Installation de turbine à gaz à régénération. La présente invention a pour objet une installation de turbine à gaz à régénération. Dans les installations connues de ce genre, l'air s'échappant clé la sortie du compresseur est en général envoyé au moyen d'une ou plusieurs conduites à. travers un échangeur de chaleur disposé dans le conduit d'échappe ment de la turbine. Dans cet échangeur, l'air est chauffé par transmission directe de la chaleur des gaz d'échappement avant d'être introduit dans la chambre de combustion.
L'installation suivant l'invention est carac térisée par deux échangeurs de chaleur, dont l'un est. disposé dans le conduit de décharge de la turbine et l'autre dans le conduit, reliant la décharge du compresseur à l'extrémité d'entrée de la chambre de combustion, tin fluide transportant la chaleur s'écoulant du premier vers le second de ces échangeurs étant conduit (le faon à être eomplètement séparé des gaz de combustion de l'installation.
L'installation pourrait comprendre plu sieurs eircuits de circulation du fluide trans portant la chaleur, ces circuits pouvant être montés en série ou en parallèle. Le fluide pourrait être un gaz ou un liquide.
La séparation du fluide transportant la chaleur des gaz de combustion permet de maintenir ce fluide dans un état propre, ce qui présente l'avantage qu'au moins une des surfaces d'échange de chaleur reste toujours propre. D'autre part, dans l'installation selon l'in vention, il serait possible, par un agencement convenable, d'augmenter la transmission de chaleur, ce qui permettrait de rendre les échangeurs plus petits pour un même rende ment et ainsi de faire diminuer les pertes par résistance à l'écoulement des gaz par rapport aux pertes analogues causées par ].'échangeur des installations connues citées plus haut.
Enfin, dans l'installation selon l'invention, le problème des conduites principales peut être simplifié et on petit choisir un agencement autorisant l'utilisation de conduites relative ment petites pour relier les échangeurs.
Les deux figures du dessin représentent chacune, schématiquement, et à titre d'exem ple, une forme d'exécution de l'objet de l'in vention.
Dans ces deux fi,-. 7 et 2, 1 est le com presseur d'air pourvu d'une entrée la, ce com presseur étant commandé, au moyen de l'arbre 2, par la turbine 3 qui, éventuelle ment, commande seulement. le compresseur 1 on qui peut exécuter tut travail extérieur, par exemple au moyeu du prolongement. d'arbre 2a. L'installation pourrait aussi être employée totalement ou en partie pour des buts de propulsion par action de jet. Les installations représentées pourraient aussi comprendre en outre une turbine indépen dante (non représentée) alimentée par les gaz déeltargés de la turbine 3. 4 désigne la chambre de combustion ali mentée en combustible à travers l'ajutage 4a.
L'extrémité d'entrée de cette chambre de com bustion est reliée par un conduit 4' à la dé charge du compresseur 1. Les gaz de com bustion sortant de la chambre 4 traversent la turbine 3 et sont déchargés ensuite dans le conduit 7.
L'installation suivant la fig. 1 comprend les échangeurs de chaleur 11 et 12, dont le premier est disposé dans le conduit de dé charge 7 de la turbine 3 et @ le deuxième dans le conduit 4', reliant la décharge du compres seur à l'extrémité d'entrée de la chambre de combustion 4.
Cette extrémité d'entrée se trouve au niveau de l'ajutage 4a. Les échan geurs de chaleur 11 et 12 sont reliés en série par une tuyauterie 13 de façon à constituer un circuit fermé dans lequel circule un fluide qui est, par exemple, en partie en phase liquide et en partie en phase de vapeur, de sorte que l'évaporation ait lieu dans l'échan geur de chaleur dans le conduit 7 et la con densation dans l'échangeur de chaleur dans le conduit 4'. La circulation est entretenue au moyen d'une pompe 14. Cette circulation peut toutefois aussi avoir lieu par effet de con vection si les deux échangeurs de chaleur sont disposés d'une manière appropriée.
L'installation suivant la fig. 2 est identi que à celle représentée à la fig. 1 sauf pour ce qui est de l'agencement des échangeurs de chaleur. Chaque échangeur de chaleur 11a et 12a présente plusieurs conduits, les conduits respectifs des deux échangeurs étant reliés en série. Le fluide transportant la chaleur est de l'air fourni par le compresseur et soutiré à l'extrémité de sortie de celui-ci.
Cet air est envoyé par le tuyau 15 à l'échangeur 41a où il traverse un premier conduit pour aller en suite à l'échangeur 12a, y traverser un pre mier conduit et revenir à l'échangeur lla pour y traverser un deuxième conduit et pas ser ensuite dans un deuxième conduit de l'échangeur 12a et ainsi de suite. L'air sortant du dernier conduit de l'échangeur 12a est dé chargé à l'atmosphère ou autre région à basse pression comme indiqué par la flèche 16.
Les conduits des échangeurs et les tuyauteries les reliant forment ainsi une voie continue uni que dans laquelle l'air circule en traversant alternativement un conduit de l'échangeur 11a, puis un conduit de l'échangeur 12a et ainsi de suite.
Installation of regenerative gas turbine. The present invention relates to a regeneration gas turbine installation. In known installations of this kind, the air escaping key the compressor outlet is generally sent by means of one or more pipes to. through a heat exchanger arranged in the exhaust duct of the turbine. In this exchanger, the air is heated by direct transmission of heat from the exhaust gases before being introduced into the combustion chamber.
The installation according to the invention is charac terized by two heat exchangers, one of which is. arranged in the discharge duct of the turbine and the other in the duct, connecting the discharge of the compressor to the inlet end of the combustion chamber, a fluid transporting the heat flowing from the first to the second of these heat exchangers being conducted (the way to be completely separated from the combustion gases of the installation.
The installation could include several circulation eircuits for the heat transporting fluid, these circuits being able to be connected in series or in parallel. The fluid could be a gas or a liquid.
The separation of the heat transporting fluid from the combustion gases keeps this fluid in a clean state, which has the advantage that at least one of the heat exchange surfaces always remains clean. On the other hand, in the installation according to the invention, it would be possible, by a suitable arrangement, to increase the heat transmission, which would make it possible to make the exchangers smaller for the same output and thus to make reduce the losses due to resistance to the flow of gases compared with the similar losses caused by the exchanger of the known installations mentioned above.
Finally, in the installation according to the invention, the problem of the main pipes can be simplified and an arrangement can be chosen which allows the use of relatively small pipes to connect the exchangers.
The two figures of the drawing each represent, schematically, and by way of example, an embodiment of the object of the invention.
In these two fi, -. 7 and 2, 1 is the air com pressor provided with an inlet la, this com pressor being controlled, by means of the shaft 2, by the turbine 3 which, if necessary, only controls. compressor 1 which can perform all external work, for example at the hub of the extension. tree 2a. The installation could also be employed in whole or in part for jet propulsion purposes. The installations shown could also further comprise an independent turbine (not shown) supplied with the gas released from the turbine 3. 4 denotes the combustion chamber supplied with fuel through the nozzle 4a.
The inlet end of this combustion chamber is connected by a pipe 4 'to the discharge of the compressor 1. The combustion gases leaving the chamber 4 pass through the turbine 3 and are then discharged into the pipe 7.
The installation according to fig. 1 comprises the heat exchangers 11 and 12, the first of which is arranged in the discharge duct 7 of the turbine 3 and @ the second in the duct 4 ', connecting the discharge of the compressor to the inlet end of the combustion chamber 4.
This inlet end is located at the nozzle 4a. The heat exchangers 11 and 12 are connected in series by a pipe 13 so as to constitute a closed circuit in which circulates a fluid which is, for example, partly in the liquid phase and partly in the vapor phase, so that evaporation takes place in the heat exchanger in line 7 and condensation in the heat exchanger in line 4 '. The circulation is maintained by means of a pump 14. This circulation can, however, also take place by convection effect if the two heat exchangers are arranged in an appropriate manner.
The installation according to fig. 2 is identical to that shown in FIG. 1 except for the arrangement of the heat exchangers. Each heat exchanger 11a and 12a has several conduits, the respective conduits of the two exchangers being connected in series. The heat transporting fluid is air supplied by the compressor and withdrawn at the outlet end of the latter.
This air is sent through the pipe 15 to the exchanger 41a where it passes through a first duct to go on to the exchanger 12a, cross a first duct there and return to the exchanger 11a to cross a second duct there and not then be in a second duct of the exchanger 12a and so on. The air leaving the last duct of the exchanger 12a is released to the atmosphere or other low pressure region as indicated by arrow 16.
The conduits of the exchangers and the pipes connecting them thus form a single continuous path in which the air circulates alternately passing through a conduit of the exchanger 11a, then a conduit of the exchanger 12a and so on.