DE1129774B

DE1129774B - Double-walled combustion turbine

Info

Publication number: DE1129774B
Application number: DE1958P0020717
Authority: DE
Inventors: Zdeneek Ricanek; Karel Syptak
Original assignee: Prvni Brnenska Strojirna Zavody Klementa Gottwalda
Current assignee: Prvni Brnenska Strojirna Zavody Klementa Gottwalda
Priority date: 1958-05-22
Filing date: 1958-05-22
Publication date: 1962-05-17

Description

Doppelwandige Verbrennungsturbine Die Erfindung betrifft eine doppelwandige Verbrennungsturbine, bei der die Brennkammer im Inneren des Wärmeaustauschers angeordnet ist.Double-walled combustion turbine The invention relates to a double-walled one Combustion turbine in which the combustion chamber is located inside the heat exchanger is.

Bei den bisher bekannten Ausführungsformen .doppelwandiger Verbrennungsturbinen erfolgt der Eintritt der Gase in die Verbrennungsturbine und der Austritt der Gase aus der Verbrennungsturbine durch unabhängige Stutzen. Hierbei ist auch der Wärmeaustauscher und die Brennkammer als unabhängige Einheit ausgeführt. Es wurde zwar vorgeschlagen, die Brennkammer konzentrisch im Wärmeaustauscher anzuordnen, jedoch sind hierbei die Zuführungs- und Abfüh- rung sleitungen für das Gas getrennt ausgeführt.In the previously known embodiments, double-walled combustion turbines, the gases enter the combustion turbine and the gases exit the combustion turbine through independent nozzles. The heat exchanger and the combustion chamber are also designed as independent units. Although it has been proposed to arrange the combustion chamber concentrically in the heat exchanger, but in this case the supply and conducting away are sleitungen tion for the gas carried out separately.

Bei der erfindungsgemäßen doppelwandigen Verbrennungsturbine ist die Brennkammer ebenfalls im Inneren des Wärmeaustauschers angeordnet, jedoch unterscheidet sich die neuartige Verbrennungsturbine dadurch, daß der in das Innengehäuse einmündende Treibgas-Eintrittsstutzen und die an den Treibgas-Eintrittsstutzen angeschlossene Treibgaszuleitung innerhalb des an das Außengehäuse angeschlossenen Abgas-Autrittsstutzens und innerhalb der Abgasleitung angeordnet sind.In the double-walled combustion turbine according to the invention, the Combustion chamber also arranged inside the heat exchanger, but different the novel combustion turbine is characterized by the fact that the opening into the inner casing Propellant gas inlet nozzle and the one connected to the propellant gas inlet nozzle Propellant gas supply line within the exhaust gas inlet connection connected to the outer housing and are arranged within the exhaust pipe.

Im Gegensatz zu vorbekannte.n Ausführungsformen gelingt es bei der neuartigen doppelwandigen Verbrennungsturbine, verkürzte Abmessungen für die Kammer und somit ebenfalls eine kleinere Achsenlänge der Turbine zu erzielen. Außerdem ermöglicht die Erfindung die Anordnung der Eintrittsrohrleitung für die Heißgase in ihrer gesamten Länge in der Austrittsrohrleitung für die Heißgase. Dadurch wird es möglich, .den Wärmeaustauscher mit der Verbrennungskammer in unmittelbarer Nähe der eigentlichen Turbine in vorteilhafter Weise anzuordnen und die Eintrittsrohrleitung einmantelig auszuführen. Schließlich erreicht man durch die verschiedenen möglichen Lagen des Wärmeaustauschers zu der Achse der Turbogruppe optimale Anordnungen sowohl für stationäre als auch für fahrbare Aggregate.In contrast to previously known embodiments, it succeeds in the novel double-walled combustion turbine, shortened dimensions for the chamber and thus also to achieve a smaller axis length of the turbine. aside from that the invention enables the arrangement of the inlet pipeline for the hot gases in its entire length in the outlet pipeline for the hot gases. This will it is possible to have the heat exchanger with the combustion chamber in the immediate vicinity to arrange the actual turbine in an advantageous manner and the inlet pipeline to be carried out as a single jacket. Finally one reaches through the various possible Positions of the heat exchanger to the axis of the turbo group are both optimal arrangements for stationary as well as mobile units.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der beigefügten Zeichnung erläutert, die einen Schnitt durch die Anordnung der Verbrennungsturbine und des Wärmeaustauschers mit der Brennkammer darstellt.An embodiment of the invention is shown in the accompanying drawing explained, which shows a section through the arrangement of the combustion turbine and the Represents the heat exchanger with the combustion chamber.

Der Körper der Verbrennungsturbine besteht aus dem Außengehäuse 1 und dem Innengehäuse 2. Die Gase treten durch den Eintrittsstutzen 4 des Innengehäuses 2 ein, welcher innerhalb des Austrittsstutzens 5 vorgesehen ist. Die aus dem Eintrittsstutzen 4 austretenden Gase strömen durch das Schaufelsystem der Verbrennungsturbine. Die Statorschaufeln sind auf der Innenoberfläche des Innengehäuses 2 befestigt. Nach Durchgang durch das Schaufelsystem strömen die Gase durch den Raum zwischen dem Außengehäuse 1 und dem Innengehäuse 2 und treten durch den Austrittsstutzen 3 aus. Diese Ausführung gewährleistet eine gleichmäßige Erwärmung des Innengehäuses 2. The body of the combustion turbine consists of the outer housing 1 and the inner housing 2. The gases enter through the inlet connection 4 of the inner housing 2 , which is provided inside the outlet connection 5. The gases emerging from the inlet connection 4 flow through the blade system of the combustion turbine. The stator blades are attached to the inner surface of the inner casing 2. After passing through the vane system, the gases flow through the space between the outer casing 1 and the inner casing 2 and exit through the outlet nozzle 3 . This design ensures uniform heating of the inner housing 2.

Die durch den Austrittsstutzen 3 strömenden Gase werden durch die Austrittsrohrleitung 12 in den Wärmeaustauscher 5 geleitet. Hier strömen sie durch die. Heizfläche 6 (z. B. Rohre), welche rings um die Eintrittsrohrleitung 7 herum angeordnet ist bzw. sind, wobei innerhalb dieser Rohrleitung die Brennkammer 8 untergebracht ist.The gases flowing through the outlet connection 3 are passed through the outlet pipeline 12 into the heat exchanger 5. Here they flow through the. Heating surface 6 (for example tubes), which is or are arranged around the inlet pipeline 7, the combustion chamber 8 being accommodated within this pipeline.

Nach Verlassen der Heizfläche 6 gehen die Gase über den Gasfang 9 in den Schlot ab. Die Luft aus. dem in der Zeichnung nicht dargestellten Gebläse tritt in den Wärmeaustauscher 5 durch den Stutzen 10 ein. Die Hauptströmungsrichtung im Wärmeaustauscher 5 ist parallel zur Achse der Brennkammer B. Die Luft umströmt in geeigneter Weise die Heizfläche 6, kehrt dann zwischen der Einlaßrohrleitung 7 und dem Führungsmantel 11 in erhitztem Zustand zurück und tritt sodann in die innerhalb der Eintrittsleitung 7 angeordnete Brennkammer 8 ein. Aus derEintrittsrohrleitung 7 treten die Gase mit hoher Temperatur unmittelbar durch den Eintrittsstutzen 4 in die Verbrennungsturbine ein.After leaving the heating surface 6, the gases go through the gas trap 9 into the chimney. The air out. the fan, not shown in the drawing, enters the heat exchanger 5 through the connection piece 10 . The main direction of flow in the heat exchanger 5 is parallel to the axis of the combustion chamber B. The air flows around the heating surface 6 in a suitable manner, then returns in a heated state between the inlet pipe 7 and the guide jacket 11 and then enters the combustion chamber 8 located within the inlet line 7 . From the inlet pipe 7, the high temperature gases enter the combustion turbine directly through the inlet nozzle 4.

Der Wärmeaustauscher kann parallel, senkrecht oder schräg über bzw. unter der Turbine längsseits derselben oder um deren Achse angeordnet werden. Vom betriebstechnischen Gesichtspunkt aus ermöglicht die erfindungsgemäße Anordnung eine schnelle und gleichmäßige Durchwärmung und somit einen schnellen Start des Aggregates.The heat exchanger can be parallel, vertical or diagonal over or over. be arranged under the turbine alongside the same or around its axis. From the From an operational point of view, the arrangement according to the invention enables a fast and even heating and thus a quick one Start of the unit.

Claims

PATENT CLAIM: Double-walled combustion turbine in which the combustion chamber is arranged concentrically in the heat exchanger, characterized in that the Propellant gas inlet nozzle (4) opening into the inner housing and the one on the propellant gas inlet nozzle connected propellant gas supply line (7) within the connected to the outer housing (2) Exhaust outlet nozzle (3) and are arranged within the exhaust pipe (12). Documents considered: Swiss Patent No. 257 834; British Patent Nos. 617,856, 779,265.