DE1946329A1 - Closed loop gas turbine plant - Google Patents

Closed loop gas turbine plant

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DE1946329A1
DE1946329A1 DE19691946329 DE1946329A DE1946329A1 DE 1946329 A1 DE1946329 A1 DE 1946329A1 DE 19691946329 DE19691946329 DE 19691946329 DE 1946329 A DE1946329 A DE 1946329A DE 1946329 A1 DE1946329 A1 DE 1946329A1
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DE
Germany
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fluid
heat exchanger
compressor
temperature
turbine
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Application number
DE19691946329
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German (de)
Inventor
Albert Jubb
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Rolls Royce PLC
Original Assignee
Rolls Royce PLC
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    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21DNUCLEAR POWER PLANT
    • G21D5/00Arrangements of reactor and engine in which reactor-produced heat is converted into mechanical energy
    • G21D5/04Reactor and engine not structurally combined
    • G21D5/06Reactor and engine not structurally combined with engine working medium circulating through reactor core
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F02C1/00Gas-turbine plants characterised by the use of hot gases or unheated pressurised gases, as the working fluid
    • F02C1/04Gas-turbine plants characterised by the use of hot gases or unheated pressurised gases, as the working fluid the working fluid being heated indirectly
    • F02C1/10Closed cycles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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Description

PATENTANWÄLTE ■_..·,.-..PATENT LAWYERS ■ _ .. ·, .- ..

DIPL-ING. CURT WALLACH s ... 1946329 DIPL-ING. GÜNTHER KOCH DR. TINO HAIBACHDIPL-ING. CURT WALLACH s ... 1946329 DIPL-ING. GÜNTHER KOCH DR. TINO HAIBACH

8 München 2, 12. September I969 8 Munich 2, September 12, 1969

uNSERZEicHEN: I225I - K/vM Rolls-Royce Limited, Derby, Derbyshire, England.. -·-- < --■ SIGN: I225I - K / vM Rolls-Royce Limited, Derby, Derbyshire, England .. - · - <- ■

Gasturbinenanlage mit geschlossenem KreislaufClosed circuit gas turbine plant

Die Erfindung betrifft eine Gasturbinenanlage mit geschlossenem Kreislauf und insbesondere eine solche, bei welcher das Arbeitsmittel direkt oder indirekt durch einen Kernreaktor erhitzt wird.The invention relates to a gas turbine system with a closed Cycle and especially one in which the work equipment is heated directly or indirectly by a nuclear reactor.

Gemäß der Erfindung ist die Gasturbinenanlage mit geschlossenem Kreislauf mit einem Kompressor und Mitteln ausgestattet, die das Strömungsmittel vom Kompressor empfangen und aufheizen, wobei eine Turbine das durch die Heizeinrichtung aufgeheizte Arbeitsmittel empfängt und hiervon angetrieben wird und wobei Mittel vorgesehen sind, um die Temperatur des Arbeitsmittels einzustellen, das In dem Kompressor eintritt und/oder den Kompressor durchströmt, wodurch der Leistungsausgang der Triebwerksanlage eingestellt werden kann. According to the invention, the gas turbine system is equipped with a closed cycle compressor and means which receive the fluid from the compressor and heat it, wherein a turbine receives the working fluid heated by the heating device and is driven thereby , and wherein means are provided to the temperature of the working fluid adjust that enters the compressor and / or flows through the compressor, whereby the power output of the power plant can be adjusted.

Gemäß einer bevorzugten Ausführung^ form der Erfindung besteht die Heizeinrichtung «us einem Kernreaktor. . .According to a preferred embodiment of the invention, there is Heating device from a nuclear reactor. . .

Vorzugswelse weist der Kompressor in Strömungsrichtung hintereinander einen Niederdruckkompressor und einen Hochdruckkompressor auf.The compressor preferably has one behind the other in the direction of flow a low pressure compressor and a high pressure compressor.

Die Mittel zur Eineteilung der Temperatur des Arbeitsmittels weisen vorzugsweise einen Wärmeaustauscher auf, der in Strömungsrichtung hintereinander mit dem Einlaß des Niederdruckkompressors geschaltet ist, wobei in diesem Wärmeaustauscher das Arbeitsmittel in Wärmeaustauachbeziehung mit einem weiteren Strömungsmittel steht und MittelThe means for classifying the temperature of the working fluid have preferably a heat exchanger that runs in the direction of flow connected in series with the inlet of the low-pressure compressor is, wherein in this heat exchanger the working medium is in a heat exchange relationship with a further fluid and means

ftnooi/.ftnooi /.

vorgesehen sind, um die Temperatur des anderen Strömungsmittels einzustellen. Es kann zusätzlich ein. weiter er Warmhaus taus^er^;.v &;^ vorgesehen sein, der zwischen, den Auslaß des .Nied.grdr.u^kkQmpre^jj ^1-sors und den Einlaß des Hochdruckkompressp,rs geschaltet ;is^^--W,Br--, Ϊ .-,-..-bei das Arbeitsmittel in Wärmeaustauschbeziehung mit dem., and er, en..,,.,, Strömungsmittel s,teht. . , , .. . , .-,... ,-.. ■,-.*■"-■- »are provided to adjust the temperature of the other fluid. It can also be a. further he warm house tau ^ ;. v & ; ^ be provided, which is connected between, the outlet of the .Low.grdr.u ^ kkQmpre ^ jj ^ 1 -sors and the inlet of the high pressure compressp, rs ; is ^^ -.. W, Br--, Ϊ .- -..- at the working fluid in heat exchange relationship with, and he, s ..,,,, fluid s, TEHT. . ,, ... , .-, ..., - .. ■, -. * ■ "- ■ -»

Die Mittel zur Einstellung der Temperatur..des anderen Strömungs-,^ ... mittels können aus einer Pumpe mit. veränderbarer Fördermenge; .......,.,v bestehen, durch welche die Geschwindigkeit geändert wird, ,mltK ,..= ..■,„.„,..-welcher das andere Strömungsmittel durch den ersterwähnten .Wärmen^-w austauseher und, ,falls, vorhanden, durch, den. weiteren. -Wärmeaus%sm-^ P(.: scher strömt. ..;. . . . , . ■, - ,- -^r ^,:->-.-."-.-»■--. The means for adjusting the temperature .. of the other flow -, ^ ... means can come from a pump with. variable delivery rate; .......,., v, by which the speed is changed ,, mlt K , .. = .. ■, ".", ..- which the other fluid by the first-mentioned .warming ^ -w exchangers and, if available, through the. further. -Heat from % sm- ^ P ( .: Shear flows. ..;.... ,. ■, -, - - ^ r ^,: -> -.-. "-.-» ■ -.

Stattdessen und vorzugsweise bestehen die Mittel zurr-Einsteilung ir.. .· der Temperatur, des anderen Strömungsmittels aus noch ..einem, wei- . - . teren Wärmeaustauscher, der einen, geschlossenen Kre^§lauf -mit den ä^ ersterwähnten Wärmeaustauscher bildet- und, falls vorhanden;,, auch..,mit dem weiteren Wärmeaustauscher, wobei eine Pumpe konstanter Drehzahl, das andere Strömungsmittel in dem geschlossenen Kreislauf umlaufen läßt und. wobei das andere Strömungsmittel in Wärmeaustauschbezie-. ;;> hung mit einem dritten Strömungsmittel, in dem weiteren .Wärmeaus?· \; tauscher steht und das. dritte Strömungsmlttei durch elfte Pumpe , mit variabler Drehzahl gefördert wird,.* wodurch die_ Strömjungsge-· > schwindigkeit dieses Strömungsmittels beeinflußt werden kann. ·.: . ,.;-Instead, and preferably, the means for r grading ir ... the temperature of the other fluid consist of another ... one white. -. direct heat exchanger bildet- a closed Kre ^ §lauf -with the ä ^ first mentioned heat exchanger and, if present; ,, also .., with the further heat exchanger, wherein a pump constant speed, and the other fluid in the closed circuit revolve lets and. the other fluid being in heat exchange relation. ; ;> hung with a third fluid, in the further .Wärmeaus? · \; Exchanger is up and the third fluid part is conveyed by the eleventh pump at a variable speed, which means that the flow rate of this fluid can be influenced. · .:. ,.; -

Das andere Strömungsmittel kann Wasser sein und ebenso kann das dritte Strömungsmittel Wasser sein. ·.....- v ^- , - * . ν i^^ ^f -"■-,:■■".-The other fluid can be water, and likewise the third fluid can be water. · .....- v ^ -, - *. ν i ^^ ^ f - "■ - ,: ■■" .-

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der. Erfindung ;.anhand der ~ Zeichnung beschriieben. Die einzige Pieur^der: Zeichnung^^eigt ■;> f/-Zt:-l ein Blockschaltbild einer^ erf indungsgemöß: ajisgebliüiäefeen: nenanlage..-/.·.;. -,"-:. ■_,:,· ■.= /.- --. -:.-;, .:.-■-:..::: r- bns> £■*. vs--·-. An embodiment of the. Invention; described using the drawing. The only Pieur ^ der: Drawing ^^ eigt ■;> f / -Zt: -l a block diagram of a ^ according to the invention : ajisgebliüiäefeen: nenanlage ..- /. ·.;. - "- :. ■ _: · ■ = /.- - -.. .- ;,: .- ■ -:. ..::: r- bns> £ ■ * VS--. · -.

(TQ t8 3?4 ^ 12 f 31 - ü - "■ BAD ORIGINAL(TQ t8 3? 4 ^ 12 f 31 - ü - "■ BAD ORIGINAL

Die in der Zeichnung dargestellte Gasturbinenanlage 10 benutzt Helium als Arbeitsmittel und sie bestellt in Strömungsrichtung hintereinander aus einem Vorkühler 12, in dem das Helium in Wärmeaustauschbeziehung mit Wasser steht. Dann folgt ein Axialströmungsniederdruekkompressor 14, ein Zwischenkühler 16, in dem das Helium wiederum in Wärmeaustauschbeziehung mit Wasser steht, und ein Axialströmungshochdruckkompressor 18. Das in den Kompressoren 14 und 18 komprimierte Helium strömt über einen Rekuperator 20,in welchem es vorerhitzt wird, wie nachstehend beschrieben, nach einem Kernreaktor 22, wo es erhitzt wird. Das Helium bildet das Kühlmittel für den Reaktor 22 und wird demgemäß darin direkt erhitzt. Es ist jedoch klar, daß der Reaktor 22 auch ein getrenntes Kühlsystem aufweisen kann, in dem das Kühlmittel zur Erwärmung des Heliums benutzt wird. Das erhitzte Helium aus dem Reaktor 22 strömt dann nach einer Hochdruckaxialströmungsturbine 24 und treibt diese an und diese Turbine 24 ist über eine nicht dargestellte Welle mit den Kompressoren I4,l8 verbunden.The gas turbine system 10 shown in the drawing uses helium as a working medium and orders in the direction of flow one after the other from a pre-cooler 12 in which the helium is in a heat exchange relationship with water. Then follows an axial flow low pressure compressor 14, an intercooler 16, in which the helium in turn is in heat exchange relationship with water stands, and an axial flow high pressure compressor 18. The helium compressed in the compressors 14 and 18 flows over a Recuperator 20, in which it is preheated, as described below, to a nuclear reactor 22, where it is heated. The helium forms the coolant for the reactor 22 and is accordingly heated directly therein. It is clear, however, that the Reactor 22 can also have a separate cooling system in which the coolant is used to heat the helium. That heated helium from reactor 22 then flows to a high pressure axial flow turbine 24 and drives it and this turbine 24 is connected to the compressors via a shaft (not shown) I4, l8 connected.

Eine Steuerventilanordnung 26 in Gestalt einer Mehrzahl gleichzeitig betätigbarer,parallel geschalteter Steuerventile 28 ist in eine Leitung JO zwischen dem Auslaß des Kompressors 18 und dem Einlaß der Turbine 24 geschaltet, wodurch ein veränderbarer Teil des im Kompressor l4,l8 komprimierten Heliums im Nebenschluß zu dem Rekuperator 20 und dem Reaktor 22 geschaltet werden kann.A control valve assembly 26 in the form of a plurality at the same time actuatable, parallel connected control valves 28 is in a line JO between the outlet of the compressor 18 and the Inlet of the turbine 24 switched, whereby a variable part of the helium compressed in the compressor l4, l8 in the bypass to the Recuperator 20 and the reactor 22 can be switched.

Das in der Turbine * 24 expandierte Helium strömt über ein Drosselventil 34 nach einer Nutzleistungs-Axialturbine 32 und treibt diese an. Die Nutzleistungsturbine 32 ist antriebsmäßig mit einer Last, z.B. einem nicht dargestellten Wechselstromgenerator gekuppelt. Ein Steuerventil 36, eine Drossel oder eine Einschnürung 37 und eine Wärmesenke 37a sind in Strömungsrichtung hintereinander in einem Kanal 38 zwischen dem Auslaß der Turbine 24 und dem Auslaß der Turbine 32 angeordnet, wodurch ein veränderbarer Teil des in der Turbine 24 expandierten Heliums im Nebenschluß an demThe helium expanded in the turbine * 24 flows through a throttle valve 34 after a useful power axial turbine 32 and drives it at. The power turbine 32 is drivingly with a Load, e.g. coupled to an alternator (not shown). A control valve 36, a throttle or constriction 37 and a heat sink 37a are one behind the other in the flow direction in a channel 38 between the outlet of the turbine 24 and the outlet the turbine 32 arranged, whereby a variable part of the in the turbine 24, helium expanded by shunting the

009834/1212009834/1212

~ y 19A6329 ~ y 19A6329

. Drosselventil 34 und der Turbine 32 vorbeigeführt werden kann*. Throttle valve 34 and the turbine 32 can be passed *

Die Wärmesenke 37a kann aus einer großen Masse bestehen, z.B. aus 40 Tonnen Graphitblöcken (nicht dargestellt). Ein weiteres drehzahlabhängiges Steuerventil 36a ist parallel zu dem Steuerventil 36, dem Drosselventil 37 und der Wärmesenke 37a geschaltet. Die Strömungsfläche des Steuerventils 36a ist grob angenähert aequivalent der Strömungsfläche der Turbine 32.The heat sink 37a can be made of a large mass such as 40 tons of graphite blocks (not shown). Another speed-dependent control valve 36a is parallel to the control valve 36, the throttle valve 37 and the heat sink 37a switched. The flow area of the control valve 36a is roughly approximately equivalent the flow area of the turbine 32.

Der Auslaß der Turbine 32 steht mit dem Rekuperator20 in Verbindung, wo das Helium, das aus der Turbine 32 ausgetreten ist, in Wärmeaustauschbeziehung mit dem Helium tritt, das durch die Kompressoren 14, 18 komprimiert wurde und dieses vorwärmt und dabei selbst abgekühlt wird, wobei das gekühlte Helium dann dem Einlaß des Vorkühlers 12 zugeführt wird.The outlet of the turbine 32 is connected to the recuperator 20, where the helium that has exited turbine 32 is in heat exchange relationship with the helium that passes through the compressors 14, 18 was compressed and this is preheated and thereby cooled itself, the cooled helium then being fed to the inlet of the precooler 12 is fed.

Das Steuerventil 26 spricht auf die Drehzahl der Turbine 24 über zwei variable Drehzahlregler 39 an. Es sind zwei Regler aus Sicherheitsgründen vorgesehen. Das Steuerventil spricht außerdem auf die Drehzahl der Turbine 32 und die Belastung der Turbine 32 über nicht dargestellte Mittel an, Jedoch wird durch die Regler 39 eine Überholsteuerung ausgeübt.The control valve 26 responds to the speed of the turbine 24 two variable speed governors 39. Two regulators are provided for safety reasons. The control valve also speaks to the Speed of the turbine 32 and the load on the turbine 32 Means not shown, however, an overtaking control is exercised by the controller 39.

Die thermischen Charakteristiken des Reaktors 22 sind derart, daß seine Auslaßtemperatur* wenn sie einmal auf ihren normalen Betriebswert eingestellt 1st, nicht leicht und schnell geändert werden kann. Während des Anlaufs der Anlage 10 und bei allen Geschwindigkeiten unter der normalen Betriebsgeschwindigkeit besteht daher die Neigung, daß das Helium, welches die Turbine 24 erreicht, zu heiß ist und dies birgt wiederum die Gefahr in sich, daß die Turbine auf überdrehzahl gebracht wird. So wird in der Praxis die Einstellung des Reglers 39 progressiv während des Anlaufs der Anlage 10 durch nicht dargestellte Mittel vergrößert. Jeweils dann, wenn die eingestellte Drehzahl erreicht ist,!»ginnt das Steuerventil 26 mit der Öffnung, so daß eine variable Menge relativ kühlen Heliums direkt vom Auelaß des Kompressors 18 nach dem Einlaß der Turbine 24 gelangen kann. Die TemperaturThe thermal characteristics of reactor 22 are such that its outlet temperature *, once set to its normal operating value, cannot be easily and quickly changed. During start-up of the plant 10 and at all speeds below normal operating speed, there is therefore a tendency for the helium which reaches the turbine 24 to be too hot and this in turn harbors the risk of the turbine being overspeed. Thus, in practice, the setting of the controller 39 is progressively increased during the start-up of the system 10 by means not shown. Respectively when the set speed is reached,! "Starts, the control valve 26 with the opening so that a variable amount of relatively cool helium let directly from Aue of the compressor 18 to the inlet of the turbine 24 can pass. The temperature

BAD ORlGiNAuBAD ORlGiNAu

■ , 's 1946323■, 's 1946323

am Einlaß der Turbine 24 wird demgemäß auf einen Wert eingestellt,, der vereinbar ist mit der relevanten eingestellten Drehzahl und■'■ die Drehzahl stabilisiert sich bei jeder eingestellten Drehzahl der Reihe nach;'bis-die normale Betriebsdrehzahl, erreicht ist. Nachdem"einmal die normale Betriebsdrehzahl erreicht ist; werden die Regler 39 so eingestellt, daß sie Über die Steuerventile, 26 als Spitzendrehzahlbegrenzer wirken. * ' ' .- . ,at the inlet of the turbine 24 is thus set to a value ,, which is compatible with the relevant set speed and ■ '■ the speed of the series stabilizes after at any set speed;' to-the normal operating speed is reached. After "once the normal operating speed has been reached; the regulators 39 are set in such a way that they act as a peak speed limiter via the control valves, 26. *" .-.,

Der Gesamtleistungsausgang der Turbinenanlage 10-wird demgemäß durch die Wirkung des Reglers 39 auf die Steuerventileinrichtung 3β eingestellt. ■ ' ■ ·The total power output of the turbine system 10 becomes accordingly set by the action of the controller 39 on the control valve device 3β. ■ '■ ·

Das Drosselventil 34 und das Steuerventil 36 besitzen eine, gemeinsame St euer einrichtung 40, die auf die-Drehzahl der Turbine. 32 über einen Drehzahlfühler 42 anspricht *- Während des Anlaufs der Gasturbinenanlage 10 wird das Steuerventil 36a voll geöffnet, während das Drosselventil 34 ebenfalls voll, geöffnet wird und das Steuerventil 36 wird durch die Steuereinrichtung 40 geschlossen» ©er, Strömungspfad durch das Steuerventil 36a vermindert in diesem, . · Betriebszustand beträchtlich den Rückdruck der Turbine,24* so 4aß der Anlauf der Turbine erleichtert wird, wobei trotzdem ein langsamer Anlauf der Turbine 32 ermöglicht wird» Wenn die Drehzahl der Turbine 32 einen ersten vorbestimmten Wert örreichti beginnt sich das Steuerventil 36a zu schließen und so wird der Anlauf der Turbine 352 bis auf ihre normale Arbeitsgeschwindigkeit beschleunigt. Bei dieser Drehzahl 1st das Ventil 36a voll geschlossen«The throttle valve 34 and the control valve 36 have a common Control your device 40 based on the speed of the turbine. 32 over a speed sensor 42 responds * - During the start-up of the gas turbine system 10, the control valve 36a is fully opened while the throttle valve 34 is also fully opened and the control valve 36 is closed by the control device 40 »© er, The flow path through the control valve 36a is reduced in this,. · Operating condition considerably the back pressure of the turbine, 24 * so 4ass the start-up of the turbine is facilitated, although it is slower Start of the turbine 32 is enabled »If the speed of the Turbine 32 starts to reach a first predetermined value the control valve 36a closes and the turbine starts up 352 accelerates to its normal working speed. At this speed the valve 36a is fully closed «

Danach wird, wenn die Drehzahl der "Turbine 32 beispielsweise die maximale Drehzahl um mehr ails IQJi überschreitet:, wenn z.B. die Belastung der Turbine plötzlich Vermindert wird, das Drosselventil 34 augenblickliGh geschlossen und das Steuerventil 36 gleichzeitig augenblicklich durch die Steuervorrichtü^"4i) geöffnet (in eXnem Zeitabschnitt νοίϊΑ töQ Millisekünden^i so wird eine der Turbine yß. verhindert/ indeiri'das Helium von'Thereafter, if the speed of the turbine 32 exceeds , for example, the maximum speed by more than IQJi: if, for example, the load on the turbine is suddenly reduced, the throttle valve 34 is closed instantly and the control valve 36 is opened at the same time instantaneously by the control device (in an eXnem period of time νοίϊΑ töQ milliseconds ^ i so one of the turbines yss. is prevented / indeiri 'the helium of'

24 im Webens cjiluii zu der Turbine 32 uiiä 4üre:hrfda0&Drbssei>-24 in the weaving cjiluii to the turbine 32 uiiä 4üre: h rf da0 & Drbssei> -

37 ^und n^en dejp W^ &^ :< ; ,. -:37 ^ and n ^ en dejp W ^ & ^ : <; ,. -:

Die Drosselstelle 37 mad die Wämesenke^^a, ^0^|φThe throttle point 37 mad the heat sink ^^ a, ^ 0 ^ | φ

den gleichen.Drück- und' IJemperaturabfall..iÄ.'de^ -.,.. the same pressure and temperature drop .

Medium,: wie.sie durch die ,Turbine 32- erzeugteWUEden^^und;. so ^wir.d,;-gewährleistet, daß die Wirkung des Nebenschluss es r der .-^ auf die übrigen Stufen des Kreises vermindert wir4» Das Steuerventil 36a der Steuereinrichtung 40 kann außerdem !kontinuierlich Einstellungen gemäß kleinen Änderungen*.in der Drehzahl ; 32 bewirken. :Duroh ^geβignet■e:■Jl^.bwandlung:.4ep und ;des Steuerventils -36 kann erEeiöht ^erd^n^, daii..#as 36 die: Funktionen des .Steuerventils 3^a zusatzIi<^, zu-den;-eiigeneja „ Punktionen durchführt und so kann das Steuerventil 36a ^egfaiLlxen·.Medium,: as. They generated by the, turbine 32- WUEden ^^ and ;. so ^ we.d,; - guaranteed, that the effect of the shunt it r the .- ^ to the remaining stages of the circle we reduced the control valve 36a of the control device 40 can also be continuously Settings according to small changes *. In the speed; 32 effect. : Duroh ^ suitable ■ e: ■ Jl ^ .bwandlung: .4ep and; the control valve -36 can erEeiöht ^ erd ^ n ^, daii .. # as 36 die: functions of the control valve 3 ^ a addi <^, to-the; Performs punctures and so the control valve 36a ^ egfaiLlxen ·.

Relativ reines Wasser wird in den Vorkühler 12 und den Zwisehenkühl:er 16 vom Aulaß einer mit variabler Drehzahl laufenden JP\x®p& 5&.-,-X λ■/-geliefert. Das den Vorkühler 12 unddeh Zwi schienkühler l6 iVierlsasjS^n«· de Wasser1 kehrt naeh-dem Einlaß'der Pumpe §0 über 'entspr^eeheiidje?^ re Kühler 52 und ^ zurück, in denen es in Wärmeaustausehbeziehujig z.B. mit Seewasser oder Plußwassei* steht·. Das. See * voider strömt durch die äußeren Kühler 52,5% wuX diese Strömung eine weitere?nicht dargestellte Pumpe mit variabler Drehzahl·Relatively pure water is supplied to the pre-cooler 12 and the intermediate cooler 16 from the outlet of a JP \ x®p & 5 & -, - X λ ■ / - running at a variable speed. The pre-cooler 12 and the intermediate cooler 16 iVierlsasjS ^ n «· de water 1 returns near the inlet of the pump §0 via the corresponding coolers 52 and ^ , in which it is exchanged for heat, for example with sea water or plus water * stands·. That. See * voider flows through the outer cooler 52 , 5% wuX this flow another? Not shown pump with variable speed

Der ;Leistungsausgang der Kraftanlage IP )mm. iPemperatur des den Vorkühler 12 und den ,Z^isehenMüiler senden Keliums fein eingestellt wer.den. %m ä&r f^axis Drehzahl der Pumpe 50 und demgemäß die Str^m^gsgeschwindigkieit .des irelativ reinen Viassers im wepgntiLiüöheii ^öjnstÄnt ;geh:ilLifceij Ä die Drehzahl der weiierefi Pumpe wird ap geänierü; ge&eirwindigkeit des S eewässers öder des Plußwass ers .geiaidir* ($£pd,, wodurch auch' die Temperatur ^des ^ela^iV reinen wird. Wenn es1 ^ed&ch" e>wü^fch%5^y^liletion #mch die ^The; power output of the power plant IP ) mm. The temperature of the pre-cooler 12 and the Z ^ isehenMüiler send Kelium can be finely adjusted. % m ä & r f ^ axis speed of the pump 50 and accordingly the Str ^ m ^ gsgeschwindigkieit .des irelatively pure Viasser in wepgntiLiüöheii ^ öjnstÄnt ; go: ilLifceij Ä the speed of the weiierefi pump is changed ap; geiaidir * ($ £ pd ,, which also purifies the temperature ^ of the ^ ela ^ iV. If it is 1 ^ ed & ch "e> wü ^ fch% 5 ^ y ^ l iletion # mch the ^

digkelt'dW relativ r^^digkelt'dW relatively r ^^

I^mpe^asfeur zu.Rindern. #edQöiif'sind auöji &^^^i£i^^i gegeben,I ^ mpe ^ asfeur to. Cattle. # edQöiif'sind auöji & ^^^ i £ i ^^ i given,

i=st auen anwemdibjar jfiüri = st auen anwemdibjar jfiür

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BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

Claims (1)

;"/"'# . ; P. a t e η t a η s ρ r ü c h e :; "/"'#.; P. ate η ta η s ρ r ü che: 1,) Gasturbinenanlage rait geschlossenem Kreislauf mit einem Kompressor und Mitteln, denen das vom Kompressor komprimierte Arbeitsmittel zugeführt wird und die dieses Arbeitsmittel erwärmen, wobei das erwärmte Arbeitsmittel einer Turbine zugeführt wird und diese antreibt,1 ,) Gas turbine system rait closed circuit with a compressor and means to which the working medium compressed by the compressor is supplied and which heat this working medium, the heated working medium being supplied to a turbine and driving it, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (12,16,50,52,54) vorgesehen sind, um die Temperatur des Arbeitsmittels, das in den Kompressor 14,18) eintritt oder durch diesen hindurchströmt, einzustellen, derart, daß hierdurch der Leistungsausgang der Kraftanlage (10) gesteuert werden kann.characterized, that means (12,16,50,52,54) are provided for the temperature of the working medium which enters the compressor 14,18) or flows through it, to be set in such a way that the power output of the power plant (10) is thereby controlled can be. 2. Anlage nach Anspruch 1,2. Plant according to claim 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizvorrichtung (22) von einem Kernreaktor gebildet wird.characterized in that the heating device (22) is formed by a nuclear reactor. J>. Anlage nach den Ansprüchen 1 oder 2,
dadurch gekennzei c h net, daß der Kompressor (l4,l8) in Strömungsrichtung hintereinander einen Niederdruckkompressor (l4) und einen Hochdruckkompressor (l8) aufweist.
J>. System according to claims 1 or 2,
characterized in that the compressor (l4, l8) has a low-pressure compressor (l4) and a high-pressure compressor (l8) one behind the other in the direction of flow.
4. Anlage nach Anspruch 3,4. Plant according to claim 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (12,16,50,52,54) zur Einstellung der Temperatur des Arbeltsmittels mut vorzugsweise aus einem Wärmeaustauscher (12) bestehen, der in Strömungsrichtung hintereinander mit dem Einlaß des Niederdruckkompressors (l4) verbunden ist, wobei in diesem Wärmeaustauscher das Arbeitsmittel in Wärmeaustauschbeziehung mit einem anderen Strömungsmittel steht und die Mittel (50,52,5^) die Temperatur dieses anderen Strömungsmittels steuern. characterized in that the means (12,16,50,52,54) for adjusting the temperature of the mut Arbeltsmittels preferably consist of a heat exchanger (12) which is connected in succession in the flow direction with the inlet of low pressure compressor (l4), whereby in this heat exchanger, the working fluid is in heat exchange relationship with another fluid and the means (50,52,5 ^) control the temperature of this other fluid. 009834/1212009834/1212 Anlage nach Anspruch 4,
dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß die Mittel zur Einstellung der Temperatur des Arbeitsmittels zusätzlich einen weiteren Wärmeaustauscher (l6) umfassen, der zwischen den Auslaß des Nied&rdruckkompressors (14) und den Einlaß des Hochdruckkompressors (18) geschalt et^tst, wobei das Arbeitsmittel in dem Wärmeaustauscher in Wärmeaustauschbeziehung mit dem anderen Strömungsmittel steht.
System according to claim 4,
thereby geke η η ζ calibrated η et that the means for adjusting the temperature of the working fluid additionally comprise a further heat exchanger (16) which is connected between the outlet of the low pressure compressor (14) and the inlet of the high pressure compressor (18), whereby the working fluid in the heat exchanger is in heat exchange relationship with the other fluid.
Anlage nach den Ansprüchen 4 oder 5»
dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (50,52,54) zur Einstellung der Temperatur des anderen Strömungsmittels aus einer mit variabler Drehzahl arbeitenden Pumpe (50) bestehen, durch welche die Strömungsgeschwindigkeit geändert werden kann, mit der das andere Strömungsmittel durch den ersterwähnten Wärmeaustauscher (12) hindurchtritt.
System according to claims 4 or 5 »
characterized in that the means (50,52,54) for adjusting the temperature of the other fluid consist of a variable speed pump (50) by means of which the flow rate can be changed at which the other fluid passes through the first-mentioned heat exchanger ( 12) passes through.
Anlage nach den Ansprüchen 4 oder 5»
dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (50,52254) zur Einstellung der Temperatur des anderen Strömungsmittels ans noch einem weiteren Wärmeaustauscher (52,54) bestehen, der ö.l„k *? geschlossenen Kreis mit dem ersterwähnten Wärmeaustauscher (12y ■ „.." "3^-,und oaß eine mit konstanter Drehzahl arbeitende Pumpe (50) das andere Strömungsmittel in dem geschlossenen Kreis umwälzt, wobei das andere Strömungsmittel in Wärmeaustauschbeziehung mit einem dritten Strömungsmittel in dem weiteren Wärmeaustauscher (52,54) steht, wobei eine weitere mit variabler Drehzahl antreibbare Pumpe die Strömungsgeschwindigkeit des dritten Strömungsmittels ändert. ■ -■ ■ .
System according to claims 4 or 5 »
characterized in that the means (50,52 54 2) for adjusting the temperature of the other fluid (52,54) are made to the still another heat exchanger ö.l "k *? closed circuit with the first-mentioned heat exchanger (12 y ■ ".." " 3 ^ -, and oass a constant speed pump (50) circulates the other fluid in the closed circuit, the other fluid in heat exchange relationship with a third fluid in the further heat exchanger (52, 54), a further pump that can be driven at a variable speed changes the flow rate of the third fluid .
009834/1212009834/1212 BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2002080190A1 (en) * 2001-03-30 2002-10-10 Pebble Bed Modular Reactor (Proprietary) Limited Nuclear power plant and method of operating the same
JP2005506539A (en) * 2001-10-11 2005-03-03 ペブル ベッド モジュラー リアクター (プロプライエタリー) リミテッド Operation method of nuclear power plant
WO2010132439A1 (en) 2009-05-12 2010-11-18 Icr Turbine Engine Corporation Gas turbine energy storage and conversion system
RU2443879C2 (en) * 2009-12-15 2012-02-27 Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Plant with open working cycle for generation of mechanical or electric energy
US8866334B2 (en) 2010-03-02 2014-10-21 Icr Turbine Engine Corporation Dispatchable power from a renewable energy facility
US8984895B2 (en) 2010-07-09 2015-03-24 Icr Turbine Engine Corporation Metallic ceramic spool for a gas turbine engine
US20120039701A1 (en) * 2010-08-12 2012-02-16 Nuovo Pignone S.P.A. Closed Cycle Brayton Cycle System and Method
CA2813680A1 (en) 2010-09-03 2012-03-08 Icr Turbine Engine Corporation Gas turbine engine configurations
US9051873B2 (en) 2011-05-20 2015-06-09 Icr Turbine Engine Corporation Ceramic-to-metal turbine shaft attachment
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