CN111058947A - 一种燃气轮机排气利用系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的一种燃气轮机排气利用系统，包括第一机体以及设于所述第一机体左端面且开口向左的进气道，所述第一机体上设有排气输送装置，所述排气输送装置包括连通设于所述进气道右壁消声腔，所述消声腔圆周内壁均布且固定设有三个阻流板，所述阻流板左右贯通且均布设有网眼，所述第一机体右端面固定设有第二机体，所述排气输送装置内设有气路更改装置，所述第二机体内设有气流冷却装置，可对燃气轮机的排气有效地消声降低噪音，并压缩排气中的二氧化碳，将排气有效利用起来，同时在燃气轮机燃烧不充分导致排气温度上升时可自动开启气体冷却装置，高效地将热气流冷却降温，以免影响二氧化碳压缩机的工作效率，并实现燃气轮机的低二氧化碳排放。
Description
技术领域
本发明涉及燃气轮机技术领域，具体为一种燃气轮机排气利用系统。
背景技术
燃气轮机是以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转，将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械，是一种旋转叶轮式热力发动机，结构简单，而且最能体现出燃气轮机所特有的体积小、重量轻、启动快、少用或不用冷却水等一系列优点，然而燃气轮机的排气速度大，是对动能的一种浪费，且噪音污染高，同时也需要时刻监测排气温度以了解内部是否燃烧充分，且排气中含有大量的二氧化碳，这些问题都有待解决。本发明阐明的一种能解决上述问题的装置。
发明内容
技术问题：
燃气轮机的排气速度大，是对动能的一种浪费，且噪音污染高，同时也需要时刻监测排气温度以了解内部是否燃烧充分，且排气中含有大量的二氧化碳。
为解决上述问题，本例设计了一种燃气轮机排气利用系统，本例的一种燃气轮机排气利用系统，包括第一机体以及设于所述第一机体左端面且开口向左的进气道，所述第一机体上设有排气输送装置，所述排气输送装置包括连通设于所述进气道右壁消声腔，所述消声腔圆周内壁均布且固定设有三个阻流板，所述阻流板左右贯通且均布设有网眼，所述第一机体右端面固定设有第二机体，所述第二机体内设有连通于所述消声腔的第一输气管，所述第一输气管与所述消声腔的连通处固定设有消声棉，燃气轮机高速喷出的气体在经过所述消声腔时被所述阻流板阻挡减速并消声降低噪音，所述排气输送装置内设有气路更改装置，所述气路更改装置包括固定设于所述第一机体上端面和所述第二机体左端面的二氧化碳压缩机，所述第二机体内设有连通于所述二氧化碳压缩机和所述第一输气管的第二输气管，所述第一输气管右壁与所述第二输气管右壁之间连通设有第三输气管，所述第二输气管下壁连通设有连通于所述第一输气管的第二挡板腔，所述第二挡板腔前后壁之间可转动的设有第二挡板，所述第二挡板翻转至下极限位置时封闭所述第一输气管上端，所述第二挡板翻转至上极限位置时封闭所述第二输气管右端，所述第二机体内设有气流冷却装置，所述气流冷却装置包括固定设于所述第三输气管左右壁之间的固定块，所述固定块上下贯穿且可转动的设有第一转轴，所述第一转轴下端固定设有风扇，所述第一转轴上端固定设有第一斜齿轮，当热气流上升时通过带动所述风扇转动进而带动所述气流冷却装置运转。可优选地，所述排气输送装置包括连通设于所述第一输气管右壁且连通于所述第三输气管的第一挡板腔，所述第一挡板腔前后壁之间可转动的设有第一挡板，所述第一输气管左壁且于所述第一挡板左侧连通设有第一拉杆腔，所述第一拉杆腔左壁固定设有电机，所述电机右端动力连接有螺杆，所述第一拉杆腔内可左右滑动的设有螺纹连接于所述螺杆的第一拉杆，所述第一拉杆右端延伸至所述第一输气管内且设有连接槽，所述第一挡板左端面且于所述第一拉杆右侧固定设有限位块，所述限位块前后贯通的设有第一限位槽，所述第一限位槽内可滑动的设有后端固定连接于所述连接槽后壁的第一限位杆。
可优选地，所述进气道上壁内固定设有电性连接于所述电机的温度传感器，当燃气轮机内燃烧不充分导致排气温度上升时，所述温度传感器启动所述电机，进而所述螺杆转动带动所述第一拉杆左滑使得所述第一挡板向左翻转至极限位置，所述第一输气管内热气流被所述第一挡板阻挡并进入所述第三输气管内。
可优选地，所述气路更改装置包括连通设于所述第二挡板腔下壁的第二拉杆腔，所述第二拉杆腔内可上下滑动的设有第二拉杆，所述第二拉杆与所述第二拉杆腔内壁之间固定连接有弹簧，第二挡板下端面且于所述弹簧上方设有限位腔，所述限位腔前后壁对称且连通设有第二限位槽，所述限位腔内可滑动的设有前后两端延伸至所述第二限位槽内的第二限位杆，所述第二拉杆上端延伸至所述限位腔内且可转动的连接于所述第二限位杆，所述第二拉杆下端与所述第一挡板右端面之间固定连接有拉线。
可优选地，所述气流冷却装置包括可转动的设于所述第三输气管右壁内且于所述第一斜齿轮上方第二转轴，所述第二转轴左端固定设有啮合于所述第一斜齿轮的第二斜齿轮，所述第三输气管右壁内设有转盘腔，所述第二转轴右端延伸至所述转盘腔内且固定设有转盘，所述转盘右端面远离圆心的一端固定设有固定轴，所述固定轴上可转动的设有活塞杆。
可优选地，所述第二机体内且于所述转盘腔下方设有储水腔，所述储水腔上壁内固定设有连通于所述转盘腔的活塞管，所述活塞管下端延伸至所述储水腔内下方，第三输气管内壁上端固定设有板片式换热器，所述板片式换热器与所述活塞管上端之间连通设有第一水管，所述板片式换热器与所述储水腔上壁之间连通设有第二水管。
可优选地，所述活塞管内可上下滑动的设有活塞，所述活塞下端面设有开口向下的阀口，所述阀口上壁连通设有开口向上的第三挡板腔，所述第三挡板腔前后壁之间可转动的设有第三挡板，所述活塞上端面固定设有半球壳形的悬吊块，所述悬吊块左右对称位置上下贯穿的设有连通口，所述悬吊块上端面左右对称位置固定设有连接块，所述活塞杆下端延伸至所述活塞管内且可转动的连接于所述连接块之间。
可优选地，所述转盘腔上壁连通设有开口向上的通气管，当所述活塞首次下滑时，所述活塞管内的空气推动所述第三挡板向上翻转，空气从所述阀口和所述第三挡板腔进入所述活塞的上方，当所述活塞上滑时由于气压的作用所述第三挡板紧贴所述第三挡板腔下壁，进而所述储水腔内的水被上吸至所述活塞管内，当所述活塞再次下滑时，所述第三挡板被水推动向上翻转，进而水进入所述活塞上方并通过所述第一水管进入所述板片式换热器内。
本发明的有益效果是：本发明可对燃气轮机的排气有效地消声降低噪音，并压缩排气中的二氧化碳，将排气有效利用起来，同时在燃气轮机燃烧不充分导致排气温度上升时可自动开启气体冷却装置，高效地将热气流冷却降温，以免影响二氧化碳压缩机的工作效率，并实现燃气轮机的低二氧化碳排放。
附图说明
为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。
图1为本发明的一种燃气轮机排气利用系统的整体结构示意图；
图2为图1的“A-A”方向的剖视图；
图3为图1的“B”的放大示意图；
图4为图1的“C”的放大示意图。
具体实施方式
下面结合图1-图4对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
本发明涉及一种燃气轮机排气利用系统，主要应用于对燃气轮机的排气进行处理，下面将结合本发明附图对本发明做进一步说明：
本发明所述的一种燃气轮机排气利用系统，包括第一机体11以及设于所述第一机体11左端面且开口向左的进气道12，所述第一机体11上设有排气输送装置101，所述排气输送装置101包括连通设于所述进气道12右壁消声腔13，所述消声腔13圆周内壁均布且固定设有三个阻流板14，所述阻流板14左右贯通且均布设有网眼15，所述第一机体11右端面固定设有第二机体16，所述第二机体16内设有连通于所述消声腔13的第一输气管18，所述第一输气管18与所述消声腔13的连通处固定设有消声棉19，燃气轮机高速喷出的气体在经过所述消声腔13时被所述阻流板14阻挡减速并消声降低噪音，所述排气输送装置101内设有气路更改装置102，所述气路更改装置102包括固定设于所述第一机体11上端面和所述第二机体16左端面的二氧化碳压缩机17，所述第二机体16内设有连通于所述二氧化碳压缩机17和所述第一输气管18的第二输气管20，所述第一输气管18右壁与所述第二输气管20右壁之间连通设有第三输气管31，所述第二输气管20下壁连通设有连通于所述第一输气管18的第二挡板腔32，所述第二挡板腔32前后壁之间可转动的设有第二挡板33，所述第二挡板33翻转至下极限位置时封闭所述第一输气管18上端，所述第二挡板33翻转至上极限位置时封闭所述第二输气管20右端，所述第二机体16内设有气流冷却装置103，所述气流冷却装置103包括固定设于所述第三输气管31左右壁之间的固定块40，所述固定块40上下贯穿且可转动的设有第一转轴41，所述第一转轴41下端固定设有风扇42，所述第一转轴41上端固定设有第一斜齿轮43，当热气流上升时通过带动所述风扇42转动进而带动所述气流冷却装置103运转。
有益地，以下对排气输送装置101进行详细说明，所述排气输送装置101包括连通设于所述第一输气管18右壁且连通于所述第三输气管31的第一挡板腔21，所述第一挡板腔21前后壁之间可转动的设有第一挡板22，所述第一输气管18左壁且于所述第一挡板22左侧连通设有第一拉杆腔23，所述第一拉杆腔23左壁固定设有电机24，所述电机24右端动力连接有螺杆25，所述第一拉杆腔23内可左右滑动的设有螺纹连接于所述螺杆25的第一拉杆26，所述第一拉杆26右端延伸至所述第一输气管18内且设有连接槽30，所述第一挡板22左端面且于所述第一拉杆26右侧固定设有限位块27，所述限位块27前后贯通的设有第一限位槽28，所述第一限位槽28内可滑动的设有后端固定连接于所述连接槽30后壁的第一限位杆29。
有益地，所述进气道12上壁内固定设有电性连接于所述电机24的温度传感器63，当燃气轮机内燃烧不充分导致排气温度上升时，所述温度传感器63启动所述电机24，进而所述螺杆25转动带动所述第一拉杆26左滑使得所述第一挡板22向左翻转至极限位置，所述第一输气管18内热气流被所述第一挡板22阻挡并进入所述第三输气管31内。
有益地，以下对气路更改装置102进行详细说明，所述气路更改装置102包括连通设于所述第二挡板腔32下壁的第二拉杆腔34，所述第二拉杆腔34内可上下滑动的设有第二拉杆35，所述第二拉杆35与所述第二拉杆腔34内壁之间固定连接有弹簧36，第二挡板33下端面且于所述弹簧36上方设有限位腔37，所述限位腔37前后壁对称且连通设有第二限位槽38，所述限位腔37内可滑动的设有前后两端延伸至所述第二限位槽38内的第二限位杆39，所述第二拉杆35上端延伸至所述限位腔37内且可转动的连接于所述第二限位杆39，所述第二拉杆35下端与所述第一挡板22右端面之间固定连接有拉线64。
有益地，以下对气流冷却装置103进行详细说明，所述气流冷却装置103包括可转动的设于所述第三输气管31右壁内且于所述第一斜齿轮43上方第二转轴44，所述第二转轴44左端固定设有啮合于所述第一斜齿轮43的第二斜齿轮45，所述第三输气管31右壁内设有转盘腔46，所述第二转轴44右端延伸至所述转盘腔46内且固定设有转盘47，所述转盘47右端面远离圆心的一端固定设有固定轴48，所述固定轴48上可转动的设有活塞杆49。
有益地，所述第二机体16内且于所述转盘腔46下方设有储水腔50，所述储水腔50上壁内固定设有连通于所述转盘腔46的活塞管51，所述活塞管51下端延伸至所述储水腔50内下方，第三输气管31内壁上端固定设有板片式换热器52，所述板片式换热器52与所述活塞管51上端之间连通设有第一水管53，所述板片式换热器52与所述储水腔50上壁之间连通设有第二水管54。
有益地，所述活塞管51内可上下滑动的设有活塞55，所述活塞55下端面设有开口向下的阀口56，所述阀口56上壁连通设有开口向上的第三挡板腔57，所述第三挡板腔57前后壁之间可转动的设有第三挡板58，所述活塞55上端面固定设有半球壳形的悬吊块59，所述悬吊块59左右对称位置上下贯穿的设有连通口60，所述悬吊块59上端面左右对称位置固定设有连接块61，所述活塞杆49下端延伸至所述活塞管51内且可转动的连接于所述连接块61之间。
有益地，所述转盘腔46上壁连通设有开口向上的通气管62，当所述活塞55首次下滑时，所述活塞管51内的空气推动所述第三挡板58向上翻转，空气从所述阀口56和所述第三挡板腔57进入所述活塞55的上方，当所述活塞55上滑时由于气压的作用所述第三挡板58紧贴所述第三挡板腔57下壁，进而所述储水腔50内的水被上吸至所述活塞管51内，当所述活塞55再次下滑时，所述第三挡板58被水推动向上翻转，进而水进入所述活塞55上方并通过所述第一水管53进入所述板片式换热器52内。
以下结合图1至图4对本文中的一种燃气轮机排气利用系统的使用步骤进行详细说明：
开始时，第一挡板22处于右极限位置并封闭第三输气管31下端，第一拉杆26处于右极限位置，第二挡板33处于上极限位置并封闭第二输气管20右端，第二拉杆35处于上极限位置，弹簧36始终处于压缩状态。
工作时，燃气轮机的排气通过进气道12进入消声腔13内，燃气轮机高速喷出的气流在经过消声腔13时被所述阻流板14阻挡减速并降低噪音，同时在进入第一输气管18时被消声棉19再次消声，气流经过第一输气管18和第二输气管20进入二氧化碳压缩机17内，二氧化碳压缩机17运转将排气中的二氧化碳压缩成为液态。
当燃气轮机内燃烧不充分导致排气温度上升时，温度传感器63启动所述电机24，进而螺杆25转动带动第一拉杆26左滑使得第一挡板22向左翻转至极限位置，在第一挡板22向左翻转的同时通过拉线64拉动第二拉杆35下滑，进而第二挡板33向下翻转并封闭第一输气管18上端，然后第一输气管18内热气流被第一挡板22阻挡并进入第三输气管31内，热气流从第三输气管31内上升时带动风扇42和第一转轴41转动，然后通过齿轮啮合带动第二转轴44转动，进而转盘47转动并通过活塞杆49带动悬吊块59和活塞55上下往复运动，活塞55首次下滑时，活塞管51内的空气推动第三挡板58向上翻转，空气从阀口56和第三挡板腔57进入活塞55的上方，当活塞55上滑时由于气压的作用第三挡板58紧贴第三挡板腔57下壁，进而储水腔50内的水被上吸至活塞管51内，当活塞55再次下滑时，第三挡板58被水推动向上翻转，进而水进入活塞55上方并通过第一水管53进入板片式换热器52内，当热气流穿过板片式换热器52时，流经板片式换热器52的水将热气流中的热量带走，水通过第二水管54返回至储水腔50内，冷却降温后的热气流通过第二输气管20进入二氧化碳压缩机17内。
当燃气轮机的的工作恢复正常时，燃气轮机的排气温度恢复正常，温度传感器63启动电机24反转，进而第一挡板22和第二挡板33恢复至初始状态封闭第三输气管31段。
本发明的有益效果是：本发明可对燃气轮机的排气有效地消声降低噪音，并压缩排气中的二氧化碳，将排气有效利用起来，同时在燃气轮机燃烧不充分导致排气温度上升时可自动开启气体冷却装置，高效地将热气流冷却降温，以免影响二氧化碳压缩机的工作效率，并实现燃气轮机的低二氧化碳排放。
通过以上方式，本领域的技术人员可以在本发明的范围内根据工作模式做出各种改变。
Claims (8)
1.一种燃气轮机排气利用系统，包括第一机体以及设于所述第一机体左端面且开口向左的进气道，所述第一机体上设有排气输送装置，其特征在于：所述排气输送装置包括连通设于所述进气道右壁消声腔，所述消声腔圆周内壁均布且固定设有三个阻流板，所述阻流板左右贯通且均布设有网眼，所述第一机体右端面固定设有第二机体，所述第二机体内设有连通于所述消声腔的第一输气管，所述第一输气管与所述消声腔的连通处固定设有消声棉，燃气轮机高速喷出的气体在经过所述消声腔时被所述阻流板阻挡减速并消声降低噪音，所述排气输送装置内设有气路更改装置，所述气路更改装置包括固定设于所述第一机体上端面和所述第二机体左端面的二氧化碳压缩机，所述第二机体内设有连通于所述二氧化碳压缩机和所述第一输气管的第二输气管，所述第一输气管右壁与所述第二输气管右壁之间连通设有第三输气管，所述第二输气管下壁连通设有连通于所述第一输气管的第二挡板腔，所述第二挡板腔前后壁之间可转动的设有第二挡板，所述第二挡板翻转至下极限位置时封闭所述第一输气管上端，所述第二挡板翻转至上极限位置时封闭所述第二输气管右端，所述第二机体内设有气流冷却装置，所述气流冷却装置包括固定设于所述第三输气管左右壁之间的固定块，所述固定块上下贯穿且可转动的设有第一转轴，所述第一转轴下端固定设有风扇，所述第一转轴上端固定设有第一斜齿轮，当热气流上升时通过带动所述风扇转动进而带动所述气流冷却装置运转。
2.如权利要求1所述的一种燃气轮机排气利用系统，其特征在于：所述排气输送装置包括连通设于所述第一输气管右壁且连通于所述第三输气管的第一挡板腔，所述第一挡板腔前后壁之间可转动的设有第一挡板，所述第一输气管左壁且于所述第一挡板左侧连通设有第一拉杆腔，所述第一拉杆腔左壁固定设有电机，所述电机右端动力连接有螺杆，所述第一拉杆腔内可左右滑动的设有螺纹连接于所述螺杆的第一拉杆，所述第一拉杆右端延伸至所述第一输气管内且设有连接槽，所述第一挡板左端面且于所述第一拉杆右侧固定设有限位块，所述限位块前后贯通的设有第一限位槽，所述第一限位槽内可滑动的设有后端固定连接于所述连接槽后壁的第一限位杆。
3.如权利要求1所述的一种燃气轮机排气利用系统，其特征在于：所述进气道上壁内固定设有电性连接于所述电机的温度传感器，当燃气轮机内燃烧不充分导致排气温度上升时，所述温度传感器启动所述电机，进而所述螺杆转动带动所述第一拉杆左滑使得所述第一挡板向左翻转至极限位置，所述第一输气管内热气流被所述第一挡板阻挡并进入所述第三输气管内。
4.如权利要求1所述的一种燃气轮机排气利用系统，其特征在于：所述气路更改装置包括连通设于所述第二挡板腔下壁的第二拉杆腔，所述第二拉杆腔内可上下滑动的设有第二拉杆，所述第二拉杆与所述第二拉杆腔内壁之间固定连接有弹簧，第二挡板下端面且于所述弹簧上方设有限位腔，所述限位腔前后壁对称且连通设有第二限位槽，所述限位腔内可滑动的设有前后两端延伸至所述第二限位槽内的第二限位杆，所述第二拉杆上端延伸至所述限位腔内且可转动的连接于所述第二限位杆，所述第二拉杆下端与所述第一挡板右端面之间固定连接有拉线。
5.如权利要求1所述的一种燃气轮机排气利用系统，其特征在于：所述气流冷却装置包括可转动的设于所述第三输气管右壁内且于所述第一斜齿轮上方第二转轴，所述第二转轴左端固定设有啮合于所述第一斜齿轮的第二斜齿轮，所述第三输气管右壁内设有转盘腔，所述第二转轴右端延伸至所述转盘腔内且固定设有转盘，所述转盘右端面远离圆心的一端固定设有固定轴，所述固定轴上可转动的设有活塞杆。
6.如权利要求1所述的一种燃气轮机排气利用系统，其特征在于：所述第二机体内且于所述转盘腔下方设有储水腔，所述储水腔上壁内固定设有连通于所述转盘腔的活塞管，所述活塞管下端延伸至所述储水腔内下方，第三输气管内壁上端固定设有板片式换热器，所述板片式换热器与所述活塞管上端之间连通设有第一水管，所述板片式换热器与所述储水腔上壁之间连通设有第二水管。
7.如权利要求6所述的一种燃气轮机排气利用系统，其特征在于：所述活塞管内可上下滑动的设有活塞，所述活塞下端面设有开口向下的阀口，所述阀口上壁连通设有开口向上的第三挡板腔，所述第三挡板腔前后壁之间可转动的设有第三挡板，所述活塞上端面固定设有半球壳形的悬吊块，所述悬吊块左右对称位置上下贯穿的设有连通口，所述悬吊块上端面左右对称位置固定设有连接块，所述活塞杆下端延伸至所述活塞管内且可转动的连接于所述连接块之间。
8.如权利要求5所述的一种燃气轮机排气利用系统，其特征在于：所述转盘腔上壁连通设有开口向上的通气管，当所述活塞首次下滑时，所述活塞管内的空气推动所述第三挡板向上翻转，空气从所述阀口和所述第三挡板腔进入所述活塞的上方，当所述活塞上滑时由于气压的作用所述第三挡板紧贴所述第三挡板腔下壁，进而所述储水腔内的水被上吸至所述活塞管内，当所述活塞再次下滑时，所述第三挡板被水推动向上翻转，进而水进入所述活塞上方并通过所述第一水管进入所述板片式换热器内。
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