一种涡轮增压式热电联供装置

摘要：

本发明提供了一种涡轮增压式热电联供装置，包括增压发电一体化系统、燃烧系统、排气切换阀；一号换热器、二号换热器和电动水泵；增压发电一体化系统包括起发电机定子、起发电机转子、涡轮增压器、联通管、回热室；所述起发电机转子安装在涡轮增压器的转轴上，随转轴转动；起发电机定子装在涡轮增压器的压气机壳体上；所述涡轮增压器蜗壳外部安装回热室，用于加热进入燃烧室的空气；所述联通管连通涡轮增压器的压气机和一号换热器；所述涡轮增压器通过排期切换阀分别于一号换热器、二号换热器联通；所述二号换热器在电动水泵驱动下对受热部件进行加热。本发明满足低温环境车辆快速起动和驻车用电的要求，同时结构紧凑，占用空间小。

专利类型：发明专利

申请/专利号：CN202311263959.X

申请日期：2023-09-28

公开/公告号：CN117536717A

公开/公告日：2024-02-09

主分类号：F02C6/00(2006.01)

申请/专利权人:中国北方发动机研究所

发明/设计人:刘永丰;成立强;王艳丽;王辉;杨旭;柴华;尹玉婷;丁占铭

主申请人地址:037036 山西省大同市城区西花园街河西路3条1号

专利代理机构:天津企兴智财知识产权代理有限公司

代理人:刘东

国别省市代码:山西;14

权利要求：

1.一种涡轮增压式热电联供装置，其特征在于：包括增压发电一体化系统、燃烧系统、排气切换阀；一号换热器、二号换热器和电动水泵； 增压发电一体化系统包括起发电机定子、起发电机转子、涡轮增压器、联通管、回热室；所述起发电机转子安装在涡轮增压器的转轴上，随转轴转动；起发电机定子装在涡轮增压器的压气机壳体上； 所述涡轮增压器蜗壳外部安装回热室，用于加热进入燃烧室的空气； 所述联通管连通涡轮增压器的压气机和一号换热器； 所述涡轮增压器通过排期切换阀分别于一号换热器、二号换热器联通； 所述二号换热器在电动水泵驱动下对受热部件进行加热。 2.根据权利要求1所述的一种涡轮增压式热电联供装置，其特征在于：所述一号换热器为空气-空气换热器；所述二号换热器为水空换热器。 3.根据权利要求1所述的一种涡轮增压式热电联供装置，其特征在于：所述燃烧系统包括外壳、火焰筒、点火器、喷油器、油泵、旋流器；所述外壳与火焰筒之间围成燃烧室进气口，与回热室连通，燃油和空气在火焰筒内燃烧后形成高温燃气进入涡轮增压器，推动涡轮增压器转动后进入排气切换阀。 4.根据权利要求3所述的一种涡轮增压式热电联供装置，其特征在于：所述排气切换阀为一进两出，排气切换阀进口接涡轮增压器的排气，排气切换阀的出口A接水空换热器，燃气加热水空换热器内冷却水后从排气口I排出；出口B接空气-空气换热器4，燃气加热进气后从排气口II排出。 5.根据权利要求1所述的一种涡轮增压式热电联供装置，其特征在于：所述涡轮增压器的蜗壳周边设置肋片，用于强化蜗壳对回热室内空气加热。 6.根据权利要求3所述的一种涡轮增压式热电联供装置，其特征在于：所述火焰筒为多级进气，头部进气为旋流进气，用于形成稳定燃烧火焰。 7.根据权利要求1所述的一种涡轮增压式热电联供装置，其特征在于：所述排气切换阀为耐高温阀，能够调节出口A和出口B的燃气流量分配，并能够实现自动控制。 8.根据权利要求1所述的一种涡轮增压式热电联供装置，其特征在于：所述涡轮增压器转速能够通过供油量调节，根据不同环境自适应调整转速，调节供气量。 9.根据权利要求1所述的一种涡轮增压式热电联供装置，其特征在于：所述涡轮增压器设有润滑油进口和出口，可对增压器轴承进行润滑及冷却。