[其他]渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)組成的多發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)組

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 101986000006876
• 申請(qǐng)日: 1986-10-28
• 公開（公告）號(hào): CN1005345B
• 公開（公告）日: 1989-10-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 漢斯·克里斯琴·克里坦森;漢斯·克里斯琴·勞里森
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 奧格斯堡·紐倫堡機(jī)械公司;伯邁斯特與韋恩柴油機(jī)分公司
• 代理公司: 中國(guó)專利代理有限公司
• 代理人: 楊松齡

一個(gè)實(shí)施例中的多發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)組包括一臺(tái)較大的用以推進(jìn)船只的渦輪增壓船用柴油機(jī)和三臺(tái)較小的用來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的渦輪增壓輔助柴油機(jī)。為保證始終可靠地供電，一臺(tái)或多臺(tái)輔助發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)作備用運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)動(dòng)機(jī)因增壓空氣壓力低于排氣壓力而出現(xiàn)問題。由于主發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪增壓器在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生大量剩余的增壓空氣，主發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣增壓系統(tǒng)通過一條導(dǎo)管和各輔助發(fā)動(dòng)機(jī)并聯(lián)，有關(guān)輔助發(fā)動(dòng)機(jī)的增壓空氣壓力因此得以增加。

本發(fā)明涉及一種多發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)組，它具有多臺(tái)渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)，其中至少有一臺(tái)在機(jī)組的大部份運(yùn)行時(shí)間內(nèi)作備用運(yùn)轉(zhuǎn)，而與此同時(shí)另一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)作加載運(yùn)轉(zhuǎn)，上述發(fā)動(dòng)機(jī)各具有一套獨(dú)立的空氣增壓系統(tǒng)。

這里所謂的發(fā)動(dòng)機(jī)作備用運(yùn)轉(zhuǎn)是指發(fā)動(dòng)機(jī)持久空轉(zhuǎn)，即作無(wú)載或低載運(yùn)轉(zhuǎn)，例如不超過它最大輸出功率的約25%。

通常力圖避免的上述運(yùn)轉(zhuǎn)出現(xiàn)在自備的發(fā)電機(jī)組，也就是不依賴外部電源的機(jī)組。它需要高度可靠地持續(xù)供電。這種動(dòng)力機(jī)組典型地使用于船只、海上鉆井臺(tái)以及與電源隔絕的其他裝置。

為了確保在任何工作環(huán)境中滿足電力的實(shí)際需求，有必要，而且一般地說(shuō)是限定機(jī)組要具備一些附加的或輔助的發(fā)動(dòng)機(jī)，它們有時(shí)或一俟通知就可以參與并可能完全投入供電。

事實(shí)上上述動(dòng)力機(jī)組往往是自動(dòng)化的而且因此是周期性地?zé)o人管理的，供電的準(zhǔn)則意指輔助發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)持續(xù)地運(yùn)轉(zhuǎn)，即主要是作備用運(yùn)轉(zhuǎn)。

如上所述，這種運(yùn)轉(zhuǎn)是不希望有的，因?yàn)樗鼱可娴蕉喾矫娴膯栴}，其中最嚴(yán)重的是由于廢氣的倒流而引起對(duì)空氣和氣體管道的低溫腐蝕與污染。降低負(fù)荷后到排氣壓力最終超過增壓空氣壓力時(shí)，后述問題變得越來(lái)越突出。因此增壓空氣壓力不足就無(wú)可爭(zhēng)議地成為由備用運(yùn)轉(zhuǎn)帶來(lái)上述種種問題的主要原因。

在這種情況下必須提高增壓空氣壓力。已知的辦法就是采用電驅(qū)動(dòng)的輔助鼓風(fēng)機(jī)。但由于種種原因，上述解決辦法并非最佳，它需要并投資比較昂貴的鼓風(fēng)機(jī)等等，而且從能量的方面看，這個(gè)辦法總的來(lái)說(shuō)并非機(jī)組的一項(xiàng)最佳解決辦法。

因此，本發(fā)明的目的是以簡(jiǎn)單的方式提高一臺(tái)或多臺(tái)備用運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的增壓空氣壓力，它不致花費(fèi)很大費(fèi)用或降低多發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)組的總效率。

根據(jù)本發(fā)明的多發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)組與先有機(jī)組的不同之處在于備用發(fā)動(dòng)機(jī)空氣增壓系統(tǒng)用一條導(dǎo)管連接到加載發(fā)動(dòng)機(jī)空氣增壓系統(tǒng)空壓機(jī)排出口的下游處，并具有導(dǎo)管開關(guān)裝置。

本文述及的一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣增壓系統(tǒng)包括連接渦輪增壓器壓氣機(jī)部分上下游的所有通道系統(tǒng)。

這里所謂的加載發(fā)動(dòng)機(jī)是指其負(fù)載約為發(fā)動(dòng)機(jī)最大負(fù)載的約50%到100%。將其空氣增壓系統(tǒng)連接備用發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣增壓系統(tǒng)，就可以用一種簡(jiǎn)單的方式提高備用發(fā)動(dòng)機(jī)的增壓空氣壓力。這種辦法所以可行，是因?yàn)樵谏鲜龅墓ぷ鞣秶鷥?nèi)加載發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪增壓器以加壓增壓空氣的形式提供了相當(dāng)數(shù)量的多余能量。整個(gè)動(dòng)力機(jī)組的總效率因此改善而非單獨(dú)發(fā)動(dòng)機(jī)之能力所及。

鑒于一艘船的動(dòng)力裝置的燃油成本約為該船總運(yùn)營(yíng)費(fèi)用的40%，可以理解在效率方面即使最小的改進(jìn)都會(huì)帶來(lái)可觀的節(jié)約。

它的優(yōu)點(diǎn)是導(dǎo)管終接于備用發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪增壓器壓氣機(jī)殼體上的至少一個(gè)噴咀小孔。然而，這些補(bǔ)充的增壓空氣原則上可以輸往備用發(fā)動(dòng)機(jī)空氣增壓系統(tǒng)中的任何處。

同樣，導(dǎo)管原則上可以連接在加載發(fā)動(dòng)機(jī)空氣增壓系統(tǒng)中的任何處，然而最佳的是在該系統(tǒng)中有一個(gè)空氣冷卻器，導(dǎo)管從空氣冷卻器的上游分支出來(lái)。因此多余的空氣在高溫和高壓下排出。

開關(guān)導(dǎo)管的裝置可以是一個(gè)能根據(jù)備用發(fā)動(dòng)機(jī)瞬時(shí)工作情況控制的自動(dòng)斷流閥。

現(xiàn)參考附圖更詳盡敘述本發(fā)明。

圖1是渦輪增壓柴油機(jī)增壓空氣壓力和排氣壓力之間關(guān)系的曲線圖。

圖2是渦輪增壓器壓氣機(jī)殼體的端視略圖。

圖3是圖2中渦輪增壓器壓氣機(jī)部分的剖面圖。

圖4表示根據(jù)本發(fā)明的多發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)組的第一例。

圖5是根據(jù)本發(fā)明的多發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)組的第二例。