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Die Erfindung betrifft eine Entspannungs-Turbine zur Entspannung von Gas. Ferner richtet sich die Erfindung auf eine Anordnung mit einer derartigen Entspannungs-Turbine. Die Erfindung ist auch auf ein Entspannungs-System mit einer solchen Entspannungs-Turbine gerichtet. Unter Gas wird hier eine Substanz verstanden, die sich bereits unter Normal-Bedingungen im gasförmigen Aggregats-Zustand befindet. Auch Dampf wird hier als Gas betrachtet. Als Dampf wird hier ein Gas verstanden, das im Allgemeinen noch in Kontakt mit der flüssigen Phase steht, aus der es durch Verdampfung hervorgegangen ist. Die Erfindung kann somit bei der Gas-Entspannung bzw. Dampf-Entspannung Anwendung finden.
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Bei kleineren Gas-Volumen-Strömen wird Gas bekanntlich oftmals über Drossel-Organe, wie Schieber, Regel-Ventile oder Klappen, entspannt. Die Enthalpie des Gases bleibt konstant. Technische Arbeit wird dabei nicht gewonnen.
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Bei größeren Gas-Volumen-Strömen werden im Allgemeinen Entspannungs-Turbinen eingesetzt. In Abhängigkeit des zu entspannenden Gases muss die Entspannungs-Turbine ggf. beheizt werden, um Kondensation und Tropfen-Schlag infolge der auftretenden Temperatur-Senkung des Gases zu verhindern (Joule-Thomson-Effekt). Die bekannten Entspannungs-Turbinen stoßen bei kleinen Gas-Volumen-Strömen und großen Gas-Druck-Verhältnissen mit ihrem Wirkungsgrad und spezifischen Kosten an ihre Grenzen. Sie arbeiten nur bei Stufen-Druck-Zahlen unter 1,5 energieeffizient. Die Stufen-Druck-Zahl bezieht die spezifische Stutzen-Arbeit auf das Quadrat der Umfangs-Geschwindigkeit.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Entspannungs-Turbine bereitzustellen, die auch bei kleinen Drehzahlen einen besonders hohen Wirkungsgrad hat. Eine entsprechende Anordnung mit einer solchen Entspannungs-Turbine soll ebenfalls geschaffen werden. Ferner soll auch ein entsprechendes Entspannungs-System mit einer derartigen Entspannungs-Turbine geschaffen werden.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in den Ansprüchen 1, 18 und 22 angegebenen Merkmale gelöst. Der Kern der Erfindung liegt darin, dass die Entspannungs-Turbine einen ringartigen bzw. ringförmigen Seiten-Kanal für das Gas hat. Die Entspannungs-Turbine nutzt somit die von Seitenkanal-Verdichtern bekannte Seitenkanal-Technik bzw. -Führung. Das Gas wird somit im Wesentlichen ringartig in dem Seiten-Kanal geführt. Es wird dabei vorzugsweise in dem Seiten-Kanal durch die auftretende Zentrifugal-Kraft radial nach außen gedrückt und anschließend wieder zum radial innen liegenden Bereich des Seiten-Kanals geführt, wo es wieder in die Schaufel-Zellen zwischen benachbarten Lauf-Rad-Schaufeln eintritt und der Zentrifugal-Kraft erneut unterliegt.
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Vorzugsweise hat die erfindungsgemäße Entspannungs-Turbine bei einstufiger Ausgestaltung für gleiche Druck-Verhältnisse und Volumen- bzw. Massen-Ströme eine wesentlich kleinere, spezifische Drehzahl als eine bekannte, einstufige Axial- oder Radial-Entspannungs-Turbine. Sie hat vorzugsweise eine spezifische Drehzahl zwischen 1,5 und 16 min–1. Die Betriebs-Drehzahl der erfindungsgemäßen Entspannungs-Turbine liegt bei einstufiger Ausgestaltung insbesondere zwischen 2.000 und 25.000 Umdrehungen pro Minute, bevorzugter zwischen 3.000 und 15.000 Umdrehungen pro Minute. Dies führt dazu, dass die Herstellungskosten für die erfindungsgemäße Entspannungs-Turbine wesentlich kleiner als für eine bekannte Entspannungs-Turbine sind. Bei der erfindungsgemäßen Entspannungs-Turbine können nämlich gängige, fettgeschmierte Wälz-Lager eingesetzt werden. Ferner können mit der erfindungsgemäßen Entspannungs-Turbine deutlich höhere Stufen-Druck-Verhältnisse bei gutem Wirkungsgrad umgesetzt werden als bei bekannten Entspannungs-Turbinen, wodurch die Herstellungs-Kosten der Entspannungs-Turbine ebenfalls deutlich reduziert werden können. Der geförderte Volumen-Strom liegt vorzugsweise zwischen 200 und 10.000 m3 pro Stunde, bevorzugter zwischen 200 und 5.000 m3 pro Stunde.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen 2 bis 17 und 19 bis 21 angegeben.
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Die zweckmäßige Ausgestaltung nach Anspruch 2 ist für die Entspannung trockener Gase, wie Erdgas, bevorzugt. Die mindestens eine Lager-Einrichtung befindet sich somit in dem Seiten-Kanal bzw. in dem Arbeits-Raum der Entspannungs-Turbine. Das Gas kann an die Lager-Einrichtung gelangen bzw. diese umströmen.
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Die bevorzugte Ausgestaltung nach Anspruch 3 eignet sich insbesondere für die Entspannung von feuchten Gasen bzw. Dampf. Dampf hat eine hohe Feuchtigkeit und somit eine hohe Spül-Wirkung. Die mindestens eine Lager-Einrichtung befindet sich nicht in dem Seiten-Kanal bzw. in dem Arbeits-Raum der Entspannungs-Turbine, sodass das feuchte Gas bzw. der Dampf nicht zu der mindestens einen Lager-Einrichtung gelangen kann.
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Durch die bevorzugte Ausgestaltung nach Anspruch 6 wird bereichsweise eine besonders hohe Geschwindigkeit des Gases in dem Gas-Einlass-Stutzen erzielt. Der Gas-Einlass-Stutzen ist vorzugsweise für überkritische Druck-Verhältnisse als Laval-Düse ausgebildet. Für unterkritische Druck-Verhältnisse hat der Gas-Einlass-Stutzen vorzugsweise eine herkömmliche düsenartige Verengung bzw. ein herkömmliches Reduzier-Stück.
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Vorzugsweise ist der wirksame minimale Strömungs-Querschnitt des Gas-Einlass-Stutzens veränderbar, um optimale Betriebs-Verhältnisse in Abhängigkeit von Gas-Temperatur, Gas-Massen/Volumen-Strom und/oder Gas-Eintritts-Druck zu erreichen. Als Verstell-Einrichtungen für die Veränderung des minimalen wirksamen Strömungs-Querschnitts des Gas-Einlass-Stutzens kann ein Elektro-Motor, eine Druck-Mess-Dose oder ein Bi-Metall-Element herangezogen werden, die jeweils mit dem zu entspannenden Gas in Verbindung stehen. Bei überkritischen Druck-Verhältnissen ist der Temperatur-Abfall des zu entspannenden Gases stromabwärts des Gas-Einlass-Stutzens zu beachten, der bei Überschall-Geschwindigkeiten eines zu entspannenden, feuchten Gases zur Kondensation und zum Tropfen-Schlag führen kann. Um dies zu verhindern, kann ein Teil des zu entspannenden Gases vor bzw. stromaufwärts der Verengung abgezweigt werden und zur Beheizung der Verengung herangezogen werden. Alternativ kann das Gas vor der Verengung aufgeheizt oder getrocknet werden. Ein Tropfen-Separator kann alternativ vor der Verengung vorgesehen sein.
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Gemäß der vorteilhaften Ausgestaltung nach Anspruch 11 erfolgt eine Mehrfach-Beaufschlagung des Lauf-Rads an den mehreren Gas-Einlass-Öffnungen. Eine derartige Beaufschlagung ist insbesondere bei kleinen Druck-Verhältnissen des zu entspannenden Gases und bei hohen Gas-Volumen-Strömen vorteilhaft. Es können zwei, drei, vier, fünf ... Gas-Einlass-Öffnungen und Gas-Auslass-Öffnungen vorhanden sein, die vorzugsweise gleichmäßig an dem Gehäuse verteilt angeordnet sind. Den Öffnungen sind entsprechende Stutzen zugeordnet. Vorzugsweise ist jeder Öffnung ein entsprechender Stutzen zugeordnet.
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Die mindestens eine Kondensat-Nut nach Anspruch 12 ist eine bevorzugte Maßnahme gegen Tropfen-Schlag. Tropfen haben eine höhere Dichte als Gas und bewegen sich aufgrund der Flieh-Kraft an dem Gehäuse in dem Seiten-Kanal. Sie können durch die mindestens eine Kondensat-Nut von dem Gas-Strom separiert werden und über die mindestens eine Gas-Auslass-Öffnung aus der Entspannungs-Turbine herausgeführt werden.
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Auch die Ausgestaltung nach Anspruch 13 ist eine bevorzugte Maßnahme gegen Tropfen-Schlag.
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Die zweckmäßige Ausgestaltung nach Anspruch 15 führt zu einem besonders hohen Wirkungsgrad.
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Durch die vorteilhafte Ausgestaltung nach Anspruch 20 wird eine besonders wirtschaftliche Anordnung geschaffen. Ferner ist diese äußerst kompakt. Eine äußerst einfache Montage ist ebenfalls möglich.
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Vorzugsweise sind die mit dem Gas in Kontakt kommenden Bereiche der Entspannungs-Turbine beschichtet. Insbesondere ist die mindestens eine Lauf-Rad-Schaufel und/oder der den Seiten-Kanal begrenzende Bereich des Gehäuses und/oder der Gas-Einlass-Stutzen und/oder der Gas-Auslass-Stutzen entsprechend beschichtet. Der Lotus-Effekt kann dabei genutzt werden. Die Beschichtung kann zur Wirkungsgrad-Erhöhung der Entspannungs-Turbine durch Reduzierung der auftretenden Reibung und/oder zur Reduzierung von Schmutz-Anlagejungen eingesetzt werden. Eine Eloxierung kann auch Anwendung finden.
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Vorzugsweise hat daß, Entspannungs-System mindestens einen Schall-Dämpfer, der benachbart zu der Entspannungs-Turbine in dem Rohr-Leitungs-System angeordnet ist. Der mindestens eine Schall-Dämpfer kann als Tiefpassfilter ausgestaltet sein. Er kann stromaufwärts und/oder stromabwärts der Entspannungs-Turbine angeordnet sein.
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Vorzugsweise ist eine Regel-Einrichtung vorgesehen. Beispielsweise kann die Temperatur eines Dampfes in dem Gas-Auslass-Stutzen so geregelt werden, dass der minimale, kritische Dampf-Anteil von etwa 88% eingehalten wird, um zu starke Erosions-Wirkungen durch Tropfen-Schlag zu verhindern. Vorzugsweise kann auch die Drehzahl des Lauf-Rads, der Gas-Massen-Strom und/oder der Gegen-Druck geregelt werden. Vorzugsweise kann auch ein konstanter Massen-Strom oder ein von einer anderen Prozess-Größe abhängiger Massen-Strom eingestellt werden. Entsprechende Werte können von einer Sensor-Einrichtung erfasst werden, die dann verarbeitet werden.
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Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die beigefügte, teilweise stark vereinfachte Zeichnung bevorzugte Ausfürungsformen der Erfindung beispielhaft beschrieben. Dabei zeigen:
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1 eine schematische Teil-Ansicht eines Entspannungs-Systems mit einer erfindungsgemäßen Entspannungs-Turbine,
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2 eine perspektivische Darstellung des im Wesentlichen in 1 dargestellten Entspannungs-Systems,
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3 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Entspannungs-Turbine gemäß einer alternativen Ausführungsform,
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4 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Entspannungs-Turbine gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform,
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5 eine schematische Seiten-Ansicht einer erfindungsgemäßen Entspannungs-Turbine gemäß einer weiteren Ausführungsform,
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6 eine Ansicht der in 5 dargestellten Entspannungs-Turbine von oben,
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7 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Entspannungs-Turbine gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform,
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8 eine Ansicht der in 7 dargestellten Entspannungs-Turbine von oben,
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9 eine schematische Ansicht, die den Gas-Einlass-Stutzen einer erfindungsgemäßen Entspannungs-Turbine zeigt,
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10 einen Schnitt durch den in 9 dargestellten Gas-Einlass-Stutzen gemäß der Schnittlinie X-X,
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11 eine alternative Ausgestaltung des Gas-Einlass-Stutzens einer erfindungsgemäßen Entspannungs-Turbine,
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12 einen Schnitt durch den in 11 dargestellten Gas-Einlass-Stutzen gemäß der Schnittlinie XII-XII,
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13 eine weitere Ausgestaltung des Gas-Einlass-Stutzens einer erfindungsgemäßen Entspannungs-Turbine,
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14 einen Schnitt durch den in 13 dargestellten Gas-Einlass-Stutzen gemäß der Schnittlinie XIV-XIV,
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15 eine Ansicht, die weitere verschiedene Ausgestaltungen eines Gas-Einlass-Stutzens veranschaulicht,
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16 eine axiale Seiten-Ansicht einer Lauf-Rad-Schaufel, die bei einer erfindungsgemäßen Entspannungs-Turbine eingesetzt werden kann,
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17 eine radiale Draufsicht auf die in 16 dargestellte Lauf-Rad-Schaufel,
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18 eine axiale Seiten-Ansicht einer weiteren Lauf-Rad-Schaufel, die bei einer erfindungsgemäßen Entspannungs-Turbine eingesetzt werden kann,
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19 eine radiale Draufsicht auf die in 18 dargestellte Lauf-Rad-Schaufel,
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20 eine axiale Seiten-Ansicht einer weiteren Lauf-Rad-Schaufel, die bei einer erfindungsgemäßen Entspannungs-Turbine eingesetzt werden kann,
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21 eine radiale Draufsicht auf die in 20 dargestellte Lauf-Rad-Schaufel,
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22 eine axiale Seiten-Ansicht einer weiteren Lauf-Rad-Schaufel, die bei einer erfindungsgemäßen Entspannungs-Turbine eingesetzt werden kann,
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23 eine radiale Draufsicht auf die in 22 dargestellte Lauf-Rad-Schaufel,
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24 eine eine Trommelläufer-Beschaufelung veranschaulichende Darstellung, die bei einer erfindungsgemäßen Entspannungs-Turbine Anwendung finden kann,
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25, 26 axiale Teil-Ansichten einflutiger Lauf-Räder, die bei einer erfindungsgemäßen Entspannungs-Turbine eingesetzt werden können,
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27 bis 29 eine weitere Ausgestaltungs-Möglichkeit einer Lauf-Rad-Schaufel, die bei einer erfindungsgemäßen Entspannungs-Turbine eingesetzt werden kann,
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30 einen Teil-Schnitt durch das Gehäuse einer erfindungsgemäßen Entspannungs-Turbine,
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31 eine Teil-Ansicht eines weiteren Lauf-Rads, das bei einer erfindungsgemäßen Entspannungs-Turbine eingesetzt werden kann,
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32 einen Schnitt durch einen weiteren Gas-Einlass-Stutzen, der bei einer erfindungsgemäßen Entspannungs-Turbine eingesetzt werden kann,
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33 eine vereinfachte Ansicht einer erfindungsgemäßen Entspannungs-Turbine mit zwei Gas-Einlass-Öffnungen und Gas-Auslass-Öffnungen,
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34 eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Entspannungs-Turbine,
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35 einen Schnitt durch die in 34 dargestellte Entspannungs-Turbine gemäß der Schnittlinie XXXV-XXXV, und
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36 einen Ausschnitt aus einem erfindungsgemäßen Entspannungs-System.
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Zunächst bezugnehmend auf die 1 und 2 umfasst ein Entspannungs-System eine Entspannungs-Turbine 1, einen mit der Entspannungs-Turbine 1 gekoppelten elektrischen Generator 2, eine mit dem elektrischen Generator 2 in elektrischer Verbindung stehende Regel-/Rückspeisungs-Einrichtung 3 und ein Rohr-Leitungs-System 4 (nur teilweise dargestellt) für das zu entspannende bzw. entspannte Gas. Die Entspannungs-Turbine 1 ist in das Rohr-Leitungs-System 4 eingesetzt. Das zu entspannende Gas tritt in die Entspannungs-Turbine 1 ein und wird dort entspannt. Dabei reduziert sich vorzugsweise der Druck des Gases. Ein Teil der inneren Energie des Gases wird freigesetzt. In der Entspannungs-Turbine 1 wird außerdem die kinetische Strömungs-Energie des zu entspannenden Gases in Rotations-Energie umgewandelt. Der elektrische Generator 2 wird dadurch betrieben. Stromabwärts der Entspannungs-Turbine 1 ist das Gas entspannt. Durch die Regel-/Rückspeisungs-Einrichtung 3 kann beispielsweise die Temperatur, der Druck und/oder der Volumen-/Massen-Strom des Gases geregelt werden. Sie dient außerdem zur Rückspeisung des elektrischen Stroms in ein Stromnetz.
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Die Entspannungs-Turbine 1 umfasst ein mit einer Vielzahl von Lauf-Rad-Schaufeln 5 versehenes Lauf-Rad 6, das in einem Gehäuse 7 um eine Mittel-Längs-Achse 8 drehbar gelagert ist. Das Gehäuse 7 umfasst einen zentralen Gehäuse-Körper 9, der zwischen zwei einander gegenüberliegenden Gehäuse-Deckeln bzw. Lager-Schilde 10, 11 angeordnet ist. Das Lauf-Rad 6 ist drehfest auf einer Welle 12 angeordnet, die in den Lager-Schilden 10, 11 drehbar gelagert ist.
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In dem Gehäuse-Körper 9 ist ein ringförmiger Seiten-Kanal 13 ausgebildet, der sich konzentrisch und beabstandet um die Mittel-Längs-Achse 8 erstreckt und einen konstanten Querschnitt aufweisen kann. Der Gehäuse-Körper 9 weist eine Außen-Wandung 14 auf, die den Seiten-Kanal 13 nach radial außen begrenzt und im Wesentlichen konzentrisch zu der Mittel-Längs-Achse 8 verläuft. Er hat auch eine der Außen-Wandung 14 gegenüberliegende innere Begrenzungs-Wandung, die den Seiten-Kanal 13 nach radial innen begrenzt und im Wesentlichen konzentrisch zu der Mittel-Längs-Achse 8 verläuft. Ferner hat der Gehäuse-Körper 9 zwei einander gegenüberliegende Seiten-Wandungen 15, 16, die von der Außen-Wandung 14 nach innen vorspringen und den Seiten-Kanal 13 axial begrenzen. In jeder Seiten-Wandung 15, 16 ist eine zentrale Öffnung bzw. Bohrung 17 ausgebildet, die von der Welle 12 jeweils durchsetzt wird. In jeder Öffnung 17 ist eine Dichtung 18 angeordnet, die innen an der Seiten-Wandung 15 bzw. 16 und außen an der Welle 12 anliegt und verhindert, dass Gas aus dem Seiten-Kanal 13 durch die Öffnungen 17 austreten kann.
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In jedem Lager-Schild 10, 11 ist ein Wälz-Lager 19 (nur eines dargestellt) zur Lagerung der Welle 12 untergebracht. Jedes Wälz-Lager 19 hat einen mit der Welle 12 in Verbindung stehenden Innen-Ring 20 und einen mit dem jeweiligen Lager-Schild 10 bzw. 11 in Verbindung stehenden Außen-Ring 21, die durch zwischengeschaltete Lager-Kugeln 22 als Wälz-Körper voneinander getrennt sind. Die Innen-Ringe 20 sind drehfest auf die Welle 12 aufgeschrumpft, während die Außen-Ringe 21 drehfest an dem jeweiligen Lager-Schild 10 bzw. 11 festgelegt sind. Die Innen-Ringe 20 sind ferner durch einen Halte-Körper 23 axial fixiert, der außen an der benachbarten Seiten-Wandung 15 bzw. 16 anliegt und in eine entsprechend angepasste Bohrung bzw. Öffnung in dem jeweiligen Lager-Schild 10 bzw. 11 angeordnet ist. Die Halte-Körper 23 werden ferner von der Welle 12 durchdrungen.
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Der Gehäuse-Körper 9 hat ferner einen Gas-Einlass-Stutzen 24 und einen Gas-Auslass-Stutzen 25, die im Wesentlichen benachbart zueinander angeordnet sind. Der Gas-Einlass-Stutzen 24 mündet über eine Gas-Einlass-Öffnung 26 in den Seiten-Kanal 13, während der Gas-Auslass-Stutzen 25 über eine Gas-Auslass-Öffnung 27 mit dem Seiten-Kanal 13 in Strömungs-Verbindung steht.
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An den Gas-Einlass-Stutzen 24 ist eine Rohr-Leitung 28 (nur teilweise dargestellt) zur Führung des zu entspannenden Gases in die Entspannungs-Turbine 1 angeschlossen, während an den Gas-Auslass-Stutzen 25 eine Rohr-Leitung 29 (nur teilweise dargestellt) zur Führung des entspannten Gases aus der Entspannungs-Turbine 1 angeschlossen ist. Die Rohr-Leitung 28 und die Rohr-Leitung 29 sind Bestandteil des Rohr-Leitungs-Systems 4. Zwischen der Gas-Einlass-Öffnung 26 und der Gas-Auslass-Öffnung 27 ist ein bekannter Unterbrecher in dem Seiten-Kanal 13 angeordnet.
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Die Welle 12 durchdringt das Lager-Schild 11. Sie ragt somit aus dem Gehäuse 7 hinaus und ist mit dem elektrischen Generator 2 mechanisch verbunden. Der elektrische Generator 2 umfasst eine Welle 30, die über eine Kupplung 31 mit der Welle 12 in drehmomentübertragender Weise verbunden ist. Die Kupplung 31 hat eine Feder 32, die in entsprechende Nuten 75 in der Welle 12 und in der Welle 30 zur Drehmoment-Übertragung zwischen diesen eingreift. Alternativ können auch Kupplungs-Hälften mit Spann-Ringen auf den Wellen 12, 30 festgeklemmt sein. Sie können ebenfalls mit Paßfeder-Verbindungen mit den Wellen 12, 30 die Drehmoment-Übertragung zwischen diesen sichern. Die beiden Kupplungs-Hälften übertragen mittels ineinander greifender Klauen das Drehmoment zwischen den beiden Wellen 12, 30.
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Auf der Welle 30 ist drehfest ein Generator-Rotor angeordnet, der gegenüber dem Generator-Gehäuse bzw. -Ständer drehbar ist. Der elektrische Generator 2 ist vorzugsweise als Synchron-Generator ausgebildet. Der Generator-Rotor trägt Spulen oder Permanent-Magnete. Das Generator-Gehäuse kann aus Magnet-Eisen-Blechen gebildet sein, die elektrisch voneinander isoliert sind. Die mechanische Leistung durch die Drehung des Generator-Rotors wird in dem Generator 2 in elektrische Leistung umgewandelt. Die Umwandlung beruht auf der Lorentz-Kraft, die auf bewegte, elektrische Ladungen in einem Magnet-Feld wirkt.
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Der Generator 2 ist über eine elektrische Leitung 33 mit der Regel-/Rückspeisungs-Einrichtung 3 verbunden. Die Regel-/Rückspeisungs-Einrichtung 3 ist über eine elektrische Leitung 34 an ein Stromnetz, beispielsweise ein öffentliches Stromnetz, angeschlossen. Sie kann eine Betriebs-Anzeige 35 haben, die anzeigt, ob sich der elektrische Generator 2 in Betrieb befindet. Der Betrieb kann durch eine grüne Hinweis-Lampe angezeigt werden, während der Nicht-Betrieb beispielsweise durch eine rote Hinweis-Lampe angezeigt wird. Über eine Anzeige 36 kann die Höhe der aktuellen Wattstunde angezeigt werden, die eine Energie-Einheit ist. Über die Anzeige 37 kann die aktuelle Lauf-Zeit des elektrischen Generators 2 angezeigt werden. Über eine Anzeige 38 kann die nächste fällige Wartung angezeigt werden. Die Anzeigen 35, 36, 37, 38 sind Bestandteil der Regel-/Rückspeisungs-Einrichtung 3.
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Nachfolgend wird der Betrieb des erfindungsgemäßen Entspannungs-Systems beschrieben. Als zu entspannendes Gas wird beispielhaft Dampf herangezogen. Der Dampf strömt gemäß dem Strömungs-Pfeil 39 über die Rohr-Leitung 28 in den an diese angeschlossenen Gas-Einlass-Stutzen 24 und gelangt dann über die Gas-Einlass-Öffnung 26 in den Seiten-Kanal 13. Der Dampf hat dabei vorzugsweise einen Druck von etwa 4 bis 10 bar. Er strömt vorzugsweise mit einem Volumen-Strom zwischen 200 m3/h und 10.000 m3/h und hat eine Temperatur zwischen 140°C und 500°C. Der Dampf trifft in dem Seiten-Kanal 13 auf die Lauf-Rad-Schaufeln 5 des Lauf-Rads 6 und versetzt dieses in eine Rotations-Bewegung um die Mittel-Längs-Achse 8. Über die Gas-Auslass-Öffnung 27 verlässt der entspannte Dampf wieder den Seiten-Kanal 13. Er hat dabei in dem Seiten-Kanal 13 einen angularen Weg von etwa 300° zurückgelegt. Der Unterbrecher verhindert, dass der Dampf von der Gas-Auslass-Öffnung 27 weiter zu der Gas-Einlass-Öffnung 26 gelangen kann. Der Dampf tritt dann über den Gas-Auslass-Stutzen 25 aus der Entspannungs-Turbine 1 aus und strömt in der Rohr-Leitung 29 gemäß dem Strömungs-Pfeil 40 weg von der Entspannungs-Turbine 1. Die Temperatur und der Druck des entspannten Dampfes sind vorzugsweise wesentlich kleiner als der anfängliche Druck bzw. die anfängliche Temperatur des zu entspannenden Dampfes. Die Temperatur des entspannten Dampfes liegt bei etwa 100°C, während der Druck des entspannten Dampfes etwa bei 1 bar liegt. Nachdem die Wälz-Lager 19 über Dichtungen 18 von dem Seiten-Kanal 13 getrennt sind und somit der Dampf nicht zu diesem gelangen kann, ist diese Entspannungs-Turbine 1 besonders für Gase mit hoher Feuchtigkeit, wie Dampf, geeignet.
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Die mit dem Lauf-Rad 6 in drehfester Verbindung stehende Welle 12 wird dabei ebenfalls in eine entsprechende Rotation-Bewegung versetzt. Diese Rotations-Bewegung wird über die Kupplung 31 auf die Welle 30 des elektrischen Generators 2 übertragen. Dadurch rotiert auch der Generator-Rotor des elektrischen Generators 2 in dem stationären Generator-Gehäuse. Elektrische Energie wird erzeugt, die über die Leitung 33 in die Regel-/Rückspeisungs-Einrichtung 3 geführt wird. Die elektrische Energie wird dann über die Leitung 34 in ein Strom-Netz eingebracht.
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Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf 3 eine alternative Ausführungsform der Entspannungs-Turbine 1 erläutert. Identische Komponenten erhalten dieselben Bezugszeichen wie bei der vorherigen Ausführungsform, auf die verwiesen wird. Konstruktiv anders ausgebildete, aber funktionell gleichartige Komponenten erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgeordneten „a”. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der vorherigen Ausführungsform im Wesentlichen durch die Ausbildung des Gehäuses 7a. Dieses ist im Wesentlichen zweiteilig und umfasst zwei Gehäuse-Teile 41, 42, die den Seiten-Kanal 13 begrenzen. In den Gehäuse-Teilen 41, 42 ist das Lauf-Rad 6 drehbar gelagert. Dafür ist in jedem Gehäuse-Teil 41, 42 wieder ein Wälz-Lager 19 untergebracht. Benachbart zu den Wälz-Lagern 19 ist jeweils eine Dichtung 18 angeordnet, die ferner benachbart zu dem Lauf-Rad 6 angeordnet ist. Die Wälz-Lager 19 sind lediglich durch die Dichtungen 18 von dem Seiten-Kanal 13 bzw. dem Arbeits-Raum getrennt. Sie sind somit im Wesentlichen in dem Arbeits-Raum der Entspannungs-Turbine 1a angeordnet. Die Entspannungs-Turbine 1a ist insbesondere für trockene Gase, wie Erdgas, vorgesehen. Das zu entspannende Gas führt wegen seiner Trockenheit zu keinen Schäden an den Wälz-Lagern 19. Wenn mit dieser Entspannungs-Turbine 1a ein Gas mit hoher Feuchtigkeit entspannt werden würde, wäre es durchaus möglich, dass Schmier-Fett bzw. Schmier-Öl aus den Wälz-Lagern 19 gewaschen wird, was später zu Lager-Schäden führt.
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Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf 4 eine weitere Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Identische Komponenten erhalten dieselben Bezugszeichen wie bei den vorherigen Ausführungsformen, auf deren Beschreibung hiermit verwiesen wird. Konstruktiv unterschiedliche, aber funktionell gleichartige Komponenten erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgeordneten „b”. Diese Ausführungsform zeichnet sich durch ihre Kompaktheit und die reduzierte Komponenten-Anzahl aus. Die Gehäuse-Teile 41b, 42b begrenzen wieder den Seiten-Kanal 13. Zwischen den Gehäuse-Teilen 41b, 42b ist das Lauf-Rad 6 untergebracht. Das Gehäuse-Teil 42b hat eine zentrale Aufnahme 43, die durch eine nach hinten springende Wandung 44 begrenzt ist. Die Wandung 44 springt von der dem Gehäuse-Teil 41b abgewandten Seite des Gehäuse-Teils 42b weg und ist im Querschnitt im Wesentlichen ringförmig ausgebildet. Die Welle 12b durchsetzt die Aufnahme 43 und ist dort über zwei Wälz-Lager 19 drehbar gelagert. Die Wälz-Lager 19 sind dabei innenseitig an der Wandung 44 fixiert. An der Wandung 44 ist außen ein im Wesentlichen ringförmiger Generator-Stator 45 befestigt. Die Welle 12b weist endseitig einen Abschluss-Körper 46 auf, von dem ein Träger-Teil 47 radial nach außen vorspringt. An dem radial äußeren Ende des Träger-Teils 47 ist ein im Querschnitt im Wesentlichen ringförmiger Generator-Rotor 48 vorgesehen, der benachbart zu dem Generator-Stator 45 angeordnet ist und diesen radial außen umgibt. Der Generator-Rotor 48 springt von dem Träger-Teil 47 in Richtung auf das Lauf-Rad 6 vor. Er ist drehfest mit der Welle 12b verbunden. Die Entspannungs-Turbine 1b ist wieder insbesondere für trockene Gase vorgesehen. Im Gegensatz zu den vorherigen Ausführungsformen sitzen hier das Lauf-Rad 6 und der Generator-Rotor 48 gemeinsam auf der Welle 12b.
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Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die 5 und 6 eine weitere Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Identische Komponenten erhalten dieselben Bezugszeichen wie bei den vorherigen Ausführungsformen, auf deren Beschreibung hiermit verwiesen wird. Konstruktiv unterschiedliche, jedoch funktionell gleichartige Komponenten erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgeordneten „c”. Im Gegensatz zu den vorherigen Ausführungsformen sind hier zwei benachbart zueinander angeordnete Gas-Einlass-Stutzen 24c vorgesehen, die über zwei Gas-Einlass-Öffnungen 26 mit dem Seiten-Kanal 13 in Strömungs-Verbindung stehen. Das Lauf-Rad 6 wird somit zweiflutig tangential beaufschlagt. Gemäß 6 erweitert sich der Seiten-Kanal 13 von dem Gas-Einlass-Stutzen 24c zu dem Gas-Auslass-Stutzen 25c, was sich auf die Energie-Umsetzung in der Entspannungs-Turbine 1c vorteilhaft auswirkt. Die Entspannungs-Turbine 1c ist eine Reaktion-Turbine. Das Gas wird über einen gemeinsamen Gas-Auslass-Stutzen 25c aus dem Seiten-Kanal 13 abgeführt. Ein Unterbrecher 49 ist zwischen den Gas-Einlass-Stutzen 24c und dem Gas-Auslass-Stutzen 25c angeordnet. Der Gas-Druck ändert sich hier zwischen den Gas-Einlass-Öffnungen 26 und der Gas-Auslass-Öffnung 27.
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Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die 7 und 8 eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Identische Komponenten erhalten dieselben Bezugszeichen wie bei den vorherigen Ausführungsformen, auf deren Beschreibung verwiesen wird. Konstruktiv unterschiedliche, jedoch funktionell gleichartige Komponenten erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgeordneten „d”. Im Gegensatz zu den vorherigen Ausführungsformen ist hier der Gas-Einlass-Stutzen 24d düsenartig ausgebildet. Er verjüngt sich in Strömungs-Richtung des Gases. Seine wirksame Eintritts-Öffnung ist größer als seine wirksame Austritts-Öffnung. Dies hat zur Folge, dass die Strömungs-Geschwindigkeit des Gases über die Länge des Gas-Einlass-Stutzens 24d zunimmt. Vorzugsweise ist der Gas-Einlass-Stutzen 24d als Laval-Düse ausgebildet. Der Querschnitt des Gas-Einlass-Stutzens 24d verengt sich somit zunächst und erweitert sich dann bis zu der eigentlichen Gas-Einlass-Öffnung 26 wieder. Die Entspannungs-Turbine 1d ist eine Aktions-Turbine. Der Druck des Gases ändert sich in dem Seiten-Kanal 13 zwischen der Gas-Einlass-Öffnung 26 und der Gas-Auslass-Öffnung 27 nicht. Durch die Impuls-Wirkung des Gases wird das Lauf-Rad 6 angetrieben.
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Vorzugsweise ist der minimale Strömungs-Querschnitt des Gas-Einlass-Stutzens 24d veränderbar. Hierdurch können optimale Verhältnisse in Abhängigkeit der Temperatur, des Massen-/Volumen-Stroms und/oder des Eintritts-Drucks des zu entspannenden Gases erreicht werden. Als Stell-Glieder zur Veränderung des Strömungs-Querschnitts des Gas-Einlass-Stutzens 24d können Elektro-Motoren, Druck-Mess-Dosen und/oder Bi-Metall-Elemente herangezogen werden. Nachfolgend werden verschiedene Verstell-Einrichtungen beschrieben.
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In den 9 und 10 ist ein sich verengender Gas-Einlass-Stutzen 24e gezeigt, an den die Rohr-Leitung 28 angeschlossen ist. Der Gas-Einlass-Stutzen 24e ist durch einen rohrartigen Folien-Körper 50 gebildet. Der Folien-Körper 50 ist in seinem wirksamen minimalen Strömungs-Querschnitt veränderbar. Dafür läuft ein Einstell-Ring 51 im Wesentlichen geschlossen um den Folien-Körper 50 herum und liegt außen an diesem an. Der Einstell-Ring 51 erstreckt sich über eine axiale Teil-Länge des Folien-Körpers 50. Er hat eine radiale Einstell-Öffnung 52, die im Wesentlichen von zwei mit dem eigentlichen Einstell-Ring 51 verbundenen, nach radial außen vorspringenden Anschluss-Laschen 53 begrenzt ist. Die Anschluss-Laschen 53 verlaufen parallel zueinander. Jede Anschluss-Lasche 53 weist eine Öffnung 54 auf. Die Öffnungen 54 werden von einer Gewinde-Spindel 55 durchsetzt, die durch einen Stell-Motor 56 drehantreibbar ist. An der oberen Anschluss-Lasche 53 ist eine Gewinde-Mutter 57 befestigt, die ebenfalls von der Gewinde-Spindel 55 durchdrungen wird. Der Stell-Motor 56 steht über eine elektrische Leitung 58 mit einem Regler 59 in elektrischer Verbindung. Der Regler 59 kann beispielsweise den Volumen-/Massen-Strom des zu entspannenden Gases messen und in Abhängigkeit der gemessenen Größe den Stell-Motor 56 betätigen. Über den Stell-Motor 56 kann der Durchmesser des Einstell-Rings 51 und dadurch auch der des Folien-Körpers 50 verändert werden. Dies ist darauf zurückzuführen, dass dabei der Abstand der Anschluss-Laschen 53 zueinander verändert wird. Als Stell-Größe dient hier eine Weg-Strecke.
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In den 11 und 12 ist eine weitere Verstell-Einrichtung dargestellt. Diese umfasst im Gegensatz zu der vorherigen Verstell-Einrichtung eine Kolben-Stange 60, die durch eine Druck-Mess-Dose 61 axial verschiebbar ist. Die Kolben-Stange 60 durchdringt wieder die Öffnungen 54 in den Anschluss-Laschen 53, um den Abstand der Anschluss-Laschen 53 zueinander zu verändern. Dafür hat die Kolben-Stange 60 einen verbreiterten Kopf 62, der außen an den die Öffnung 54 umlaufenden Bereich der oberen Anschluss-Lasche 53 anliegt. Die Druck-Mess-Dose 61 kann einen Verstell-Druck auf die Kolben-Stange 60 ausüben. Als Regel-Größe für die Druck-Mess-Dose 61 wird hier der Druck des zu entspannenden Gases herangezogen.
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Bei der Verstell-Einrichtung gemäß den 13 und 14 ist eine Verstell-Stange 63 vorgesehen, deren Kopf 64 wieder an der oberen Anschluss-Lasche 53 zum Einwirken auf diese anliegt. Die Verstell-Stange 63 ist in einer Führungs-Einrichtung 65 axial verschiebbar geführt. Sie ist mit ihrem dem Kopf 64 gegenüberliegenden Ende an einen Bi-Metall-Streifen 66 angeschlossen, der an einer Lager-Einrichtung 67 einseitig eingespannt ist. Die Form des Bi-Metall-Streifens 66 verändert sich bei einer Änderung der Temperatur des zu entspannenden Gases, sodass hier als Regel-Größe die Gas-Temperatur herangezogen wird. Eine Temperatur-Änderung sorgt für eine Verbiegung des Bi-Metall-Streifens 66. In 14 ist die neutrale Ruhe-Stellung des Bi-Metall-Streifens 66 dargestellt. Bei einer Temperatur-Änderung des zu entspannenden Gases biegt sich der Bi-Metall-Streifen 66, so dass dadurch die angeschlossene Verstell-Stange 63 entsprechend axial bewegt wird. Das mit der Verstell-Stange 63 verbundene Ende des Bi-Metall-Streifens 66 kann sowohl nach oben als auch nach unten ausgelenkt werden.
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In 15 ist eine weitere mögliche Ausgestaltung des düsenartigen Gas-Einlass-Stutzens 24d gezeigt. Die düsenartige Verengung kann beispielsweise durch perforiertes Blech 68 gebildet sein, das nach außen hin mit Glasvlies abgedeckt ist. Der Raum zwischen dem Glasvlies und der Außen-Wandung des Gas-Einlass-Stutzens 24d kann mit geeignetem schallabsorbierenden Material gefüllt sein. Alternativ können auch akustische Resonatoren zur Pegel-Minderung benachbart zu der Verengung in den Gas-Einlass-Stutzen 24d integriert sein, um den Schall an der Stelle zu mindern, an der er hauptsächlich entsteht. Dies ist an der Stelle, wo das zu entspannende Gas die höchste Strömungs-Geschwindigkeit hat. Bei der Verengung kann ein Strömungs-Kanal 70 vorgesehen sein, durch den ein Teil-Strom des zu entspannenden Gases strömen kann, um die Verengung zu erwärmen. Dies ist in 15 oben dargestellt. Alternativ kann die Verengung auch durch eine Wandung gebildet werden, die in 15 unten dargestellt ist. Diese kann elektrisch beheizt werden. Um die Aufheizung der Verengung weiter zu erhöhen, kann auch ein Strömungs-Kanal 70a die Verengung durchsetzen (15 unten).
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In den 16 bis 23 sind verschiedene Lauf-Rad-Schaufeln 5 dargestellt, die bei den erfindungsgemäßen Entspannungs-Turbinen 1, 1a, 1b, 1c, 1d eingesetzt werden können.
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Gemäß den 16, 17 ist die Lauf-Rad-Schaufel 5 in radialer Richtung bogenförmig gekrümmt. Sie weist eine vorauseilende obere und untere Kante 71 auf, die über einen nach hinten gekrümmten, folgenden Wandungs-Bereich 72 miteinander verbunden sind. Ihre Seiten-Flächen 74 verlaufen parallel zueinander.
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Gemäß den 18, 19 erstreckt sich die Lauf-Rad-Schaufel 5 im Wesentlichen gerade in einer radialen Richtung. Sie weist eine nach radial außen und in axialer Richtung jeweils geschlossene, nach vorne offene Ausnehmung 73 auf. Ihre Seiten-Flanken 74 verjüngen sich entgegen der bestimmungsgemäßen Bewegungs-Richtung der Lauf-Rad-Schaufel 5. Die Ausnehmung 73 erstreckt sich dabei zwischen den Seiten-Flanken 74 bogenförmig gekrümmt.
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Die Lauf-Rad-Schaufel 5 nach 20, 21 ist ähnlich wie die Lauf-Rad-Schaufel 5 nach den 18, 19 ausgebildet. Die Ausnehmung 73 hat hier jedoch zwei Seiten-Wände, die gerade zusammenlaufen und einen Winkel zueinander einschließen. Die Ausnehmung 73 ist außerdem tiefer ausgebildet.
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Die Lauf-Rad-Schaufel 5 nach den 22, 23 erstreckt sich von ihrer unteren Kante 71 in Richtung auf ihre obere Kante 71 nach schräg vorne. Die obere Kante 71 ist somit gegenüber der unteren Kante 71 vorauseilend. Die Lauf-Rad-Schaufel 5 nach den 22, 23 ist somit schräg gestellt.
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Gemäß 24 ist das Lauf-Rad 6 als Trommelläufer ausgebildet. Es umfasst eine runde Trag-Scheibe, auf welcher die Lauf-Rad-Schaufeln 5 befestigt sind. Die Lauf-Rad-Schaufeln 5 springen von der Trag-Scheibe in axialer Richtung vor und sind in einem Ring-Bereich der Trag-Scheibe angeordnet.
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Bezugnehmend auf 25 können die Lauf-Rad-Schaufeln 5 jeweils gerade nach radial außen verlaufen und im Wesentlichen senkrecht zu der Dreh-Richtung des Lauf-Rads 6 stehen.
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Gemäß 26 können die Lauf-Rad-Schaufeln 5 schräg zu der Dreh-Richtung des Lauf-Rads 6 stehen. Verschiedene Winkel α können vorliegen.
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Die Lauf-Rad-Schaufeln 5 können auch wie bei einer Pelton-Turbine ausgestaltet sein (27 bis 29). Sie weisen dann zwei becherförmige Halb-Schaufeln 76 auf, die nebeneinander angeordnet sind und einen gekrümmten Boden haben. Dies ist insbesondere bei Aktions-Turbinen zweckdienlich.
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Wie aus 30 hervorgeht, kann in der den Seiten-Kanal 13 begrenzenden Wandung des Gehäuses 7, 7a, 7b, 7c, 7d mindestens eine umlaufende Kondensat-Nuten 77 ausgebildet sein, die zu dem Seiten-Kanal 13 hin offen ist. Kondensat, das in dem Seiten-Kanal 13 kondensiert, kann über die mindestens eine Kondensat-Nut 77 zu der Auslass-Öffnung 27 geführt werden. Die mindestens eine Kondensat-Nut 77 kann sich über den gesamten Umfang des Gehäuses 7, 7a, 7b, 7c, 7d erstrecken. Hier sind zwei Kondensat-Nuten 77 vorgesehen. Die mindestens eine Kondensat-Nut 77 kann sich aber auch nur über einen entsprechenden Teil-Umfang des Gehäuses 7, 7a, 7b, 7c, 7d erstrecken. In dem Gehäuse 7, 7a, 7b, 7c, 7d können mehrere Tropfen-Fenster ausgebildet sein, damit das Kondensat nach außen gelangen kann. Dies kann durch eine angeschlossene Absaug-Einrichtung gefördert werden.
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Gemäß 31 sind in dem Lauf-Rad 6 im Fuß-Bereich der Lauf-Rad-Schaufeln 5 einzelne Kondensat-Nuten 77 vorgesehen. Beispielsweise kann benachbart zu jeder, zu jeder zweiten, dritten, vierten... Lauf-Rad-Schaufel 5 eine einzelne Kondensat-Nut 77 vorgesehen sein, die sich lediglich über einen Teil-Umfang des Lauf-Rads 6 erstreckt. Das Kondensat kann von den Teil-Kondensat-Nuten 77 durch Verbindungen zu der Auslass-Öffnung 27 abgesaugt werden.
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In 32 ist ein Vorleit-Rad 78 dargestellt, das in dem Gas-Einlass-Stutzen 24, 24c, 24d, 24e bzw. stromaufwärts von diesem angeordnet sein kann. Es umfasst einen Schaufel-Ring 79, von dem Schaufeln 80 nach radial innen vorspringen. Der Schaufel-Ring 79 und die Schaufeln 80 sind einstückig ausgebildet. Sie sind aus einem elastischen Material, wie Federblech, gebildet. Wenn das zu entspannende Gas durch das Vorleit-Rad 78 strömt, werden die Schaufeln 80 ausgelenkt und geben dem zu entspannenden Gas einen Drall.
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Bei einer alternativen Ausführungsform sind in einem Vorleit-Rad 78 Schaufeln 80 angeordnet, die manuell verstellt werden können. Alternativ können auch Schaufeln 80 vorgesehen sein, die starr und bereits schräggestellt angeordnet sind, um dem zu entspannenden Gas einen Drall zu geben. Der Gas-Einlass-Stutzen 24, 24c, 24d, 24e kann auch entsprechend angeordnet sein, vorzugsweise schräg, um dem zu entspannenden Gas bei Eintritt in den Seiten-Kanal 13 einen Drall zu geben.
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Wie aus 33 hervorgeht, kann auch eine Mehrfach-Beaufschlagung des Lauf-Rads 6 erfolgen. Dafür sind zwei im Wesentlichen einander gegenüberliegende Gas-Einlass-Stutzen 24, 24c, 24d, 24e vorgesehen, denen jeweils ein Gas-Auslass-Stutzen 25 und ein Unterbrecher 49 in dem Seiten-Kanal 13 zugeordnet sind. Das zu entspannende Gas gelangt über die beiden Gas-Einlass-Stutzen 24, 24c, 24d, 24e in den Seiten-Kanal 13 und verlässt den Seiten-Kanal 13 nach einem angularen Weg von etwa 180° über den nachfolgenden Gas-Auslass-Stutzen 25 wieder. Eine andere Anzahl von Stutzen 24, 24c, 24d, 24e, 25 ist alternativ möglich.
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Auch in den 34 und 35 ist eine Mehrfach-Beaufschlagung dargestellt. Die Mehrfach-Beaufschlagung erfolgt dort zentral von innen. Hierfür sind zwei Führungs-Leitungen 81 vorgesehen, die an den Gas-Einlass-Stutzen 24 angeschlossen sind und gekrümmt verlaufen. Die Führungs-Leitungen 81 führen das zu entspannende Gas von radial innen zu den Lauf-Rad-Schaufeln 5 derart, dass das Lauf-Rad 6 in Rotations-Richtung bei Beaufschlagung gedreht wird.
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In 36 ist eine Maßnahme dargestellt, wie die entstehenden Geräusche in dem Entspannungs-System begrenzt bzw. reduziert werden können. Stromaufwärts des Gas-Einlass-Stutzens 24 ist ein erster Schall-Dämpfer 82 angeordnet, der ein Rohr-Stück 83 aus perforiertem Blech umfasst. Das Rohr-Stück 83 ist von einem Glasfaservlies 84 umgeben. Das Glasfaservlies 84 ist von einer Edelstahlwolle oder Steinwolle 85 umgeben. Der Schall-Dämpfer 82 wird durch das Rohr-Stück 83, das Glasfaservlies 84 und die Edelstahlwolle bzw. Steinwolle 85 gebildet. Das Geräusch des zu entspannenden Gases wird somit in dem Schall-Dämpfer 82 reduziert. Stromabwärts des Gas-Auslass-Stutzens 25 ist ein weiterer Schall-Dämpfer 86 angeordnet, dessen Aufbau dem Aufbau des Schall-Dämpfers 82 entsprechen kann. In dem Schall-Dämpfer 86 wird das Geräusch des entspannten Gases weiter reduziert.
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Es ist für den Fachmann klar, dass die verschiedenen Ausgestaltungen bzw. Ausführungsformen – soweit möglich – beliebig miteinander kombiniert werden können. Die in der Beschreibung verwendeten Bezugszeichen sind nicht beschränkend zu verstehen.
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Die Entspannungs-Turbine kann insbesondere zur Erdgas-Entspannung in Erdgas-Netzen, zur Dampf-Entspannung in Dampf-Netzen bei zum Beispiel Brauereien oder Sterilisatoren oder Styropor-Verschäumungs-Anlagen, zur Abgas-Entspannung bei Fahrzeugen mit Verbrennungs-Motoren oder zum Ersatz von Kondensatoren bei hohen Druck-Verhältnissen durch Turbinen eingesetzt werden. Sie kann einfach in bestehende Netze über ihre Stutzen 24, 25 angeschlossen werden.