DE1078373B - Gas turbine system with pressure exchanger - Google Patents

Gas turbine system with pressure exchanger

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DE1078373B DES53746A DES0053746A DE1078373B DE 1078373 B DE1078373 B DE 1078373B DE S53746 A DES53746 A DE S53746A DE S0053746 A DES0053746 A DE S0053746A DE 1078373 B DE1078373 B DE 1078373B
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    • 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
    • F02C3/00Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
    • F02C3/02Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using exhaust-gas pressure in a pressure exchanger to compress combustion-air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02C7/30Preventing corrosion or unwanted deposits in gas-swept spaces

Description

Gasturbinenanlage mit Druckaustauscher Gasturbinen haben im Vergleich zu anderen Antriebsmaschinen eine Anzahl von baulichen und betrieblichen Vorteilen, die der Fachwelt bekannt sind. Ein guter thermischer Wirkungsgrad läßt sich bei Gasturbinenanlagen jedoch nur dann erzielen, wenn in Verbindung mit derartigen Gasturbinenanlagen komplizierte Wärmeaustauscheranordnungen und andere Hilfseinrichtungen angewandt werden. Ein Weg, diesen Nachteil wirtschaftlich einigermaßen auszugleichen, bestünde darin, derartige Gasturbinenanlagen mit billigen Rückstandölen zu betreiben. Dadurch werden aber wiederum andere Schwierigkeiten heraufbeschworen, wobei die Hauptschwierigkeit darin liegt, daß etwaiges in den Verbrennungsprodukten derartigerRückstandöle enthaltenesVanadium die Turbinenschaufeln durch verstärkte Korrosion angreift. Es sind bereits zahlreiche Vorschläge zur Lösung des Problems der Vanadiumkorrosion bekanntgeworden, wobei dieMehrzahl dieserVorschläge eine chemische Beeinflussung dieser Vorgänge durch Beigabe von Zusätzen beinhaltet. Obwohl durch derarti ge chemische Maßnahmen eine völlige Vermeidung der unerwünschten Korrosionserscheinungen nicht sichergestellt ist, sind dieselben trotzdem teuer und in ihrer praktischen Durchführung mit gewissen Schwierigkeiten verbunden.Gas turbine system with pressure exchanger gas turbines have in comparison a number of structural and operational advantages compared to other prime movers, which are known to the professional world. A good thermal efficiency can be achieved with However, gas turbine systems only achieve this when used in conjunction with such gas turbine systems complicated heat exchanger arrangements and other auxiliary devices are used will. There would be a way to compensate for this disadvantage economically to some extent in operating such gas turbine systems with cheap residual oils. Through this however, other difficulties arise, the main difficulty being resides in the fact that any vanadium contained in the combustion products of such residual oils attacks the turbine blades through increased corrosion. There are already numerous Proposals for solving the problem of vanadium corrosion become known, with the majority of these proposals chemically manipulate these processes The addition of additives includes. Although chemical measures such as this one complete avoidance of undesirable corrosion phenomena is not ensured is, they are nevertheless expensive and in their practical implementation with a certain amount Difficulties associated.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist eine Sicherstellung eines vollständigen Schutzes der Gasturbine gegen derartige unerwünschte Korrosionserscheinungen unter Vermeidung irgendwelcher chemischer Zusätze. Die Erfindung beruht auf der überlegung, daß Druckaustauscher durch den Vanadiumgehalt der Verbrennungsgase wesentlich weniger stark angegriffen werden als Gasturbinen, da die Zellenradwandungen der Einwirkung der strömenden heißen Verbrennungsgase jeweils nur zeitweilig ausgesetzt sind. Sollte aber trotzdem durch Korrosionserscheinungen das Profil der Zellenradwandungen solcher Druckaustanscher geringfügig verändert werden, so haben derartige Profilverändertingen auf die Wirkungsweise des Druckaustauschers einen nur ganz unbedeutenden Einfluß.The aim of the present invention is to ensure one complete protection of the gas turbine against such undesirable corrosion phenomena avoiding any chemical additives. The invention is based on Consideration that pressure exchangers are essential due to the vanadium content of the combustion gases are less attacked than gas turbines, because the cellular wheel walls of the Only temporarily exposed to the effects of the flowing hot combustion gases are. However, the profile of the cellular wheel walls should nevertheless be damaged by signs of corrosion Such pressure exchangers are slightly changed, so have such profile changes on the mode of operation of the pressure exchanger only an insignificant influence.

Gasturbinenanlagen in Verbindung mit Druckaustauschern sind bereits veröffentlicht. Es sind auch schon Anordnungen bekanntgeworden, bei welchen die zum Betrieb einer Brennkraftturbine benötigten heißen Verbrennungsgase von einem Druckaustauscher geliefert werden. Bei allen bisher bekanntgewordenen Gasturbinenanlagen, bei welchen in Verbindung mit der Gasturbine Druckaustauscher angewendet werden, sind jedoch bisher keinerlei Maßnahmen getroffen, durch welche verhindert würde, daß die Verbrennungsgase mit ihren schädlichen Beiniengungen die Gasturbine erreichen. Demgemäß geht die Erfindung von einer bekannten Gasturbinenanlage mit Druckaustanscher aus, bei welcher der Druckluftauslaß des Druckaustauschers in zwei Leitungen unterteilt ist, von denen die eine Leitung zur Turbine führt, während die andere Leitung zum Einlaßdruckstutzen des Druckaustauschers führt, und wobei die gesamte, vom Druckaustauscher gelieferte verdichtete Luftmenge in einem oder mehreren Erhitzern erhitzt wird. Die erfinderische Neuerung besteht darin, daß eine einzige Brennkammer in der die gesamte verdichtete Luftmenge führenden Leitung hinter dem Druckluftauslaßstutzen des Druckaustauschers vorgesehen ist und daß die Luftmenge in einem Abscheider für verunreinigende Verbrennungsprodukte derart- unterteilt wird, daß das gereinigte Gas zur Turbine und das verunreinigte Gas zum Hochdruckeinlaß desDruckaustauschers geführtwird.Gas turbine systems in connection with pressure exchangers are already released. Arrangements have also become known in which the for the operation of an internal combustion turbine required hot combustion gases from a Pressure exchangers can be delivered. In all previously known gas turbine systems, in which pressure exchangers are used in connection with the gas turbine, However, no measures have been taken so far that would prevent that the combustion gases reach the gas turbine with their harmful hindrances. Accordingly, the invention is based on a known gas turbine system with a pressure exchanger in which the compressed air outlet of the pressure exchanger is divided into two lines of which one line leads to the turbine, while the other line leads to the Inlet pressure connection of the pressure exchanger leads, and with the entire, from the pressure exchanger delivered compressed air volume is heated in one or more heaters. The inventive innovation is that a single combustion chamber in which the total compressed air volume leading line behind the compressed air outlet of the pressure exchanger is provided and that the amount of air in a separator for polluting combustion products is subdivided in such a way that the cleaned Gas to the turbine and the contaminated gas to the high pressure inlet of the pressure exchanger to be led.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Unterteilung der verdichteten Luftmenge unmittelbar hinter dem Druckaustauscher, wobei in der zum Druckaustauscher zurückführenden Leitung hintereinander eine Brennkammer und die Heißgasseite eines Wärmeaustauschers angeordnet sind, dessen Kaltgasseite in die zur Turbine führende Teilluftleitung eingeschaltet ist.According to a further embodiment of the invention, the subdivision takes place the amount of compressed air immediately downstream of the pressure exchanger, in which to the line leading back to the pressure exchanger, a combustion chamber and the hot gas side of a heat exchanger are arranged, the cold gas side in the partial air line leading to the turbine is switched on.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist der zur Turbine führende Stutzen in bezug auf den zur Brennkammer führenden Stutzen entgegen der Bewegungsrichtung des Zellenrades neben dem zur Brennkammer führenden Stutzen gelegen.In a further embodiment of the invention is the one leading to the turbine Nozzle in relation to the nozzle leading to the combustion chamber against the direction of movement of the cell wheel is located next to the nozzle leading to the combustion chamber.

Die Erfindung wird nunmehr nachstehend unter Bezug auf die Zeichnung beispielsweise beschrieben. Es stellt dar. Fig. 1 eine Ausführungsform einer Gasturbinenanlage nach der Erfindung, gemäß welcher zwischen einen Druckaustauscher und eine Gasturbine ein Gasreiniger geschaltet ist, und Fig. 2 eine weitere Ausführungsform einer Gasturbinenanlage, bei welcher die Gasturbine in Ausnutzung des Erfindungsgedankens hinter den Druckaustauscher ,geschaltet ist.The invention will now be described below with reference to the drawing, for example. 1 shows an embodiment of a gas turbine system according to the invention, according to which a gas cleaner is connected between a pressure exchanger and a gas turbine, and FIG. is switched.

In Fig. 1 der Zeichnung bezeichnet die Bezugsziffer 10 das in Abwicklung schematisch dargestellteZellenrad eines Druckaustauschers von üblicher Bauart. Die Drehrichtung des Zellenrades 10. welches in seinen Einzelheiten in Fig. 2 dargestellt ist, sei so gewählt, daß die Zellen des Zellenrades in Richtung des Pfeiles 13 bewegt werden. In der Niederdruckspülstufe des Druckaustauschers sind ein Frischlufteinlaßkanal 14 ein ein Abgasauslaßkanal 15 derart angeordnet, daß sie Verbindung mit jeweils einander gegenüberliegenden Stirnseiten der Zellen des Zellenrades haben. In der Hochdruckspülstufe des Druckaustauschers wird über einen Auslaßkanal 28 vom Zellenrad verdichtete Luft abgeleitet, während in der gleichen Stufe heiße, unter Druck stehende Gase über einen Einlaßkanal 18 dem Zellenrad zugeführt werden. Der Auslaßkana128 ist mit einer Brennkammer22 verbunden, der über eine Brennstoffzuführungsleitung23 Brennstoff zugeführt wird. Von der Brennkammer 22 führt ein Kanal zu einem Fliehkraftabscheider 29, welcher zwei Auslässe aufweist, deren einer., das gereinigte Gas führender Auslaß, an eine Leitung 30 angeschlossen ist '. während deren anderer, das mit Verunreinigungen durchsetzte Gas führende Auslaß, an eine Leitung31 angeschlossen ist, die zum Einlaßkanal 18 des Druckaustauschers führt. Der Kana130 ist an den Einlaß einer Gasturbine20 angeschlossen, die einen elektrischen Generator 21 antreibt. Der Abgaskanal 32 der Gasturbine20 führt in die freie Atmosphäre.In Fig. 1 of the drawing, the reference numeral 10 designates the cell wheel, shown schematically in development, of a pressure exchanger of conventional design. The direction of rotation of the cellular wheel 10, which is shown in detail in FIG. 2, is chosen so that the cells of the cellular wheel are moved in the direction of arrow 13 . In the low-pressure flushing stage of the pressure exchanger, a fresh air inlet duct 14 and an exhaust gas outlet duct 15 are arranged in such a way that they are connected to each of the opposite end faces of the cells of the cellular wheel. In the high-pressure flushing stage of the pressure exchanger, compressed air is discharged from the cellular wheel via an outlet channel 28 , while in the same stage hot, pressurized gases are supplied to the cellular wheel via an inlet channel 18. The outlet channel 128 is connected to a combustion chamber 22, which is supplied with fuel via a fuel supply line 23. A channel leads from the combustion chamber 22 to a centrifugal separator 29 which has two outlets, one of which, the outlet carrying the cleaned gas, is connected to a line 30 '. while the other outlet, which carries the gas permeated with impurities, is connected to a line 31 which leads to the inlet channel 18 of the pressure exchanger. The channel 130 is connected to the inlet of a gas turbine 20 which drives an electrical generator 21. The exhaust duct 32 of the gas turbine 20 leads into the free atmosphere.

Im Gegensatz zu den üblichen Kessel-Abgasreinigern, bei welchen etwa 90% des Gasdurchsatzes über einen Reingasauslaß ausgestoßen werden, liefert der Fliehkraftabscheider29 einen kleineren Prozentsatz des Gesamt-Gasdurchsatzes, beispielsweise nur etwa 50(Ifo desselben -. zur Gasturbine20. Gemäß der dargestellten Ausführungsforin der Erfindung wird die Gesamtmenge der von der Brennkammer22 gelieferten Verbrennungsgase durch den Fliehkraftab-##cheider 29 hindurchgeführt, so daß also das der Gasturbine 20 zugeführte Gas unmittelbar erhitzt ist. Trotzdem wird gemäß der Anordnung nach der Erfindung nahezu die Gesamtheit aller schädlichen Gasverlinreinigungen von der Gasturbine ferngehalten und über den Kanal 31 wieder dem Druckaustauscher zugeführt. Falls der verwendete Brennstoff einen besonders hohen Ascheanfall zur Folge haben sollte, kann es zweckmäßig --ein, zwei oder mehrere Fliehkraftabscheider zueinander parallel zu schalten.In contrast to the usual boiler exhaust gas cleaners, in which about 90% of the gas throughput is expelled via a clean gas outlet, the centrifugal separator29 delivers a smaller percentage of the total gas throughput, for example only about 50 (Ifo of the same -. To the gas turbine20. According to the embodiment shown According to the invention, the total amount of combustion gases supplied by the combustion chamber 22 is passed through the centrifugal separator 29 , so that the gas supplied to the gas turbine 20 is immediately heated kept away and fed back to the pressure exchanger via channel 31. If the fuel used should result in a particularly high amount of ash, it can be useful to connect two or more centrifugal separators in parallel to one another.

Im Betrieb der dargestellten Anordnung wird über den Einlaßkanal 14 Frischluft in die Zellen 10 des Druckaustauschers eingelassen, dort mittels der über den Einlaß 18 eingelassenen heißen Verbrennungsgase verdichtet und über den Auslaßkanal 28 vom Druckaustatischer entnommen. Diese verdichtete Luft wird sodann als Verbrennungsluft der Brennkammer 22 zugeführt, wo sie zur Verbrennung des über die Brennstoffleitung 23 zugeführten Brennstoffes dient. Die auf diese Weise entstehenden Verbrennungsgase werden sodann dem Fliehkraftabscheider 29 zugeführt, in welchem in an sich bekannter Weise die Asche und die anderen, in den Verbrennungsgasen enthalteilen Schwebstoffe durch Fliebkraft abgeschieden werden, wonach das diese Verunreinigungen enthaltende Gas über die Leitungen 31 und 18 in den Druckaustauscher zurückgeführt wird. Die gereinigten Verbrennungsgase werden über dieLeitung30 zur Gasturbine 20 geführt und expandieren dort unter gleichzeitiger Arbeitsleistung, wonach sie über die Abgasleitung 32 in die freie Atmosphäre abgelassen werden.In the operation of the arrangement shown, fresh air is admitted into the cells 10 of the pressure exchanger via the inlet duct 14, compressed there by means of the hot combustion gases admitted via the inlet 18 and taken from the pressure exchanger via the outlet duct 28. This compressed air is then supplied as combustion air to the combustion chamber 22, where it is used to burn the fuel supplied via the fuel line 23. The resulting combustion gases are then fed to the centrifugal separator 29, in which the ashes and the other suspended matter contained in the combustion gases are separated in a known manner by centrifugal force, after which the gas containing these impurities via the lines 31 and 18 into the Pressure exchanger is returned. The cleaned combustion gases are conducted via the line 30 to the gas turbine 20 and expand there while simultaneously performing work, after which they are discharged via the exhaust line 32 into the free atmosphere.

Der in Fig. 2 der Zeichnung dargestellte Zellenrad-Druckaustauscher ist mit dem in Fig. 1 dargestellten Druckaustauscher mit der Ausnahme identisch ' daß nuninehr in der Hochdruckspülstufe des Druckaustauschers anstatt eines Auslaßkanals zwei Auslaßkanäle 16 und 17 vorgesehen sind. Gleiche Teile sind in Fig. 2 mit denselben Bezugsziffern bezeichnet wie in Fig. 1. Bei der Darstellung des Druckaustauschers in Fig. 2 sind die Endplatten 11 und 12 beiderseits des Zellenrades, welche in Fig. 1 nur schematisch angedeutet sind, etwas deutlicher dargestellt. Der Ab- gaskanal 16 der Hochdruckspülstufe ist an den kalten Ast eines Wärmeaustauschers 19 angeschlossen, der seinerseits wiederum mit dem Einlaß der Gasturbine 20 verbunden ist.The cellular-pressure exchanger illustrated in Fig. 2 of the drawing is identical to that shown in Fig. 1 the pressure exchanger except 'that are provided in the nuninehr Hochdruckspülstufe of the pressure exchanger instead of an outlet channel 16 and 17 two outlet. Identical parts are denoted by the same reference numerals in FIG. 2 as in FIG. 1. In the illustration of the pressure exchanger in FIG. 2, the end plates 11 and 12 on both sides of the cell wheel, which are only indicated schematically in FIG. 1, are shown somewhat more clearly. The exhaust gas channel 16 of the Hochdruckspülstufe is connected to the cold branch of the heat exchanger 19 which is in turn connected to the inlet of the gas turbine 20th

Der Auslaßkanal 17 der Hochdruckspülstufe des Druckaustauschers ist unmittelbar an die Brennkammer 22 angeschlossen und hat dadurch mittelbar Verbindung mit dem warmen Ast des Wärmeaustauschers 19. Der warme Ast des Wärmeaustauschers 19 ist an den Einlaßkanal 18 der Hochdruckspülstufe des Druckaustauschers angeschlossen.The outlet channel 17 of the high pressure flushing stage of the pressure exchanger is connected directly to the combustion chamber 22 and thus has an indirect connection with the warm branch of the heat exchanger 19. The warm branch of the heat exchanger 19 is connected to the inlet channel 18 of the high pressure flushing stage of the pressure exchanger.

Die Wirkungsweise dieser Anordnung ist in vieler Hinsicht ähnlich derjenigen der in Fig. 1 der Zeichnung dargestellten Anordnung, wobei der Hauptb unterschied zwischen den beiden Anordnungen darin begründet ist, daß bei der Anordnung nach Fig. 2 an Stelle des Fliehkraftabscheiders 20 ein Wärmeaustauscher 19 vorgesehen ist. Im Betrieb der in Fig. 2 gezeigten Anordnung tritt Frischluft durch den Einlaßkanal 14 der Niederdruckspülstufe in die Zellen des Zellenrades ein und wird sodann durch die Druckwelle 24, welche sich längs der Zellen des Zellenrades in an sich bei Druckanstauschern bekannter und üblicher Weise ausbreitet, verdichtet. Eine weitere Verdichtung der eingelassenen Luft erfolgt im Zuge des Weiterlaufes der Zellen des Zellenrades in Richtung des Pfeiles 13 durch die Druckwelle 25. Die verdichtete Luft wird sodann durch die in die Abgaskanäle 16 und 17 führenden Durchtrittsöffnungen in zwei Teilströme aufgeteilt. Derjenige Teilstrom, welcher durch den Kanal 16 abgezogen wird, wird im Wärmeatistauscher 19 aufgeheizt und in der Gasturbine 20 unter Leistung äußerer Arbeit expandiert. Die das Zellenrad 10 des Druckaustauschers über den Ab- gaskanal 17 verlassende verdichtete Luft wird als Verbrennungsluft für die Unterhaltung der Verbrennung in der Brennkammer 22 verwendet und folglich dort erhitzt, wonach der größte Teil dieser zugeführten Wärme im Wärmeaustauscher 19 auf die in die Gasturbine 20 weitergeleitete Heißluft übertragen wird. Da die Verbrennungsgase selbst nicht durch die Gasturbine geführt werden, sondern statt dessen über den Kanal 18 zu den Zellen des Druckaustatischers zurückgeführt werden, können in der Anlage Brennstoffe verbrannt werden, die normalerweise in Gasturbinenanlagen wegen der schädlichen Wirkungen der in den Verbrennungsgasen enthaltenen Asche und anderen Schwebstoffen nicht verbrannt werden könnten. Die in den Druckaustauscher zurückgeführten Gase stehen unter der Wirkung zweier Expansionswellen 26 und 27, bevor sie die Zellen des Zellenrades wiederum durch die Abgasleitung 15 verlassen. Der Ouerschnitt der Durchtrittsöffnungen, durch welche die Kanäle 14 und 15 Anschluß an die Zellen des Zellenrades haben, sind so gewählt, daß an dieser Stelle eine vollständige Spülung der Zellen erfolgt, derart, daß die sich auf die Auslaßkanäle 16 und 17 für die verdichtete Luft zu bewegenden Zellen mit Luft und nicht mit Verbrennungsgasen gefüllt sind. Da außerdem über den Einlaßkanal 18 wiederum Frischluft in die Zellen des Zellenrades eintritt, besteht keine Gefahr einer Gasmischung in den Zellen.The operation of this arrangement is in many respects similar to that of the arrangement shown in Fig. 1 of the drawing, the main difference between the two arrangements is based on the fact that in the arrangement of FIG. 2 instead of the centrifugal separator 20, a heat exchanger 19 is provided . During operation of the arrangement shown in FIG. 2, fresh air enters the cells of the cellular wheel through the inlet duct 14 of the low-pressure flushing stage and is then compressed by the pressure wave 24, which propagates along the cells of the cellular wheel in a manner known and customary in pressure accumulators . A further compression of the intake air takes place during the further running of the cells of the cellular wheel in the direction of Pf eiles 13 25 by the pressure wave The compressed air is then divided by the in the exhaust gas passages 16 and 17 leading through openings in two partial flows. That partial flow which is drawn off through the channel 16 is heated in the heat exchanger 19 and expanded in the gas turbine 20 with the performance of external work. The the star feeder 10 of the pressure exchanger via the exhaust gas channel 17 exiting compressed air is used as combustion air for maintaining the combustion in the combustor 22 and, consequently, there is heated, after which the largest part forwarded the supplied heat in the heat exchanger 19 to the gas turbine 20 Hot air is transferred. Since the combustion gases themselves are not passed through the gas turbine, but instead are returned to the cells of the pressure stabilizer via the duct 18 , fuels can be burned in the system which are normally used in gas turbine systems because of the harmful effects of the ashes contained in the combustion gases and others Suspended matter could not be incinerated. The gases returned to the pressure exchanger are under the action of two expansion waves 26 and 27 before they leave the cells of the cell wheel again through the exhaust pipe 15 . The cross-section of the passage openings through which the channels 14 and 15 have connection to the cells of the cellular wheel are chosen so that at this point a complete flushing of the cells takes place, so that the outlet channels 16 and 17 for the compressed air cells to be moved are filled with air and not with combustion gases. Since, in addition, fresh air again enters the cells of the cellular wheel via the inlet channel 18 , there is no risk of gas mixing in the cells.

E s wird darauf hingewiesen, daß die durch den kalten Ast des Wärmeaustauschers 19 geführte verdichtete Luft gegenüber den heißen, die Brennkammer 22 verlassenden Verbrennungsgasen ein erhebliches Temperaturgefälle aufweist. Wegen dieses wesentlichen Temperaturgefälles kann bei Gegenstromanordnung sogar ein Rekuperativ-Röhrenwärmeaustauscher voll sehr kleinen Abmessungen mit gutem Erfolg Anwendung finden. Der Druckunterschied zwischen den beiden wärineaustatischenden Flächen des Wärmeaustauschers ist nur gering, was in konstruktiver Hinsicht äußerst günstig ist. E s is noted that the guided through the cold branch of the heat exchanger 19, compressed air from the hot, the combustion chamber having combustion gases 22 leaving a significant temperature gradient. Because of this substantial temperature gradient, even a recuperative tubular heat exchanger with very small dimensions can be used with good success in the case of a countercurrent arrangement. The pressure difference between the two heat-static surfaces of the heat exchanger is only slight, which is extremely favorable from a structural point of view.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, wird die zur Speisung der Gasturbine 20 benötigte Luft an einer Stelle des Druckaustauschers entnommen, an welcher die Zellen des Zellenrades ankommen, bevor aus dem Druckaustauscher Gas zur Speisung der Brennkammer 22 entnommen wird. Diese Entnahmefolge kann jedoch auch vertauscht werden. Im allgemeinen wird es zweckmäßig sein, die Austrittsöffnungen für die beiden Luftströme derart anzuordnen, daß die zur Brennkammer 22 strömende Luft einen etwas höheren Druck hat als die zur Gasturbine strömende Luft, wobei dieser geringe Drucküberschuß zur Überwindung der Strömungswiderstände in der Brennkammer benötigt wird. Bei der in der Zeichnung dargestellten Anordnung ist die Gefahr, daß durch Verbrennungsrückstände verunreinigte Luft zur Gasturbine gelangt, sehr gering.As can be seen from the drawing, it is used to feed the gas turbine 20 required air taken from a point of the pressure exchanger where the Cells of the cellular wheel arrive before gas is fed from the pressure exchanger the combustion chamber 22 is removed. However, this removal sequence can also be reversed will. In general, it will be appropriate to use the outlet openings for the two To arrange air flows such that the air flowing to the combustion chamber 22 has a somewhat has a higher pressure than the air flowing to the gas turbine, with this small excess pressure is required to overcome the flow resistance in the combustion chamber. In the The arrangement shown in the drawing is the risk of combustion residues contaminated air reaches the gas turbine, very little.

Der Wärtneaustauscher kann konstruktionsmäßig mit der Brennkammer verbunden sein. Falls eine derartige Anordnung getroffen wird, kann das Flammrohr der Brennkammer als wärmeaustauschende Fläche benutzt werden, indem an seiner Außenseite die zur Gasturbine strömende Luft vorbeigeführt wird. In diesem Fall muß dafür gesorgt werden, daß unter allen Betriebsbedingungen mindestens eine geringe Luftmenge außen am Flammrohr vorbeigeführt wird, damit das Flammrohrmaterial nicht überhitzt wird.The heat exchanger can be structurally connected to the combustion chamber be connected. If such an arrangement is made, the flame tube the combustion chamber can be used as a heat exchanging surface by on its outside the air flowing to the gas turbine is bypassed. In this case, care must be taken that under all operating conditions at least a small amount of air outside is guided past the flame tube so that the flame tube material is not overheated.

Claims (2)

PATrNTANSPPZt)CliE: 1. Gasturbinenanlage mit Druckaustalischer, bei welcher der Druckluftauslaß des Druckaustauschers in zwei Leitungen unterteilt ist, von denen die eine Leitung zur Turbine führt, während die andere Leitung zum Einlaßdruckstutzen des Druckaustauschers führt, wobei die gesamte vom Druckaustauscher gelieferte verdichteteLuftmenge in einem oder mehreren Erhitzern erhitzt wird, gekennzeichnet durch die Anordnung einer einzigen Brennkammer (22) in der die gesamte verdichtete Luftmenge führenden Leitung (28) hinter dem Druckluftauslaßstutzen des Druckaustanschers (10) und durch Unterteilung der Luftmenge in einem Abscheider (29) für verunreinigende Verbrennungsprodukte derart, daß das gereinigte Gas (30) zur Turbine (20) und das verunreinigte Gas zum Hochdruckeinlaß (18) des Druckanstauschers (10) geführt wird. PATrNTANSPPZt) CliÃ: 1. A gas turbine plant with Druckaustalischer, wherein the compressed air outlet of the pressure exchanger is divided into two lines, one of which a conduit to the turbine ührt f, while the other pipe leads to the inlet of the discharge nozzle of the pressure exchanger, wherein the total delivered by the pressure exchanger compressed air volume in one or more heaters, characterized by the arrangement of a single combustion chamber (22) in the line (28) carrying the entire amount of compressed air behind the compressed air outlet of the pressure exchanger (10) and by dividing the amount of air in a separator (29) for contaminating combustion products such that the cleaned gas (30) is fed to the turbine (20) and the contaminated gas is fed to the high pressure inlet (18) of the pressure exchanger (10) . 2. Gasturbinenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterteilung der verdichteten Luftmenge unmittelbar hinter dem Druckaustauscher erfolgt und daß in der zum Druckaustauscher zurückführenden Leitung (17,18) hintereinander eine Brennkammer (22) und die Heißgasseite eines Wärmeaustauschers (19) angeordnet sind, dessen Kaltgasseite in die zur Turbine (20) führende Teilluftleitung (16) eingeschaltet ist. 3. Gasturbinenanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Turbine führende Stutzen (16) in bezug auf den zur Brennkammer (22) führenden Stutzen (17) entgegen der Bewegungsrichtung des Zellenrades neben dem Stutzen (17) gelegen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 928 857, 932 041; schweizerische Patentschriften. Nr. 229 280, 311368; französische Patentschrift Nr. 1088 673; britische Patentschrift Nr. 685 988. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 955 557. 2. Gas turbine plant according to claim 1, characterized in that the subdivision of the compressed air volume takes place immediately behind the pressure exchanger and that in the line (17, 18) leading back to the pressure exchanger, a combustion chamber (22) and the hot gas side of a heat exchanger (19) are arranged one behind the other whose cold gas side is switched on into the partial air line (16) leading to the turbine (20). 3. Gas turbine system according to claim 2, characterized in that the connecting piece (16) leading to the turbine is situated next to the connecting piece (17) in relation to the connecting piece (17) leading to the combustion chamber (22) against the direction of movement of the cellular wheel. Considered publications: German Patent Nos. 928 857, 932 041; Swiss patents. No. 229 280, 311368; French Patent No. 1088,673; British Patent No. 685,988 . Earlier Patents Considered: German Patent No. 955,557.
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