close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Применение термоэлектрических генераторов как средство утилизации сбросной теплоты судовых дизелей..pdf

код для вставкиСкачать
ISSN 2073-1574. Вестник АГТУ. Сер.: Морская техника и технология. 2011. ? 3
??? 621.431.74.068.4:662.76
?. ?. ??????????, ?. ?. ???????, ???? ???? ?????
ПРИМЕНЕНИЕ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ГЕНЕРАТОРОВ
КАК СРЕДСТВО УТИЛИЗАЦИИ СБРОСНОЙ ТЕПЛОТЫ СУДОВЫХ ДИЗЕЛЕЙ
S. V. Vinogradov, K. R. Khalykov, Cong Doan Nguyen
APPLICATION OF THERMOELECTRIC GENERATORS AS UTILIZATION MEANS
OF WASTE HEAT OF MARINE DIESEL ENGINES
??????????? ?????? ?????????? ??????? ???????????? ????? ??????? ??????? ????? ??????? 630.2 «?????? c???» ? ?????????????????? ??????????. ??????????? ??????????? ??????????????????? ?????????? ??? ??????? ??????? 8NVDS48A-2U. ???????????? ?????????? ????????
?????????? ?????? ?????? ? ??????????????????? ?????????? ?? ???????.
???????? ?????: ?????? c???, ?????????? ???????, ?????????????????? ?????????, ?????????????? ????????? ???????, ???????????? ????.
The paper presents a method of heat utilization of exhaust gases of main diesel engines of the vessel, belonging to the project 630.2 "Kazan city", in a thermoelectric generator. The construction
of a thermoelectric generator is designed for the main diesel engines 8NVDS48A-2U. The results
of calculations of the collaboration of the engine and the thermoelectric generator are shown on modes.
Key words: Kazan city, heat utilization, thermoelectric generator, non-conventional energy
sources, exhaust gases.
????????
????????, ??? ? ??????? ?????????? ??????? ?????????????? ????????? (???) ? ???????????? ??????? ???????????? ????? 40 % ??????? ???????? ???????. ????????? ????? ???????
????????. ???????? ??????????? ????? ????????? ????????????? ?????????????????? ? ???,
??????????? ??????????? ????????? ??? ?????????, ? ?????????? ???????. ?????????????
?????????????????? ??????????? (???), ??????????????? ?? ?????? ??????? ??????? ???????????? ????? (??) ??????, ?????? ????? ?? ??????? ????????.
? ????????? ????? ??? ????? ???????? ???????? ? ?????????? ??? ???????????? ?????
?? ????????????? ??????????? ? ???????????, ??? ??????????? ?????? ?????????????? ???????, ?????????? ?????????? ?????? ? ??????????? ??????, ??????? ???????????? ? ???????
??????????, ????????????? ? ???????? ????????????, ????? ?????????????, ???????? ????????????? ? ???????????? ??????????, ??????????? ????????????? ????????? ??????? ??? ??????
????? ? ????????? ?????????? ???????? ???????, ??????????? ??????? ????? ???????????????
?? ????????? ? ??.
??????????? ?????????????? ????????? ????? ?????-??????????? ???????
???? ?????-??????????? ??????? (???) ??????????????? ? ?????????? ??????? ????????
? ???????? ?????? ???????. ?????????? ??????? ?????????? ?? ????? ??? (245 ?????)
? ?? ?????????????? ?????????? ??????????, ???:
? 99,8 % ????? ????? ???????-???????????? ????????, ?????????????? ????? ?????????, ????? ?????????? ???????? ?? ???? ?????????????? ???? (???);
? 98 % ????? ???????? ?????????????. ??? ??????????? ???, ??? ?????????? ??????? ?????????? ????? ?? 2 ???? ?????? ?????????? ?????, ????????????? ???????? ???? ???? ????-????;
? 52 % ??????? ?????????? ???????? ???????? ???? NVD: ???? ????????????? ??. 1570
(«?????? ??????», «?????», «????», ???-50?, ???-21? ? ??.), ???????? ??. 1577 («?????-1»,
«????????» ? ??.), ?? ??????? ??????????? ?????? 6NVD48AU (Ne? = 485 ???, n? = 330 ??/???);
????????? ??. 630.2 («?????? ????», «??????? ????????», «??????? ????????», «?????? ????» ? ??.), ?? ??????? ??????????? ?????? 8NVDS48-2AU (Ne? = 882 ???, n? = 390 ??/???); ????????????? ??. 621 («?????????-2070», «????» ? ??.), ?????????? ??. 12911, ?? ??????? ??????????? ?????? 6(8)NVDS48-2AU (Ne? = 640(852) ???, n? = 375 ??/???); ???? «????-????»
??. 1575 ? 550? ???? «??????????», ?? ??????? ??????????? ?????? 8NVD48AU (Ne? = 736 ???,
n? = 375 ??/???).
78
Судовые энергетические установки и машинно-движительные комплексы
? ???????? ??????? ???????????? ??? ?????? ???????? «?????? ????», ?????????? ????????-????????? ??. 630.2 ? ??????????? ??????? ????????. ????? ????????????? ??? ????????? ??????? ??????????????. ????????????? ???????? ????????? «?????? ????» ???????
?? 2-? ?????????? 8NVDS48A-2U ??????????? SKL, ???????? ?????? ??????? ?????? ????????
? ???????????? ? ???. ?????????? ? ????? ????????? ?? ????? ??????????? ???????? ????????
??????????? [1]. ??????????? ?????? ??????? ????????? ? ????????? ????????? ? ????. 1 ? 2.
??????? 1
?????? ?????????????? ????????? ????? «?????? ????»
????? ??????? ??????????
??????? ???????? ?????????
????? ???????? ??????? ?????????
????? ??????? ??????
??? ??????? ??????
??.
??/???
???
??.
?
2
390
1 764
2
???
??????? 2
??????????? ?????? ?????? 8NVDS48A-2U
??????????
??? ???????
????? ???????
????? ?????????
?????????
??????? ????????
??? ??????
??????? ??????
??????????? ??????? ????????
??????????? ????????
??????? ??????????? ????????
???????? ?????? ??????? ?? ??????????? ??????
??????????? ??
?????? ???????
8??? 32/48
1994
????????
8
4-???????
??
??
320
480
13,2
??/???
390
???
882
???
0,9
?/(???·?)
217
°?
425 ± 25
?????????????
?????? ????????? ?????????? ?? ??????? ??????? 8NVDS48A-2U
?? ?????? ???????????????? ??????, ?????????? ? ?????????? ??????? ????????? ??????? ?????, ???? ????????? ??????? ?????????? ???????, ???????? ??, ? ?????? ??. ??????
??? ?????????? ??? ???????, ???????????? 25, 50 ? 66,26 % (????????? ???????? ????????
??????? ??????) ? 75 ? 100 % ?? ??????????? ???????? ?????????.
??? ???????, ???????? ?? ????????????, ???????????? ???????? ??????????? ?????
? ???????????? ??????? ??????? ?? ?????????? ????????????, ??????????? ? [2]. ??????????? ??????????? ?? ???????? ?????? ?? ??????? ???????? ?????? ???????????? ?? ???. 1.
?????? ? ?????????? ??????? ?? ???????? ?????? ??? ?????? ?? ???? ????????????? ??????? ???????????? ?? ????????, ??????????? ? [2]. ?????? ??????????? ??????? G? ? ?????????? ??????? Q? ?? ???????? ?????? ?? ??????? ???????? ?????? ??????????? ?? ???. 2.
440
3 000
Q? .10-3,
???/?
t? , oC
400
7 000
G?, ??/?
Q?
G?
2 500
6 000
2 000
5 000
1 500
4 000
1 000
3 000
360
320
280
240
n, %
200
n, %
500
60
70
80
90
100
???. 1. ??????????? ??????????? ??
???????? ?????? ?? ??????? ???????? ??????
60
70
80
90
2 000
100
???. 2. ??????????? ??????? G?
? ?????????? ??????? Q? ?? ???????? ??????
?? ??????? ???????? ??????
79
ISSN 2073-1574. Вестник АГТУ. Сер.: Морская техника и технология. 2011. ? 3
?????????? ?????? ???????????? ??? ???????? ??????????? ? ??????? ??????????
?????? ?????????? ??????? ?? ??? ?? ??????????????.
?????????? ??????????? ??? ??? ??????? ???????
??? ?????????? ??????????? ??????????????????? ?????????? ???????????? ????????,
?????????????? ? [3], ? ?????? ?? ???????? ?????? RU 108 214 U1 «?????????? ??? ??????????
??????? ???????????? ????? ? ??????? ?????????????? ??????????» [4].
??? ??? ??????????, ?? ??????? ??????? ???????? ??????? ???????? ???????????,
??????? ??? ????? ?????????? ? ??????? ??????????? ?????.
?????????????????? ????????? ???????????? ????? ??????? ??????????? (???. 3),
??????? ???????????? ? ??????? ??????????? ????? ?????? ??????????????? ?????.
???. 3. ?????????????????? ?????????: 1 ? ?????????????; 2 ? ??????????????; 3 ? ?????;
4 ? ???????; 5 ? ????????????????? ??????; 6 ? ??????? ????;
7 ? ???????? ????; 8 ? ?????
?????????????????? ????????? ???????? ??????? ???? 6, ??????????? ? ???? ????????????? ?????, ???????? ???? 7, ?? ???????? ??????????? ????, ? ??????? ?????????????? 5,
??????????? ? ???? ??????? (???. 4), ??????? ??????? ? 54 ??????, ??????????? ????? ??????? ? ???????? ??????. ?????? ?????? ??????? ?? 30 ???????. ????? ? ??? 1 620 ???????.
80
Судовые энергетические установки и машинно-движительные комплексы
????????
???????
?????????????
p-????
?????????????
n-????
????????
(????????)
?????????
(????)
???????
???????
???. 4. ?????????????????? ??????
????????????? ????? ????????? ?????????? ??????? ??????????? ??? ????????? ?? ???
????????????????? ???????, ? ????? ???????? ???????? ??????? ??? ?????????? ??? ?? ?????.
? ?????? ????????? ??????????? ????????????????? ??????, ????????? ??????? ???????????? ? ????. 3 [5, 6].
??????? 3
????????? ?????? ?????????????
???????
??? ??????
???-287-1,0-1,5
?????, ??
40
??????, ??
40
??????, ??
3,8
?????????????
?????????????, Rm
??
4,72
????????
?????????????
K/??
1,16
?????? ??????????? ?????????????? ?????????? ?? ???? ????????????? ??????????? ????????? ????? ?????? ? ??????? ????? 6. ?????????? ???????? ????? ?????????????? ?????????? ?? ???? ?????? ??????? ????, ??????????? ? ???????, ???????????? ??????? 8 ? ??????? 7,
??? ???????? ? ????????????? ???????? ???????? ??????????? ????? ????????? ? ????????
?????? ??????????????. ?? ?????, ????????? ??????? ???????, ????????? ????????, ???????
????? ?? ??????????? ??????????? ?????????? ? ???????? ???????? ?????? ??????????????
??????? ?????.
?? ????????, ??????????? ? [7], ???? ??????????? ??????? ??? ?? 25, 50, 66,26 %
(???????? ???????????????? ?????) ? 75 ? 100 % ?? ??????????? ???????? ???????? ?????????. ?????????? ???????? ??????? ? ????. 4.
??????? 4
?????????? ???????? ?????????? ?????? ?????? ? ???
% Ne ?
25
50
66,26
75
100
P, ???
1,957
3,217
3,703
5,190
6,928
I, ?
10,28
13,2
14,14
16,74
19,34
U, ?
190
244
262
310
340
G?, ?3/?
2,47
2,772
3,132
4,068
2,027
t ??? , °?
41
52
55
52
92
??????? ??????????, ??? ???????? P ??? ????? ????????? ?? 1,957 ?? 6,928 ???; ????
???? I ? 10,28?19,34 ?; ?????????? U ? 190?340 ?, ?????? ??????????? ???? G? ??????????
?? 2,027 ?? 4,068 ?3/?. ??? ?????? ??? ?????????? ?????? ??????? ????, ????????? ???????????
??????? ??????? 20 °?, ?? ??????????? t??? ?? 41 ?? 92 °?. ??? ???? ????? ???? ????????????
??? ??????????? ????, ??? ????????? ?????????????? ?? ?? ?????? ? ????????????? ???????
(??? ?????? ?????). ?????? ?????? ??? ???????? ??? ??????????? ???????? ??????? ????
? ???????? ???????? ??????????? ?? ????? ??????????????.
81
ISSN 2073-1574. Вестник АГТУ. Сер.: Морская техника и технология. 2011. ? 3
???????? ??????? ???????? ???????????????? ?????. ?? ?????????? 66,26 % ?? ??????????? ???????? ???????? ?????????. ??? ????? ?????? ???????? ?????? ? ??????? ?????????? ??????? ????, ?. ?. ????????? ?????? ??????????? ????, ????? ???????? ????????? ??????? ?????????? ???.
?????????? ???????? ??????? ? ????. 5.
??????? 5
??????????? ????????????? ?????????? ??? ?? ??????? ??????????? ????
G?, ?3/?
0,361
1
1,5
2
2,5
3,138
P, ???
2,938
3,306
3,462
3,568
3,622
3,703
I, ?
12,6
13,61
13,65
13,88
13,99
14,14
U, ?
233
247
253
257
259
262
t??? , °?
208
113
87
72
62
55
?????? ??????????, ??? ?????? ???? G? ?? ?????? ???? ?????? 1,5 ?3/?, ????? ?????????
????????? ??????????? ???? ? ??????? ?????????? ???.
????? ???????, ?????????? ?????????????? ??????????? ???? ????? ???? ??????????
?? ??????? ????????? ????????????, ?????????? ?? ?????????? ????. ??? ????????????, ?????????? ?? ?????????? ????, ?????????? ????????? ????????? DC/AC.
??????????
??? ?????????? ??????????? ??? ???? ???????????? ????????????????? ?????? ? ??????? ???????? ? ????? ??????????????????? ?? ??????? ?????. ??????????? ??????????????
? ?????????? ?????????????????? ??????? ????????? ????????????? ??????? ??????????.
? ?????????? ???????? ????????, ??? ???????? ??????? ?? ???? ???, ?????????????
?? ????? ????????? «?????? ????», ???????? 613,41 ???. ???. ? ???. ???? ??????????? ????????
5 ??? 7 ???????.
?????? ??????????
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
??????????? ???? ????, ?????? «??????????? ????? ?????» / ????? ??????? http://www.rshead.spb.ru/ru/regbook.
??????????? ??????????? ???????? (??? 212.0142-86). ????? ?????????? ??????? ??????? ???????. ? ?.: ?????????, 1989. ? 42 ?.
??????? ?. ?. ??????? ?????????????????? ?????????? ? ?????????. ? ?.: ????????????, 1988. ? 320 ?.
???. ?? ???????? ?????? RU 108 214 U1. ?????????? ??? ?????????? ??????? ???????????? ?????
? ??????? ?????????????? ?????????? / ?????????? ?. ?., ??????? ?. ?., ????? ?. ?. ? ??.; ????.
10.09.2001, ???. ? 25.
http://kryotherm.ru.
?????????? ?. ?., ??????? ?. ?., ????? ?. ?. ???????? ??????? ? ?????? ?????????? ?????????????????? ??????????????????? ?????????? // ?????. ????????. ???. ????. ??-??. ???.: ??????? ???????
? ??????????. ? 2011. ? ? 1. ? ?. 84?91.
?????????????????? ?????? ? ?????????? ?? ?? ??????. ?????????? ???????. ? ???.: ??? «????????», 2004. ? 53 c.
?????? ????????? ? ???????? 30.11.2011
82
Судовые энергетические установки и машинно-движительные комплексы
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ
Виноградов Сергей Владимирович ? Астраханский государственный технический университет;
канд. техн. наук, доцент; доцент кафедры «Эксплуатация водного транспорта»; s.vinogradov@astu.org.
Vinogradov Sergey Vladimirovich ? Astrakhan State Technical University; Candidate of Technical Science, Assistant Professor; Assistant Professor of the Department "Operation of Water Transport";
s.vinogradov@astu.org.
Халыков Камиль Рафаэльевич ? Астраханский государственный технический университет;
аспирант кафедры «Эксплуатация водного транспорта»; khalykov@mail.ru.
Khalykov Kamil Rafaelevich ? Astrakhan State Technical University; Postgraduate Student
of the Department "Operation of Water Transport"; khalykov@mail.ru.
Нгуен Конг Доан ? Астраханский государственный технический университет; магистр техники
и технологий; аспирант кафедры «Эксплуатация водного транспорта»; congdoan234@yahoo.com.
Nguyen Cong Doan ? Astrakhan State Technical University; Undergraduate of Engineering and Technologies; Postgraduate Student of the Department "Operation of Water Transport"; congdoan234@yahoo.com.
83
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
4
Размер файла
453 Кб
Теги
теплоты, судовые, дизелей, pdf, применению, генератор, средств, термоэлектрические, сбросной, утилизации
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа