АВТОНОМНЫЙ ЭЛЕКТРОАГРЕГАТ
AUTONOMOUS GENERATING SET

Изобретение относится к области электротехники, а именно к автономным системам электроснабжения.
Известен автономный электроагрегат, содержащий щит управления, генератор, дизель, картер масляный, соединенный с дизелем, топливный бак, расходный топливный бак, агрегат электронасосный, блок закачки топлива (систему топливоподачи) (см. «Электроагрегаты и электростанции дизельные мощностью до 30 кВт» Руководство по эксплуатации ЖШТИ 561234.018 РЭ).
Недостатком автономного электроагрегата является ограниченное время работы без обслуживания и наблюдения, которое определяется временем выработки масла из картера масляного от верхнего уровня масла в картере до нижнего уровня.
Наиболее близким к заявляемому изобретению является автономный агрегат, содержащий щит управления, генератор, дизель, картер масляный, соединенный с дизелем, бак масляный, соединенный с картером масляным как сообщающиеся сосуды, при этом уровень масла в баке масляном ограничен его верхней стенкой и находится на расстоянии L ниже верхнего уровня масла в картере масляном, где L - расстояние между верхним уровнем масла при неработающем дизеле и верхним уровнем масла при работающем дизеле, а объем V бака масляного, необходимый для получения требуемого времени работы автономного электроагрегата без обслуживания и наблюдения, определяется как
уг
км
V=R×P×t-V,
уг
где R - расход масла на угар, л/кВтч;
Р - мощность автономного электроагрегата, кВт;
t - необходимое время работы без обслуживания и наблюдения, ч;
км
V - объем масла в картере масляном между верхним и нижним уровнями масла, л, причем верхняя стенка бака масляного выполнена плоской для уменьшения габаритов бака масляного (см. МПК F02B 63/04, описание изобретения к патенту РФ №2231661, опубл. 27.06.2004 г.) - ближайший аналог.
По сравнению с вышеуказанным аналогом этот автономный агрегат способен работать более длительное время без обслуживания и наблюдения, но только в стационарном режиме, что является его существенным недостатком.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является обеспечение надежности работы автономного электроагрегата при его движении и в условиях его установки на неровной поверхности.
1
Сущность технического решения заключается в том, что автономный электроагрегат, включающий в себя щит управления, генератор, дизель, картер масляный, соединенный с дизелем, бак масляный, соединенный с картером масляным как сообщающиеся сосуды, содержит n дополнительных баков масляных с равными между собой объемами, соединенных с картером масляным как сообщающиеся сосуды, и расположенные симметрично как между собой, так и с имеющимся баком масляным относительно продольной и поперечной осей дизеля, при этом суммарный объем масляных баков, необходимый для получения требуемого времени работы автономного электроагрегата без обслуживания и наблюдения, определяется как V=2V, где 2V - удвоенный объем масляного бака, причем положение нижних стенок имеющегося и дополнительных баков масляных соответствует или ниже нижнего уровня масла в картере масляном работающего дизеля, а высота Н имеющегося и дополнительных баков масляных равна или больше удвоенного расстояния между нижним и верхним уровнями масла в картере масляном работающего дизеля, а также содержит m датчиков аварийного уровня масла, расположенных в одной горизонтальной плоскости и объединенных логической схемой И, входы которой соединены с выходами датчиков аварийного уровня масла в картере масляном работающего дизеля, а выход которой соединен со щитом управления, при этом число дополнительных баков масляных больше или равно одному, а число датчиков аварийного уровня масла больше или равно трем.
Введение n дополнительных баков масляных с равными между собой объемами, соединенных с картером масляным как сообщающиеся сосуды и расположенных симметрично как между собой, так и с имеющимся баком масляным относительно продольной и поперечной осей дизеля, обеспечивает возможность работы дизеля в стационарном режиме и при движении, так как уровень масла в баке масляном соответствует уровню масла в картере при работающем дизеле и составляет половину бака масляного. Таким образом, при наклоне дизеля во время его работы масло из бака масляного перетекает в дополнительный бак, и наоборот, обеспечивая постоянный уровень масла в картере масляном, не переполняя его.
Наличие нескольких дополнительных баков масляных не усложняет конструкцию электроагрегата, а обеспечивает высокую надежность его работы.
Поскольку высота Н имеющегося и дополнительных баков масляных равна или больше удвоенного расстояния между нижним и верхним уровнями масла в картере масляном работающего дизеля, то при наклоне дизеля автономного электроагрегата во время его работы при движении масло из одного (нескольких) бака масляного перетекает в другой (другие), обеспечивая постоянный уровень масла в картере масляном работающего дизеля, не переполняя его.
Введение m датчиков аварийного уровня масла, расположенных в одной горизонтальной плоскости и объединенных логической схемой И, входы которой соединены с выходами датчиков аварийного уровня масла в картере масляном работающего дизеля, выход которой соединен со щитом управления, при этом число дополнительных баков масляных больше или равно одному, а число датчиков аварийного уровня масла больше или равно трем обеспечивает получение информации об аварийном уровне масла в картере дизеля, исключая таким образом получение ложной информации об аварийном уровне масла при работе дизеля во время движения электроагрегата по пересеченной местности, обеспечивая таким образом его безотказную продолжительную работу.
Заявляемый автономный электроагрегат поясняется чертежом, где на фиг.1 изображена структурная схема автономного электроагрегата.
Автономный электроагрегат содержит щит управления 1, дизель 2, генератор 3, картер масляный 4, соединенный с дизелем 2, систему топливоподачи, включающую топливный бак 5, расходный топливный бак 6 и агрегат электронасосный 7, бак масляный 8, дополнительные баки масляные 9……9n, датчики динамического уровня масла 10……10m, логическую схему И 11 объединения сигналов датчиков.
Бак масляный 8 соединен с картером масляным 4 как сообщающиеся сосуды и имеет установленный объем, необходимый для работы автономного электроагрегата без обслуживания и наблюдения.
Бак масляный 8 и дополнительные баки 9……9n расположены симметрично друг другу и относительно продольной и/или поперечной осей дизеля.
Датчики динамического уровня масла 10……10m расположены в баках 9……9n и выходами подключены к логической схеме И 11, которая своим выходом подключена к щиту управления 1.
Автономный электроагрегат работает следующим образом.
1
Предварительно устанавливается объем основного бака масляного 8 и дополнительных баков масляных 9……9n, необходимых для работы автономного электроагрегата в заданное время без обслуживания и наблюдения, который определяется как V=2V, где 2V - удвоенный объем масляного бака.
При включении дизеля 2 в работу уровень масла в баке масляном 8 и дополнительных баках масляных 9……9n равен половине каждого бака и соответствует уровню масла в картере масляном 4. Из бака масляного 8 масло перетекает в дополнительные баки масляные 9n, и наоборот, обеспечивая постоянный уровень масла в картере масляном 4, не переполняя его и поддерживая необходимый уровень в течение заданного промежутка времени.
При этом время работы автономного электроагрегата без наблюдения и обслуживания составит
км
дмб
уг
t<(V=V)/R×P,
дмб
где V - объем бака масляного 8 и дополнительных баков масляных 9n.
В процессе работы дизеля 2 датчики 10m уровня масла выдают на схему И 11 информацию о текущем уровне масла во всех баках масляных, которая поступает на вход щита управления 1.
Таким образом исключается получение ложной информации об уровне масла в картере масляном 4 при работе дизеля 2 при движении электроагрегата или в условиях его установки на неровной поверхности.
По входящим узлам исполнения предлагаемый автономный электроагрегат аналогичен своему ближайшему аналогу. В качестве датчиков уровня масла в нем могут использованы поплавковые датчики типа ВБУ-2.
Таким образом, предлагаемый автономный электроагрегат по сравнению с существующими устройствами аналогичного назначения обладает повышенными показателями надежности и улучшенными эксплуатационными характеристиками.