Gasturbinenanlage. Es sind Gasturbinen bekannt, bei welchen die Turbinenräder fliegend auf der Welle auf gebaut sind. Die fliegende Bauart, hat den Vorteil, dass die Welle nicht durch den hei ssen Gehäuseraum durchstösst, so dass un gleiche Wärmedehnungen und Wellenver krümmungen vermieden werden. Dies ist be sonders wichtig bei Anlagen, welche sich für eine rasche Inbetriebsetzung eignen sollen. Ein weiterer Vorteil der Gasturbinen mit fliegend angeordneten Turbinenrädern besteht darin, dass zufolge der niedrigeren Temperatur der Welle, welche in den Lagern gekühlt wird, diese aus ferritischem Material hergestellt wer den kann. Da eine Wellendichtung wegfällt, wird zudem das Turbinengehäuse kürzer und einfacher.
Aus allen diesen Gründen gestattet die fliegende Bauart höhere Gastemperaturen.
Eine solche Bauart hat aber den Nachteil, dass in der Regel nur ein bis drei Räder flie gend aufgebaut werden können, so dass bei den üblichen zwei Teilturbinen das verarbeitbare Wärmegefälle klein ist und daher die hohen Wirkungsgrade der normalen Gasturbinen mit vielen Stufen nicht erreicht werden können.
Bei der Gasturbinenanlage nach der Er findung wird dieser Nachteil dadurch besei tigt, dass mindestens drei Teilturbinen vorhan den sind, von denen zwei Teilturbinen mit flie gend angeordneten Laufrädern für den Kom- pressorantrieb vorgesehen sind, während die dritte Teilturbine als Nutzleistungsturbine dient, welche z. B. einen Generator, ein Ge- bläse, eine Pumpe oder einen Propeller an treibt. Diese Anordnung gestattet die Zulas sung höherer Gastemperaturen und eine Ver grösserung des Wärmegefälles und damit auch, eine Verbesserung des Wirkungsgrades der Anlage.
Soll die Gasturbinenanlage sehr rasch in Betrieb gesetzt werden können, was insbe sondere bei Reservegruppen oder Anlagen für Spitzenbetrieb wichtig ist, so empfiehlt es sich, die Nutzleistungsturbine ebenfalls mit fliegend angeordneten Laufrädern herzustel len. Ist aber eine etwas längere Inbetriebset- zungszeit zulässig, so kann die Nutzleistungs- turbine auch normaler Bauart sein, nämlich mit zwei Lagern und einer grösseren Stufen zahl zwischen den Lagern, wodurch ein besserer Gesamtwirkungsgrad erzielt werden kann.
In den Fig. 1 und 2 der beiliegenden Zeich nung sind zwei Ausführungsbeispiele des Er findungsgegenstandes schematisch dargestellt.
In Fig. 1 sind mit 1, 2 und 3 die Teil turbinen bezeichnet. Die Laufräder 4, 5 der Teilturbinen 1, 2 sind in dieser vereinfachten Darstellung fliegend auf den beiden Wellen enden des Kompressors 6 angeordnet. Ebenso sind die Laufräder 7 der Teilturbine 3 flie gend auf einem Wellenende des Generators 8 angebracht. Der Kompressor 6 saugt Luft durch den Stutzen 9 an, und fördert sie tuiter Druck durch den Stutzen 10 zum Wärmeaus tauscher.11 und weiter zur Brennkammer 12. Aus dieser strömen Gase hoher Temperatur in die Turbine 1, wo sie expandieren und an- schliessend der Brennkammer 13 zuströmen. Diese verlassen wieder Gase hoher Tempera tur, welche in die Teilturbine 2 gelangen.
Von dort strömen die Gase unmittelbar in die Teilturbine 3, welche als Nutzleistiurgsturbine den Generator 8 antreibt. Nach Austritt aus der Teilturbine 3 strömen die Abgase durch die Leitung 14 zum Wärmeaustauscher 11 und anschliessend ins Freie. Bei dieser Ausfüh rung besitzen alle drei Teilturbinen 1, 2, 3 je zwei fliegend angeordnete Laufräder, und die auf der einen Seite den Kompressor 6 antrei bende Teilturbine 2 ist mit der den Generator 8 antreibenden Nutzleistungsturbine 3 in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht. Dadurch lassen sich kurze Baulänge und ge ringe Herstellungskosten der Anlage erzielen.
Nach Fig. 2 ist der Kompressor in zwei durch eine Leitung 16 miteinander verbundene Teile 6" und 6b unterteilt, um mehr Stufen zur Erzeugung eines höheren Druckes, und damit zur Vergrösserung des _V'@'ärmegefälles, vor sehen zu können. Die Teilturbine 1 treibt den Kompressorteil 6b an, und zwar mit einer höheren Drehzahl als die Teilturbine 2, welche den Kompressorteil %, antreibt. Die Teil turbine 2 besitzt drei fliegend angeordnete Laufräder. Die Nutzleistungsturbine 3 ist nor maler Bauart und besitzt vier Stufen zwischen den beiden Lagern.
Die Teilturbine 2 und die Nutzleistungsturbine 3 besitzen in Abwei chung vom vorhergehenden Ausführungsbei spiel getrennte Gehäuse, zwischen denen eine Verbindungsleitung 15 für das Gas vorhan den ist.
Bei den Gasturbinenanlagen gemäss Erfin dung können die Laufräder der Teilturbinen entweder unmittelbar auf den Wellenenden des Kompressors bzw. der Kompressorteile oder auf besonderen Wellen, welche den Kom pressor bzw. die Kompressorteile antreiben, angebracht sein. Die Teilturbinen können nach dem Gleichdruck- oder nach dem Überdruck system arbeiten. Der Kompressor kann radia ler oder axialer Bauart, gekühlt oder urige kühlt sein. Nach jeder oder nach mehreren Stufen des Kompressors kann Zwischenküh lung der Luft, und zwischen den Teilturbinen kann zwecks Vergrösserung des Wärmegefälles Zwischenerhitzung des Gases erfolgen.
Die Nutzleistungsturbine kann unterteilt sein, wo bei zwischen ihren Teilen Zwischenerhitzung des Gases erfolgen kann.