CH271215A - Gasturbinenanlage. - Google Patents

Description

  Gasturbinenanlage.    Die Erfindung betrifft eine Gasturbinen  anlage, welche sich dadurch auszeichnet, dass  eine durch in Brennkammern erzeugte Ver  brennungsgase angetriebene Arbeitsturbine  mit einem mehrstufigen Axialluftverdiehter  gekuppelt ist und dass von diesem kompri  mierte Luft den Brennkammern einerseits  von der Stirnseite her als     Verbrennungsluft     und anderseits von der Seite her als Kühlluft  und ferner der Arbeitsturbine als Kühlluft  zugeführt wird.  



  In der beiliegenden Zeichnung ist     sehema-          tisch    eine beispielsweise Ausführungsform des  Erfindungsgegenstandes dargestellt.  



  Die dargestellte Gasturbinenanlage setzt  sich aus vier Hauptteilen zusammen, nämlich  einem Axialluftverdiehterteil 1, einem     Brenn-          kammerteil    2, einem Arbeitsturbinenteil 3  und einem Kupplungs- und Getriebeteil 4.  



  Auf der Frontseite ist eine mit Luftein  trittsöffnungen 5, 6 versehene,     kalottenför-          mige    Haube 7 vorgesehen. Der Axialluftver  dichter ist dreistufig ausgeführt und weist  Verdiehterschaufeln 8 auf, die z. B. in     Sehwal-          bensehwanznuten    der Scheibe 9 gehalten sind.  Letztere sind auf den     vordern    Teil einer  Welle 10 z. B. aufgeschrumpft.  



  Die Seheiben 9 sind durch Ringe 11 ver  bunden, so dass der Rotor des Axialluftver  dichters eine Trommel bildet. Zwischen den  Laufkränzen des Axialverdichters sind     Leit-          schaufeln    12 angeordnet, die an der Innen  wandung des zweckmässig zweiteiligen     Ver-          diehtergehäuses    festmontiert sind. Die durch    die Lufteintrittsöffnung 5, 6 eintretende Luft  wird durch den Axialluftverdichter kompri  miert und dem Brennkammerteil 2 zugeführt.  Mehrere Brennkammern 13, 14 sind in einem  Hohlraum 15 untergebracht, welcher durch  die Gehäusewand 16 und eine im     Brennkam-          merteil    konzentrisch angeordnete Leitwand 17  gebildet sind.

   In der Zeichnung wurden der  Einfachheit halber nur zwei Brennkammern  angedeutet. Solche Brennkammern sind je  doch im Hohlraum 15 in grösserer Anzahl an  geordnet, z. B. können geht regelmässig ver  teilte     Brennkammern    vorgesehen     sein.    Jede  Brennkammer weist an ihrer Stirnseite einen  triehterförmigen Stutzen 18 auf, der in das  Innere der Brennkammer hineinragt, Brenn  stoffleitungen 19 führen den Brennstoff Dü  sen 20 zu, die in den Stutzen 18 gelagert sind.

    Die für die Verbrennung des Treibstoffes     nöt-          wendige    Luft tritt durch den     triehterförmi-          gen    Stutzen 18 ein und vermischt sieh hinter  der Düse mit, dem     eingepritzten    und zerstäub  ten Brennstoff. Alle     Brennkaminern    sind un  tereinander durch nicht gezeichnete Rohre  verbunden, die einerseits dein     l)rnekatisgleich          zwischen    den einzelnen     Brennkammern    und  anderseits zur Zündung dienen.

   Vorzugsweise  sind nur zwei     Brennkammern    mit einer Zünd  vorrichtung ausgerüstet, so dass die Zündung  der übrigen     Brennkammern    über die Verbin  dungsrohre stattfindet. Die in den     Brenn-          kainniern    erzeugten heissen Verbrennungs  gase      -erden    durch     Druckluft.    gekühlt, wel  ehe     durch    in den     Ka.mmernwandungen    vor.      gesehene seitliche Öffnungen 21 eintritt. Aus  den Brennkammern strömen die Verbren  nungsgase über eine Leiteinrichtung 22 den  Schaufeln 23, 24 einer Arbeitsturbine zu und  von dieser in ein Auspuffringrohr 25 und  dann in nicht gezeichneter Weise ins Freie.

    Die Arbeitsturbinenschaufeln sind, ähnlich  wie diejenigen des Axialluftverdichters,  zweckmässig in Schwalbenschwanznuten der  Scheiben 26 gehalten, welche ihrerseits auf  der Welle 10 z. B. aufgeschrumpft sind. Zwi  schen den Tuubinenlaufschaufeln sind     Leit-          schaufeln    27 vorgesehen. Die Arbeitsturbine  wird durch Druckluft, die ihr aus dem Hohl  raum 15 über Rohrstutzen 28 zugeführt wird,  gekühlt. Die Welle 10 ist in Lagern 29, 30, 31  gelagert und trägt an ihrem hintern Ende ein  Schwungrad 32. Letzteres treibt über eine  Kupplung 33 ein Getriebe 34 und damit eine  Antriebswelle 35 an. Zubehörgeräte 36, z. B.  eine Brennstoffpumpe, sind unter der Haube  7 angeordnet und werden über den vordern  Wellenstumpf der Welle 10 angetrieben.

    Über das Schwungrad 32, welches mit einem  Zahnkranz 37 versehen ist, wird eine Licht  maschine 38 angetrieben. Mit 39 ist ein     Kühl-          luftführungszylinder    bezeichnet, welcher den  Verdichterteil und den Brennkammerteil um  gibt. Dieser Zylinder führt einen zur Küh  lung des Gehäuses dienenden Luftstrom, der  bei stationären Anlagen künstlich erzeugt  wird, bei bewegten Anlagen jedoch von selbst  entsteht. Zur     Regelung    der Leistung können  z. B. die Düsenquerschnitte und damit die  Brennstoffzufuhr variiert werden, was eine  Änderung der Gastemperatur und eine Dreh  zahländerung zur Folge hat.

   Ein Teil der  Turbinenleistung wird für den Antrieb des  Verdichters und der Zusatzgeräte verbraucht,  während der übrigbleibende Teil an der An  triebswelle 35 zur Verfügung steht.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : G asturbinenanlage, dadurch gekennzeich- ret, dass eine durch in Brennkammern er- zeugte Verbrennungsgase angetriebene Ar beitsturbine mit einem mehrstufigen Axial luftverdichter gekuppelt ist. und dass von die sem komprimierte Luft den Brennkammern einerseits von der Stirnseite her als Verbren nungsluft und anderseits von der Seite her als Kühlluft und ferner der Arbeitsturbine als Kühlluft zugeführt wird. UNTERANSPRÜCHE : 1.

   Gasturbinenanlage nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkammern in einem Hohlraum unter gebracht sind, welcher durch die Brennkam- mergehäusewand und eine im Brennkammer- teil konzentrisch angeordnete Wand gebildet ist. 2. Gasturbinenanlage nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkammern an ihren Stirnseiten jeweils einen in ihr Inneres hineinragenden, trich terförmigen Stutzen aufweisen, in welchem eine Brennstoffdüse vorgesehen ist.

   3. G.asturbinenanlage nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkanunern durch Rohre untereinander verbunden sind, welche dem Druckausgleich zwischen den Brennkammern und der Zün dungsübertragung dienen. 4. Gasturbinenanlage nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass Rohr stutzen vorgesehen sind, durch welche hin durch der Arbeitsturbine Kühlluft aus denn die Brennkammern enthaltenden Hohlraum zugeführt wird.

   5. (,@asturbinenaxilage nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zy linder vorgesehen ist, welcher den Verdichter teil und den Brennkanunerteil zwecks Füh rung eines zur Kühlung dienenden Luft stromes umgibt.