РЕКУПЕРАЦИЯ ЭНЕРГИИ
Специалистами компании Voith
Turbo разрабатываются два вариан-
та системы рекуперации энергии. В
модели SteamDrive энергия, полу-
чаемая от расширителя, использу-
ется для привода вспомогательно-
го генератора, тогда как в SteamTrac
она возвращается в параллель к пе-
редаче от главного дизеля, что де-
лает ее пригодной для использова-
ния в тяговом приводе. При этом
требуется
механическое
соедине-
ние с муфтой, поскольку расшири-
тель не начнет работать, пока по-
вышается температура выхлопных
газов. В данном варианте имеет ме-
сто проблема повышенной вибра-
ции, снижение которой обеспечива-
ется благодаря функционированию
системы управления.
От теории к практике
После
лабораторных
исследо-
ваний и испытаний на эксперимен-
тальных
установках
были
нача-
ты
испытания рельсового автобу-
са, пригодного для коммерческого
использования.
Когда работа над проектом на-
чиналась, на рынке не имелось под-
ходящего поршневого двигателя. В
то же время специалисты компании
были в состоянии разработать об-
ладающие требуемыми характери-
стиками насосы, теплообменники и
устройства управления. Компания
Voith Turbo ввела в действие соб-
ственную производственную линию
по выпуску расширителей и начала
их серийное производство. Первый
расширитель
мощностью
40 кВт
(рис. 4)
представляет собой двух-
цилиндровый рядный двигатель с
рабочим давлением 60-105Н/м2при
температуре 370 °С. За счет дости-
гаемого при помощи регулирующих
клапанов сокращения периода впу-
ска и увеличения периода отсечки
обеспечивается возможность мак-
симального расширения пара при
каждом ходе поршня.
Поскольку
в
гидравлической
передаче в качестве рабочего тела
ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ МИРА — 2011, № 10
Испаритель
используется вода, компоненты си-
стемы
БГеатТгас изготовлены
из
нержавеющей стали, что позволяет
минимизировать опасность корро-
зии. Кроме того, установлена встро-
енная система смазки с маслосбор-
ником и насосом с приводом от ко-
ленчатого
вала.
Благодаря
этому
герметичная система может рабо-
тать в течение длительного време-
ни,
не требуя
обслуживания
или
при минимальном его объеме.
При наличии привода от расши-
рителя к коленчатому валу главно-
го двигателя рекуперируемая энер-
гия может использоваться для тя-
ги или употребляться для привода
других
механизмов от вала
отбо-
ра мощности, обеспечивая работу
вспомогательного
оборудования
в течение нескольких минут после
остановки поезда. Однако важней-
шее достоинство БГеатТгас прояв-
ляется в случае, когда дизель рабо-
тает при полной нагрузке. При по-
мощи расширителя может быть по-
лучена дополнительная мощность,
что способствует улучшению тяго-
вых характеристик рельсового ав-
тобуса, либо
она
может быть
ис-
пользована для экономии энергии
и сокращения потребления топли-
ва путем сокращения длительности
впрыска.
Опытный образец силового аг-
регата,
в
котором
использова-
на технология 51еашТгас, снабжен
соответствующим
европейским
экологическим нормам уровня ША
дизелем серии D2876 мощностью
382 кВт постройки компании MAN с
устройством EGR. Агрегат оснащен
двумя
парогенераторами
в трубо-
проводе выхлопных газов с одним
расширителем мощностью 40 кВт,
при этом сравнительно небольшой
дизель не
выделяет существенно-
го количества сбросового тепла для
указанной мощности.
Согласно
оценкам,
использо-
вание технологии SteamTrac обес-
ценит
сокращение
потребления
топлива
и
эмиссии
диоксида
уг-
лерода на 5-9% . Однако в реаль-
ных условиях этот показатель бу-
дет зависеть
от фактического
ре-
жима работы.
При высокой мощ-
ности рекуперация энергии может
быть
больше,
в
режиме
холосто-
го
хода —
меньше.
Теоретически
Рис. 4. Внешний вид расширителя
предыдущая страница 36 Железные дороги мира 2011 10 читать онлайн следующая страница 38 Железные дороги мира 2011 10 читать онлайн Домой Выключить/включить текст