CH302682A - Verfahren zum Betrieb einer Gasturbinen-Kraftanlage. - Google Patents

Verfahren zum Betrieb einer Gasturbinen-Kraftanlage.

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CH302682A
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Gen Electric
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/26Starting; Ignition
    • F02C7/268Starting drives for the rotor, acting directly on the rotor of the gas turbine to be started
    • F02C7/275Mechanical drives

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Description


  Verfahren zum Betrieb einer Gasturbinen-Kraftanlage.    Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf  ein Verfahren zum Betrieb einer     Gasturbinen-          Kraftanlage    und auf eine Steuereinrichtung  zur Durchführung des Verfahrens.  



  Diese Erfindung wurde besonders im Zu  sammenhang mit einer     5OOO,2-Kilowatt-Gastur-          binen    Kraftanlage mit einer Mehrzahl von  Wärmeaustauschern beträchtlicher Grösse ent  wickelt, die dem Arbeitsmedium zwischen  zwei Kompressoren Wärme entziehen bzw.

   der  Verbrennungsluft Wärme aus dem Turbinen  abgas     zuführen.    Ein bei der Konstruktion  einer solchen Kraftanlage auftretendes ern  stes Problem ergibt sich aus der sehr be  trächtlichen Wärmespeicherung der     Wärme-          austauscher.    Wenn keine besonderen Mass  nahmen zur sicheren Abführung dieser ge  speicherten Wärme getroffen werden, ergibt  sich ein beträchtliches Risiko, da nach Ausser  betriebsetzung der Kraftanlage ein Luft  strom aus der Atmosphäre durch den Ab  gaskanal rückwärts strömt, sich in den       Wärmeaustauschern    erwärmt und in den  Kompressor gelangt,

   dessen Schaufeln aus  einer Magnesium- oder Aluminiumlegierung  oder einem andern Material bestehen und den  dabei auftretenden hohen Temperaturen nicht  ausgesetzt werden dürfen. Beispielsweise kann  dieser Luftrückstrom sehr leicht dazu führen,  dass Gase mit einer Temperatur in der Grössen  ordnung von 400  C zu den     Kompressorsehau-          feln    gelangen, was zu ernsten Beschädigungen  derselben,     zu    Verwindungen des ganzen Kom-    pressorrotors und sogar zu einer Beschädi  gung der. Lager führen kann.

   Diese gespei  cherte Wärme kann ferner     möglicherweise    die  Turbinen- und Kompressorengehäuse, die Ma  schinengestelle und Lagerhalterungen verwin  den, wodurch sich an den Laufrädern und  Maschinengestellen übermässige Deformationen  ergeben können.  



  Dementsprechend bezweckt die vorliegende  Erfindung, Massnahmen bei einer Gastur  binen-Kraftanlage zu treffen, um die in den  Wärmeaustauschern und andern warmen Tei  len gespeicherte Wärme abzuführen. Zu die  sem Zweck wird der     Kömpressorrotor    wäh  rend einer gewissen Zeitdauer nach der       Ausserbetriebsetzung        angetrieben,        um    verhält  nismässig kalte Luft aus der Atmosphäre über  den Kompressor,     durch    die     Wärmeaustau-          scher,    die     Verbrennungseinmichtung    und die  andern warmen Teile zu leiten, und     zwar    wäh  rend einer Zeitdauer,

   die zum Abführen der  gespeicherten Wärme notwendig     ist.    Bei einer  grossen Kraftanlage der beschriebenen Art  kann dies 'bis zu sechs Stunden dauern, wäh  rend welcher Zeit die fortwährende Drehung  der Laufräder von 'Turbine und Kompressor  eine gleichmässige     Abkühlung        derselben    ge  währleistet.  



  Die vorliegende     Erfindung    betrifft somit  ein Verfahren zum Betrieb einer     Gasturbinen-          Kraftanlage,    -die mindestens einen turbinen  getriebenen Kompressor sowie einen Hilfs  antrieb für denselben     aufweist        zwecks    Zufüh-      rung von Luft zur Verbrennungseinrichtung  der Anlage.

   Kennzeichnend hierbei ist, dass  nach     Vollendung    der Anlaufperiode der Kraft  anlage der Anlassmotor abgeschaltet, aber  bei Ausserbetriebsetzung der Kraftanlage wie  der eingeschaltet wird, so dass dann der An  lassmotor allein den Kompressorrotor antreibt  und der Kompressor     Kühlluft    durch die  Kraftanlage pumpt zwecks Abführung der  darin gespeicherten Wärme, und dass schliess  lich der Anlassmotor abgeschaltet wird, sobald  die Temperatur der heissen Anlageteile auf  einen     vorbestimmten    Wert gesunken ist.  



  Die Steuereinrichtung gemäss der Erfin  dung zur Durchführung des erfindungsge  mässen     Verfahrens    kennzeichnet sich dadurch,  dass eine erste Steuervorrichtung zur automa  tischen Wiedereinschaltung des Hilfsantriebes  für den Kompressor vorgesehen ist, die bei  Unterbrechung der Brennstoffzufuhr zur Ver  brennungseinrichtung     wirksam    wird, sowie  eine zweite Steuervorrichtung zur Ausschal  tung des     Hilfsantriebes    abhängig von einem  Temperaturzustand in der Kraftanlage.  



  Beispielsweise Ausführungen von erfin  dungsgemässen     Steuereinrichtungen    werden  nachfolgend an Hand der Fig. 1 bis 3 näher  beschrieben. Hierbei ist:  Fig.1 eine schematische Ansicht einer ein  fachen Gasturbinen-Kraftanlage mit einem  einzigen Wärmeaustauscher zur Vorwärmung  der Verbrennungsluft durch die Abgase und  ihrer Steuereinrichtung,  Fig. 2 eine Detailansicht der zwischen dem  Anlassmotor und dem Gasturbinenrotor ver  wendeten Kupplung,  Fig. 3 eine schematische Darstellung einer  etwas komplizierteren Gasturbinen-Kraftan  lage mit ihrer Steuereinrichtung.  



  Nachfolgend wird im Zusammenhang mit  den Steuereinrichtungen auch das Betriebs  verfahren gemäss der Erfindung beispielsweise  erläutert.  



  Im Prinzip wird beim erfindungsgemässen  Verfahren praktisch so vorgegangen, dass der  Hilfsantrieb, also der Anlassmotor, der nach  Vollendung des Anlaufvorganges der Kraft  anlage ausgeschaltet worden war, von Hand    oder automatisch wieder     eingeschaltet    wird,  nachdem die     Kraftanlage    durch Unterbre  chung der Brennstoffzufuhr ausser Betrieb  gesetzt worden ist, so dass dann der Rotor  der Anlage mit einer     Drehzahl    und während  einer Zeitdauer umläuft, die zur Abführung  der gespeicherten Wärme mittels eines durch  die ganze Anlage geleiteten Luftstromes er  forderlich ist.  



  In Fig. 1 umfasst die schematisch darge  stellte Gasturbinen-Kraftanlage einen Mehr  stuf enkompressor 1, der bevorzugterweise ein  Axialkompressor ist, eine Verbrennungsein  richtung 2, die Turbine 3, und einen     Wärme-          austauscher    4, der zur Übertragung von  Wärme aus den heissen Abgasen der Turbine 3  auf die vom Kompressor 1 zur Verbrennungs  einrichtung 2 strömende Verbrennungsluft  dient.

   Es ist ersichtlich, dass der     Axialkom-          pressor    1 ein     Einlassgehäuse        1a        und.    ein Aus  lassgehäuse 1b     aufweist    und durch eine über  gangsleitung 5 mit dem     Wärmeaastauscher     verbunden ist.     Dieser    steht     seinerseits    über  die Leitung 6 mit der Verbrennungseinrich  tung 2 in Verbindung, aus welcher die  heissen Gase direkt durch das Turbinen  rad strömen.

   Die Abgase aus der Turbine  gelangen durch das Gehäuse 7 direkt zum       Wärmeaustausch    .er 4 und von dort durch eine       Auslassleitung    8 in die Atmosphäre. Wie bei  Kraftanlagen dieser Art üblich, ist das     Tur-          hinenlaufrad    direkt mit dem Kompressor  rotor über eine gemeinsame Welle 9 gekup  pelt. Die Nutzleistung kann an jeden geeig  neten Verbraucher, beispielsweise einen Elek  trogenerator, eine     ,Pumpe    oder andere Vor  richtung (nicht dargestellt)     abgegeben    wer  den, der mit. dem Endstück 9a der gemein  samen     Rotorwelle    9 verbunden ist.  



  Ein geeigneter Brennstoff, beispielsweise  Naturgas, Dieselöl oder ein Schweröl, das im  Handel unter der Bezeichnung  Bunker     C>:     bekannt ist, wird en Brennstoffdüsen 10 zu  geführt, von denen sich je eine in jeder der  beiden     Brennkammern        2ca    befindet. Der       Brennstoff    kann einem 'Tank 11 durch eine  beliebige Pumpe entnommen werden, die       schematisch    mit 12 bezeichnet ist. Von der      Pumpe 12 gelangt der Brennstoff in einen  Regler 13, welcher ihn über die Leitung 14  entsprechend der Lage des Hebels 15 eines  Handdrosselventils an die Düsen 10 liefert.

    Einfachheitshalber ist der Hebel 15 mit den  drei Stellungen  Aus ,  Leerlauf  und      Voll-          last     dargestellt. Der genaue Mechanismus  des Reglers 13 für den Brennstoff ist für  das Verständnis der vorliegenden Erfindung  nicht von Bedeutung und wird deshalb hier  nicht weiter beschrieben.  



  Zur     Inbetriebsetzung    der Kraftanlage wird  ein Anlassmotor benötigt, der die gemeinsame  Rotorwelle 9 auf die zur Zündung des Brenn  stoffes notwendige Geschwindigkeit bringt.  Dieser Anlassmotor ist mit 16 bezeichnet und  hier als     Elektromotor    dargestellt, der durch  ein Getriebe 17 die gemeinsame Rotorwelle 9  antreibt, wobei eine Spezialkupplung 18 zwi  schen Motor und Getriebe vorgesehen ist.  



  Die Steuervorrichtung für die elektrischen  Teile der Kraftanlage     umfasst    ein Betäti  gungsorgan, das entweder von Hand oder  automatisch durch geeignete Zeitregelmecha  nismen derart eingestellt werden kann, dass es  die nachfolgend erläuterten In- und Ausser  betriebsetzungsvorgänge durchführt. Dieses  Betätigungsorgan ist schematisch     als    Dreh  achse 19 dargestellt, die ein Einstellmittel  aufweist, welches durch den     Handhebel    20  mit seinen Stellungen  Aus ,  Zündung  und   Betrieb  angedeutet ist.

   Die Bewegung dieses  Hebels aus der Stellung  Aus  im Uhrzeiger  sinn gegen die Stellung  Betrieb  bewirkt,  dass der Anlassmotor 16 die Rotorwelle 9 der  Kraftanlage auf eine Geschwindigkeit bringt,  bei welcher der Kompressor der Verbrennungs  einrichtung so viel Luft zuführt, als zur Vor  nahme der Zündung notwendig ist. Die elek  trische Steuervorrichtung, welche die ver  schiedenen Funktionen zur Inbetriebsetzung  des Motors 16 und Beschleunigung der Rotor  welle 9 auf die gewünschte Art ausführt, ist  allgemein 'bei 21 angedeutet und kann eine  geeignete Steuervorrichtung für Elektromoto  ren sein, deren Einzelheiten für das Verständ  nis der Erfindung unwesentlich sind.  



  Eine Verlängerung der Drehachse 19 ist    ferner mit einem Kontaktarm 22 verbunden,  der die Kontakte 23 für den Zündstromkreis  schliesst, sobald der Handhebel 20 in die Stel  lung  Zündrng  gebracht wird, wodurch die  Glüh- oder Zündkerzen 24 in den     Brennkam-          mern    2a unter Strom gesetzt werden. Aus  Fig. 1 ist ersichtlich, dass hierdurch der  Stromkreis von der     elektrischen    Stromquelle       zur    Zündkerze 24 geschlossen, aber wieder  geöffnet wird, wenn der Hebel 20 über die  Stellung  Zündung  hinaus in die Stellung   Betrieb  bewegt wird.  



  Der Steuerstromkreis des Anlassmotors 16  umfasst zwei automatische Einrichtungen,  und zwar einen druclzabhängigen 'Schalter 25  für den Ausgangsdruck im     Kompressorge-          hause    1b sowie ein Temperaturrellais 26, das  durch einen     Temperaturfühler    betätigt     wird,     der schematisch als Thermostat     zeit        Bimetall-          streifendargestellt    und mit 27     bezeichnet    ist.  



  Der     druckabhängige    Schalter<B>25</B> kann von  beliebiger Bauart sein und     ist    in     Fig.1    sche  matisch     als    -     nachgiebige        Wellrohrdose        25:c     dargestellt, die durch eine innere Zugfeder  25b     zusammengezogen    und durch den über  die     DrueMeitung        25c        übertragenen        Ausgangs-          druck    des     Kompressors        ausgedehnt    wird.

   Die       bewegliche        'Stirnseite    der Dose     25a    ist     ge-          lenkig    an einem Kontakthebel :25d befestigt,  der die Kontakte 25e     öffnet,    wenn der     Kom-          pressorausgangsdruck    auf den normalen ,Soll  wert steigt.  



  Das     Temperaturrelais    26 umfasst     einen     Kontakthebel     26a,    der die     Kontakte        26b     öffnet, wenn er durch die Feder     26c    nach  abwärts     gedrückt        wird.    Der Hebel 26a.

       ist    mit  einem     Druckknopf    versehen, mit welchem die  Kontakte 26b von     Hand    geschlossen werden  können, in     welcher    Stellung der Hebel     26a     durch eine     drehbare        Klinke        26d    gehalten wird,  die ihrerseits durch den Druck einer Feder       26e    in Eingriffslage     ,gebracht    und durch eine       Magnetwicklüng    26f zurückgezogen     wird,     wenn deren Stromkreis durch die Kontakte 27a  des     Thermostats    27     geschlossen    wird.

   Wie aus       Fig.1    und aus der     Beschreibung    der     Wir-          kungsweise    im folgenden hervorgeht,     kann     der     Stromkreis    von der     (Stromquelle    zur      Magnetwicklung 26f nur dann geschlossen  werden, wenn der Handhebel 20 sich in der  Stellung  Betrieb  befindet und hierbei die  Kontakte 28 schliesst.  



  Die Wirkungsweise dieser Steuereinrich  tung geht aus der nachstehenden Beschreibung  hervor. Es sei zuerst angenommen, der Hand  hebel 20 befinde sich in der Stellung  Aus ,  ebenso wie der Regulierhobel 15 für den  Brennstoff. Da der Kompressor 1 ausser Be  trieb ist, sind die Kontakte 25e des Schal  ters 25 geschlossen. Bevor versucht wird; die  Kraftanlage in Betrieb zu setzen, ist es vor  erst notwendig, die Kontakte 26b des Tem  peraturrelais 26 mittels des Druckknopfes auf  dem Hebel 26a zu schliessen. Durch die Dre  hung des Hebels 26a im Uhrzeigersinn um  seine Achse wird der Kopf der Klinke 26d  gegen die Wirkung der Feder 26e zurückge  drückt, bis die Kontakte 26b geschlossen sind,  worauf der Klinkenhebel 26e in die in Fig. 1  angegebene Eingriffslage schnappt und die  Kontakte 26b bis zur Erregung der Magnet  wicklung 26f geschlossen hält.  



  Aus Fub. 1 geht hervor, dass bei geschlos  senen Kontakten 25e und 26b der Stromkreis  des Anlassmotors 16 so vorbereitet ist, dass  die Motorsteuervorrichtung 21 denselben  schliesst, sobald der Betätigungshebel 20 aus  der Stellung  Aus  bewegt wird. Es sei noch  darauf hingewiesen, dass sich der Bimetall  streifen 27b in der Stellung  Kalt  befindet,  also die Kontakte 2 i a     geschlossen    sind. Doch  ist der Stromkreis für die Magnetwicklung 2,6f  an den Kontakten 28 offen.  



  Wird nun der Hebel 20 der Steuervor  richtung für den Motor von der Stellung   Aus  in Richtung  Betrieb  bewegt, dann  bewirkt die Steuervorrichtung 21 das An  lassen des Motors 16, so dass die gemeinsame  Rotorwelle 9 der Kraftanlage über das Ge  triebe 17 angetrieben wird. Bis der Betäti  gungshebel 20 die Stellung  Zündung  er  reicht, ist die Drehzahl der Rotorwelle 9 der  art gross, dass die Verbrennungseinrichtung  durch den Kompressor 1 genügend Luft zur  Aufrechterhaltung einer Verbrennung erhält.  Die Zündkerze 24 wird nun erregt, weil die    Kontakte 23 durch den Steuerarm 22 ge  schlossen sind, so dass eine Zündung erfolgt  und die Verbrennung einsetzt.

   Der Hebel 15  für die     Brennstoffregulierung    kann jetzt aus  der Stellung  Aus  in die Stellung  Leerlauf   bewegt werden, wobei die an die Düsen 10  gelieferte Brennstoffmenge zunimmt. Die nun  mehr entstehenden heissen Gase unterstützen  die Beschleunigung der Rotorwelle 9, und der  Hebel 20 für die Motorsteuerung wird nun  progressiv in die Stellung  Betrieb  gebracht.  



  Sobald sich der Hebel 20 aus der Stel  lung  Zündung  entfernt, wird der Zünd  stromkreis der Zündkerze 24 geöffnet, wie  die Fig. 1 zeigt. Es ist ferner klar, dass die  Temperatur des Wärmeaustauschers 4 zu  steigen beginnt, so dass der Bimetallstreifen  27b sich krümmt, wie in Fig. 1 punktiert an  gedeutet und die Kontakte 27a geöffnet wer  den. Dabei ist dafür gesorgt, dass der Thermo  stat 27 durch den Temperaturanstieg im  Wärmeaustauscher 4 die Kontakte 27a öffnet,  bevor der Hebel der     Motorsteuervorriehtung     die Stellung  Betrieb , in der er die Kon  takte     28    schliesst, erreicht.

   Auf diese Weise  verhindert die Öffnung der     Kontakte        27a     im Thermostat     2'7    die Erregung der Magnet  wicklung     2:6f,    wenn der     Hebel-'20    sich in die  Stellung  Betrieb  bewegt.  



  Es ist zu beachten, dass der Anlasser  Elektromotor 16 eine Bauart und eine solche       Leistung    besitzt, dass er die gemeinsame     Ro-          torwelle        9,der    Kraftanlage nicht auf die volle  Normaldrehzahl bringen kann. Beispielsweise  kann die     Normaldrehzahl    der     Rotorwelle    9 in  der Grössenordnung von 6700     U/Min.    liegen,  während :der     Anlassermotor    16 so bemessen  ist, dass er den Rotor nur auf eine Drehzahl  in der Grössenordnung 4000     U/Min.    bringt.  



       Nunmehr    ist die Art der Kupplung 18  näher zu erläutern. Sie ist eine Zentrifugal  Klinkenkupplung, die schematisch in     Fig.2     dargestellt ist. Wie     'bei    einer derartigen  Kraftübertragung üblich, besitzt diese Kupp  lungsart ein Antriebselement. in Form eines  Läufers 18a mit. einer     Mehrzahl    von Zähnen  18b, wobei. dieser Läufer     18a    an der Welle  des Motors 16 befestigt ist. Das angetriebene      Element 18c ist eine Scheibe mit einer  Mehrzahl von beweglichen Klinken, von denen  nur eine bei 18d angedeutet ist. Diese Klinke  ist an ihrem äussern Ende schwenkbar be  festigt und wird durch eine Feder 18e ein  wärts gedrückt, so dass sie mit dem Zahn 18b  in Eingriff gelangt.

   Es ist ersichtlich, dass  bei einer Drehung des Antriebsläufers 18a  entgegen dem Uhrzeigersinn die Zähne 18b  die Enden der Klinken 18d fassen, also die  Scheibe 18e zwangläufig angetrieben wird.  Wenn die Drehzahl des angetriebenen Ele  mentes zunimmt, ist die Zentrifugalkraft be  strebt, die Klinken     18d    gegen die Wirkung  der Feder 18e auswärts zu drücken, was     na-          türlch    den Eingriff der Klinken und der  Zähne lösen würde. Dem steht jedoch ent  gegen, dass bei einer Mitnahme der Scheibe  18c durch das Antriebselement 18a die Rei  bung     zwischen    den     Zähnen    und den Enden  der Klinken 18d die Ausklinktendenz der  Zentrifugalkraft übertrifft.

   Nachdem die Ver  brennung begonnen hat und die Turbine 3  selbst Kraft entwickelt, während der Anlass  motor gleichzeitig seiner Maximaldrehzahl zu  strebt, nimmt jedoch das durch den Antriebs  läufer 18a auf die angetriebene Scheibe 18c  ausgeübte     Drehmoment        allmählich    ab und  schliesslich genügt die durch die Turbine er  zeugte Energie, um die Rotorwelle 9 schneller  rotieren zu lassen als den Antriebsmotor.

    Sobald sich das angetriebene Element 18e  schneller dreht als der Läufer 18a und somit  die zwischen den Zähnen 18b und den Klin  ken 18d bestehende Reibung verschwindet,  werden die Klinken 18d nach aussen geschleu  dert, also die Kupplung mit dem Antriebs  element 18a gänzlich gelöst, die während des  normalen Betriebes in dieser Stellung     ver-          bleieben.    Aus diesem Grunde sind die Kupp  lungsteile beim normalen Betrieb keiner Ab  nützung     unterworfen.     



  Durch die Drehung des     Brennstoffsteuer-          hebels    15 in Leerlaufstellung kann die Dreh  zahl der Rotorwelle 9 nur auf den Leerlauf  wert steigen. Diese Leerlaufdrehzahl kann bei  spielsweise in der Grössenordnung von  5400 U/Min. liegen, also wie oben erwähnt,    wesentlich über der Maximaldrehzahl des An  lassermotors 16. Die Konstruktion des druck  abhängigen Schalters 25 ist derart, dass sich  die     Kontakte    25e bei dieser Leerlaufdrehzahl  öffnen. Das Öffnen dieser Kontakte unter  bricht den Stromkreis des Anlassermotors, der  damit ausgeschaltet und stillgesetzt wird.  Jedoch bleibt der Steuerhebel 20 der Steuer  einrichtung 21 in der Stellung  Betrieb  ste  hen und schliesst weiterhin die Kontakte 28.  



  Nunmehr     befindet    sich die Kraftanlage     hu     normalen Betrieb mit der Leerlaufdrehzahl.  Es ist dies die Drehzahl, die zur     Inbetrieb-          haltung    der Gasturbinenanlage aus eigener  Kraft gerade genügt, ohne dass jedoch eine  Nutzleistung erzielt wird. Wird der Steuer  hebel 15 für den Brennstoff aus der Stellung   Leerlauf  gegen die Stellung  Vollast  be  wegt, so ergibt der zusätzlich zugeführte       Brennstoff    eine Nutzleistung, die über den  Wellenteil 9a abgeführt wird.

   Bei gewissen  Gasturbinen Kraftanlagen, zum Beispiel sol  chen mit Generator, ist die Leerlaufdrehzahl  nur wenig höher als die Drehzahl bei     Voll-          last,    weil ein Drehzahlregler (nicht darge  stellt) auf den Brennstoffregler 13 einwirkt,  so dass eine weitere Erhöhung der Brennstoff  zufuhr die Nutzleistungsabgabe der Kraft  anlage an den Verbraucher erhöht bei annä  liernd     gleichbleibender    Drehzahl.  



  Bei der     Ausserbetriebsetzung    der Kraft  anlage wird folgendermassen verfahren: Der  .Hebel 15 für die Brennstoffregulierung     wird,     in die Stellung  Aus  bewegt, so dass die  Brennstoffzufuhr zu den Düsen 10 unterbro  chen wird. Sobald die Zufuhr unterbrochen  ist, verlöscht die Flamme     im    den     Brennkam-          mern        2a    und die     Rotordrehzahl    beginnt zu  sinken, so dass     siele    die Kontakte 25e des       drueka:bhängigen    Schalters 215 wieder schlie  ssen. Da sich der Steuerhebel 20 für den An  lassmotor noch immer in der Stellung.

    Be  trieb  befindet, bewirkt das Schliessen der  Kontakte 25e, dass die     Steuereinrichtung    21  den Motor 16 anlaufen lässt, der die Rotor  welle 9 der Anlage wiederum mit der maxi  malen     Anlassdrehzahl    von 4000     U[Min.    dreht,  die, wie oben erwähnt, zur Öffnung des Schal-      ters 25 nicht genügt. Die aus der Atmosphäre  eingesogene Luft wird vom Kompressor 1  durch den Wärmeaustauscher, die Verbren  nungseinrichtung, die Turbine und das Aus  lassgehäuse gedrückt, um hieraus die gespei  cherte Wärme abzuführen. Wenn die Wärme  abgeführt ist, geht die Krümmung der Bi  metallstreifen 27b     zurück    und die Kontakte  27a schliessen sich wieder.

   Dadurch wird der  Stromkreis der     Magnetwicklung   <B>26f</B> des Tem  peraturrelais 26 geschlossen und die Klinke  26d zurückgezogen, worauf die Feder 26e, den  Kontakthebel     26a    niederdrückt und die Öff  nung der Kontakte 26b bewirkt. Dadurch wird  der Anlassmotor 16 wiederum abgeschaltet und  stillgesetzt.  



  Falls erwünscht ist, die Rotorwelle 9 zum  Stillstand kommen zu lassen, bevor der An  lassmotor wiederum eingeschaltet wird, kann  mit dem dreckabhängigen Schalter 25 ein  Verzögerungsmechanismus verbunden werden.  Zur Veranschaulichung ist dieser in Fig.1  als Verengung bzw. Blende 25f der Druck  leitung 25c angedeutet. Beim Anlassen steigt  der Ausgangsdruck des Kompressors langsam,  so dass die     Verengung    keine merkliche Wir  kung auf den Betrieb des Schalters 25 ausübt.  Doch hat diese Öffnung beim Abstellen der       Anlage    die Wirkung, den Druck in der Dose  25a länger beizubehalten, so dass sich die  Kontakte 25e nicht sofort schliessen.

   Durch       geeignete        Konstruktion    kann die sich erge  bende Verzögerung genügend gross gehalten  werden, damit der Rotor vor der Wieder  ingangsetzung des Motors 16 zum Stillstand  kommt.  



  Nachdem der Anlassmotor durch das Tem  peraturrelais 26     abgeschaltet    ist, muss der  Druckknopf am Hebel 26a von Hand zum  Schliessen der Kontakte 265 und zum Ein  rasten der Klinke 26d betätigt werden, bevor  die Anlage wieder in Betrieb gesetzt werden  kann. Damit das Relais in der von Hand  bewirkten Stellung bleibt, ist vorgängig der  Betätigung des Druckknopfes der Hebel 20  der Motorsteuereinrichtung 21 in . die Stel  lung  Aus  zu bringen, da die Klinke 26d,  solange sich der Hebel 20 in der Stellung  Be-    trieb  befindet, durch die Magnetwicklung  26f zurückgezogen wird. Diese Anordnung ge  währleistet, dass der Hebel 20 sich in der Stel  lung  Aus  befindet und das Temperaturrelais  26 richtig eingestellt ist, bevor der Anlass  vorgang ausgelöst werden kann.  



  Es ist ersichtlich, dass durch die beschrie  bene Steuereinrichtung der im Betrieb still  stellende Anlassmotor nach Abstellen der  Brennstoffzufuhr automatisch wieder einge  schaltet wird, damit die gespeicherte Wärme  durch einen Kühlluftstrom abgeführt wird,  wenn die Anlage ausser Betrieb gesetzt wird,  also der Kompressor und die andern Teile  gegen die übermässig hohen Temperaturen ge  schützt werden, die sich infolge dieser gespei  cherten Wärme ergeben. Gleichzeitig wird  eine     Deformation    des Rotors während des  Kühlprozesses verhindert.  



  Während das oben beschriebene System  nur halbautomatisch arbeitet, indem es einen  von Hand zu betätigenden Hebel für die  Anlassermotor-Steuereinrichtung und einen       zweiten    von Hand zu     betätigenden    Hebel für  die     Brennstoffregu'liereinrichtung    besitzt, ist.  natürlich klar,     dass        zahlreiche    Abänderungen  vorgenommen werden können. Es ist ohne  weiteres     denkbar,    dass :beide Hebel 15 und 20  in geeigneter Folge durch eine gemeinsame       1'rogrammsteueiezng    betätigt werden können,  so dass sie die angegebenen Vorgänge in der  beschriebenen Folge durchführen.

   Auch lassen  sich in den     Steuerungsteilen    zahlreiche Abän  derungen vornehmen.     Beispielsweise    kann der  druckabhängige Sehalter 2'5 in manchen Fällen  durch eine Vorrichtung ersetzt werden, die  abhängig von der Drehzahl der gemeinsamen       Rotorwelle    9 einen Steuerimpuls erzeugt.. Sie  kann nach Art eines durch einen     Schwung-          körper    oder sonst     durch    Zentrifugalkraft be  tätigten Schalters oder nach Art. eines elek  trischen     Tachometergenerators    mit einer zur  Wellendrehzahl proportionalen Spannung aus  gebildet sein.

   Ebenso lässt sich der Tempera  turfühler 27 durch jedes     Thermoelement    oder  gleichwertiges Organ ersetzen,     das    einen zur  Temperatur des     Wärmeaust:auschers    oder  anderer, wesentliche     Wärmemengen    aufspei-      chernder Anlageteile proportionalen Steuer  impuls erzeugen kann. Auch kann die tem  peraturabhängige Einrichtung ein durch ein  Thermoelement betätigtes Relais sein, das di  rekt auf die Temperatur des     Wärmeaustau-          schers,    auf die Turbinentemperatur, oder auf  die Temperatur im Gehäuse des     Turbinen-          Abgaskanals    anspricht.

   Das Temperaturrelais  selbst kann natürlich zahlreiche andere For  men annehmen, wie sie in der Technik be  nannt sind.  



  Eine etwas kompliziertere     Gasturbinen-          Kraftanlage,    bei der die vorliegende Erfin  dung mit gewissen vorstehend genannten Ab  änderungen angewendet ist, zeigt schematisch  die     Fig.    3. Diese Kraftanlage umfasst einen  Niederdruckkompressor 31, der durch eine  Einlassöffnung 31a der umgebenden Atmo  sphäre Luft entnimmt und sie über eine Lei  tung 32 mit einem Zwischenkühler 33 zu einem  Hochdruckkompressor 34 fördert, der über die  Leitung 35 mit einem Wärmeaustauscher 36  in Verbindung steht und über diesen die vor  gewärmte und komprimierte Luft durch die  Leitung 37 an einen ringförmigen Verteiler  38 liefert, von wo     dieselbe    in die entspre  chenden Brennkammern 39 gelangt.

   Minde  stens einzelne Brennkammern sind mit einer  Zündeinrichtung 40 versehen, die eine     Zünd-          oder    eine Glühkerze sein kann. Im vorliegen  den Fall ist die Brennkammer auch mit einem  temperaturabhängigen Rückstellschalter 41  versehen, dessen Konstruktion und Wirkungs  weise später noch näher beschrieben wird. Die       Brennkammern    geben die heissen Treibgase an  eine Zweistufentürbine 42 ab, deren erste  Stufe ein Laufrad 42a besitzt, das direkt den  Hochdruckkompressor 34 antreibt, und deren  zweites mechanisch unabhängiges Laufrad 42b  direkt den Niederdruckkompressor 31 an  treibt.

   Der Abgasstrom der Turbine wird über  ein Auslassgehäuse 43 mit einer temperatur  abhängigen Einrichtung, die schematisch     eis     Thermoelement 44 dargestellt ist, abgeführt  und gelangt über den Wärmeaustauscher 36,  der einen Teil der Abgaswärme auf die Ver  brennungsluft überträgt, durch die Leitung  45 ins Freie.    Bei dieser Anordnung dient die zweite  Stufe 42b der Turbine lediglich zum Antrieb  des Niederdruckkompressors 31, während die  Nutzleistung über eine Welle 34a durch das  erste Laufrad 42a abgegeben wird. Der Ver  braucher ist als Generator 46 dargestellt, der  durch ein geeignetes Untersetzungsgetriebe 47  mit der Antriebswelle 34a verbunden ist.  



  Das Brennstoffsystem für die Anlage um  fasst eine Pumpe 48, die flüssigen Brennstoff  durch die Leitung 48e an eine ringförmige  Verteilerleitung 48d mit Abzweigungen 48e  liefert, welche mit den entsprechenden Brenn  stoffdüsen 49 in Verbindung steht, von wel  chen je eine in jeder Brennkammer 39 vor  gesehen ist.  



  Zur Inbetriebsetzung dieser komplizier  teren Kraftanlage werden mehrere Hilfskraft  maschinen benötigt. Eine derselben ist ein Mo  tor für das Drehen des Untersetzungsgetriebes  47, beispielsweise ein Elektromotor 50, der  über eine Kupplung 51 mit einem Ritzel 52  in Verbindung steht, das auf das Generator  treibrad 53 wirkt.  



  Ein Anlassermötor 54 für den Hochdruck  kompressor steht über eine Kupplung 55 mit  einem Ritzel 56 in Verbindung, welches mit  dem Trebritzel 34b im Eingriff steht. Die  Welle des Ritzels 56 dient auch über ein Ge  triebe 48b zum Antrieb der Welle 48a der  Brennstoffpumpe.  



  Ein dritter Anlassmotor 57 ist über eine  Kupplung 58 mit dem Rotor des     Niederdruck-          Kupplung    58 mit dem Rotor des     Niederdruck     kompressors 31 verbunden.  



  Die Steuereinrichtung umfasst eine Steuer  welle 59, die durch einen Programm-Steuer  motor 60 zur aufeinanderfolgenden Betäti  gung von Steuerorganen im Uhrzeigersinn ge  dreht wird. Dieser Motor 60 wrd von Hand  gesteuert durch ein Steuergerät 61 mit einem       Anlass:druckknopf        '614    zur     Verstellung    der       Welle    59 im     Uhrzeigersinn    aus.

   der 'Stellung        Start     in die     Stellung     Leerlauf  und mit  einem<B>,</B>     Abstelldrucklinopf'        '61b    zur weiteren       Verstellung    der Welle 59 im     Uhrzeigersinn     von der Stellung  .Stop  in .die-     !Stellung           Stla;rt     zurück:      Die     Steuerwelle    59 ist derart eingerichtet,  dass sie eine Reihe von Steuerorganen wie  folgt in hestimmte Stellungen bringt:

   Der  Rückstellsteuerschalter 62 besitzt ein     Kontakt-          Segment    62a auf der Welle 59 und ist derart  ausgebildet, dass die Kontakte 62b geschlos  sen werden, so dass der Stromkreis des tem  peraturabhängigen Rüekstellschalters 41 kurz  nach Einschaltung der Zündkerzen geschlos  sen wird und während der ganzen Beschleuni  gungsperiode und des normalen Betriebes ge  schlossen bleibt, solange in den     Brennkam-          mern    eine Flamme vorhanden ist.  



  Der Schalter 63 für den Motor 50 ist mit  diesem durch die Leitung 63a verbunden und  derart ausgebildet, dass dieser Motor 50 gemäss  der unten beschriebenen Betriebsweise arbei  tet. Ebenso ist der Schalter 64 für den Hoch  druckanlassmotor mit diesem durch die Lei  tung 64a verbunden. Dieser Stromkreis ent  hält ein temperaturabhängiges Abstellrelais 65  mit einer Haltemagnetwicklung 65j zum Fest  halten des Ankers 65k, damit der Kontakt  65e, der mit dem Schalter 64 für den Hoch  druckanlassmotor und den Kontakten 66c eines  Drehzahlschalters in Reihe liegt,     geschlossen     bleibt.

   Der     Noekerschalter        65a    schliesst den  Stromkreis 65h für die Magnetwicklung 65j       und    besteht aus einer Kurvenscheibe     65b    auf  der Welle 59, die derart geformt ist, dass bei  Beginn der Verstellung der Welle 59 im Uhr  zeigersinn aus der Stellung  Start  sofort der       Kontaktarm    65c berührt und die Kontakte  65f gegen die Wirkung der Feder 65d ge  schlossen werden.

   Dadurch wird die     Magnet-          wicklung    65j erregt und die     Kontakte        65e          sowie    der     Stromkreis    für den     Anlassmotor    54  geschlossen.  



  Der     Drehzahlschalter    66 erfüllt dieselbe  Funktion wie der Druckschalter 25 in Fig. 1.  Dieser Schalter 66 besitzt einen Kontaktarm  66a, der unter der Wirkung der Feder 66b  die Kontakte 66c ständig schliesst, solange er  nicht durch die Magnetwicklung 66d zurück  gezogen wird, die ihrerseits durch einen auf  der Welle     des        Generators    46 befindlichen  Tachometergenerator 67 erregt wird. Wie üb  lich sind der Tachometergenerator 67 und der    Stromkreis 67a der Magnetwicklung 66d der  art eingerichtet, dass die Magnetwicklung den  den  Kontaktarm 66a zurückzieht, sobald die Dreh  zahl des Generators 46 einen vorbestimmten  Wert erreicht, und ihn freigibt, sobald die  Drehzahl diesen Wert unterschreitet.  



  Der Schalter 68 für den     Niederdruekanlass-          motor    ist durch die Leitung 68a mit diesem  verbunden und derart eingerichtet, dass der  Anlassmotor 57 zwangläufig nach einem vor  gegebenen Zeitprogramm ein- bzw. ausgeschal  tet wird.

       Andernfalls    kann der Stromkreis     68d     aber auch einen     Drehzahlschalter    ähnlich 66  mit einer     Magnetwicklung    enthalten, die durch  den     Tachometergenerator    67 gleichzeitig mit  der Magnetwicklung 66d erregt wird, so dass  beide     Anlassmotoren    54 und 57 auf Grund der       drehzahhlabhängigen    Spannung des Tacho  metergenerators-67 ausgeschaltet werden.  



  Die Einrichtung zur Steuerung der     '.Brenn-          stoffzufuhr        zu    den     Düsen    49 ist     schematisch          als        Brennstoffregler    69 dargestellt, dessen       Einzelheiten    zu erläutern hier nicht notwen  dig ist, wobei aber dieser Regler eine geeignete  automatische oder halbautomatische Einrich  tung     sein    kann, die, wie üblich, beim nor  malen Betrieb die     Brennstoffzufuhr    gemäss  der Belastung des     Generators    46 steuert.  



  Die     Zündvorrichtung        40    wird im richtigen  Zeitpunkt durch einen     Zündungsschalter    70  unter Spannung gesetzt, der mittels der Lei  tung     70a    mit den Zündkerzen verbunden- ist.  



  Zur Vermeidung der Gefahr eines Nicht  zündens des Brennstoffes durch die Zünd  vorrichtung 40 sind Mittel vorgesehen, die die       Steuereinrielitung    zu einer     Wiederholung    des       Anlassvorganges    von Anfang an     veranlassen,     falls die Verbrennung in den Brennkammern  3,9 nicht sofort nach     Anschaltung    der Zünd  vorrichtung .beginnt.

   Diese Mittel umfassen  den temperaturabhängigen     Rückstellschalter     41 mit einem     flüssigkeitsgefüllten    Kolben     41a,     der den heissen Gasen im     Verbrennungsraum     ausgesetzt und durch das     Kapillarrohr    41b  mit einer dehnbaren Dose 41c für die Betäti  gung -eines     Kontaktarmes    41d verbunden ist,  so -dass der Stromkreis durch die Kontakte  41e geöffnet     wird,    sobald im Verbrennungs-      raum eine Flamme vorhanden ist.

   Dieser tem  peraturabhängige Rückstellschalter 41 liegt im  Stromkreis einer Rückstell-Magnetwicklung  71, die zur automatischen Betätigung des  Anlassmechanismus des Handsteuergerätes 61       ausgebildet    ist, sobald das     Kontaktsegment     62a des Rückstellsteuerschalters 62 die  Kontakte 62b und der temperaturabhän  gige Rüekstellschalterarm 41d die Kon  takte 41e schliesst. In diesem Zusammenhang  mag erwähnt werden, dass das von Hand zu  betätigende Druekknopfsteuergerät 61 derart  ausgebildet ist, dass es die Welle 59 sofort  entgegen dem Uhrzeigersinn in ihre     Ausgangs-          Lage    zurückdreht, sobald der Anlassschaltknopf  61a betätigt wird.

   Auf diese Weise wird der  Anlassvorgang stets von Anfang an ausgelöst,  wenn der Knopf 61a von Hand oder automa  tisch durch die Magnetwicklung 71 betätigt  wird. Also wird der Anlassvorgang automa  tisch wiederholt, wenn die     Zündung    nicht  stattfindet oder die Verbrennung aus irgend  einem Grund zufällig unterbrochen wird.  



  Es ist     zu    beachten, dass die Kupplungen  51, 55 und 58 Freilaufkupplungen der in  Fing. 92 dargestellten Bauart sind.  



       Naeh    der     obenstehenden    allgemeinen Be  schreibung der verschiedenen Teile der Steuer  einrichtung wird nunmehr der Ablauf der  Vorgänge näher erläutert.  



  Wenn die Steuerwelle 59 sich in ihrer  Ausgangsstellung, also der Stellung  Start ,  befindet, ist der Rückstellsteuerschalter 62  offen, also der Stromkreis der     Rückstell-          c    Magnetwicklung 71 nicht geschlossen, obwohl  der temperaturabhängige Rückstellschalter 41  wegen der niedrigen Temperatur in der Ver  brennungseinrichtung geschlossen ist. Das  temperaturabhängige Abstellrelais 65 ist offen  und der Drehzahlschalter 66 ist geschlossen,  da der Tachometergenerator 67 keine Span  nung liefert. Die Schalter 63 für den Motor  50, 68 für den Niederdruckanlassnmotor 57, der  Brennstoffregler 69 und der Zündungsschal  ter 70 sind natürlich ausgeschaltet.  



  Zur Inbetriebsetzung der Kraftanlage wird  der Anlassdruckknopf 61a niedergedrückt, wo  durch der Programm-Steuermotor 60 die    Steuerwelle 59 im Uhrzeigersinn aus der Stel  lung  Start  dreht. Diese Bewegung verur  sacht zuerst, dass die Kurvenscheibe 65b des  N ockenschalters 65a die Kontakte 65f zur  Erregung der Magnetwieklung G5 j schliesst,  so dass die Kontakte 65e im Stromkreis 64a  geschlossen werden. Gleichzeitig schliesst der  Schalter 63 den Stromkreis 63a für den Mo  tor 50.

   Dieser Motor 50 bewirkt mit seinem  sehr hohen Übersetzungsverhältnis zum Gene  ratortreibrad 53 das Andrehen der mit dem  HD-Kompressorrotor verbundenen rotieren  den Teile, wobei ein hohes Anfangsdrehmo  ment zur Überwindung der ruhenden Reibung  in den grossen Zapfenlagern des     Hochdruck-          kompressors    34, des Generators 46 und des  Turbinenrotors 42a der ersten Stufe erforder  lich ist. Der Motor 50 kann beispielsweise  zum Andrehen der Welle 34a mit einer Dreh  zahl in der Grössenordnung von 2 U/Miu.  ausgebildet sein.  



  Dann schliesst der Schalter 64 den Strom  kreis 64a des Hochdruckanlassmotors 54 über  das geschlossene temperaturabhängige Abstell  relais 65 und den Drehzahlschalter 66. Dies  kann gleichzeitig mit der Abschaltung des  Andrehmotors 50 seitens des Schalters 63 oder  kurz vorher geschehen. Durch Verwendung  des kleineren Andrehmotors mit seinem viel  grösseren Übersetzungsverhältnis kann der       Hochdruokanlassmotor    -54 verhältnismässig klei  ner sein, als wenn er zum Andrehen der Ro  toren     mitverwendet    werden müsste.

   Die Lei  stung des     Hochdruckanlassmotors        '54    ist der  art gewählt, dass er gerade imstande ist, den       Hochdruckkompressor    mit der     zur    Einlei  tung der     Zündung    erforderlichen     Tourenzahl          zu        drehen,        die        grössenordnungsmässig        bei        10        %     der Nenndrehzahl liegen dürfte.

   Dies ist also  die     Maximaldrehzahl,    solange der     SMotor    '54  über die     Kupplung    55 allein die     Rotorwelle          34a    antreibt und keine Unterstützung seitens  des     Andrehmotors    150 oder des 'Turbinenrotors       42,z    der ersten Stufe erhält.

       Wenn    der     Hoch-          druckanlassmotör    !54     anläuft,    bevor der An  drehmotor 50 ausgeschaltet ist, so läuft das       Getrieberitzel    5<B>2</B> schneller als der     Andreh-          motor    50, und die     Freilaufkupplung    51 wird      ausgerückt. Anschliessend läuft der Andreh  motor 50 mit seiner synchronen Leerlaufdreh  zahl weiter, bis er durch den Schalter 63 aus  geschaltet wird.  



  Da es gefährlich ist, eine     Gasturbinen-          Kraftanlage    in Betrieb zu setzen, sofern sich  in der Verbrennungseinrichtung und in der  Auslassleitung noch Explosivgase befinden,  ist der Schalter 64 für den Hochdruck  anlassmotor 54 derart ausgebildet, dass der  Motor während längerer Zeit läuft. Dieser  Vorgang kann etwa vier Minuten dauern und  bildet eine Durchspülperiode, während wel  cher der Hochdruckkompressor eine genü  gende Drehzahl besitzt, um Luft durch den  Niederdruckkompressor und die zugehörigen  Leitungen zu saugen und sie durch den  Wärmeaustauscher, die Verbrennungseinrich  tung, die Turbine und den Abgaskanal zu  drücken, also etwa vorhandenes Brennstoff  gemisch abzuführen, das von einer vorherge  henden Betriebsperiode noch vorhanden sein  könnte.

   Nach dieser Durchspülperiode werden  die Zündkerzen 40 durch den Zündschalter 70  unter Spannung gesetzt und gleichzeitig der  Brennstoffregler 69 derart eingestellt, dass  er Brennstoff an die Düsen 49 liefert.  



  Im Augenblick, in dem die Brennstoff  zufuhr beginnt, zündet der Brennstoff und die  Verbrennung setzt ein, wenn nicht abnormale  Verhältnisse die Bildung der Flamme ver  hindern. Sobald die Verbrennung richtig ein  setzt, bewirkt die Flüssigkeit im Kolben 41a  die Dehnung der Dose 41c, so dass der Schal  ter 41 öffnet. Eine weitere Drehung der  Steuerwelle 59 führt dazu, dass der Zündungs  schalter 70 die Zündkerze 40 ausschaltet und  gleichzeitig der Rückstellsteuerschalter 62 eine  Schliessung der Kontakte 62b bewirkt. Ist  der temperaturabhängige Rückstellschalter 41  infolge Fehlens einer Flamme nicht geöffnet,  so schliesst das Kontaktsegment 62a den  Stromkreis für die Erregung der Magnetwick  lung 71, die ihrerseits den Anlassdruckknopf  61a betätigt.

   Auf diese Weise wird die Welle  59 schnell entgegen dem Uhrzeigersinn in  ihre Ausgangslage zurückgestellt, und der  Programmsteuermotor 60 beginnt dieselbe    wiederum im Uhrzeigersinn zu drehen, so dass  der vollständige, bis jetzt beschriebene An  lassvorgang wiederholt wird. Im Falle einer  Nichtzündung ist die Durchspülperiode von  besonderer Bedeutung, da ziemlich sicher eine  Explosion stattfinden würde, wenn die Zünd  kerzen 40 ohne vorherige Beseitigung des  vom ersten Anlassvorgang herrührenden ex  plosiblen Gemisches wieder unter Spannung  gesetzt werden.

   Es ist klar, dass der tempera  turabhängige Rückstellschalter 41 sich beim  normalen Betrieb öffnet, bevor der     Rückstell-          steuerschalter    6'2 schliesst., dass also dann die       Wiederanlass-Magnetwicklung    71 nicht erregt  wird. Bei steigender Brennstoffzufuhr be  ginnt die Turbine     42a    den Antrieb des     Hoch-          drucldiompressors    34 und des Generators 46  zu unterstützen.

   Jedoch ist die thermisch er  zeugte Leistung der Kraftanlage zum     Leer-          laufbetTieb    noch     nicht    ausreichend, das heisst  der     Hochdruckanlassmotor    54 gibt an das       Ritzel    56 noch immer ein Drehmoment ab, so  dass die Kupplung 55 eingerückt bleibt, wie  dies oben im Zusammenhang mit der Kupp  lung 18 nach     Fig.    1 beschrieben wurde.  



  Der heisse Gasstrom aus der ersten Tur  binenstufe     beaufschlagt    natürlich auch das  Laufrad 42b der zweiten Stufe, so dass der  ND-Rotor zu drehen beginnt. Der Nieder  druckanlassmotor 57 wirkt     unterstützend,    um  die Drehzahl des     Niederdruckkompressors    ra  scher auf den Normalwert zu bringen. Zu  diesem Zweck schaltet der Schalter 68 den       Niederdruckanlassmotor    57 kurz nach dem  Einsetzen der Verbrennung ein.

   Es ist er  sichtlich, dass der Motor 57 dem Niederdruck  kompressor so lange Energie     zuführt,    bis die       Freilaufkupplung    5'8 überholt ist, was dann  eintritt, wenn der     Niederdruckkompressor     schneller läuft als der     Niederdruckanlass-          motor    57; oder ;bis ,der Schalter 68 den Motor  57 abschaltet. Sollte die Kupplung '58 vor  Ausschaltung des Motors 57 überholt sein, so  läuft der Motor einfach mit seiner Synchron  drehzahl im Leerlauf weiter, bis der Schalter  63 ihn ausschaltet.  



  Es ist zu bemerken, dass die Kurvenscheibe  65b des     Nockenschalters        65a    die Abschaltkon-      takte 65f zwangläufig so lange geschlossen  hält, bis die Zündkerzen     eingeschaltet    worden  sind und die Verbrennung einsetzt. Die heissen  Gase verursachen dann, dass das Thermoele  ment 44 eine Spannung erzeugt, die im Ver  stärker 44a verstärkt wird und bewirkt, dass  die Haltemagnetwicklung 65g den Kontakt  arm 65c in Schliessstellung hält. Solange des  halb die Kraftanlage heiss ist, bewirkt das  Thermoelement 44 die Erregung der Magnet  wicklung 65g, so dass die Kontakte<B>65f</B> und  65e geschlossen sind.

   Während des normalen  Betriebes wird der Stromkreis des     HD-Anlass-          motors    54 durch den Drehzahlschalter 66, wie  noch erläutert wird, geöffnet. Während des  normalen Betriebes und, während des Ab  schaltvorganges der Anlage befindet sich die  Kurvenscheibe 65b jenseits des Kontaktarmes  65c, so dass die Kontakte 65f durch die Feder  65d geöffnet werden, sobald die temperatur  abhängige Spannung im Thermnoelement 44  genügend absinkt und anzeigt, dass die Tem  peratur der Anlage auf einen zulässigen Wert  gesunken ist.  



  Bei weiterer Zunahme der Brennstoff  zufuhr nimmt die Drehzahl des Generators 46  zu, bis der Tachometergenerator 67 eine  Signalspannung erzeugt, die eine genügende  Erregung der Magnetwicklung 66d ergibt, um  die Kontakte 66c des Drehzahlschalters zu  öffnen. Dadurch wird der Hochdruckanlass  motor 54 abgestellt. Um zu gewährleisten,  dass dieser aber so lange angeschaltet bleibt,  als er noch zur Lieferung eines Drehmomen  tes an das Ritzel 56 benötigt wird, ist der  Drehzahlschalter 66 derart ausgebildet, dass  er sich nicht öffnet, bevor nicht die Kupp  lung 55 überholt ist.  



  Nach Überholung der Kupplung 55 läuft.  der Motor 54 mit Synchrondrehzahl im Leer  lauf weiter, bis er durch das Öffnen des Dreh  zahlschalters 66 ausgeschaltet wird.  



  Eine weitere Drehung der     Steuerwelle    59  verursacht weitere Brennstoffzufuhr durch  den Brennstoffregler bis die Kraftanlage ihre  Leerlaufdrehzahl erreicht. Sobald die Welle  59 diese Leerlaufstellung erreicht, schaltet der  Programmsteuermotor 60 automatisch ab.    Nachher kann im normalen Betrieb der An  lage die Leistung zwischen Leerlauf und     Voll-          last    variieren, je nach Massgabe der Einstel  lung des Brennstoffreglers 69.  



  Der Abstellvorgang der Anlage wickelt  sich folgendermassen ab: Wenn der Abstell  knopf 61b des Handsteuergerätes 61 betätigt  wird, beginnt der Programmsteuermotor 60  die Steuerwelle 59 im Uhrzeigersinn weiter  zu drehen. Dadurch wird sofort bewirkt, dass  der Regler 69 die Brennstoffzufuhr vollstän  dig unterbricht. Die Drehzahlverminderung  der Turbine verursacht eine geringere Span  nung des Tachometergenerators 67, weshalb  die Magnetwicklung 66d den Kontaktarm 66a  freigibt, also die Kontakte 66c und der Strom  kreis 64a für den     'Hochdruckanlassmotor    54  geschlossen werden, so dass dieser anläuft.

   Da  kein Brennstoff zugeführt wird und die Zünd  kerzen bei diesem Vorgang nicht     eingeschaltet     werden, kann der Motor 54 den Hochdruck  kompressor 34 lediglich auf eine der Maximal  drehzahl des Motors     entsprechende        Drehzahl          beschleunigen,    die weit unter der Leerlauf  drehzahl der Turbine     liegt,    bei welcher der       Drehzahlschalter,6,6    den     Anlassmotorstromkreis     öffnet.  



  Die Rotation des     Kompressors    34 durch  den     Hochdruckanlassmotor    54     bewirkt    einen  Luftstrom durch die gesamte Anlage, der die  im     Wärmeaustauscher,    in der     Turbine,    in der  Verbrennungseinrichtung usw. gespeicherte  Wärme abführt. Die Rotation von Kompres  sor und Turbine während dieses Kühlvorgan  ges gewährleistet auch, (ass sich der Hoch  druckrotor gleichmässig     abkühlt.     



  Durch das     Kühlen    der Anlage sinkt die  Temperatur an der Stelle, wo das     Thermo-          element    44 eingebaut ist. Es nimmt somit die       Spannung    des     Thermoelementes        44    ab, bis sie  trotz Verstärkung schliesslich nicht mehr ge  nügt, um durch die Magnetwicklung 65g ein  Schliessen der Kontakte<B>6,5f</B> zu erzielen. Dies  hat zur Folge, dass die Feder     6,5d    die Kon  takte 65f öffnet und den Stromkreis der  Haltewicklung     65,j        unterbricht.    Die Kontakte  65e werden dadurch geöffnet und unterbre-      eben den Stromkreis des Anlassmotors 54, der  stillgesetzt wird.  



  Dieser Kühlvorgang kann etwas kürzer  sein als die vom Programmsteuermotor 60 zur  Drehung der Welle 59 in die Stellung  Start   benötigte Gesamtzeit. Auf alle Fälle führt der  Programmsteuermotor 60 die Welle 59 in die  Stellung  Start  zurück, stellt dann automa  tisch ab und ist für den nächsten Anlassvor  gang bereit.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zum Betrieb einer Gastur binen-Kraftanlage, die mindestens einen tur binengetriebenen Kompressor sowie einen Hilfsantrieb für denselben aufweist zwecks Zuführung von Luft zur Verbrennungsein richtung der Anlage, dadurch gekennzeichnet, dass naeh Vollendung der Anlaufperiode der Kraftanlage der Anlassmotor abgeschaltet, aber bei Ausserbetriebsetzung der Kraftanlage wieder eingeschaltet wird, so dass dann der Anlassmotor allein den Kompressorrotor an treibt und der Kompressor Kühlluft durch die Kraftanlage pumpt zwecks Abführung der darin gespeicherten Wärme, und dass schliess lich der Anlassmotor abgeschaltet wird, sobald die Temperatur der heissen Anlageteile auf einen vorbestimmten Wert gesunken ist. Il.
    Steuereinrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass eine erste Steuer vorrichtung zur automatischen Wiederein schaltung des Hilfsantriebes für den Kom pressor vorgesehen ist, die bei Unterbrechung der Brennstoffzufuhr zur Verbrennungsein- richtung wirksam wird, sowie eine zweite Steuervorrichtung zur Ausschaltung des Hilfs antriebes abhängig von einem Temperatur zustand in der Kraftanlage. UNTERANSPRÜCHE: 1. 'Steuereinrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die erstge nannte Steuervorrichtung auch die Abschal tung des Hilfsantriebes nach Vollendung der Anlaufperiode der Kraftanlage bewirkt. 2.
    Steuereinrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfs antrieb einen Elektromotor iunfasst, wobei die erste Steuervorrichtung zur Wiedereinschal tung des Motors einen :Schalter im Motor stromkreis umfasst, der vom Druck im Kom pressor abhängig ist, und dass die zweite Steuervorrichtung zur Ausschaltung des Mo tors eine thermostatische Einrichtung im Auslassteil der Anlage umfasst.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1243918B (de) * 1959-06-10 1967-07-06 Rover Co Ltd Anlassvorrichtung fuer ein Gasturbinentriebwerk
DE2339232A1 (de) * 1972-08-14 1974-02-28 Twin Disc Inc Kraftuebertragungsanlage zum starten und zum durchdrehen einer gasturbine

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DE1243918B (de) * 1959-06-10 1967-07-06 Rover Co Ltd Anlassvorrichtung fuer ein Gasturbinentriebwerk
DE2339232A1 (de) * 1972-08-14 1974-02-28 Twin Disc Inc Kraftuebertragungsanlage zum starten und zum durchdrehen einer gasturbine

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