DE2651153A1 - Exhaust system for stationary gas turbine - has chimney ending in venturi with holes for cooling gases - Google Patents

Exhaust system for stationary gas turbine - has chimney ending in venturi with holes for cooling gases

Info

Publication number
DE2651153A1
DE2651153A1 DE19762651153 DE2651153A DE2651153A1 DE 2651153 A1 DE2651153 A1 DE 2651153A1 DE 19762651153 DE19762651153 DE 19762651153 DE 2651153 A DE2651153 A DE 2651153A DE 2651153 A1 DE2651153 A1 DE 2651153A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
chimney
nozzle body
venturi
holes
wind direction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19762651153
Other languages
German (de)
Other versions
DE2651153B2 (en
DE2651153C3 (en
Inventor
Konrad Dipl Ing Goebel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kraftwerk Union AG
Original Assignee
Kraftwerk Union AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kraftwerk Union AG filed Critical Kraftwerk Union AG
Priority to DE2651153A priority Critical patent/DE2651153C3/en
Priority to AT710677A priority patent/AT352478B/en
Priority to SE7712184A priority patent/SE426724B/en
Publication of DE2651153A1 publication Critical patent/DE2651153A1/en
Publication of DE2651153B2 publication Critical patent/DE2651153B2/en
Application granted granted Critical
Publication of DE2651153C3 publication Critical patent/DE2651153C3/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/08—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
    • F01N13/082—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits of tailpipe, e.g. with means for mixing air with exhaust for exhaust cooling, dilution or evacuation
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H12/00—Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures
    • E04H12/28—Chimney stacks, e.g. free-standing, or similar ducts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/30—Exhaust heads, chambers, or the like
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/60—Fluid transfer
    • F05D2260/601—Fluid transfer using an ejector or a jet pump

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

Exhaust system for stationary gas turbine has a chimney (1) whose end (1a) is surrounded with clearance by the convergent part (3) of a convergent-divergent venturi (2). The divergent part of the venturi has diametrically opposite holes (4) which can be aligned to the direction of the prevailing wind to maximise the cooling of the gases. The venturi may have rudder (7) so as to be turned by the wind to bring the holes into alignment with the wind. The venturi may also have at each end a baffle directing the wind into the ends of the venturi and toward the throat of the convergent divergent parts.

Description

Abgas kamin für eine GasturbineExhaust chimney for a gas turbine

Turbinenabgase aus Gasturbinenanlagen haben Abgastemperaturen, die bis über 500 °C betragen können.Bei höheren Windgeschwindigkeiten werden diese heißen Turbinenabgase in die Horizontale umgelenkt und können abhängig von der Wetterlage bis in die Nähe der Erdoberfläche gelangen. Hierbei besteht Gefahr, daß Bauten und Anlagen in der Nähe des Abgaskamines mit den heißen Turbinenabgasen in Berührung kommen, wenn der Wind vom Abgaskamin der Gasturbine her gesehen in Richtung auf die benachbarten Bauten und Anlagen gerichtet ist.Turbine exhaust gases from gas turbine systems have exhaust gas temperatures that can be up to over 500 ° C. At higher wind speeds these become hot Turbine exhaust is diverted to the horizontal and can depend on the weather get close to the surface of the earth. There is a risk that buildings and Systems in the vicinity of the exhaust chimney come into contact with the hot turbine exhaust gases come when the wind seen from the exhaust stack of the gas turbine in the direction of the neighboring buildings and facilities is directed.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die heißen Turbinenabgase unter weitgehender Ausnutzung des Windstaudruckes durch Beimischung von Kaltluft herunterzukühlen und mindestens in der benachbarte Anlagen gefährdenden Abströmrichtung weitgehend aufzusplittern, um die Nachkühlung in der Atmosphäre zu beschleunigen.The object of the present invention is to remove the hot turbine exhaust gases with extensive use of the wind pressure by admixing cold air to cool down and at least in the outflow direction endangering the neighboring systems largely split up in order to accelerate aftercooling in the atmosphere.

Die Erfindung betrifft damit einen Kamin für die Abgase einer Gasturbine.The invention thus relates to a chimney for the exhaust gases from a gas turbine.

Das Neue besteht erfindungsgemäß darin, daß der Abgaskamin an seinem oberen Ende einen konisch sich verengenden Querschnitt aufweist, daß auf dieses Ende ein venturiähnlicher Düsenkörper aufgesetzt ist, dessen Durchmesser größer als der Durchmesser des Abgaskamins ist und dessen Querschnitt sich oberhalb des Abgaskaminendes erweitert und daß der sich oberhalb des Abgaskaminendes befindliche Teil des Düsenkörpers an einander gegenüber- liegenden Seiten mit Löchern versehen ist und daß diese Seiten an der Zuström- bzw. Abströmseite der Luft der Windrichtung entsprechen, bei der die maximale Kehlung der Turbinenabgase erfolgen soll.The novelty of the invention is that the exhaust chimney at his upper end has a conically narrowing cross section that on this At the end of a venturi-like nozzle body is placed, the diameter of which is larger than the diameter of the exhaust chimney and its cross section is above the Flue gas chimney expands and that the one above the end of the flue gas chimney Part of the nozzle body facing each other lying pages with Holes is provided and that these pages on the inflow and outflow of the Air correspond to the wind direction at which the maximum cooling of the turbine exhaust gases should take place.

Ein Ausführungsbeispiel ist schematisch in der Zeichnung dargestellt.An exemplary embodiment is shown schematically in the drawing.

Der Abgaskamin 1 besitzt an seinem oberen Ende ia einen sich konisch verengenden Querschnitt und ist von einem venturiähnlichen Düsenkörper 2 umgeben, der von unten nach oben gesehen sich im Querschnitt zuerst verengt und dann wieder erweitert.The exhaust chimney 1 generally has a conical shape at its upper end narrowing cross-section and is surrounded by a venturi-like nozzle body 2, which, viewed from bottom to top, narrows first and then again in cross-section expanded.

Der Querschnitt dieses Düsenkörpers 2 ist so bemessen, daß zwischen dem Kamin 1 und dem unteren Teil des Düsenkörpers 2 ein Ringspalt 3 vorhanden ist. Im Ausführungsbeispiel befindet sich die engste Stelle des Düsenkörpers 2 dort, wo der Kamin 1 endet.The cross section of this nozzle body 2 is dimensioned so that between the chimney 1 and the lower part of the nozzle body 2 an annular gap 3 is present. In the exemplary embodiment, the narrowest point of the nozzle body 2 is there, where the chimney 1 ends.

In dem oberhalb des Kamins 1 liegenden Teil des Düsenkörpers 2 besitzt dieser an der Zuströmseite und an der Abströmseite bei einer bestimmten, auf benachbarte Anlagenteile gerichteten Windströmung Löcher 4, so daß bei dieser Windrichtung durch die Querströmung im Düsenkörper die heißen Turbinenabgase aus dem Kamin 1 mit der durch den Ringspalt 3 zugeströmten Luft vermischt werden und als einzelne Strahlen aufgesplittert an der Abströmseite den Düsenkörper 2 durch die Löcher 4 verlassen.In the part of the nozzle body 2 located above the chimney 1 this on the inflow side and on the outflow side with a certain, adjacent one Plant parts directed wind flow holes 4, so that with this wind direction through the cross flow in the nozzle body, the hot turbine exhaust gases from the chimney 1 with the air flowing in through the annular gap 3 are mixed and as individual jets leave the nozzle body 2 through the holes 4 on the outflow side.

Unterstützt wird diese Wirkung durch einen Fangtrichter 5, der an das untere Ende des Düsenkörpers 2 angesetzt ist und bei der bevorzugten Windrichtung, die durch Pfeile 8 angedeutet ist, einen zur Windrichtung offenen elliptischen Querschnitt- 9 besitzt. Durch diesen Fangtrichter 5 wird erreicht, daß auch in der der Windrichtung abgewandten Seite des Ringspaltes 3 Luft nach oben strömt. Zur weiteren Verbesserung der Kühlungs- und Aufaplitterungewirkung läßt sich an das obere Ende des Düsenkörpers 2 ein schräg geschnittenes Rohrstück 6 ansetzen, das ebenfalls einen der bevorzugten Windrichtung (Pfeile 8) zugewandten elliptischen Querschnitt 9 aufweist und darüber hinaus an der Abströmseite ebenfalls wie der Düsenkörper 2 mit Löchern 4 versehen ist.This effect is supported by a funnel 5, which is on the lower end of the nozzle body 2 is attached and in the preferred wind direction, which is indicated by arrows 8, an elliptical cross-section open to the wind direction 9 owns. Through this funnel 5 it is achieved that also in the direction of the wind remote side of the annular gap 3 air flows upwards. For further improvement the cooling and splitting effect can be applied to the upper end of the nozzle body 2 attach an obliquely cut piece of pipe 6, which is also one of the preferred Has wind direction (arrows 8) facing elliptical cross section 9 and above also provided with holes 4 on the outflow side like the nozzle body 2 is.

Für den Fall, daß bei unterschiedlichen Windrichtungen die Kühlung zur Aufsplitterung der Turbinenabgase notwendig erscheint, ist es außerdem mdglich, den Düsenkörper 2 drehbar an dem oberen Ende des Kamines 1 zu lagern. In diesem Fall wird eine Steuerfläche 7 an dem Düsenkrper 2 so befestigt, durch welche die Locher 4 und die elliptischen Querschnitte 9 in die in der Zeichnung dargestellte Lage jeweils zur Windrichtung gebracht werden.In the event that the cooling is required in different wind directions appears necessary to split the turbine exhaust gases, it is also possible to mount the nozzle body 2 rotatably on the upper end of the chimney 1. In this Case a control surface 7 is attached to the nozzle body 2, through which the Hole punch 4 and the elliptical cross-sections 9 in the one shown in the drawing Position to be brought to the wind direction.

4 Patentansprüche 1 Figur Bezugszei chenliste 1 Kamin 1a oberes Ende 2 Düsenkörper 3 Ringspalt 4 Löcher 5 Fangtrichter 6 schräg geschnittenes Rohrstück 7 Steuerfläche 8 Pfeile 9 elliptischer Querschnitt L e e r s e i t e4 claims 1 figure List of references 1 fireplace 1a upper end 2 nozzle body 3 annular gap 4 holes 5 catch funnel 6 diagonally cut Pipe section 7 control surface 8 arrows 9 elliptical cross-section L e e r e i t e

Claims (4)

Patentansprüche 1. Kamin für die Abgase einer Gasturbine, dadurch gekennzeichnet, daß der Abgaskamin an seinem oberen Ende einen konisch sich verengenden Querschnitt aufweist, daß auf dieses Ende ein venturiähnlicher Düsenkörper (2) aufgesetzt ist, dessen Durch messer größer als der Durchmesser des Abgaskamins ist und dessen Querschnitt sich oberhalb des Abgaskaminendes erweitert und daß der sich oberhalb des Abgaskaminendes befindliche Teil des Düsenkörpers (2) an einander gegenüberliegenden Seiten mit Löchern (4) versehen ist und daß diese Seiten an der Zuström- bzw. Abströmseite der Luft der Windrichtung entsprechen, bei der die maximale Kühlung der Turbinenabgase erfolgen soll.Claims 1. Chimney for the exhaust gases from a gas turbine, thereby characterized in that the exhaust chimney has a conically narrowing at its upper end Has cross-section that a venturi-like nozzle body (2) is placed on this end is, the diameter of which is larger than the diameter of the exhaust chimney and which Cross-section widens above the end of the exhaust gas chimney and that the above the end of the exhaust gas chimney located part of the nozzle body (2) on opposite sides The sides are provided with holes (4) and that these sides are on the inflow or outflow side of the air correspond to the wind direction at which the maximum cooling of the turbine exhaust gases should take place. 2. Kamin nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterkante des Düsenkörpers (2) ein Fangtrichter (5) eingesetzt ist, dessen elliptischer Öffnungsquerschnitt der Windrichtung zugekehrt ist, bei der die maximale Kühlung der Turbinenabgase erfolgen soll.2. Chimney according to claim 1, characterized in that at the lower edge the nozzle body (2) a funnel (5) is used, the elliptical opening cross-section facing the wind direction, in which the maximum cooling of the turbine exhaust gases should take place. 7. Kamin nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dan der Oberkante des Düsenkörpers (2) ein schräg abgeschnittenes Rohrstück (6) aufgesetzt ist, das einen elliptischen Öffnungsquerschnitt zu der Windrichtung hin aufweist, bei der die maximale Kühlung der Turbinenabgase erfolgen soll.7. Chimney according to claim 1, characterized in that the upper edge dan of the nozzle body (2) an obliquely cut piece of pipe (6) is placed, which has an elliptical opening cross-section towards the wind direction in which the maximum cooling of the turbine exhaust gases should take place. 4. Kamin nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper (2) drehbar auf dem Kamin befestigt ist und eine Steuerfläche (7) aufweist, die die Drehung des Düsenkörpers (2) in die jeweilige Windrichtung bewirkt.4. Chimney according to claim 1, characterized in that the nozzle body (2) is rotatably mounted on the chimney and has a control surface (7) which causes the nozzle body (2) to rotate in the respective wind direction.
DE2651153A 1976-11-09 1976-11-09 Exhaust stack for a gas turbine Expired DE2651153C3 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2651153A DE2651153C3 (en) 1976-11-09 1976-11-09 Exhaust stack for a gas turbine
AT710677A AT352478B (en) 1976-11-09 1977-10-05 FIREPLACE FOR THE EXHAUST GAS TURBINE
SE7712184A SE426724B (en) 1976-11-09 1977-10-28 EXHAUST GAS FOR A GAS TURBINE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2651153A DE2651153C3 (en) 1976-11-09 1976-11-09 Exhaust stack for a gas turbine

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2651153A1 true DE2651153A1 (en) 1978-05-18
DE2651153B2 DE2651153B2 (en) 1978-08-24
DE2651153C3 DE2651153C3 (en) 1979-04-19

Family

ID=5992756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2651153A Expired DE2651153C3 (en) 1976-11-09 1976-11-09 Exhaust stack for a gas turbine

Country Status (3)

Country Link
AT (1) AT352478B (en)
DE (1) DE2651153C3 (en)
SE (1) SE426724B (en)

Also Published As

Publication number Publication date
SE426724B (en) 1983-02-07
AT352478B (en) 1979-09-25
DE2651153B2 (en) 1978-08-24
DE2651153C3 (en) 1979-04-19
SE7712184L (en) 1978-05-10
ATA710677A (en) 1979-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3038875C2 (en) Waste incineration plant
DE2527710A1 (en) COANDA TORCH UNIT
DE2155107A1 (en) Gas turbine with a transition part
DE1108516B (en) Burning device
DE1301336B (en) Air jet pump of an exhaust gas afterburning device
DE69401553T2 (en) Static, dynamic gas discharge device
DE3215641A1 (en) RING BURNER FOR A GAS TURBINE ENGINE
EP1981622B2 (en) Process and device for mixing a gaseous fluid with a large flow-rate gas stream, in particular for introducing a reducing agent into flue gas containing nitrogen oxides
DE2651153A1 (en) Exhaust system for stationary gas turbine - has chimney ending in venturi with holes for cooling gases
CH399916A (en) Thrust nozzle that can be used for aircraft jet engines
DE1949625C2 (en) Gas turbine rotor
DE3515441A1 (en) Blower cooler
DE1929370A1 (en) Incinerator
DE2608252C2 (en) Climate light
EP0859195B1 (en) Gas exhaust for a heating apparatus
DE3242248A1 (en) AIR INLET FOR A GAS TURBINE ENGINE
DE605038C (en) Air outlet for ventilation devices
DE89928C (en)
DE3025406A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR RECOVERING HEAT FROM EXHAUST GASES
EP0899510A2 (en) Plenum for a combustor
DE101578C (en)
CH433424A (en) Ventilation device in road tunnel
DE69924927T2 (en) Burner with valve
DE1064817B (en) Jet engine, especially for aircraft, with post-combustion and jet deflection
DE167926C (en)

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee