DE906307C - Gas turbine system for driving an electric alternating current generator, especially for electric ship propulsion u. like - Google Patents

Gas turbine system for driving an electric alternating current generator, especially for electric ship propulsion u. like

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DE906307C
DE906307C DEB11770A DEB0011770A DE906307C DE 906307 C DE906307 C DE 906307C DE B11770 A DEB11770 A DE B11770A DE B0011770 A DEB0011770 A DE B0011770A DE 906307 C DE906307 C DE 906307C
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Bengt Erik Gustaf Forsling
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Description

Gasturbinenanlage für den Antrieb eines elektrischen Wechselstrom-Generators, insbesondere für elektrischen Schiffsantrieb u. dgl. Die Erfindung bezieht sich auf Gasturbinen, insbesondere für elektrische Schiffsantriebe, bei denen Wechselstrom verwandt wird. Indes ist sie auch in anderen Fällen anwendbar, wenn die Gasturbinenanlage eine Wechselstrommaschine antreibt und veränderliche Drehzahlen erforderlich sind.Gas turbine system for driving an electric alternating current generator, particularly for electric marine propulsion and the like on gas turbines, in particular for electric propulsion systems for ships using alternating current is used. However, it is also applicable in other cases when the gas turbine plant drives an alternating current machine and variable speeds are required.

Wenn ein elektrischer Schiffsantrieb mit Wechselstrom vorausgesetzt wird, ist immer ein besonders angetriebener Erregersatz vorzusehen.If an electric ship propulsion with alternating current is assumed a specially driven exciter set is always to be provided.

Es war bisher nicht üblich, die Erregermaschine von den Hauptantriebsmaschinen aus anzutreiben, da in solchem Fall beim Start keine Erregung verfügbar ist.It was previously not common practice to remove the exciter from the main propulsion engines off, as in such a case no excitation is available at start-up.

Gemäß der Erfindung besteht die Gasturbinenanlage aus mindestens zwei mechanisch voneinander unabhängigen Turbinen, die gasseitig hintereinandergeschaltet sind, soweit nicht bei mehr als zwei Turbinen zwei Turbinen des Niederdruckteils parallel geschaltet sind, wobei die Gasturbine höchsten Drucks die Erregermaschine für den Wechselstromgenerator und den Luftverdichter (bei mehreren hintereinandergeschalteten Luftverdichtern deren Hochdruckteil) antreibt, während die bzw. eine Niederdruckturbine den Wechselstromgenerator antreibt.According to the invention, the gas turbine system consists of at least two mechanically independent turbines, which are connected in series on the gas side are, unless there are more than two turbines, two turbines of the low-pressure section are connected in parallel, with the gas turbine of the highest pressure being the exciter for the alternator and the air compressor (if several Air compressors (their high-pressure part) drives while the or a low-pressure turbine drives the alternator.

Wenn der Luftverdichter zwei oder mehr unabhängige Läufer besitzt, die durch mechanisch unabhängig voneinander angeordnete Gasturbinenläufer angetrieben sind, so wird die Erregermaschine vorzugsweise von dem Hochdruckturbinenläufer angetrieben, der auch den Hochdruckverdichter treibt.If the air compressor has two or more independent rotors, which are driven by gas turbine rotors that are mechanically arranged independently of one another are, the exciter is preferably from the high pressure turbine runner driven, which also drives the high-pressure compressor.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht in der Verwendung der Erregermaschine als Startmotor für die Gasturbinenanlage.Another feature of the invention is the use of the exciter as a starter motor for the gas turbine plant.

In der Zeichnung sind drei verschiedene Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes beispielsweise in senkrechtem Schnitt dargestellt.In the drawing are three different embodiments of the subject of the invention for example shown in vertical section.

Fig. i veranschaulicht die schematische Anordnung einer erfindungsgemäß ausgestalteten Gasturbinenanlage, die zwei unabhängige Turbinenläufer besitzt.Fig. I illustrates the schematic arrangement of a according to the invention designed gas turbine system, which has two independent turbine rotors.

Fig. 2 und 3 zeigen ebenfalls schematische Anordnungen einer Gasturbine mit drei unabhängigen Turbinenläufern. Geeignete Anordnungen für Gasturbinenanlagen mit vier oder mehr unabhängigen Turbinenläufern, falls eine solche Anlage gewünscht wird, lassen sich leicht aus den Anordnungen der Fig. a und 3 ableiten.FIGS. 2 and 3 also show schematic arrangements of a gas turbine with three independent turbine rotors. Suitable arrangements for gas turbine plants with four or more independent turbine rotors, if such a system is desired can be easily derived from the arrangements of FIGS.

Gemäß Fig. i bezeichnet i die Lufteintrittsleitung. Von ihr geht die Luft weiter zum Luftverdichter 2, in welchem sie verdichtet wird. Die verdichtete Luft geht durch die Speiseleitung 3, welche an einem Ende mit einem konisch gestalteten Diffusor 4 versehen ist, zu der Einlaßtrommel des Wärmeaustauschers 5 und alsdann durch die Röhren 6 des Wärmeaustauschers zu den Luftauslaßtrommeln 7 des Wärmeaustauschers. Die Zeichnung veranschaulicht nur eine solche Trommel, in der die Verbrennungskammern 8 untergebracht sind. Hier dient ein Teil der Luft als Verbrennungsluft, der Rest als Überschußluft, die mit den Verbrennungsprodukten gemischt wird, um die Temperatur herabzusetzen. Die Gase, d. h. die Mischung von Verbrennungsprodukten und Überschußluft, gehen durch eine kurze Leitung g zu der Hochdruckturbine fo, welche den Luftverdichter und über das Geschwindigkeitsreduziergetriebe i i die Erregermaschine 12 treibt. Von der Hochdruckturbine io gehen die Gase unmittelbar zu der Niederdruckturbine 13, welche den Wechselstromgenerator 14 treibt, der bei einem Schiffsantrieb Strom für den Antriebsmotor, der in Fig. i nicht dargestellt ist, erzeugt. Die Niederdruckturbine ist in Linie mit der Hochdruckturbine angeordnet, indes sind die beiden Turbinenläufer mechanisch unabhängig voneinander. Nach dem Verlassen der Niederdruckturbine 13 gehen die Gase außerhalb der Rohre durch den Wärmeaustauscher und entweichen dann durch den Schornstein 15 in die Atmosphäre. Der Wärmeaustauscher ist nicht wesentlich. Er verringert den Betrag der Wärme, die der Brennkammer zugeführt werden muß, und infolgedessen den Brennstoffverbrauch.According to FIG. I, i denotes the air inlet line. It goes from her Air on to the air compressor 2, in which it is compressed. The condensed Air goes through the feed line 3, which at one end with a conical shape Diffuser 4 is provided to the inlet drum of the heat exchanger 5 and then through the tubes 6 of the heat exchanger to the air outlet drums 7 of the heat exchanger. The drawing illustrates only one such drum, in which the combustion chambers 8 are housed. Here part of the air is used as combustion air, the rest as excess air mixed with the products of combustion, the temperature to belittle. The gases, i.e. H. the mixture of combustion products and excess air, go through a short line g to the high pressure turbine fo, which is the air compressor and drives the exciter 12 via the speed reduction gear i i. The gases go directly from the high-pressure turbine to the low-pressure turbine 13, which drives the alternator 14, which generates electricity when a ship is propelled for the drive motor, which is not shown in Fig. i, generated. The low pressure turbine is arranged in line with the high pressure turbine, while the two turbine rotors are mechanically independent of each other. After leaving the low pressure turbine 13 the gases go outside the tubes through the heat exchanger and then escape through chimney 15 into the atmosphere. The heat exchanger is not essential. It reduces the amount of heat that must be added to the combustion chamber, and consequently the fuel consumption.

Um das Anlassen zu erleichtern und ein schnelles Steuern im Fall eines Schiffsvortriebs zu ermöglichen, schließt die Anordnung ein Umleitungsventil 16 für den Durchgang von Gasen vom Ausgang der Hochdruckturbine fo unmittelbar zum Ausgang der Niederdruckturbine 13 ein sowie ein Entlastungsventil 17, um Luft von einer Zwischenstufe des Verdichters zur Atmosphäre abzulassen. Diese Anordnung ist in Fig. i durch Verbindung des Ventils 17 mit dem Auslaß der Niederdruckturbine vermittels einer Leitung 18 verwirklicht.In order to facilitate starting and to enable quick steering in the event of a ship's propulsion, the arrangement includes a bypass valve 16 for the passage of gases from the outlet of the high pressure turbine fo directly to the outlet of the low pressure turbine 13 and a relief valve 17 to remove air from an intermediate stage of the Discharge the compressor to the atmosphere. This arrangement is realized in FIG.

Wenn die Gasturbinenanlage angelassen werden soll, sind das Umleitungsventil 16 und das Entlastungsventil 17 beide offen. Es wird alsdann Gleichstrom von einer Hilfsstromquelle zur Erregermaschine 12 geleitet, die als Startmotor dient.When the gas turbine plant is to be started, the bypass valve is 16 and the relief valve 17 are both open. It then becomes direct current from one Auxiliary power source passed to the exciter 12, which serves as a starter motor.

Wenn der Luftverdichter eine Drehzahl erreicht hat, bei welcher eine genügende Luftströmung durch die Luft- und Gasdurchlässe geht, so werden die Brenner der Brennkammer 8 angezündet. Die Hochdruckturbine f o unterstützt alsdann den Antrieb des Verdichters 2. Die Brennstoffzufuhr wird zunächst so gesteigert, daß die Hochdruckturbine f o imstande ist, den Verdichter 2 allein anzutreiben. Alsdann wird derAnlaßstrom abgeschaltet. Das Entlastungsventil 17 wird nun allmählich geschlossen und die Brennstoffzufuhr gleichzeitig derart gesteigert, daß die Drehzahl der Hochdruckturbine und des Verdichters auf eine geeignete Leerlaufdrehzahl gebracht wird, z. B. auf 6o %. der Drehzahl bei Vollast. Der nicht dargestellte Erregerschalter für den Wechselstromgenerator 14 wird dann geschlossen, und die Gasturbinenanlage ist nunmehr betriebsbereit.When the air compressor has reached a speed at which a If there is enough air flow through the air and gas passages, so will the burners the combustion chamber 8 ignited. The high pressure turbine f o then supports the drive of the compressor 2. The fuel supply is first increased so that the high-pressure turbine f o is able to drive the compressor 2 alone. Then the starting current switched off. The relief valve 17 is now gradually closed and the fuel supply at the same time increased so that the speed of the high pressure turbine and the compressor is brought to a suitable idle speed, e.g. B. to 6o%. the speed at full load. The excitation switch, not shown, for the alternator 14 is then closed and the gas turbine system is now ready for operation.

Die Gasturbinenanlage wird belastet, indem das Umleitungsventil 16 geschlossen und gleichzeitig die Brennstoffzuführung so geregelt wird, daß die Drehzahl der Hochdruckturbine und des Verdichters aufrechterhalten bleibt.The gas turbine system is loaded by the bypass valve 16 closed and at the same time the fuel supply is regulated so that the speed the high pressure turbine and the compressor is maintained.

Unter Belastung wird die Gasturbineneinheit allein durch die Brennstoffzufuhr gesteuert. Die Drehzahl der Hochdruckturbine und des Verdichters variiert mit der Brennstoffzufuhr indes nur innerhalb eines ziemlich engen Bereichs, im allgemeinen von 7o bis fooa/n derDrehzahl. DieDrehzahl der Erregermaschine ist deshalb immer hoch genug, um den erforderlichen Erregerstrom zu liefern.The gas turbine unit is under load solely from the fuel supply controlled. The speed of the high pressure turbine and the compressor varies with the Fuel delivery, however, only within a fairly narrow range, generally from 7o to fooa / n the speed. The speed of the exciter is therefore always high enough to deliver the required excitation current.

Unter der Annahme, daß die Gasturbine für Schiffsvortrieb gebraucht wird, hängt die Drehzahl der Niederdruckturbine von dem Widerstand des Schiffs und von der Brennstoffzufuhr ab. Es ist zu bemerken, daß die Baugruppe der Hochdruckturbine und des Luftverdichters in Verbindung mit der Brennkammer gewissermaßen als Kessel für die Niederdruckgasturbine dient, indem vor derselben ein Gasüberdruck erzeugt und dieser Druck durch die Brennstoffzufuhr gesteuert wird.Assuming that the gas turbine is used for ship propulsion the speed of the low pressure turbine depends on the resistance of the ship and from the fuel supply. It should be noted that the assembly of the high pressure turbine and the air compressor in connection with the combustion chamber, as it were, as a boiler serves for the low-pressure gas turbine by generating a gas overpressure in front of the same and this pressure is controlled by the fuel supply.

Zur schnellen Umsteuerung wird das Umleitungsventil 16 geöffnet und die Brennstoffzufuhr etwas verringert, um übermäßige Drehzahlen der Hochdruckturbine zu vermeiden. Der Druck vor der Niederdruckturbine wird dann auf einen sehr kleinen Wert fallen, der dem Druckabfall im Ventil 16 entspricht, so daß, obwohl ein Teil der Gase von der Hochdruckturbine noch durch die Niederdruckturbine geht, das von den Gasen auf den Niederdruckrotor ausgeübte Drehmoment sehr klein ist.For rapid reversal, the bypass valve 16 is opened and the fuel supply decreased somewhat, to excessive speeds of the high pressure turbine to avoid. The pressure in front of the low-pressure turbine is then very small Fall value corresponding to the pressure drop in valve 16, so that although a part of the gases from the high-pressure turbine still goes through the low-pressure turbine, which from the torque exerted on the low pressure rotor by the gases is very small.

Der Vortriebsmotor wird nun elektrisch in seiner Drehrichtung umgeschaltet. Das Umleitungsventil 16 wird dann wieder geschlossen und die Brennstoffzufuhr gleichzeitig auf die gewünschte Menge, gegebenenfalls bis zur maximalen Leitung, eingestellt.The direction of rotation of the propulsion motor is now switched over electrically. The bypass valve 16 is then closed again and the fuel supply simultaneously set to the desired amount, if necessary up to the maximum line.

Die in Fig. 2 veranschaulichte Anordnung einer Gasturbinenanlage kann als Weiterentwicklung der einfachen Anordnung gemäß Fig. i angesehen werden. In ihr sind drei mechanisch voneinander unabhängige Turbinenläufer und zwei Verdichter angewandt worden. Diese Anordnung eignet sich für größere Leitungen, wenn ein höherer thermischer Wirkungsgrad angestrebt wird.The arrangement of a gas turbine system illustrated in FIG. 2 can be viewed as a further development of the simple arrangement according to FIG. In You are three mechanically independent turbine rotors and two compressors been applied. This arrangement is suitable for larger lines, if a higher one thermal efficiency is sought.

Gemäß Fig.2 fließt atmosphärische Luft durch die Lufteinlaßöffnung i zu dem Niederdruckverdichter 2o, der durch eine Mitteldruckturbine 18 getrieben wird. Die Luft geht dann durch den Zwischenkühler 23 nach dem Hochdruckluftverdichter 2, in welchem die Luft auf den maximalen Arbeitsdruck komprimiert wird. Die verdichtete Luft geht durch die Leitung 3 zu der Lufteinlaßtrommel 5 des Wärmeaustauschers, durch die Rohre 6 des Wärmeaustauschers zu der Luftauslaßtrommel 7, in welcher die Brennkammer 8 eingebaut ist. Der Wärmeaustauscher 6 ist vorzugsweise so ausgebildet, daß er zwei Brennkammern, eine in jeder Auslaßtrommel, besitzt.According to Figure 2, atmospheric air flows through the air inlet opening i to the low-pressure compressor 2o, which is driven by a medium-pressure turbine 18 will. The air then goes through the intercooler 23 after the high pressure air compressor 2, in which the air is compressed to the maximum working pressure. The condensed Air goes through line 3 to the air inlet drum 5 of the heat exchanger, through the tubes 6 of the heat exchanger to the air outlet drum 7 in which the Combustion chamber 8 is installed. The heat exchanger 6 is preferably designed so that it has two combustion chambers, one in each exhaust drum.

Durch eine kurze Leitungg wird das Gasgemisch von der Verbrennkammer zur Hochdruckturbine io geführt, welche den Hochdruckverdichter :2 und die Erregermaschine 12 vermittels eines Untersetzungsgetriebes antreibt.The gas mixture is removed from the combustion chamber through a short line led to the high pressure turbine io, which the high pressure compressor: 2 and the exciter 12 drives by means of a reduction gear.

Von der Hochdruckturbine io werden die Gase zu den mittleren Brennkammern 24 geführt, die nebeneinanderliegend angeordnet und ähnlich ausgebildet sind wie die Brennkammern B. Hier wird die Temperatur der Gase dadurch erhöht, daß ein Teil des Sauerstoffgehaltes (der Überschußluft) für die Verbrennung von zusätzlichem Brennstoff benutzt wird. Die wieder erhitzten Gase gehen durch die Mitteldruckgasturbine 18, durch die Niederdruckturbine 13, welche den Wechselstromgenerator 14 antreibt, durch den Wärmeaustauscher 6 und den Schornstein 15 in die Atmosphäre.From the high pressure turbine io the gases go to the middle combustion chambers 24 out, which are arranged side by side and are designed similar to the combustion chambers B. Here the temperature of the gases is increased by the fact that a part the oxygen content (excess air) for the combustion of additional Fuel is used. The reheated gases go through the medium pressure gas turbine 18, by the low pressure turbine 13, which drives the alternator 14, through the heat exchanger 6 and the chimney 15 into the atmosphere.

Ein Umleitungsventi,l 16, das Gas vom Austritt der Mitteldruckturbine unmittelbar zum Auslaß der Niederdruckturbine leitet, ist wie oben vorgesehen. Ein Ventil 25 dient dazu, dem Hochdruckverdichter unmittelbar Luft aus derEinlaßleitungi zuzuführen. Wenn die Gasturbinenanlage angelassen werden soll, werden die Ventile 16 und 25 beide geöffnet. Die Hochdruckturbine io wird dann mit dem Arbeitsfluidum aus den Brennkammern 8 beschickt, indem man die Erregermaschine als Anlaßmotor benutzt, in derselben Weise, wie im Zusammenhang mit der in Fig. i dargestellten Anlage beschrieben. Die Mitteldruckturbine 18, die dann gerade ihre Umdrehung begonnen haben kann, wird nun zu einer mittleren Drehzahl durch Zündung der Zwischenbrennkammern 24 gebracht. Der Niederdruckverdichter 2o wird durch Schließung des Ventils 25 und gleichzeitige Erhöhung der Brennstoffzufuhr zuletzt in Tätigkeit gesetzt. Der Erregerstromkreis kann jederzeit geschlossen werden, wenn die Hochdruckturbine eine genügend hohe Drehzahl erreicht hat. Die Gasturbinenanlage läuft nun im Leerlauf und wird durch Schließen des Umleitungsventils belastet. Sie wird dann durch die Brennstoffzufuhr geregelt. Da die Anlage zwei verschiedene Brennstoffzufuhren hat, werden diese durch eine einzige Steuerung verbunden.A bypass valve 16 which directs gas from the outlet of the medium pressure turbine directly to the outlet of the low pressure turbine is provided as above. A valve 25 serves to supply air directly from the inlet line i to the high pressure compressor. When the gas turbine system is to be started, valves 16 and 25 are both opened. The high-pressure turbine io is then charged with the working fluid from the combustion chambers 8 by using the exciter as a starter motor, in the same way as described in connection with the system shown in FIG. The medium-pressure turbine 18, which can then just have started its rotation, is now brought to a medium speed by ignition of the intermediate combustion chambers 24. The low-pressure compressor 2o is finally put into operation by closing the valve 25 and at the same time increasing the fuel supply. The excitation circuit can be closed at any time when the high pressure turbine has reached a sufficiently high speed. The gas turbine system is now idling and is loaded by closing the bypass valve. It is then regulated by the fuel supply. As the system has two different fuel supplies, these are linked by a single control.

Beim Betrieb läuft der Hochdruckluftverdichter, mit welchem die Erregermaschine mittels eines Getriebes verbunden ist, mit nahezu konstanter Drehzahl. Änderungen der Belastung beeinflussen hauptsächlich die Drehzahl des Niederdruckverdichters. Obwohl die Gasturbinenanlage zwei unabhängige Verdichter hat, kann sie durch einen einzigen Anlaßmotor in Gang gesetzt werden.During operation, the high-pressure air compressor runs with which the exciter machine is connected by means of a gearbox, with an almost constant speed. Changes the load mainly affect the speed of the low-pressure compressor. Although the gas turbine system has two independent compressors, it can be powered by one single starter motor can be started.

Die Gasturbinenanlage gemäß der in Fig. 3 dargestellten Anordnung unterscheidet sich von derjenigen der Fig.2 hauptsächlich darin, daß die beiden Niederdruckgasturbinen 18 und 13, welche den Niederdruckverdichter 2o bzw. den Wechselstromgenerator 14 antreiben, parallel geschaltet sind, indem beide ihr Betriebsfluidum von der Auslaßseite der Hochdruckturbine io erhalten. Das Umgehungsventil 16= in Fig. 2 ist durch ein Absperrventil 26 in der Leitung 27 ersetzt, welche von dem Auslaß der Hochdruckturbine io nach der Zwischenbrennkammer 28 vor der Niederdruckturbine 13 führt. Das Ventil 16 kann so ausgebildet sein, daß es nicht vollständig geschlossen werden kann. Die Anlage gemäß Fig. 3 wird mit offenem Ventil 25 angelassen und dabei das Absperrventil 26 geschlossen oder teilweise geschlossen. Der Hochdruckverdichter 2 und die Hochdruckturbine io werden auf Drehzahl gebracht, indem die Erregermaschine 12 als Anlaßmotor dient. Sie können dann ohne die durch die Erregermaschine 12 zugeführte Leitung vermittels des den Brennkammern 8 zugeführten Brennstoffs weiterlaufen.The gas turbine system according to the arrangement shown in Fig. 3 differs from that of Fig. 2 mainly in that the two low-pressure gas turbines 18 and 13, which drive the low-pressure compressor 2o and the alternator 14, are connected in parallel, in that both their operating fluid from the Obtained outlet side of the high pressure turbine io. The bypass valve 16 = in FIG. 2 is replaced by a shut-off valve 26 in the line 27, which leads from the outlet of the high-pressure turbine to the intermediate combustion chamber 28 in front of the low-pressure turbine 13. The valve 16 can be designed so that it cannot be completely closed. The system according to FIG. 3 is started with the valve 25 open and the shut-off valve 26 is closed or partially closed. The high pressure compressor 2 and the high pressure turbine io are brought up to speed by the exciter 12 serving as a starter motor. You can then continue to run without the line supplied by the exciter 12 by means of the fuel supplied to the combustion chambers 8.

Die Niederdruckturbine 18 und der Niederdruckverdichter 20 werden auf einer mittleren Drehzahl durch Zündung der Zwischenkammer 24 gebracht. Die Anlage läßt man dann mit Leerlaufdrehzahl laufen, indem das Ventil 25 geschlossen und der Erregerstromkreis nach dem Wechselstromgenerator 14 geschlossen wird. Die Anlage wird durch Öffnen des Absperrventils 26 in vollstem Ausmaß belastet. Die Belastung wird wie vorher durch die Brennstoffzufuhr gesteuert.The low-pressure turbine 18 and the low-pressure compressor 20 are brought to a medium speed by ignition of the intermediate chamber 24. The system is then allowed to run at idle speed by closing valve 25 and closing the excitation circuit after alternator 14. The system is loaded to the fullest extent by opening the shut-off valve 26. The load is controlled by the fuel supply as before.

Anstatt des Absperrventils 26 kann ein Umleitungsventil vorgesehen sein, das mit dem Auslaß der Hochdruckturbine io zu dem gemeinsamen Auslaß der Niederdruckturbinen 13 und 18 führt.Instead of the shut-off valve 26, a bypass valve can be provided be that with the outlet of the high pressure turbine io to the common outlet of the low pressure turbines 13 and 18 leads.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: i. Gasturbinenanlage für den Antrieb eines elektrischen Wechselstrom-Generators, insbesondere für elektrischen Schiffsantrieb u. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei mechanisch voneinander unabhängige Gasturbinen (1o,13) gasseitig hintereinandergeschaltet sind, soweit nicht bei mehr als zwei Turbinen (1o, 13, 18) zwei Turbinen (13, 18) des Niederdruckteils parallel geschaltet sind, wobei die Gasturbine (1o7) höchsten Drucks die Erregermaschine (12) für den Wechselstromgenerator (14) und den Luftverdichter (2) (bei mehreren hintereinandergeschalteten Luftverdichtern deren Hochdruckteil) antreibt, während die bzw. eine Niederdruckturbine (13) den Wechselstromgenerator antreibt. PATENT CLAIMS: i. Gas turbine plant for driving an electric alternating current generator, in particular for electric ship propulsion and the like, characterized in that at least two mechanically independent gas turbines (1o, 13) are connected in series on the gas side, unless there are more than two turbines (1o, 13, 18) two turbines (13, 18) of the low-pressure part are connected in parallel, with the gas turbine (1o7) of the highest pressure driving the exciter (12) for the alternator (14) and the air compressor (2) (the high-pressure part of several air compressors connected in series), while the or a low pressure turbine (13) drives the alternator. 2. Gasturbinengeneratoranlage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwei unabhängige Luftverdichter (2, 2o) in der Luftströmung in Reihe geschaltet sind und durch voneinander unabhängige Gasturbinen angetrieben werden, wobei der Verdichter höheren Drucks (2) durch eine Turbine (io) angetrieben wird, die bei höherem Druck arbeitet als die Turbine (18), welche den Verdichter niedrigeren Drucks (2o) antreibt. 2. Gas turbine generator plant according to claim i, characterized in that two independent air compressors (2, 2o) in the air flow are connected in series and by independent Gas turbines are driven, with the compressor higher pressure (2) by a Turbine (io) is driven, which works at a higher pressure than the turbine (18), which drives the lower pressure compressor (2o). 3. Gasturbinengeneratoranlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daB drei mechanisch voneinander unabhängige Gasturbinen (io, 18, 13) in Reihe in bezug auf die Strömung des Arbeitsfluidums angeordnet sind, wobei die Hochdruckturbine (io) den Verdichter höheren Drucks (2), die Mitteldruckturbine (18) den Verdichter niedrigeren Drucks (2o). die Niederdruckturbine (13) den Wechselstromgenerator (1q.) antreibt. q.. Gasturbinengeneratoranlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daB drei mechanisch voneinander unabhängige Turbinen (io, 18, 13) verwandt werden, die aus einer Hochdruckturbine (io) und zwei miteinander parallel" geschalteten Niederdruckturbinen (18,i3) bestehen, -wobei die Hochdruckturbine den Hochdruckverdichter (2) und den Erreger (12) antreibt, eine Niederdruckturbine (18) den Verdichter niedrigeren Drucks (2o) und die andere Niederdruckturbine (13) den Wechselstromgenerator (14)-5. Gasturbinengeneratoranlage nach den Ansprüchen i bis q., dadurch gekennzeichnet, daB die komprimierte Luft nach ihrem Durchgang durch den Verdichter (2) oder die Verdichter (:2,:2o) durch den Vorwärmer (2q.) geführt wird, der durch die Abgase aus der Turbine (io) oder den Turbinen niedrigeren (18) oder niedrigsten Drucks (13) erhitzt wird, bevor sie zu der Brennstoffverbrennungskammer geführt werden.3. Gas turbine generator system according to claim 2, characterized in that three mechanically independent gas turbines (io, 18, 13) are arranged in series with respect to the flow of the working fluid, the high-pressure turbine (io) the compressor of higher pressure (2), the Medium pressure turbine (18) the compressor of lower pressure (2o). the low pressure turbine (13) drives the alternator (1q.). q .. Gas turbine generator system according to claim 2, characterized in that three mechanically independent turbines (io, 18, 13) are used, which consist of a high-pressure turbine (io) and two low-pressure turbines (18, i3) connected in parallel with one another the high pressure turbine drives the high pressure compressor (2) and the exciter (12), a low pressure turbine (18), the compressor lower pressure (2o) and the other low-pressure turbine (13), the alternator (14) - 5. the gas turbine generator system according to claims i to q. , characterized in that the compressed air, after passing through the compressor (2) or the compressors (: 2,: 2o), is passed through the preheater (2q.), which is carried by the exhaust gases from the turbine (io) or the turbines lower (18) or lowest pressure (13) is heated before they are fed to the fuel combustion chamber.
DEB11770A 1945-10-22 1950-10-03 Gas turbine system for driving an electric alternating current generator, especially for electric ship propulsion u. like Expired DE906307C (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1002991B (en) * 1954-09-10 1957-02-21 Henschel & Sohn Gmbh Gas turbine plant operated in an open circuit

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