DE1476902A1 - Gas-Dampfturbinenanlage - Google Patents

Description

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0« br Ü fl θ γ 8 u 1 ζ β γ Aktiengesellschaft, Wltrterttair/ÖchweU

Oas-Dampfturbinenanlat

Die Erf indan« betrifft eine Oei-Dempfturbinenanlaga mit einer Brennkammer, in weloher Brennetoff unter Luft· Überdruck verbrannt wird. Die erfindungagemKase Anlagt lit daduroh gekennzeichnet, daaa die BrennkamMr mit einer Vor* richtung zur Bildung und Aufreohterhaltung eine· Wa«erfilm* an einer gegen den Feuerraum gerichteten Innenwand versehen let, wobei la Betrieb eine Vermlaohung dea durch Wftrtteein· wirkung aus lern Weaaerfllm erzeugten Dampfea mit den Brenn* gaaen erfolgt.

Es 1st bei Gasturbinenanlagen bekannt, dta· die Einspritzung von Waaaer oder Waaserdampf in die Verbrennungsluft bzw* In die Verbrennungsgas© twIschen dem Austritt au· dem Kompreasor und dem Eintritt in die Turbine ein« Erhöhung, der leistung xur Folge hat, selbstverständlich unter gleichzeitiger Erhöhung des Brennstoffverbrauches der Anlage. Ba

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wurde scaoa verschiedentlich darüber berichtet, dass dl· Blntpritiuag einer Wasser- oder Was*er-D«*pfisenge von 1% der komprimierten Lufteenge eine Erhöhung «wischen 3 und 5Jf der Futelelstung der Anlage bewirke, j« nach Verbrennung··· druck und Elntrittstemperatur In die Turbine. Die Menge de· eingespritzten Waeeers let jedoch dadurch beschränkt, das· diese Einspritzung eine Erhöhung dee Verbrennungedruckes zur Folge hat, woraus für den Luftkonpreseor die Gefahr de· Pumpe η π -,nt steht * Ferner hat bei den normalen Gasturbinen die Einspritzung von Wasser eine starke Erhöhung des spezifischen Brennstoffverbrauches zur Folge, sp dass dieses Verfahren meistens als unwirtschaftlich und nur für die Deckung von kurzen Lastepltzen verwendet wird· Dieser !fachte 11 kann allerdings dadurch vermieden werden} da·· nicht Vaster, sondern Wasserdampf beigemischt wird, der In einen durch die Gasturbinenabgase beheizten Dampfkessel erzeugt wird« Dieeer Kensei bodautet aber eine wesentliche Komplikation und Verteuerung der Anleje« tjchlleaallch bereitet die Einspritzung von Wasser wesentliche Schwierigkeiten in bezug auf die Verbrennung des Brennstoffes· Erfolgt die Einspritzung direkt

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in dl« Verbrennungθκoat dar Brennkamer, to wird dadurch die Verbrennung beeinträchtigt, derart, 4a·· eint schlecht· Brenn at oiT an a nut luii^ entsteht· Ir folgt dl·«· Einspritzung erst in der Zone nach Soda der Verbrennung, so ante ait Rücksicht auf die dabei eintretende Abkühlung der Brenngase die Temperatur dleaer Oase vor dar ^kinaprltz£one urneο höher gewählt werden, wodurch ein« unzulässig hohe thermische Be* anapruchung der Bremtkajoaemänd· entsteht.

Die Erfindung hat die Schaffung einer Gas-Danpfturbinenenlage zum Ziel, bei welcher die erwähnten Nachteile nicht auftreten und welche gegenüber den bekannten Anlagen eine besonders hohe Leistungsdichte erzielt, d.h. ein hohe· Verhältnis der Leistung zu den Anlagekosten. Dadurch 1st eine derartige Anlage insbesondere fUr Spitzenkraftwerke geeignet, und zwar für Tagesspitten «le auch für Saison· spitzen, d.h. für Betriebssaite« von bis tu 2000 Stunden ie

Dank der direkten Strahltest der flaasne uad auch den durch den Verbrenrtungedruck geförderten Wtreeübergatig ist

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die Wärmeabgabe an den V/osserfilm besonders intensiVf to dass die Brennkammer zugleich als sehr leistungsfähiger Dampferzeuger arbeitet« Durch den Wasserfilm werden aber die Innenwarxb der Brennkammer gekühlt und vor hohen Temperaturen geschützt. Da die ganze Wasserverdampfung ringe un

^ die VerbrennungBzone und nicht in der Verbrennuneezone selbst stattfindet, wird der Verbrennungevorgang durch diese Verdampfung nicht beeinträchtigte

Bei der Entspannung des Gemisches von Verbrennungen Gasen und Wasserdampf in der Turbine liefert der Dampf natürlich einen umso grösseren Energieanteil ab, je höher das Verhältnis der Dampfmenge zur Oasoenge ist. Während aber bei der Entspannung der Brenngase die in der Turbine erzeug-

" te Leistung zu einem grossen Ttil zum Antrieb de· Kompressors wieder verbraucht wird, welcher die Verbrennungsluft in die VerbrennuagskauBer zu liefern hat, steht die Leistung, welch· durch die Entspannung von Dampf erzeugt wird» praktisch unvermindert ale Nutzleistung rur Verfügung_c Die Antriebsleistung der benötigten Waseerpuepe stellt nämlioh nur einen kleinen bruchtell der in der Turbine gewonnenen Leistung dar.

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In besug auf die Leistung*dichU dtr Anlegt, dji, tuf die ereevgte tfettolalatune, gemessen an der Orösse der Turbine, ist es daher von Vorteil, dee Verhältnis der Dampf- tür reinen Oatmenge mögliohst hoeh xu wählen. Denk de« Verdmapfunge· ayste.i in der brennkammer 1st ea nun moglloh, ein aolchea hott3 Verhältnis zu erhaltan, ohne den eingangs erwähnten 'JchwLorlg'celten alt der thermischen Belastung der Brenn» karcmer η owl θ mit dem VerbrennungsVorgang s« begegnen·

Nach Verlasaen der Brennktaeer wird des Gemisch von Brenngasen und Wasserdampf einer Turbine lugeftinrt und in diese; unter Abgebe von mechanischer Energie entepennt. Bekanntlich ist es thermodynamisch von Vorteil, wenn die Temperatur des Gsmisches ea Eintritt in die Turbine möglichst hoch ist. Andererseits IsC es aber auch bekannt, dass, mit Rücksicht auf die Festigkeit der mit diesem Gemisch in Beriihtun?, kommenden Turbinenteile, diese Temperatur einen bestimmten Grenzwert nicht überschreiten darf. Dm die Tempera· tür des Gemisches unter Kontrolle xu halten, möglichst in der Nähe dieses Grenzvertao_; kann daher in der Brennkammer in der leitung, welche diese Brennkammer mit der Turbine 908842/0415

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verbindet, noch «uaättlichea VJaastr durch ein DUaen« system eingespritet und zerstäubt werden, derart» dass 41· Verdampfung dieser tusütsHchaa Vasseracnge tin· weitere Kühlung des Oeialeches auf dan gewünschten «fert bewirkt· DIt eingespritzte Wissermenge kann in Funktlon dar Tenperatur des Gemisches am Eintritt Ln dia Turbine gesteuert werden» Da dieses Elnsprltzvasier vorzugsweise nicht In die Verbrennungszone eindringen darf, lat as von Vor tail, die Einaprittatelle genügend weit nach dar Varbremiungazone anzuordnen. Nachdem auf die beschriebene Weise ein verhältnis· Bässig hoher Teil dor QesamtIeistung durch die Entspannung von Damp!' erzeugt wird, ist es, Bit Rücksicht auf dan spa·* ziflachen Brennstoffverbrauch der Anlage von Bedeutung, dass die durch die Entspannung dieses Dampfes erzeugte Energiemenge im Verhältnis zur ^Hrmemenge» welche für die Dampferzeugung aufgebraucht wird, möglichst hoch ist. Dies wird dadurch erreicht, dass der Druck in der Breonkanner» In welcher die Verdampfung stattfindet, wesentlich hoher gewühlt wird ala es bei den normalen Verbreanunga-Gaaturbinen Üblich let. Zu diesem Zweck 1st es von Vorteil, die Kompression

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der Verbrennungsluft in fcwei oder ««hi«re Druckatufen vorm« nehm«.'η und zwischen zwei 6UfcinanderfolgendenStufen für eine Kühlung dieser Luft zu sorgen. Die dabei der Luft entzogene Wttrnenenge kann trit Vorteil tür Vorwarnung des tür Verdampfung in dl« Verbrennungskammer eingeführten Wassers benutzt werden, wodurch die zur Verdampfung dieaee Wassers aufgebrauchte Brennstoffnenge entsprechend herabgesetzt vjrdr

Die Erfindung wirrt anhand einiger in der Zeichnung sciiematlsch dargestellter Ausführungefornen erläutert* Ea zeigen?

Fig.l ein Schesn einer ersten AuafUhrung einer erflndungsgemUseen Gas-Dampfturbinenanlago, die Fig.2 - 4 Schnitte verschiedener Ausführungen der

bei der erfindungagenäsaen Anlage verwendeten Brennkammern und

PIg.5 ein Scheme einer weiteren Aueführung der erfindungagenAeeen Anlage·

Eine Kraftanlage nach dar vorliegenden Erfindung ist schenatisch in Fig.l dargestellt, Die Verbrennungsluft

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wird aus der Atmosphäre angesaugt und durch elften llieder-•druck-Kqmpressor 1 und einen HocMruck-Koepreesor 3 auf den endgültigen Verbrennungadruok komprimiert. Zwischen dta Mtderdruck-Koapre*Bor 1 und dem Hochdruck-Kompressor 3 ist ein Luft-Zwischenkühler 2 angeordnet. Bierauf wird die Luft einer Brennkammer 4 zugeführt, in welcher die Verbrennung des durch einan Brenner 5 eingespritzten Brennstoffes stattfindet» Die dadurch entstehende Wärme bringt zunächst die Brenngase auf eine hohe Temperatur, die aber gleich dadurch herabgesetzt wird» dass ein Teil dieser Warne an Wasser übertragen wird, welches an der Innenwand 6 der Brennkammer flieset; wodurch zumindest ein Teil dieses Wassers zur Verdampfung gebracht wird· Der dabei entstehende Wasserdampf mischt sich mit den Verbrennungegasen_f wird gleichseitig auch überhitzt. Das Gemisch von Wasserdampf und Verbrennungegaaen wird hierauf durch eine Leitung β xu einer Turbine 10 geleitet, in der Leitung 8 kann durch ein DUsensyate» ? noch zusätzliches Wasser eingespritzt und »erst&ubt werden, um dae Dampfgas-Gemisch auf die gewünschte Temperatur abzukühlen. Die Menge des eingespritzten Wassers wird dabei durch eiftea

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Temperatur fühler 9 gesteuert, Nenn das zusätzliche Wa a «ar vorwiegend in der Kitte dos Querschnitt«· dar Leitung 8 •ingespritzt wird) Kann dadurch noch eine Verbesserung dar Te raperctur verteilung la Qeelech erreicht werden, da sonet duroh die Wasserverdampfung nur am Uaifang dar Verbrennunga· kämmer eine gewlaaa Unterkühlung dar den Wänden naheliegen« den Schichten dee Gaastronaa auftraten kann* In dar Turbine 10 entspannt sich das Gemisch unter Abgabe von mechanischer Leistung und entweicht nachher duroh ein Kamin 11 in die Atmosphäre, Dia Turbine 10 treibt die Komprecsoren 1 und 3 an und gibt Nutzleistung an einen elektriachen Generator ab.

Damit aich an den Innenwänden 6 der Verbrennung·- kfimmer und auch in der ächäufelung der Turbine keine uniuläasigen Salzablagerungen ergeben, muat daa Waaier vorbehandelt und weitgehend entsalzt werden» bevor es in die Verbrennungskammer eingeführt wird· Dieβ geechleht in einer Wasserbehandlungeanlage 12, welche nach einem der Üblichen, z.B. für die Aufbereitung von Keaaelapeiaawaaaer allgemein bekannten Verfuhren arbeitet. Das behandelte Waaaer wird

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durch eine Puiupo 13 auf den nötigen Pruck gebrecht, dann durch Luft-Zwischenkühltr 2 gepunpt, wo ·β eich durch dl· Aufnahme der I.uft-KompreaeionewäHD· entsprechend erwlret und hierauf in die Verbrennungekasuaer 4 eingeführt, Ntohdea das Wasser, welche« durch das Dtiaenayste* 7 eingespritzt wird, re^tlGo verdampft, kann es von Vorteil sein, dieoes Wasser in einer zweiten Waaseraufberiitungsanlage 14 auf einen noch höheren Reinheitsgrad zu entsalzen ale das Wasser, welches Jn die Brennkammer direkt eingeführt wird unö dort unter Umständen nur teilweise verdampft.

Die Flg.2 zeigt la grösseren hUsstab einen Querschnitt der Brennkammer A₀ Vorzugsweise besteht diese Kammer fc aua einem äusseren^ druckfesten Mantel 16 und einem Innenmantsl 17, walcher hauptsächlich als Träger fur den Wasser* iM.lru wJrkt, Zu diesem Zweck wird der Innenaantel alt Vorteil olü Rütetiorskörper, z.B» ein Zylinder mit senkrechter Achse, ausgebildet Er kann ab r auch, um die Verteilung des Wassers auf der Innenfläche zu verbessern, als leicht kegelförmiger Körper mit senkrechter Achse und nach unten abnehmendem Durchneeaer ausgebildet sein. Am oberen Rand des Innenmantels

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dte Waster euroh Leitungen 18 eingeführt und durch «in· Verteilungsrinn« 19 auf den Umfang verteilt· üeber die Innenkante dieter Rinn· oder durch mehrere au diese« Zweck gebohrte Lücher, fliesst das Wasser na oh der Innenseite des Mantels 17, überdeckt die ganze Innenfläche alt eine« Waaserfiln und gelangt sohllesalich in den unteren Teil der Brenn- μ kammer, wtlchor als Auffangschale 20 ausgebildet ist. Sobald der Brenner 3 in Betrieb ist und eine Verbrennung des durch eine Leitung 31 tug·führten Brennstoffes stattfindet, wird diesen Wasserfilm eine grosee Wärmemenge Übertragen, ao daes ein Teil des Wassers rerdimpft und nur der restliche Teil bis in die Auffangschale 20 fliesst.

Von der Auffangschale gelangt dee Wasser in einen Ausgleichsbehälter 21, dessen oberer Teil durch eine Leitung 22 nit der Brennkeeter in Verbindung &eht. Das Wsssernlveeu ist daher in der Brennkaaaer und ist Ausgleichsbehälter gleich hoch· Von dear Ausgabebehälter «if« das Waaeer durch eine Oawälgpnaye 23 und Leitungen 24 uns 1β nieder in die Brenaksemer eingeführt· 0a die Osn»äl*pue>e 23 eine βΜϋ«Β konstante Fördereenge hat, erhält die Breimkawier pro Zeit-

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einheit eine praktisch gleichbleibende Wasaermenge, to dass der Innanaontal 17 stete mit go nil fend dicke» Wassarfil* Überdeckt ist. Der Ausgleichebehälter 21 wird durch eine Leitung 25 mit frischem Wester gespeist, derart, des» dal Niveau im Ausgleichsbehälter und damit auch in der Brenn-Icammer aufrechterhalten bleibte 8omit bleiben auch der untere Teil und der Boden der Brennkammer vor Ueberhltzungen geschlitzt. Die Frischwasserzufuhr wird durch ηin Drosselorgan 26 geregelt, tla3 durc'a einen Niveauregler 27 pesteuart wird· Durch eine Leitung 28 und eine Droaaelatelle 29 kann ständig etwas Was3er iil3 Abschlämmwaseer aus dem Ausgleichsbehälter abgeleitet werden, damit trotz der Verdampfung die Salzkonzentration des der Brennkamaar zugefUhrten Wassers nicht unzulässig hoch wird. Auf diese Weise kann man vermeiden, dass das frische Speisewasser, welches durch die Anlage 12 aufbereitet und durch die Leitung 25 sum Ausgleichsbehälter geführt wird, vollständig entsalzt werden muse, waa die Auf-Nireitungskosten wesentlich erhöhen würde· ■Damit der Mantel 17 gegen Beschädigungen durch

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Ueberhitzung geschütz let, falle der Waaserfilm aus Irgendwichen StrömungsgrUnden abreissen, oder Ihn nicht vollständig decken sollte, wird er rveckmäsaigerweise auch auf dar Aussenseite, mindestens zum Teil, durch Wasser gekühlt. Diese Kühlung kann wie auf der Innenseite durch einen Wasserfilm oder iri noch einfacherer Weise ,wie in der Pig. 2 gezeig. int, durch Jlne Wasserkammer 32 erfolgen. Denentsprechend ist der Mantel .17 nit einer Doppelwand ausgerüstet, deren beide Teile unten dicht miteinander verbunden sind» Das durch JJe Leitungon 18 eingespeiste V/asser muss alsc den Hohlraum 32 zwischen den beiden Wänden ganz füllen, beveled über die Innenkante der Rinne 19 nach der Innenseite dies foantal.3 17 überhaupt fliessen kann. Der äursere Mantel 16 der brennkammer, welcher dem inneren Druck zu widerstehen hat, kann vorsichtshalber mit einer inneren Wärmeisolierung 30 versehen sein, damit or nicht einer Ueberhitzung ausgesetzt wird; falls der Innenmantel aus irgendwelchen Gründen aine' Beschädigung im Betrieb erfahren sollte und die Brennstoffzufuhr nicht gleich abgestellt würde.

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eint glelchaässlge Verdampfung su gewährleisten und die Gefahr ein·« Abreiesene des Waeserfllms iu vermin« dem, true β dieser Wasierfil« an der Innenfläche das Mantela X7 stets eine gewisse Kinimaldlckt aufweisen.Zu dieses Zweck, bzw, um die Fallgeschwindigkeit de ι Wasser· an der Innenfläche des Mantel· «u bremsen, können auf der Oeeamthöhe de8 Mantel· mehrere Rinnen angebracht werden, welche daa Wester des sich unmittelbar darüber befindlichen Kantelstückes sammeln und ea unmittelbar auf das darunter befindliche Mentalstück neu verteilen, öeber Jedes Kante!stuck beginnt somit da· Wasser von neuem mit kleiner Anfangsgeschwindigkeit zu flieesen. Die Flg.3, welche elften Schnitt durch die Wand einer Brennkammer darstellt, zeigt eine solche Anordnung mit drei übereinander angeordneten Mantelstucken 33, 34 und 35. Auf der Innenfläche dee ertec BtUckea 33 wird das Wasser nioht durch die ttblloht Verteilungsrinn·, sondern, um eine andere Möglichkeit su »eigen, durch mehrere ringförmig engeordnete BlnspdtBdUsen 36 verteilt, welche selber durch die Zufuhrleitung 24 gespeist werden. Die Einspritzung durch die Brenngase hindurch führt nämlich bereits

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cu einer ο« '!seen direkten Verdampfung de· Wetters, to dees fur dia Erieugung einer gegebenen Daayfaenga die gesamte Innenfläche der MlLnte 1 33, 34 und 35 und somit auch die Abmessung der Verbrennungskammer entsprechend verkleinert werden kenn. PIe Einspritzdüsen 36 Bliesen tel bet verständlich genügend tJaaeer führen» dealt trots dieser direkten Verdampfung da3 Mantolstuck 33 mit eines genügend dicken Wasaerfllm Überdeckt wird, DXe beiden anderen Mantelstücke 34 und 35 tragen an ihren oberen Ende Waeeerverteilungsrinnen 3? Ujtw, 38, welche das aus de« sich darüber befindlichen Mantel3ttlok herunterflieseende Waeser sasweln und auf deii »ich darunter befindlichen MantelstUck neu verteilen« Die Mantelstücke 34 und 35» welche der Strahlung der Flamme besonders ausgesetzt slnd₅ sind hier, wie in Fig»2 * bereits gezeigt wurde, mit Doppelwand und Wasserkammer versehen«,

Ein weiteres Mittel, ua die Fallgeschwindigkeit des Wassers im V/asserfilm herabzusetzen und die Verteilung des Wassers auf die genae Innenfläche des Hantele X?₍ btw. der Kantelsttickti 33, 34 und 35 zu verbessern, besteht darin, die MaηleIuand mit örtlichen Vertiefungen oder Erhebungen

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zu versehen. Eine Möglichkeit besteht in der Anwendung waagerechter Wellungen, die zugleich zur Versteifung des Mantels beitragen, vie in der Flg.3 gezeigt ist. Ein and·· rer Meg» das gleiche Ziel zu erreichen, liegt darin, dass der Mantel, bzw. die Mantelstücke aua gelochten Blech mit feiner Teilung hergestellt werden, so dass die Fallgeschwindigkeit des Wassers durch die immer vleder auftretenden Richtungsänderungen und die Verlängerung des Reibungsweges herabgesetzt wird.

Uat eine gleichm&ssige Verteilung der Temperaturen in Gasstroa zu erhaltin, welcher durch die Leitung θ zur Entspannung aturblne geführt wird, 1st es von Vorteil, die Brenn· kammer nicht nur Bit einem einzigen, sondern mit mehreren, auf dem Boden der Brennkammer regelmttssig verteilten Brennern sowie mit gleichvielen, nebeneinander stehenden Innenmänteln auszurüsten, derart, dass dfe Achsen der Innenmäntel und der Brenner jeweils zusammenfallen und die Innenfläche von allen InnenkanteIn in der bereits beschriebenen Weise mit einem WassGrfilm überdeckt ist. Dadurch wird erreicht, dass nicht nur am üafang der Brennkammer₅ sondern in ihren ganzen Quer-

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schnitt Wasser unter gleichseitiger Kühlung der Brenne*ee verdampft vird und sieh in Form von Dampf alt den Brenn gasen mischt. Durch diese Anordnung wird im Verhältnis fu den für eine Brennkammer gegebenen Abmessungen dlt Gesamt· fläche der Innennftntel, νeiche mit einem Wasserfilm über* deckt ist, vergrttssert und die Wasserverdampfung gefördert. Dio Fin.4 zeigt einen Querschnitt durch eine solche Brennkammer, welche mit einer Anzahl ringförmig angeordneter! senkrecht stehender Brennern 5 ausgerüstet ist. Um die Achse Jeden Brenners befindet eich ein aus drei Stucken 40, 42 bestehender Innenmantol. Jedes Stück trUgt an seinem oberem Rand eine Wasserverteilungsrinne und die oberste dieser Rinnen vird in der bereits beschriebenen Welse durch die leitungen 18 gespeist. Des in die Brennkammer eingerührte, aber nicht verdampfte Wasser wird durch den Ablauf· stutzen 4 3 und die Leitung 44 zum Ausgleichsbehälter 21 J<ig.2) zurückgeführt. Die Brenner 5 werden je durch die Leitungen 31 mit Brennstoff und durch die Leitungen 45 mit Verbrennungsluft gespieaen,

Wie oben erwähnt, ist es» mit Rücksicht auf die

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Hut lit it tun« der Tür bin« fagv· auf die Laiatungidio&t« dtr Anlage, von VorUiI₉ wenn in der BrennkamMr 4 Bad im Bio* spritzsystem dar Leitung β, falls «in molch·* Spate* vornan? den 1st, eine möglichat grosie Waesarmaoce verdampft wird. FUr die gleiche Verbrennungalufteanfe uad die gleiche ver-φ brannte Brennetoffnenge kann die Hange dea verdempften Wassers dadurch vergruaiert werden, daae die Temperatur dea in die VerbrennungakaMwr a ing β ftUir tan tfaaeere erhuht wird. Zu diesen Zwack kann da· Waiaer, welche· la ZwischenkUhJfer 2 durch die KoapreselonswlUrae der Verbrennungsluft bereit· vorgewärmt wurde, noch eine weitere Erwärmung erfahren, indes es durch einen Wärmeaustauscher geführt wird, welcher durch die aue der Entspannungsturbine entweichenden Abgase beheizt wird, Scnllesslich kann dieses Wasser auch durch fremde Abwärme beheizt werden, z.B. durch Anzapfdampf aus einer in der Nähe liegenden Dampfkraftanlage oder durch die Abgaswärme einer In der Nähe liegenden Verbrennungsgesturbine.

Die Anwendung der Erfindung ist nicht auf Anlege* be· schränkt, welche eine elnslge Entspannungsturbine aufweisen,

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vielmehr kann es eich au« Kon« truktlonag runden von Vorteil erweisen, das zur Verfügung etehende Entepannungsge« fälle auf zwei oder mehrere Turbinen auftuteilen· Die Pig.5 zeigt z.B. eine Anlage, «eiche eine Hochdruck-Turbine 46 umfasst, welche die Leistung zu» Antrieb des Hochdruck-Kompressors 3 abgibt sowie eine Niederdruck-Turbine 47, welche den Niederdruck-Koapressor 1 und den Elektro-Generator 15 antreibt. Die aus den Maschinen 46 und 3 bestehende Hochdruck-Gruppe kann label für eine wesentlich höhere Drehzahl ausgelegt werden als die aus den Maschinen 47,1 und 15 bestehende Niederdruck-Gruppe, wodurch die Abmessungen der Maschinen und unter Umständen die Anzahl !Compressions- und Entapanrrungsstufen herabgesetzt werden können* Ebenfalls kann die Kompression der Luft in mehr als nur einem Nieder- | druck- und einem Hochdruck^Kompressor bewerkstelligt werden, wobei ζ«ist hen zwei aufeinanderfolgende Kompressoren jeweils eine Zwischenkühlung der Luft vorgenommen werden kann, wn die der LuI't entzogene Wärme mindestens teilweise zur Vorwärmung des In die Brennkammer 4 eingeführten und des in die Leitung 8 eingespritzten Wassers verwenden zu können« Ie

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Beispiel ncch der Fig, 5 wird dieses Wasser in einen Wäme-Ubertrager 48 noch weiter erwärmt, welcher durch die aus der Turbine 4? entgehenden Abgase behoiet wird, bevor es zur Verclsflpfung gelangt.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   1.) Gas-Dampfturblnenanlag· alt einer Brennkammer, in welcher Brennstoff unter Luftüberdruck verbrannt wird, dadurch gekennzeichnet; dass die Brennkammer mit einer Vorrichtung zur Bildung und Aufrechterhaltung eines Wisserfilms an einer gegen den Feuerraum gerichteten Innenwand versehen ist, wobei im Betrieb eine Vermischung des durch Wärmaeinwlr):ung aus dem Wasaarfllm erzeugten Dampfes nit den Brennga ien erfolgt,

   2. Jis-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das3 die Brennkammer einen ausseren Mantel, ««Ichor dem Innendruck zu widerstehen hat, und einen Innen» λ mantel, dessen Wand als Träger für den Wasserfilm ausbildet 1st, aufweist.

   3. Gas-Dampfturblnenanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenmantel durch die innere Wand eines mit Wasser gefüllten Behälters gebildet wird.

   4. Qas-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 2 cdor 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenmentel vertikal an-

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   geordnet ist und einen Brenner mit vertikaler Achae cchlieeat.

   5. Gas-Daepfturbinenanlage nach einem der Anaprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet, daes der Innenmanttl ale ein RotationakÖrper ausgebildet let.

   6. Gae-Daapiturbinenanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenmantel ein kegelförmiger Körper α!t in etröaungarichtung der Gase zunehmendem Durchmesser 1st,

   7. Gas-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die tand des Innennantels mit örtlichen Vertiefungen bzw. Erhebungen versehen lat.

   8. Gas-Dampfturbinenanlage nach Anspruch ,!, dadurch gekennzeichnet, da: j die Wand des Innenmantels an4 gelochtem Blech harg^stollt ist.

   ;₀ Ga3-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass itn Ecden der Brennkammer ein Sammelbecken für überschüssiges Wasser ausgebildet let und daes eine .Umwälzpumpe vorgesehen istj zur Förderung des Waasers ous dem Sammelbecken zu einen oberen Teil des Inrenmantela,

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   10. aas-Dempfturbinenanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daaa die Elnapeiaung von Wasser in die Brennkammer in Abhängigkeit vom Wasserniveau im Sammelbecken erfolgt·

   11« Gas-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenmantel an seinem oberen f P.nnd mit einer Rinne versehen ist, in welche das Wasser eingeführt wird und aus «elcher es Überströmte

   12. Gas-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dans auf der Gesamthuhe des Innenmantels mehrere horizontale Rinnen angebracht sind, velche das aus dom sich unmittelbar Über die jeweilige Rinne befindlichen Mantelstück herunterflieseende Waaaer sammeln und es auf

   dem sich unmittelbar darunter befindlichen Mantelstück neu verteilen,

   13, Gae-Dampf uirbinenanlage nach einam der Ansprüche £ - 4, doGurch gekennzeichnet_r daaa die Brennkammer mit mehreren nebeneinander angeordneten und auf den Querschnitt der Kanter regelraäaslg verteilten Innenmänteln sowie mit glelchvielen.; im Boden der Kammer angeordneten Brennern aus-

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   IA. Gas -Damp fturbiatnanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass aisätzlich «in Düsenfjrate» sum Einspritzen und Zerstäuben τοη Wasear In das Gemisch von Brenngasen und Wasserdampf vorgesehen 1st.

   1*». Ots-DiBpfturtinenanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das DUfensystam mit einer Regelanordnung zur Regelung der Menge des eingespritzten Wassers in Abhängig· kalt von der Teaperatur des Gemisches von Brenngasen und Wasserdampf versehen 1st·

   16. Gas-Dampfturbinenenlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Kompreseorstufen tür die Kospression der Brennluft vorgesehen and und dass «wischen den beiden Kompresβorstufen ein mit des der Brennkammer zugeführten wassergekühlter Zwischenkühler vorgesehen ist.

   17. Gas-Dampfturbinenanlage nach Anspruch I₉ dadurch gekennzeichnet, dass asur Vorwarnung des zur Verdampfung zugeführten Wassers ein durch die Abgase der Turbine beheizter Wärmeübertrager vorgesehen ist.

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