла відпрацьованих газів на різних режимах роботи. Отримано залежності змінення питомої ефективної витрати палива від потужності енергетичної установки у разі використання тільки конверсії палива та в поєднанні з розширювальною машиною. Отримано залежності параметрів роботи роторно-поршневого двигуна від витрати робочого тіла. Визначено температури робочих тіл у реакторі та теплову потужність відпрацьованих газів залежно від навантаження двигуна, а також необхідну кількість енергії для перетворення етанолу в синтез-газ. Отримано залежності ступеня конверсії етанолу від температури реакції та масової витрати через реактор. Визначено залежність питомої теплоти хімічної реакції від ступеня конверсії. Встановлено, що за досягнення повної конверсії за реакцією розкладання весь рідкий етанол повністю перетворюється в горючий синтез-газ, основними компонентами якого є водень, оксид вуглецю та метан. Розрахункова питома нижча теплота згоряння синтез-газу складає 28,79 МДж/кг. Для отримання 1 кг синтез-газу витрачається 4,0 МДж теплової енергії. Визначено, що за умови застосування конверсії палива та відповідно добавок синтез-газу, питома ефективна витрата етанолу, залежно від режиму роботи двигуна, знижується до 12 %. Кількість енергії, яку необхідно використати в реакторі для отримання синтез-газу, складає 50 - 65 % від теплоти, що виділяється з відпрацьованими газами на даному режимі роботи. Встановлено, що застосування роторно-поршневої розширювальної машини як першого ступеня утилізації тепла відпрацьованих газів надало можливість отримати приріст потужності енергетичної установки на 27 %. Встановлено, що застосування двох ступенів утилізації, призводить до зниження питомої ефективної витрати палива на 29 %.Розроблено схему енергетичної установки на базі двигуна внутрішнього згоряння 1Ч 6,8/5,4 з іскровим запаленням і двоступеневої системи утилізації тепла відпрацьованих газів. Підібрано основні елементи першої та другої ступені системи утилізації. Як першу ступень використано роторно-поршневу розширювальну машину, а як другу - конверсію палива. Проведено дослідження ефективних параметрів двигуна 1Ч 6,8/5,4 із системою глибокої двоступеневої утилізації тепла відпрацьованих газів на різних режимах роботи. Отримано залежності змінення питомої ефективної витрати палива від потужності енергетичної установки у разі використання тільки конверсії палива та в поєднанні з розширювальною машиною. Отримано залежності параметрів роботи роторно-поршневого двигуна від витрати робочого тіла. Визначено температури робочих тіл у реакторі та теплову потужність відпрацьованих газів залежно від навантаження двигуна, а також необхідну кількість енергії для перетворення етанолу в синтез-газ. Отримано залежності ступеня конверсії етанолу від температури реакції та масової витрати через реактор. Визначено залежність питомої теплоти хімічної реакції від ступеня конверсії. Встановлено, що за досягнення повної конверсії за реакцією розкладання весь рідкий етанол повністю перетворюється в горючий синтез-газ, основними компонентами якого є водень, оксид вуглецю та метан. Розрахункова питома нижча теплота згоряння синтез-газу складає 28,79 МДж/кг. Для отримання 1 кг синтез-газу витрачається 4,0 МДж теплової енергії. Визначено, що за умови застосування конверсії палива та відповідно добавок синтез-газу, питома ефективна витрата етанолу, залежно від режиму роботи двигуна, знижується до 12 %. Кількість енергії, яку необхідно використати в реакторі для отримання синтез-газу, складає 50 - 65 % від теплоти, що виділяється з відпрацьованими газами на даному режимі роботи. Встановлено, що застосування роторно-поршневої розширювальної машини як першого ступеня утилізації тепла відпрацьованих газів надало можливість отримати приріст потужності енергетичної установки на 27 %. Встановлено, що застосування двох ступенів утилізації, призводить до зниження питомої ефективної витрати палива на 29 %.

  Повний текст PDF - 518.162 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"