CH231563A - Gaserhitzer mit Einrichtung zum Konstanthalten der Heissgasendtemperatur. - Google Patents

Description

  Gaserhitzer mit Einrichtung     zum        Konstanthalten    der     Iffeihgasendtemperatur.       Bei     Gasturbinenanlagen    mit äusserer     Ver-          brennung        ist    die     Brennstoffwärme    in einem  Gaserhitzer an das     Arbeitsmittel    zu über  tragen.

   Da     derartige    Gaserhitzer     unter    sehr  hohen Betriebstemperaturen zu arbeiten     ha-          ber,    sind selbst     hochwertige        Werkstoffe    des  Gas     rhitzers    bis zu ihrer äussersten     Grenze          bea        @prucht    und damit gegen nur     geringe          L'berzemperaturen    sehr empfindlich.  



  Die Erfindung bezweckt, die     Heissgas-          temperatur    auf einen stets gleichbleibenden  Wert zu regeln, um damit die Betriebssicher  heit des     Gaserhitzers    zu     gewährleisten.    Er  reicht wird dies dadurch, dass eine einen Heiz  flächenteil !des     Gaserhitzers    umgehende Lei  tung vorgesehen     ist,,    deren     Durchflussmengo     in Abhängigkeit von der     Heissgasendtempe-ra-          tur    :

  geregelt     wird,    wobei die     Umgehungslei-          tung    einen     Heizflächenteil    umgeht, in dem  noch nicht die Heiss     gasendtemperatur    erreicht       wird.    An Hand der     Zeichnung        wird        die     Erfindung     beispielsweise    erläutert.

   Gas-         erhitzer        für    die vorliegenden Zwecke wei  sen fast     ausschliesslich    eine     Strahlungs-          heizfläche    auf, der     nur    eine kleine Berüh  rungsheizfläche nachgeschaltet ist.

       Fig.    1  stellt das Schema eines derartigen     Gaserhit-          zers    dar, wobei 1     die        Brennkammer,    2 die       Strahlungsheizfläche,

      3 die nachgeschaltete       Berührungsheizfläche    und 4 den     Luftvor-          wärmer        bezeichnen.        Fig.    2 zeigt das stark  vereinfachte Schema der     Ileizflächenanord-          nung        bei        Hintereinanderschaltung    der Strah  lungsheizfläche 2 und der Berührungsheiz  fläche 3. Da die Wärme fast     ausschliesslich     .durch .Strahlung übertragen     wird,        besitzt    der  Gaserhitzer eine fallende     Charakteristik,    d. h.

    die     erzeugte        Heissgastemperatur    nimmt mit  steigender Belastung des Erhitzers ab     (Fig.3).     



  Gemäss     Fig.    2 ist nun eine .den     Strah-          lungsteil    2 umgehende     Leitung    5 vorgesehen,  durch die ein Teil der zu erhitzenden Gase  strömen und damit die     Eintrittstemperatur     in die     Berührungsheizfläche    3 herabgesetzt           werden    kann.

   Durch Steuerung des     Umge-          $ungsventils    6 kann die durchfliessende  Menge leicht so geregelt werden,     dass    die Aus  trittstemperatur in der Leitung 7 bei keinem  Betriebszustand den vorgesehenen Höchstwert  überschreitet, wodurch Überbeanspruchungen  des     Werkstoffes    vermieden werden.

   Bei einer  gemäss     Fig.    3 vorliegenden     Heissgascharakte-          ristik    ergibt sich durch die gewählte Rege  lungsart der grosse Vorteil,     .dass    bei Teillast  -verhältnismässig grosse     Mengen    durch die  Umgehungsleitung 5 strömen, während bei  steigender Belastung das Ventil 6 immer  mehr geschlossen wird und schliesslich die  gesamte Gasmenge durch den Strahlungsteil  2 strömt. Der     .Strahlungsteil    2, der vorwie  gend bei hoher Last. gefährdet ist, erhält  hierdurch eine sehr wirksame zusätzliche       Kühlung,    die ihn vor Zerstörung schützt.

    Durch die gewählte Bauart wird also erreicht,  dass     sauwohl    .die     Strahlun.gs-    als auch     die          Berührungserhitzerheizfläche    wirksam vor  Übertemperatur geschützt werden, unter       Gleichhaltun;.    der     Heissgasaustrittstempera-          tur    bei allen Belastungszuständen.    Gemäss     Fig.    2 erfolgt die Steuerung des  Ventils 6 durch den in die     Leitung    7 einge  bauten Thermostaten B.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Gaserhitzer für Gasturbinenanlagen mit geschlossenem Kreislauf des Arbeitsmittels mit einer Einrichtung zum Konstanthalten der Heissgasendtemperatur, dadurch gekenn zeichnet, dass eine einen Heizflächenteil des Gaserhitzers umgehende Leitung vorgesehen ist, deren Durchflussmenge in Abhängigkeit von der Heissgasendtemperatur geregelt wird, wobei die Umgehungsleitung einen Heizflä- chenteil umgeht, in dem noch nicht die Heiss gasendtemperatur erreicht wird.

   UNTERANSPRUCH: Gaserhitzer nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine den Strahlungsteil der Heizfläche des Gaserhitzers umgehende Leitung vorgesehen ist.