CH177705A - Gasturbinenanlage. - Google Patents

Gasturbinenanlage.

Info

Publication number
CH177705A
CH177705A CH177705DA CH177705A CH 177705 A CH177705 A CH 177705A CH 177705D A CH177705D A CH 177705DA CH 177705 A CH177705 A CH 177705A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
compressor
turbine
gas turbine
compressors
dependent
Prior art date
Application number
Other languages
English (en)
Inventor
Milo Aktiebolaget
Original Assignee
Milo Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Milo Ab filed Critical Milo Ab
Publication of CH177705A publication Critical patent/CH177705A/de

Links

Landscapes

  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Description


  Gasturbinenanlage.    Bei Gasturbinenanlagen mit mindestens  zwei     hintereinander        schaltbaren,    von einan  der     getrennte    Wellen aufweisenden Gastur  binen, wobei wenigstens eine zur Abgabe  von     Nutzleistung    nach     aussen    dient und  wenigstens eine andere mindestens mit einem  zur Verdichtung der Turbinenbrennluft die  nenden Kompressor gekuppelt ist,     bestellt     die Gefahr, dass die Anlage unstabil wird,  wenn die Nutzleistung abgebende Turbine  im Leerlauf betrieben wird.

   In diesem Fall  wird nämlich die Temperatur der die Nutz  leistungsturbine verlassenden Gase so nie  drig, dass sie in der der Kompressorturbine  in der Regel vorgeschalteten Wiedererwär  mungsvorrichtung den eingespritzten Brenn  stoff nicht mehr mit ausreichender Sicher  heit zu zünden vermögen. Bei Turbinenan  lagen der erwähnten Art, bei welchen zwi  schen der     Nutzleistungs-    und der     Kompres-          sorturbine    keine Wiedererwärmungsvorrich  tung vorhanden ist, besteht bei Leerlauf und  bei     niedrigsten    Lasten die Gefahr der Un-    stabilität, weil die bei Leerlauf die Nutz  leistungsturbine verlassende Treibmittel  menge weder ihrer Menge noch ihrer Tem  peratur nach ausreicht, um die nachgeschal  tete Kompressorturbine zu betreiben.  



  Die Erfindung, die eine Gasturbinean  lage der eingangs erwähnten Art zum Ge  genstand hat, bezweckt, diesen Mangel zu be  seitigen und erreicht dies durch mindestens  einen Regelkompressor, der von der Nutzlei  stungsturbine antreibbar ist und allein oder  mit den zur Verdichtung der     Turbinen-          brennluft    dienenden Kompressoren zusam  menarbeiten kann.  



  In den Zeichnungen, sind Ausführungs  beispiele der     Erfindung    dargestellt.  



  1 bedeutet     eine    Gasturbine, die im ge  zeichneten     Ausführungsbeispiel    als, gegen  läufige     Radialturbine        ausgebildet    ist. Ihre  Abgase gehen durch den     Auslass    2 ab zu  einer     Wiedererwärmungsvorrichtung    3, in  welcher durch     Einspritzung    von Brennstoff  in die Abgase eine     Wiedererwärmung    auf      die für eine nachgeschaltete Turbine er  wünschte Betriebstemperatur erfolgt. Von  der Wiedererwärmungsvorrichtung geht  durch die Doppelleitungen 4, 5 das wiederer  wärmte Betriebsmittel zu einer zweiten Tur  bine, die ebenfalls beispielsweise als gegen  läufige Radialturbine 6 ausgebildet ist.

   Von  hier gehen die Abgase durch die Leitung 7  zu einem Regenerator 8 und, nachdem sie in  demselben einen Teil ihrer     Wärme    an die  komprimierte Luft abgegeben haben, durch  die Ableitung 9 ins Freie. Die Turbine 1  dient zur Abgabe von Nutzleistung nach  aussen, sie treibt zwei rechts und links von  ihr angeordnete Stromerzeuger 10 und 11  und die ihr nachgeschaltete Kompressor  turbine treibt zwei zur Verdichtung der     Tur-          binenbrennluft    dienende Kompressoren 12,  14, die in Serie geschaltet sind, derart, dass  der rechts liegende Kompressem 12 der Nie  derdruckkompressor ist, der die in Richtung  der eingezeichneten Pfeile     einströmende    Luft  ansaugt und zum zweiten Kompressor 14  hinüberdrückt.

   Von diesem geht die ver  dichtete Luft durch die Leitung 15 zu einem  Regelkompressor 16. Dieser ist auf dem  Welle der Turbine 1 aufgesetzt und läuft  somit bei allen Belastungen, insbesondere  also auch bei Leerlauf und niedrigsten Be  lastungen mit. In Serie mit den Kompres  soren 12 und 14 geschaltet wirkt er als  Hochdruckkompressor, von diesen Kompres  soren 12 und 14 abgeschaltet als einziger  Kompressor. Die von ihm verdichtete Luft  geht durch die Leitung 17 zunächst zu  einer Einspritzvorrichtung 18, in welche,  wie durch den Pfeil und die kleine     Ein-          führungsleitung    19 angegeben, Wasser ein  gespritzt wird. Durch diese Wasserein  spritzung wird die Temperatur der ver  dichteten Luft wesentlich herabgesetzt und  gleichzeitig Wasserdampf gebildet.

   Das ver  dichtete Gemisch gelangt nun nach dieser  Temperaturerniedrigung in die eine     End-          kammer    20 des Regenerators, durchströmt  diesen von unten nach oben bis zur     End-          kammer    21 und gelangt von hier durch die  Leitung 22 zur Erhitzungsvorrichtung 23.    Diese besteht aus einer Verbrennungskam  mer, in welche durch die Leitung 24 Brenn  stoff eingespritzt     wird,    der nach Zündung  mit der verdichteten Luft das hocherhitzte  Treibmittel für die Gasturbine 1 liefert, .der  es durch die beiden Leitungen 25 und 26 zu  geführt wird.

   In die von der     Primärturbine     1 zur Wiedererwärmungsvorrichtung 3 füh  rende     Leitung    ist eine     Abzweigleitung    27  und ein     Absperrventil    28 eingesetzt, weiter  in die Leitung 27 ein Absperrventil 29, hin  ter dem die Leitung 27 fort geht, bis sie  in die heisse Abgasleitung 7 der Sekundär  turbine einmündet.  



  In die Leitung 15, welche die verdich  tete Luft vom Kompressor 14 zum Regel  kompressor 16 führt, ist ebenfalls eine Lei  tungsabzweigung 30 und ein     Absperrventil     30a eingebaut.  



  Im Normalbetrieb sind die Ventile 30a  und 29 geschlossen, das Ventil 28 offen. Die  Abgase der     Primärturbine    gehen also     direkt     zur Wiedererwärmungsvorrichtung 3, in  welcher sie durch Einspritzung von Brenn  stoff durch die Einspritzleitung 32 wieder  erwärmt werden, von hier zur Sekundär  turbine 6 und durch die Abgasleitung 7 und  den angeschlossenen Regenerator 8, wie oben  beschrieben, ins Freie oder zu irgend einem       Abwärmeverwe@rter.    Die zu verdichtende  Luft wird im Kompressor 12     augesaugt,    im       Kompressor    14 weiter verdichtet und durch  die     Leitung    15 zum Regelkompressor 16, der  jetzt als     Hochdruckkompxessor    arbeitet,

   über  geschoben, von wo sie auf dem Wege über  die     Wassereinspritzungsvorrichtung    1:8, den       Regenerator    8 und die Verbrennungskammer  23 zur Primärturbine 1 gelangt.  



  Wird jetzt .die Leistung in der     Primär-          turbine    derartig abgesenkt, dass diese nur im  Leerlauf oder in     allerniedrigster    Leistung  läuft und reichen infolgedessen .die aus ihr  austretenden Abgase nicht mehr aus, um die       Sekundärturbine,    sei es mit oder     ohne    Wie  d,ererw     ärmung    zu betreiben, .dann wird das       Ventil    28 geschlossen, aber     die    Ventile 29  und     30a    werden geöffnet.

   Die Abgase der       Primärturbine    gehen jetzt     .also    durch die           Leitung    37 zur     Abgasleitung    7 und von hier  durch den Regenerator, während der mit der  Primärturbine 1 ständig umlaufende Kom.  pressor 16 nunmehr durch das offene Ventil  30a Luft ansaugt, die er verdichtet und dann  über die Einspritzvorrichtung 18, den Reger  nerator 8 und die Verbrennungskammer 23  an die Primärturbine liefert. Der Regel  kompressor ist also derart bemessen, dass er  die für den Leerlaufbetrieb oder in der  Nähe des Leerlaufes liegenden Leistungen  die ausreichende Verdichtungsluft liefert.  



  Es besteht somit keine Gefahr, dass bei  niedrigsten Leistungen die Anlage aussetzt,  da die Einschaltung des Regelkompressors  den Ausfall an ausreichendem Betriebsstoff  für die Sekundärturbine durch einfache Um  schaltung zu regeln gestattet.  



  In dem gezeichneten Ausführungsbeispiel  ist nur ein Regelkompressor vorgesehen. Es  können jedoch auch mehrere Regelkompres  soren vorgesehen sein, die von der Primär  turbine angetrieben werden und die für ihre  Leerlaufleistung ausreichende     Verdichtungs-          luftmenge    liefern.  



  In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1  ist gezeigt, wie der     Regelkompressor        mit     dem Nutzleistungskompressor ständig um  läuft bezw. bei Belastung der Anlage in  Serie mit den andern Kompressoren geschal  tet als Hochdruckkompressor arbeitet. Es  ist jedoch möglich, den Regelkompressor für  gewisse Belastungen auszuschalten bezw.  überhaupt von der Nutzleistungsturbine zu  trennen, woraus sich weitere Regelmöglich  keiten zur Erhöhung der Elastizität der An  lage ergeben. Eine Ausführungsform ist in  Fig. 2 dargestellt. Hier ist der Kompressor  l6 an die Welle der Nutzleistungsturbine  durch eine lösbare Kupplung 39 angekup  pelt. Sein Einlassstutzen isst mit 31 bezeich  net und öffnet einerseits über das Ventil 33  an die Aussenluft oder durch das Ventil 34  zur Verdichterleitung 15.

   Von dieser zweigt  eine Umgehungsleitung 35 mit darin ange  ordnetem Ventil 36 ab zu einem an die     Ein-          spritzvorrichtung    18 angeschlossenen Lei  tungszwischenstück 37, das einerseits an die    Leitung 35 und durch ein Ventil 38 an den  Auslasskanal des Regelkompressors 16 an  geschlossen ist. Die Betriebsmöglichkeiten  der Anlage nach Fig. 2, in welcher auch  wieder die Turbine 1 zwei Generatoren an  treibt, sind folgende:  a) Die Ventile 33 und 36 sind abge  schlossen, die Ventile 34 und 38 offen.

   Dann  strömt die von den Kompressoren 12 und  14 gelieferte Luft durch die Verdichterlei  tung 16, das offene Ventil 84 zum Regel  kompressor 16, der die Hochdruckverdich  tung übernimmt und die verdichtete Luft  über das Ventil 38 zur     Wassereinspritzvor-          richtung    18 und von dort über den oben be  schriebenen Weg zur Nutzleistungsturbine 1  liefert. In diesem Betriebsfalle ist der Re  gelkompressor durch die Kupplung 39 mit  der primären Turbinenwelle verbunden. Die  Anlage arbeitet eo wie die der Fig. 1.  



  b) Die Ventile 33, 34, 38 sind ge  schlossen, das Ventil 36 offen. Dann liefert  der Kompressor 14 durch die Leitung 15  über das Ventil 36, die Leitung 35 die Luft  unter Umgehung des Regelkompressors 16  in die Einspritzvorrichtung. Der     Regelkom-          pressor    ist in diesem Fall aus dem Luftwege       aus:ges.chaltet    und wird zur Vermeidung von  Ventilationsverlusten mit Hilfe der Kupp  lung 39 zweckmässig von :der Turbine 1 ab  gekuppelt.  



  c) Das Ventil 34 ist abgeschlossen, die  Ventile '33, 36, 38     sind    offen. Dann ist der       Regelkompressor    mit .dem Kompressor 14  parallel geschaltet.  



       d)    Die Ventile 28, 34 und 36 sind\ ge  schlossen, die     Ventile    29, 33 und 38 sind of  fen, der Regelkompressor 16 ist durch die  Kupplung 39 mit der Turbine 1 gekuppelt.  Dann     ist,die        Kompressorturbine    6 ausser Be  trieb gesetzt und der Regelkompressor lie  fert allein die für den Leerlauf oder nie  drigste Leistungen der     Primärturbine    erfor  derliche Luftmenge.  



  Ob zwischen :der     Nutzleistungsturbine    1  und der     Kompressorturbine    6 eine     Wiederer-          wä.rmungsvorrichtung    3 angeordnet ist oder  nicht, oder ob .der     Kompressor    16 ständig      mit der Primärturbine umläuft oder durch  eine ein- und ausschaltbare Kupplung mit  ihr verbunden ist,     ändert    au der Bedeutung  des Regelkompressors nichts, da er in jedem  Falle die Regelung und weitestgehende An  passung der zu liefernden Luftmenge an den  jeweiligen Belastungszustand der Anlage  gestattet.  



  Statt einer Kompressorturbine können  auch mehrere hintereinander geschaltete  Kompressorturbinen in geeigneter Schaltung  und entsprechender Anzahl von Kompres  soren angeordnet sein.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH: Gasturbinenanlage mit wenigstens zwei hintereinander schaltbaren, von einander ge trennte Wellen aufweisenden Gasturbinen, wobei wenigstens eine zur Abgabe von Nutz leistung nach aussen dient und wenigstens eine andere mindestens mit einem zur Ver dichtung der Turbinenbrennluft dienenden Kompressor gekuppelt ist, gekennzeichnet durch mindestens einen Regelkompressor, der von der Nutzleistungsturbine treibbar ist und allein oder mit den zur Verdichtung der Turbinenbrennluft dienenden Kompres soren zusammenarbeiten kann. UNTERANSPRÜCHE: 1. Gasturbinenanlage nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass bei Leerlauf und niedrigsten Leistungen der Anlage die Kompressorantriebsturbine und die von ihr getriebenen Kompressoren abge schaltet sind und der Regelkompressor allein arbeitet. 2.
    Gasturbinenanlage nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass bei Belastung der Anlage der Regelkompressor je nach der Grösse der Belastung entweder mit den andern Kompressoren zusammenarbeitet oder aus geschaltet bleibt. 3. Gasturbinenanlage nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Belastung der Regelkompressor mit den übrigen Kom- pressoren in Serie geschaltet als Hoch druckkompressor arbeitet. 4. Gasturbinenanlage nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Belastung der Regelkompressor parallel mit den übrigen Kompressoren arbeitet. 5.
    Gasturbinenanlage nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die von den Kom pressoren gelieferte Luft durch Einsprit zung gekühlt, dann durch Turbinenab gase vorgewärmt und schliesslich durch Einführung von Brennstoff auf die ge wünschte Betriebstemperatur erhitzt wird. 6. Gasturbinenanlage nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Regel kompressor ständig mit der Nutzleistungs turbine umläuft. 7. Gasturbinenanlage nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1, 2, 4 und 5, da durch gekennzeichnet, dass der Regelkom pressor mit der Welle der Nutzleistungs- turbine durch eine ein- und ausschaltbare Kupplung verbunden ist.
    B. Gasturbinenanlage nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1, 2, 4, 5 und 7, :da durch gekennzeichnet, da vor der Kom- pressorturbine und vor dem Regelkom pressor Absperrorgane vorgesehen sind, um die Abgase der Nutzleistungsturbine und den Einlass des Regelkompressors um steuern zu können.
    9. Gastarbinenanlage nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1, 2, 4, 5 und 7, gekennzeichnet durch in die Luftwege der Kompressoren und des Regelkompres- sors eingesetzte Absperrorgane, durch de ren verschiedene Schaltung die Kompres soren an die Hauptdruckleitung ange schlossen oder von ihr getrennt, bezw. mit dem Regelkompressor in Parallel- oder Serienschaltung verbunden werden können, bezw. der Regelkompressor allein an die Hauptleitung angeschlossen oder von die ser abgeschaltet werden kann.
CH177705D 1933-02-01 1934-01-30 Gasturbinenanlage. CH177705A (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE177705X 1933-02-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH177705A true CH177705A (de) 1935-06-15

Family

ID=5702992

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH177705D CH177705A (de) 1933-02-01 1934-01-30 Gasturbinenanlage.

Country Status (1)

Country Link
CH (1) CH177705A (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE767491C (de) * 1935-12-09 1952-09-08 Anxionnaz Rene Waermekraftanlage mit Gasturbinen mit Gleichdruckverbrennung
DE915517C (de) * 1950-07-03 1954-07-22 Rene Anxionnaz Gasturbinenanlage
DE916482C (de) * 1944-07-02 1954-08-12 Siemens Ag Im Gleichdruckverfahren arbeitende Gasturbinenanlage
DE1024674B (de) * 1955-10-29 1958-02-20 Oerlikon Maschf Radialkompressor mit Einrichtung zur Teillastregelung

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE767491C (de) * 1935-12-09 1952-09-08 Anxionnaz Rene Waermekraftanlage mit Gasturbinen mit Gleichdruckverbrennung
DE916482C (de) * 1944-07-02 1954-08-12 Siemens Ag Im Gleichdruckverfahren arbeitende Gasturbinenanlage
DE915517C (de) * 1950-07-03 1954-07-22 Rene Anxionnaz Gasturbinenanlage
DE1024674B (de) * 1955-10-29 1958-02-20 Oerlikon Maschf Radialkompressor mit Einrichtung zur Teillastregelung

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3411408A1 (de) Kolbenbrennkraftmaschine
DE2441873A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur aufbereitung der ansaugluft eines aufgeladenen dieselmotors mit schwachem kompressionsgrad
DE10236324A1 (de) Verfahren zum Kühlen von Turbinenschaufeln
DE1065666B (de) Kombinierte Gasturbmen-Dampferzeugungsanlage zur Lieferung sowohl von Wärmeenergie als auch mechanischer Leistung
EP2876280B1 (de) Mikrogasturbinenanordnung
DE632316C (de) Gasturbinenanlage mit Gleichdruckverbrennung
DE3413241A1 (de) Kombiniertes gas-/dampfturbinenkraftwerk mit co/o(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)-verbrennung
EP2876279B1 (de) Mikrogasturbinenanordnung
CH177705A (de) Gasturbinenanlage.
EP0474894A1 (de) Gasturbinenanordnung
EP1510676B1 (de) Gasturbinenanlage
DE603845C (de) Gasturbinenanlage
EP2556218B1 (de) Verfahren zum schnellen zuschalten eines dampferzeugers
CH215485A (de) Mit Wärmeaustauscher versehene Gasturbinenanlage.
DE970711C (de) Gasturbinenanlage zur Erzeugung heisser Druckluft
DE2044644C3 (de) Gasturbinenanlage zum Antrieb eines Hochofenwindverdichters
EP0549930A1 (de) Gasturbogruppe
WO1992012335A1 (de) Aufladungseinrichtung einer verbrennungsmaschine
CH185751A (de) Gleichdruckgasturbinenanlage.
DE673448C (de) Gasturbinenanlage mit Gleichdruckverbrennung
DE829825C (de) Gasturbinenanlage mit zwei Lastbereichen
CH212104A (de) Gasturbinenanlage mit einer Vorwärts- und einer Rückwärtsturbine.
DE815425C (de) Verfahren zur Verbesserung des Teillastwirkungsgrades bei einem offenen Gasturbinenprozess
CH220292A (de) Verfahren zur Erhöhung der Bereitschaft für plötzliche Lastaufnahmen von Gasturbinenanlagen.
AT140098B (de) Gleichdruckgasturbinenaggregat.