Verfahren zum Betriebe von mit Regenerator versehenen Gleielidruek- Verbrennunbsturbinen. Untersucht man den Prozess der Gleich druckverbrennungsturbine, die mit einem Re generator arbeitet, so findet man, dass, wenn Kompressor und Turbine keine Verluste Ha ben, der Regenerator mit vollkommcnem Wärmeaustausch arbeitet und Ausstralfungs- verluste zu vernacliliissigen sind.,
der höchste Wirkungsgrad bei kleinstem Druckgef:ille er zielt werden würde. Unter Berücksichtigung der wirklichen Verhältnisse müssen aber die Betriebsverhältnisse anders gestaltet wer den,
weil schon wegen der Ventilationsarbeit des Turbinenrades der tlieoretiscli günstigste Fall praktisch zu einem Wirkungsgrad gleich Null führen würde.
Tatsächlich liegen die Verliiiltnisse so, dass für jedes einzelne der drei zu einer Verbrennungsturbinenanlage gehörigen Ele- lnente, nämlich 'Turbokompressor, Turbine und Regenerator, besondere, teilweise ein ander widersprechende Gesichtspunkte Be rücksichtigung finden müssen,
so dass erst durch eine zweckmässige Abgleichung der Einzelerfordernisse ein praktischer Höchst-
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wert <SEP> der <SEP> Wärmeausnützung <SEP> erzielbar <SEP> ist.
<tb> Für <SEP> die <SEP> eigentliche <SEP> "Turbine <SEP> ist <SEP> der <SEP> beste <SEP> Güte grad <SEP> der <SEP> Wä <SEP> rnieausnützung <SEP> dann <SEP> vorhanden,
<tb> wenn <SEP> das <SEP> 1)i-ucligefiille <SEP> einer <SEP> Stufe <SEP> so <SEP> <B>-e-</B>
<tb> i <SEP> -ird, <SEP> dass <SEP> unter <SEP> Vermeidung <SEP> von <SEP> Ge w <SEP> ililt <SEP> <B>Nv</B>
<tb> sch@@,indigkeitsstufung <SEP> iiii <SEP> Leitapparat <SEP> einc
<tb> (icsc1iwindigkeit <SEP> erzielt <SEP> wird,
<SEP> die <SEP> anniiliernd
<tb> gleich <SEP> der <SEP> l@ritisclicn <SEP> ist <SEP> und <SEP> dieselbe <SEP> bis
<tb> etwa <SEP> <B>;#</B>0 <SEP> "" <SEP> überschreiten <SEP> kann. <SEP> Für <SEP> den
<tb> 'furl,@>l:oiut>ressor <SEP> ist <SEP> der <SEP> Wirkungsgrad <SEP> für
<tb> den <SEP> Bereich <SEP> der <SEP> aus <SEP> obigen <SEP> GeschtvIndig keitsgrenzen <SEP> sich <SEP> ergebenden <SEP> 1Coinpressiorls verbältnisse <SEP> annähernd <SEP> der <SEP> gleiche, <SEP> da <SEP> sich
<tb> dadurch <SEP> lediglich <SEP> die <SEP> "Zahl <SEP> der <SEP> in <SEP> Reilie <SEP> zu
<tb> schaltenden <SEP> Stufen, <SEP> die <SEP> alle <SEP> et\@-a <SEP> den <SEP> glei clien <SEP> Wirkungsgrad <SEP> haben, <SEP> bestimmt.
<SEP> In <SEP> theo retischer <SEP> Beziehung <SEP> sind <SEP> für <SEP> den <SEP> 1Zelgenera tor <SEP> höhere <SEP> Kompressionsverhältnisse <SEP> etwas
<tb> günstiger <SEP> als <SEP> ri:edrigere, <SEP> da <SEP> bei <SEP> gleicher <SEP> Ver brennungstemperatur <SEP> die <SEP> Abgastemperaturen
<tb> iun <SEP> so <SEP> geringer <SEP> sind, <SEP> je <SEP> höher <SEP> das <SEP> Elpan sionsverhältnis <SEP> der <SEP> Turbine <SEP> ist. <SEP> Der <SEP> Regerle rator <SEP> würde <SEP> also <SEP> bei <SEP> höheren <SEP> E1p@insionsver_
<tb> li:iltnissen <SEP> geringere <SEP> Temperaturen <SEP> auszuhal- ten haben. Praktisch wird man jedoch bei den in jedem Fall hohen Abgastemperaturen auf die Materialfestigkeit Rücksicht zu neh men haben, und hieraus folgt die Forderung niedriger Kompressionsdrücke.
Eine Ausgleichung der Einzelerfordernisse von Kompressor, Turbine und Regenerator zwecks Erzielung eines praktisch höchsten thermischen Wirkungsgrades bezweckt nun der Gegenstand vorliegender Erfindung ein Verfahren zum Betrieb von mit Regenerator versehenen Gleichdruck-Verbrennungsturbi- nen, dadurch gekennzeichnet, dass mit einem solchen Kompressionsverhältnis gearbeitet wird, dass bei einstufiger Expansion die Ver brennungsgase etwa die Schallgeschwindig keit annehmen.
Hierbei kann die erforderliche Turbinen leistung für den Fall, dass ein Rad dafür itii- zureichend ist, durch Parallelschaltung einer entsprechenden Anzahl Räder erzielt wer den.
Method for operating Gleielidruek combustion turbines provided with a regenerator. If one examines the process of the constant pressure combustion turbine, which works with a regenerator, one finds that, if the compressor and turbine have no losses, the regenerator works with perfect heat exchange and discharge losses are negligible.,
the highest efficiency with the smallest pressure vessel would be achieved. However, taking into account the real conditions, the operating conditions must be designed differently.
because because of the ventilation work of the turbine wheel, the tlieoretically most favorable case would practically lead to an efficiency equal to zero.
In fact, the situation is such that for each of the three elements belonging to a combustion turbine system, namely the turbo compressor, turbine and regenerator, special, sometimes contradicting aspects must be taken into account,
so that only through an appropriate comparison of the individual requirements a practical maximum
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value <SEP> the <SEP> heat utilization <SEP> is achievable <SEP>.
<tb> For <SEP> the <SEP> actual <SEP> "turbine <SEP> is <SEP> the <SEP> best <SEP> grade <SEP> of the <SEP> water <SEP> level utilization <SEP> then <SEP> available,
<tb> if <SEP> the <SEP> 1) i-ucligefiille <SEP> of a <SEP> level <SEP> so <SEP> <B> -e- </B>
<tb> i <SEP> -ird, <SEP> that <SEP> under <SEP> avoiding <SEP> from <SEP> Ge w <SEP> ililt <SEP> <B> Nv </B>
<tb> sch @@, indigenous level <SEP> iiii <SEP> control apparatus <SEP> einc
<tb> (icsc1i speed <SEP> is achieved <SEP>,
<SEP> approximating the <SEP>
<tb> equal to <SEP> the <SEP> l @ ritisclicn <SEP> is <SEP> and <SEP> the same <SEP> to
<tb> about <SEP> <B>; # </B> 0 <SEP> "" <SEP> can exceed <SEP>. <SEP> For <SEP> den
<tb> 'furl, @> l: oiut> ressor <SEP> is <SEP> the <SEP> efficiency <SEP> for
<tb> the <SEP> area <SEP> of the <SEP> from <SEP> the above <SEP> legal limits <SEP> <SEP> resulting <SEP> 1Coinpressiorls relationships <SEP> approximately <SEP> the <SEP> same , <SEP> because <SEP> itself
<tb> thereby <SEP> only <SEP> the <SEP> "number <SEP> of the <SEP> in <SEP> Reilie <SEP>
<tb> switching <SEP> stages, <SEP> which <SEP> all <SEP> et \ @ - a <SEP> have <SEP> the same <SEP> efficiency <SEP>, <SEP> determines.
<SEP> In the <SEP> theoretical <SEP> relation <SEP> <SEP> for <SEP> the <SEP> 1-cell generator <SEP> higher <SEP> compression ratios <SEP> are somewhat
<tb> cheaper <SEP> than <SEP> ri: edrigere, <SEP> because <SEP> with <SEP> the same <SEP> combustion temperature <SEP> the <SEP> exhaust gas temperatures
<tb> iun <SEP> so <SEP> are less <SEP>, <SEP> each <SEP> higher <SEP> the <SEP> expansion ratio <SEP> of the <SEP> turbine <SEP> is. <SEP> The <SEP> controller <SEP> would <SEP> i.e. <SEP> with <SEP> higher <SEP> E1p @ insionsver_
<tb> li: must <SEP> withstand lower <SEP> temperatures <SEP>. In practice, however, the material strength will have to be taken into account with the exhaust gas temperatures, which are always high, and this results in the requirement of lower compression pressures.
A compensation of the individual requirements of the compressor, turbine and regenerator for the purpose of achieving practically the highest thermal efficiency is now the object of the present invention, a method for operating constant pressure combustion turbines provided with a regenerator, characterized in that work is carried out with such a compression ratio that at single-stage expansion, the combustion gases take about the speed of sound.
In this case, the required turbine output in the event that one wheel is sufficient for this purpose can be achieved by connecting a corresponding number of wheels in parallel.