CH249719A

CH249719A - Gas turbine plant.

Info

Publication number: CH249719A
Authority: CH
Inventors: Oerlikon Maschinenfabrik
Original assignee: Oerlikon Maschf
Priority date: 1946-05-06
Filing date: 1946-05-06
Publication date: 1947-07-15

Description

  

      Gasturbinenanlage.       Bei     Gasturbinenanlagen        ist    es oft nötig,  die durch den für die Verbrennung günstigen  kleinen     Luftubersehuss    bedingte hohe Tempe  ratur der Verbrennungsgase durch     Zumischen     eines Strömungsmittels     herabzusetzen.    Um die  Beschickung des Brennraumes mit dem nöti  gen Brennstoff einfach zu gestalten, soll fer  ner der Druck in diesem     meist    ungefähr  gleich dem Atmosphärendruck gehalten wer  den. Dies ist vielfach wegen eines nachfol  genden Strömungswiderstandes, z.

   B. eines       Wärmeaustauschers,    nicht ohne     weiteres     möglich, wenn nicht .ein Ventilator angeord  net wird, der diesen Widerstand überwindet.  Der Nachteil dieser Anordnung besteht in der  Notwendigkeit eines     Ventilators,    der vielfach  wegen des heissen Strömungsmittels aus  warmfestem     Material    hergestellt werden  müsste.  



  Gegenstand vorliegender Erfindung ist  eine     Gasturbinenanlage,    bei der die Sauer  stoff enthaltenden Turbinenabgase zum  Teil zur Verbrennung     verwendet    und zum  Teil den     Verhrennungsgasen    nach erfolgter  Verbrennung     _    zugemischt werden. Ferner  wird ein Teil der     Verbrennungsgaswärme    in  einem Gaserhitzer an das verdichtete Arbeits  mittel abgegeben. Erfindungsgemäss wird das       zuzumischende    Gas als Ansaugmittel für die  Verbrennungsgase benützt, um den Druck im  Brennraum unterhalb des Eintrittsdruckes in  den Gaserhitzer halten zu können.  



  In den     Fig.    1 und 2 ist eine beispielsweise  Ausführung des vorliegenden Erfindungs  gegenstandes schematisch dargestellt.    Das als     Arbeitsmittel    dienende Gas wird  vom Kompressor 1 angesaugt und verdichtet.  Das im     Wärmeaustauscher    2     erwärmte    Gas  strömt zur Turbine 3 und wird nacherfolgter  Expansion durch das Rohr 4 dem Brennraum .  5 zugeführt. Bei 6 wird ein Teil des Sauer  stoff enthaltenden Abgases abgezweigt,  wobei die Menge durch den Schieber 9 ge  regelt wird. Durch die     Öffnungen    10 gelangt  es unter den Rost 11 und von dort durch  diesen in den     Brennraum    5, in dem der Druck  dem     Atmosphärendruck    entspricht.

   Der grö  ssere Teil der     Turbinenabgase        expandiert    in  der Düse 13, saugt durch die     Ringfläche    7  die Verbrennungsgase an und mischt sich  mit diesen im Mischraum 14. Im anschliessen  den     Diffusor    15 wird der zur     Überwindung     des     Wärmeaustausoherwiderstandes    nötige  Druck erzeugt. Die Leitung 8 führt das Ge  misch dem     Wärmeaustauscher    zu. Die Be  schickung mit Brennstoff erfolgt durch die  Öffnung 16, das     Abschl.acken    durch die     Off-          nun-    17.  



  Die Turbinenabgase können auch an  mehreren Stellen hinter dem Brennraum den  Verbrennungsgasen zugemischt werden. An  jeder dieser Stellen können dann Mittel zum  Ansaugen der Verbrennungsgase entsprechend  vorstehendem Beispiel angeordnet sein.



      Gas turbine plant. In gas turbine systems, it is often necessary to reduce the high temperature of the combustion gases caused by the small excess of air, which is favorable for combustion, by adding a fluid. In order to make the charging of the combustion chamber with the necessary fuel easy, the pressure in this should usually be kept approximately equal to atmospheric pressure. This is often because of a subsequent flow resistance, z.

   B. a heat exchanger, not readily possible if not .ein angeord net is a fan that overcomes this resistance. The disadvantage of this arrangement is the need for a fan, which in many cases would have to be made of heat-resistant material because of the hot fluid.



  The present invention relates to a gas turbine system in which the turbine exhaust gases containing oxygen are partly used for combustion and partly mixed with the combustion gases after combustion has taken place. Furthermore, part of the combustion gas heat is given off in a gas heater to the compressed working medium. According to the invention, the gas to be admixed is used as suction means for the combustion gases in order to be able to keep the pressure in the combustion chamber below the inlet pressure into the gas heater.



  In Figs. 1 and 2, an example embodiment of the present invention subject is shown schematically. The gas used as the working medium is sucked in by the compressor 1 and compressed. The gas heated in the heat exchanger 2 flows to the turbine 3 and, after expansion, becomes the combustion chamber through the pipe 4. 5 supplied. At 6, part of the exhaust gas containing oxygen is branched off, the amount being regulated by the slide 9. It passes through the openings 10 under the grate 11 and from there through it into the combustion chamber 5, in which the pressure corresponds to atmospheric pressure.

   The greater part of the turbine exhaust gases expands in the nozzle 13, sucks in the combustion gases through the annular surface 7 and mixes with them in the mixing chamber 14. The pressure required to overcome the heat exchange resistance is generated in the adjoining diffuser 15. Line 8 feeds the mixture to the heat exchanger. The loading with fuel takes place through the opening 16, the closing through the opening 17.



  The turbine exhaust gases can also be mixed with the combustion gases at several points behind the combustion chamber. Means for sucking in the combustion gases according to the above example can then be arranged at each of these points.

Claims

PATENT CLAIM: Gas turbine system in which the exhaust gases from the turbine containing oxygen are partly used for combustion and partly mixed with the combustion gases after combustion, and in which part of the combustion gas heat is also given off in a gas heater to the compressed working medium, marked thereby - uet,

that the gas to be admixed is used as a suction medium for the combustion gases to the. To be able to maintain the pressure in the combustion chamber below the inlet pressure in the gas heater. SUBSTANTIAL CLAIM:

Gastumbinenanlage according to claim, in which the turbine exhaust gases are added to the combustion gases at several points behind the combustion chamber, dadureh it indicates that at each of these points lUlit- tel for sucking in the combustion gases are arranged.