DE170299C

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Publication number: DE170299C
Application number: DENDAT170299D
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Description

KAISER^CHES

PATENTAMT.

&TENTSCHRIFT:

KLASSE ~r-S \if

CARL SEMMLER in DORTMUND.

Bei den bisher angewendeten Gasturbinen ist fast überall der Übelstand zu bemerken, daß die ,explosiblen Gase mit Temperaturen in die Gasturbine treten, wie solche von den Materialien derselben unmöglich ertragen werden können.

Es ist nun zwar schon der Versuch gemacht worden, Wasser in das Zündgemisch oder in die verbrennenden Gase einzuspritzen,

ίο welches naturgemäß sofort verdampft und dadurch kühlend wirkt. Aber dieser Weg bietet eine große Unsicherheit in bezug auf eine zu erzielende konstante Temperatur in. der Turbine selbst, indem die Veränderung oder das Ausbleiben der Wasserzuführung kolossale Temperatursteigerungen im Zündgemisch hervorbringen könnten. Andererseits sind Verfahren vorgeschlagen, bei denen Luft und Brennstoff ständig in einem Dampfkessel verbrannt werden und die Verbrennungsprodukte mit dem gebildeten Dampf gemischt zum Betriebe von Gasdampfturbinen benutzt werden. Hierbei besteht jedoch die Gefahr, daß die in den Verbrennungsgasen enthaltenen Schwefelverbindungen durch Eintritt in das Kessel wasser oder bei Mischung mit dem Kesseldampf nach eintretender Kondensation auf den Kessel schädlich einwirken.

Die Erfindung besteht nun darin, daß man die Gasturbine mit reinen Verbrennungsprodukten ohne Beimischung von Dampf beaufschlagt, deren Temperatur jedoch vorher dadurch auf ein zulässiges Maß herabzieht, daß man sie in einem Kessel nutzbringend Dampf entwickeln läßt.

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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens dargestellt.

Luft und Gas werden in den Pumpen C auf Druck gebracht und strömen ununterbrochen einer Verbrennungsdüse Z zu. An diese schließen sich ein oder mehrere Heizrohre R an, welche in einen Dampfkessel U eingebaut sind. Diese Heizrohre werden im ersten Teil zweckmäßig durch Schamotte isoliert, um einerseits die schärfste Hitze vom Eisen abzuhalten, andererseits, um beim Anheizen eine zu große Herabkühlung der komprimierten Zündgase zu vermeiden.

Es ist einleuchtend, daß, wenn die wasserberührte Heizfläche entsprechend groß bemessen wird, die komprimierten Zündgase derartig herabgekühlt werden können, daß dieselben im oberen Teil der Heizrohre, welche zweckmäßig im Dampfraum zum Trocknen des entstehenden Dampfes angeordnet werden, nur eine Temperatur besitzen, die einer Turbine zuträglich ist, bei- , spielsweise 350 °.

Wenn beispielsweise die komprimierten Gase 5 Atm. haben würden und mit einer Kompressionstemperatur von etwa 190 ° ein-' treten würden, während sie aus dem Kessel mit 350 ° austreten, so ist es klar, daß diese Wärmezuführung infolge Verbrennung zur Volumenvergrößerung beigetragen hat, so daß in der Turbine nicht nur der größte Teil der Kompressorarbeit zurückgewonnen wird, sondern noch ein großer Teil der zugeführten Wärme ausgenutzt werden kann», und zwar in einer der Gasturbine zuträglichen

Ya. Aitflagc, ausgegeben am 4. Februar 191tJ

Claims

Temperatur. Die überschüssige Wärme wird von dem Speisewasser des Kessels entzogen und bewirkt ein Verdampfen des letzteren. Der entstehende Dampf kann beliebig zum Betrieb von Dampfmaschinen, Turbinen usw. nutzbar gemacht werden, und zwar kann der Dampf mit einer anderen Spannung erzeugt und verwertet werden, als sie die Rückstände haben. Die Verbrennungsgase könnten auch ίο anstatt in einer Turbine gegebenenfalls in anderen entsprechend gebauten Motoren expandieren.

Wie schon in der Zeichnung dargestellt, können die Verbrennungsgase nach Bestreij 5 chen der wasserberührten Heizfläche durch ein Überhitzungsrohr strömen, in welchem sie einen weiteren Teil ihrer Wärme an den Dampf abgeben. Desgleichen kann außerhalb des Kessels in bekannter Weise eine Wärmeso austauschvorrichtung angeordnet werden, in welcher die Gase weiter nutzbringend abgekühlt werden, bevor sie der Turbine zufließen.

Die Temperatur der Heizgase in den Rohren R kann geregelt werden, wenn man an geeigneter Stelle in das Heizrohrsystem R einen Wasserstrahl beispielsweise durch das Rohr B einspritzt. Es würde dadurch die Kühlwirkung des großen Wasservolumens im Kessel noch unterstützt, doch käme in diesem 30 ' Falle bei der dargestellten Anordnung der erzeugte Dampf der Turbine zugute und nicht etwaigen Dampfmaschinen. Es würde somit neben der Dampferzeugung auch eine Dampfgaserzeugung vor sich gehen. ,

■ Patent-Ansprüche:

i. Verfahren zum Betriebe von Druckgasmaschinen, insbesondere Turbinen, da- 40 , durch gekennzeichnet, daß ein ununter- _t ■ brochen unter gleichbleibendem Druck zuströmender Brennstoffluftstrom in einem : Dampfkessel; / räumlich von Dampf und Wasser getrennt, verbrennt und einen Teil seiner Wärme zwecks Herabminderung^; seiner Temperatur, Druckdampf erzeugend, an das Kesselwasser abgibt, um alsdann nach Austritt aus dem Kessel ohne Beimischung von Dampf in der Maschine arbeitsleistend zur Expansion gebracht zu werden.
2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, ■·.'' daß Wasser in die Heizröhren (R) ein- 55; gespritzt wird, zum Zwecke, die Temperatur der aus dem Kessel austretenden Verbrennungsgase zu regeln.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.

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