[發(fā)明專利]具有十字頭和汽輪機(jī)的渦輪增壓雙沖程單流內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310629132.6
• 申請(qǐng)日: 2013-11-29
• 公開（公告）號(hào): CN103670670A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尼爾斯·凱姆特拉普
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 曼柴油機(jī)歐洲股份公司曼柴油機(jī)德國分公司
• 主分類號(hào): F02B37/00
• 分類號(hào): F02B37/00;F02B75/18;F02B29/00;F22B1/02
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 楊生平;鐘錦舜

1.一種具有十字頭（53）的大型低速運(yùn)行多氣缸渦輪增壓雙沖程單流內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)包括：

多個(gè)氣缸（1），所述多個(gè)氣缸中的每個(gè)均連接至從所述氣缸（1）接收排氣的排氣接收器（3）以及連接至將掃氣供應(yīng)至所述氣缸（1）的掃氣接收器（2）；

渦輪增壓器（5），所述渦輪增壓器（5）具有排氣驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)（6），所述排氣驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)（6）驅(qū)動(dòng)用于增壓所述掃氣的壓縮機(jī)（9）；

排氣管道（18），所述排氣管道（18）將所述排氣接收器（3）連接至所述渦輪機(jī)（6）；

掃氣管道（11），所述掃氣管道（11）將所述壓縮機(jī)（9）連接至所述掃氣接收器（2）；以及

發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)；

其特征在于

熱交換器（14），所述熱交換器（14）用于加熱所述掃氣，所述熱交換器（14）被設(shè)置在所述壓縮機(jī)（9）的上游并且所述熱交換器（14）被利用來所述自發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的冷卻介質(zhì)進(jìn)行加熱；

蒸發(fā)或過熱和蒸發(fā)鍋爐（13），其被設(shè)置在所述掃氣管道（11）中，掃氣流過所述蒸發(fā)或過熱和蒸發(fā)鍋爐（13）；以及

汽輪機(jī)（37），其通過由所述蒸發(fā)或過熱和蒸發(fā)鍋爐傳送的蒸汽提供動(dòng)力。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中所述發(fā)動(dòng)機(jī)包括被容納在夾套（26）中的氣缸套（27）并且所述發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)包括夾套冷卻系統(tǒng)，所述夾套冷卻系統(tǒng)在夾套（26）和所述氣缸套（27）之間的空間中應(yīng)用冷卻水，由此夾套冷卻水是被供應(yīng)至所述熱交換器（14）以用于加熱進(jìn)入的掃氣的冷卻水。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，進(jìn)一步包括利用來自所述渦輪機(jī)（6）下游的位置的排氣加熱的蒸發(fā)鍋爐和/或過熱器（13，28）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中所述蒸發(fā)或過熱和蒸發(fā)鍋爐（13，28）是多級(jí)段鍋爐。

5.一種操作具有十字頭（53）的大型低速運(yùn)行多氣缸渦輪增壓雙沖程單流內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，所述發(fā)動(dòng)機(jī)包括：

多個(gè)氣缸（1），所述多個(gè)氣缸中的每個(gè)均連接至從所述氣缸（1）接收排氣的排氣接收器（3）以及連接至將掃氣供應(yīng)至所述氣缸（1）的掃氣接收器（2）；

渦輪增壓器（5），所述渦輪增壓器（5）具有排氣驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)（6），所述排氣驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)（6）驅(qū)動(dòng)用于增壓所述掃氣的壓縮機(jī)（9）；

排氣管道（18），所述排氣管道（18）將所述排氣接收器（3）連接至所述渦輪機(jī)（6）；以及

掃氣管道（11），所述掃氣管道（11）將所述壓縮機(jī)（9）連接至所述掃氣接收器（2），

所述方法包括：

在所述掃氣進(jìn)入所述壓縮機(jī)（9）之前，利用來自所述發(fā)動(dòng)機(jī)的廢熱加熱所述掃氣，以使得在所述壓縮機(jī)（9）的出口處的溫度變得足夠高以用于產(chǎn)生蒸汽，以及

使用壓縮的掃氣中的能量產(chǎn)生蒸汽。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，進(jìn)一步包括使用所述渦輪機(jī)（6）的下游的排氣中的能量來過熱利用來自所述壓縮的掃氣的能量生成的蒸汽和/或使用所述渦輪機(jī)（6）的下游的排氣中的能量來產(chǎn)生蒸汽。