HU222628B1 - Gázturbinás áramfejlesztż rendszer és az abban alkalmazott elektrokémiai átalakító - Google Patents
Gázturbinás áramfejlesztż rendszer és az abban alkalmazott elektrokémiai átalakító Download PDFInfo
- Publication number
- HU222628B1 HU222628B1 HU9700381A HU9700381A HU222628B1 HU 222628 B1 HU222628 B1 HU 222628B1 HU 9700381 A HU9700381 A HU 9700381A HU 9700381 A HU9700381 A HU 9700381A HU 222628 B1 HU222628 B1 HU 222628B1
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- electrochemical converter
- gas turbine
- electrochemical
- gas
- power generating
- Prior art date
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 81
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims abstract description 13
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000003487 electrochemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 189
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 72
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 41
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 34
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 28
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 22
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 claims description 15
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 15
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 claims description 14
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 12
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 10
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 10
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 9
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 6
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 claims description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 4
- 239000000376 reactant Substances 0.000 claims description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 4
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 3
- 206010016322 Feeling abnormal Diseases 0.000 claims 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 claims 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 23
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 12
- 239000002915 spent fuel radioactive waste Substances 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 6
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 6
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 6
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 6
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 5
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 5
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 4
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 238000002407 reforming Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001260 Pt alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N bis($l^{2}-silanylidene)molybdenum Chemical compound [Si]=[Mo]=[Si] YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 210000003850 cellular structure Anatomy 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000788 chromium alloy Substances 0.000 description 1
- BIJOYKCOMBZXAE-UHFFFAOYSA-N chromium iron nickel Chemical compound [Cr].[Fe].[Ni] BIJOYKCOMBZXAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003034 coal gas Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004553 extrusion of metal Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000005246 galvanizing Methods 0.000 description 1
- 230000008642 heat stress Effects 0.000 description 1
- 229910001026 inconel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910021343 molybdenum disilicide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000623 nickel–chromium alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 229910002076 stabilized zirconia Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000002470 thermal conductor Substances 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C3/00—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
- F02C3/36—Open cycles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C6/00—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas- turbine plants for special use
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C6/00—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas- turbine plants for special use
- F02C6/04—Gas-turbine plants providing heated or pressurised working fluid for other apparatus, e.g. without mechanical power output
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
- H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
- H01M8/0247—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors characterised by the form
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
- H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
- H01M8/0247—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors characterised by the form
- H01M8/025—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors characterised by the form semicylindrical
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
- H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
- H01M8/0267—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors having heating or cooling means, e.g. heaters or coolant flow channels
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
- H01M8/04067—Heat exchange or temperature measuring elements, thermal insulation, e.g. heat pipes, heat pumps, fins
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
- H01M8/0606—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants
- H01M8/0612—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants from carbon-containing material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
- H01M8/0606—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants
- H01M8/0612—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants from carbon-containing material
- H01M8/0625—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants from carbon-containing material in a modular combined reactor/fuel cell structure
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/241—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes
- H01M8/2425—High-temperature cells with solid electrolytes
- H01M8/2432—Grouping of unit cells of planar configuration
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
- H01M8/247—Arrangements for tightening a stack, for accommodation of a stack in a tank or for assembling different tanks
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
- H01M8/2483—Details of groupings of fuel cells characterised by internal manifolds
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/14—Fuel cells with fused electrolytes
- H01M2008/147—Fuel cells with molten carbonates
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2300/00—Electrolytes
- H01M2300/0002—Aqueous electrolytes
- H01M2300/0005—Acid electrolytes
- H01M2300/0008—Phosphoric acid-based
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2300/00—Electrolytes
- H01M2300/0002—Aqueous electrolytes
- H01M2300/0014—Alkaline electrolytes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2300/00—Electrolytes
- H01M2300/0017—Non-aqueous electrolytes
- H01M2300/0048—Molten electrolytes used at high temperature
- H01M2300/0051—Carbonates
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2300/00—Electrolytes
- H01M2300/0017—Non-aqueous electrolytes
- H01M2300/0065—Solid electrolytes
- H01M2300/0082—Organic polymers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
- H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
- H01M8/0204—Non-porous and characterised by the material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
- H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
- H01M8/0204—Non-porous and characterised by the material
- H01M8/0223—Composites
- H01M8/0228—Composites in the form of layered or coated products
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
- H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
- H01M8/0247—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors characterised by the form
- H01M8/0254—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors characterised by the form corrugated or undulated
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
- H01M8/0271—Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes
- H01M8/0273—Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes with sealing or supporting means in the form of a frame
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
- H01M8/04014—Heat exchange using gaseous fluids; Heat exchange by combustion of reactants
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
- H01M8/04014—Heat exchange using gaseous fluids; Heat exchange by combustion of reactants
- H01M8/04022—Heating by combustion
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/249—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells comprising two or more groupings of fuel cells, e.g. modular assemblies
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/14—Combined heat and power generation [CHP]
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
- Y02P80/10—Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier
- Y02P80/15—On-site combined power, heat or cool generation or distribution, e.g. combined heat and power [CHP] supply
Abstract
A találmány tárgya gázturbinás áramfejlesztő rendszer (70) és az abbanalkalmazott elektrokémiai átalakító. A rendszer tartalmaz egykompresszort (76) egy első közeg sűrítésére, és egy, a kompresszorralösszeköttetésben lévő elektrokémiai átalakítót (72), ami fogad egyelső közeget és egy második közeget. Az elektrokémiai átalakító (72)úgy van kialakítva, hogy lehetővé teszi az elektrokémiai reakciót azelső és a második közeg között, és ezzel áramot, valamint választottfokozott hőmérsékletű távozó gázt állít elő. Az áramfejlesztő rendszer(70) tartalmaz továbbá egy turbinát (80), amely összeköttetésben vanaz elektrokémiai átalakítóval (72), és úgy van kialakítva, hogyfogadja az átalakító távozó gázát. Így a turbina az elektrokémiaiátalakító távozó gázát forgási energiává és árammá alakítja át. Arendszer tartalmazhat továbbá gőzfejlesztő berendezést és gőzturbinát,ami áramot állít elő. Az elektrokémiai átalakítót elektrokémiaiégőtér-helyettesítőként vagy égőtér-helyettesítő tüzelőanyag-cellakénthasz- nálják. ŕ
Description
KIVONAT
A találmány tárgya gázturbinás áramfejlesztő rendszer (70) és az abban alkalmazott elektrokémiai átalakító. A rendszer tartalmaz egy kompresszort (76) egy első közeg sűrítésére, és egy, a kompresszorral összeköttetésben lévő elektrokémiai átalakítót (72), ami fogad egy első közeget és egy második közeget. Az elektrokémiai átalakító (72) úgy van kialakítva, hogy lehetővé teszi az elektrokémiai reakciót az első és a második közeg között, és ezzel áramot, valamint választott fokozott hőmérsékletű távozó gázt állít elő. Az áramfejlesztő rendszer (70) tartalmaz továbbá egy turbinát (80), amely összeköttetésben van az elektrokémiai átalakítóval (72), és úgy van kialakítva, hogy fogadja az átalakító távozó gázát. így a turbina az elektrokémiai átalakító távozó gázát forgási energiává és árammá alakítja át. A rendszer tartalmazhat továbbá gőzfejlesztő berendezést és gőzturbinát, ami áramot állít elő. Az elektrokémiai átalakítót elektrokémiai égőtér-helyettesítőként vagy égőtér-helyettesítő tüzelőanyag-cellaként használják.
1. ábra
HU 222 628 B1
A leírás terjedelme 16 oldal (ezen belül 5 lap ábra)
HU 222 628 Β1
A találmány tárgya gázturbinás áramfejlesztő rendszer és az abban alkalmazott elektrokémiai átalakító. A találmány tárgya különösen gáz- vagy gőzturbina, és elsősorban az ilyeneket tartalmazó ultranagy hatásfokú áramfejlesztő rendszer.
Nagy hatásfokú gázturbinás áramfejlesztő rendszerek ismertek és működnek is. Kompresszort, égőteret és mechanikai turbinát tartalmaznak, amelyek jellegzetesen sorba vannak kötve, vagyis mértani tengelyük azonos. A hagyományos gázturbinában a levegő belép a kompresszorba, és megemelt nyomáson távozik. Ez a nagynyomású levegőáram belép az égőtérbe, ahol a tüzelőanyaggal reagál, és felhevül. Ez a felhevített gázáram ezután belép a gázturbinába, adiabatikusan kitágul, és ezáltal munkát végez. Az ilyen jellegű gázturbinák egyik hiányossága, hogy a turbinarendszer hatásfoka viszonylag alacsony, például megawatt teljesítményű rendszerekben kb. 25%.
Egy ismert eljárás szerint ezt a problémát úgy oldják meg, hogy hővisszanyerő berendezést alkalmaznak. Ezt a visszanyert hőt jellegzetesen a levegőáram előhevítésére használják, mielőtt az belép az égőtérbe. Ez a gázturbinarendszer hatásfokát jellegzetesen kb. 30%-ra javítja. A megoldás hátránya, hogy a hővisszanyerő berendezés viszonylag drága, és így jelentősen növeli az áramfejlesztő rendszer összköltségét.
Egy másik ismert eljárás szerint a rendszert viszonylag nagy nyomáson és viszonylag magas hőmérsékleten üzemeltetik a rendszer hatásfokának javítása végett. A hatásfok tényleges növekedése azonban névleges, mivel a rendszerben a magas hőmérsékleteket és a nagy nyomást kibíró mechanikai alkatrészeket kell alkalmazni.
Egy ismét más ismert eljárás szerint 100 MW feletti teljesítményű erőművekben a turbina magas hőmérsékletű távozó gázát termikusán összekötik egy hővisszanyerő gőzfejlesztő berendezéssel, és így kombinált gázturbinás-gőzturbinás rendszert hoznak létre. Ez a kombinált ciklusú alkalmazás a rendszer működési hatásfokát jellegzetesen kb. 55%-ra növeli, de még ez a hatásfok is viszonylag alacsony.
Elektrokémiai átalakítót alkalmaznak az EP170277 számú szabadalmi irat szerint. Itt a turbina felé kilépő gáz számos olyan köztes elemen halad keresztül, amely a létrehozási többletköltségeken kívül további energiacsökkentő fokozatokon való áthaladást jelent. Az EP355420 szerint az elektrokémiai átalakítóba lépő gázt előmelegítik, azonban ehhez külső hőforrást, égőteret alkalmaznak, amely ront az eredő hatásfokon.
Célunk nagy hatásfokú áramfejlesztő rendszer, elektrokémiai átalakítóval.
Találmányunk célja különösen tökéletesített gázturbinás áramfejlesztő rendszer, amely az elektrokémiai átalakítók kívánatos tulajdonságainak integrálása és alkalmazása útján az iparban jelentős előrelépést valósít meg.
Találmányunk célja főként integrált elektrokémiai átalakítót és gázturbinát tartalmazó rendszer, amely csökkenti a bonyolult termikus feldolgozórendszerekkel járó költségeket, és ugyanakkor jelentősen növeli a teljes áramfejlesztő rendszer hatásfokát, és ezzel az adott szakterületen komoly tökéletesítést eredményez.
A találmány szerinti rendszer egy elektrokémiai átalakítót egy gázturbinával integrál. Az elektrokémiai átalakító és a gázturbina villamosság előállítására szolgáló, viszonylag nagy, például 70% hatásfokú rendszert képez.
Ezt a feladatot a találmány értelmében úgy oldjuk meg, hogy a gázturbinás áramfejlesztő rendszer tartalmaz egy kompresszort, ami sűrít egy első közeget és tartalmaz egy elektrokémiai átalakítót, amely fluid összeköttetésben van a kompresszorral, és be tud fogadni egy első közeget és egy második közeget. Az elektrokémiai átalakító úgy van kialakítva, hogy lehetővé teszi az elektrokémiai reakciót az első és a második közeg között, és így választott fokozott hőmérsékletű távozó gázt állít elő. Az áramfejlesztő rendszer tartalmaz továbbá egy turbinát, ami fluid összeköttetésben van az elektrokémiai átalakítóval, és úgy van kialakítva, hogy befogadja az elektrokémiai átalakító távozó gázát, úgyhogy a turbina az elektrokémiai átalakító távozó gázát forgómozgássá alakítja át villamos energia termelése végett.
Az áramfejlesztő rendszer előnyös módon tartalmaz továbbá egy generátort, amely megkapja a turbina forgási energiáját, és a turbina forgási energiájából villamos energiát állít elő. Az elektrokémiai átalakító előnyös módon úgy van kialakítva, hogy fokozott hőmérsékleten és különböző nyomásokon működik.
Az áramfejlesztő rendszer előnyös módon tartalmaz továbbá egy hőcserélő elemet, amely termikus kapcsolatban van az elektrokémiai átalakítóval, hulladék hőt von el az elektrokémiai átalakító távozó gázától, és a hulladék hőt a turbinára juttatja.
Az elektrokémiai átalakító előnyös módon tartalmaz egy belső fűtőelemet, amely belsőleg felhevíti az első és a második közeget az elektrokémiai átalakító működési hőmérsékletére. Az elektrokémiai átalakító több sík vagy cső alakú átalakítóelemből áll, amelyek kör alakú elektrolitréteget tartalmaznak. Ezek egyik oldalán oxidáló elektródanyag, ellenkező oldalán tüzelőanyag elektródanyag van.
Az elektrokémiai átalakító tartalmaz egy elektrokémiai átalakítószerelvényt, ami több, egymásra halmozott átalakítóelemből áll. Az átalakítóelemek több elektrolitlapot tartalmaznak, amelyeknek az egyik oldalán oxidáló elektródanyag, ellenkező oldalán tüzelőanyag elektródanyag van. Az átalakítóelemek tartalmaznak továbbá több összekötő lapot, amelyek villamos érintkezést hoznak létre az elektrolitlapokkal úgy, hogy az átalakítóelemek egymásra halmozva elektrolitlappal váltakozó összekötő lapokból állnak. Az egymásra halmozott átalakítóelemek tartalmaznak továbbá több gyűjtőcsövet, amelyek tengelyirányban a halomhoz kapcsolódnak, és úgy vannak kialakítva, hogy befogadják az első és a második közeget, valamint egy közegfutő elemet, amely a gyűjtőcsővel össze van kötve, és az első és a második közegnek legalább egy részét az elektrokémiai átalakító működési hőmérsékletére hevíti.
Az összekötő lap előnyös módon hővezető csatlakozólap, és a közegfűtő elemnek van egy hővezető és integráltan kialakított, kiterjesztett felülete, ami az össze2
HU 222 628 Β1 kötő lappal integráltan van kialakítva, és benyúlik a tengelyirányú gyűjtőcsövekbe. Egy másik kiviteli alakban az átalakítóelemek kötege tartalmaz több távtartó lapot, amelyek az elektrolitlapok és az összekötő lapok közé vannak helyezve, és a közegfűtő elem tartalmazza a távtartó lap integráltan kialakított, kiterjesztett felületét, amely benyúlik a több gyűjtőcsőbe.
A találmány gyakorlatilag megvalósított kiviteli alakjában az elektrokémiai átalakítószerelvény hulladék hőt fejleszt, amely az első közeget és a második közeget az elektrokémiai átalakító működési hőmérsékletére hevíti, és amely az összekötő lapon át hővezetéssel jut az első és a második közegre.
A találmánynak megfelelő azon áramfejlesztő rendszer, amely tartalmaz egy olyan elektrokémiai átalakítószerelvényt, amelyben több egymásra halmozott átalakítóelem van, amely egy vagy több reagens fogadására van kialakítva; és tartalmaz egy gázturbinát, amelynek van egy kompresszora és egy elektrokémiai átalakítóhoz kapcsolódik, a jelen találmány értelmében úgy van kialakítva, hogy a gázturbina előhevíti az elektrokémiai átalakító legalább egyik reagensét. Értelemszerűen ez első és/vagy második közeg elektrokémiai átalakítóba való bevezetése előtt történik.
Az előfiűtő elem előnyös módon vagy egy külső regenerációs hőcserélő, vagy egy sugárzó hőcserélő. A találmány egyik előnyös kiviteli alakjában vagy a közegfutő elemet, vagy az előfiűtő elemet arra használjuk, hogy szétbontsa a szénhidrogéneket és reformálóanyagokat tartalmazó első és második közeget nem összetett reakciótermékekre.
A találmány további előnyös kiviteli alakjában az áramfejlesztő rendszer tartalmaz továbbá egy fűtőelemet az elektrokémiai átalakító távozó gázának hevítésére, ami összeköttetésben van az elektrokémiai átalakítóval és a turbinával, és ami az elektrokémiai átalakító távozó gázát a turbinába való bevezetés előtt a kiválasztott fokozott hőmérsékletre hevíti. A találmány egyik gyakorlati megvalósításában a fűtőelem az elektrokémiai átalakító távozó gázát az elektrokémiai átalakító kilépési hőmérsékleténél magasabb hőmérsékletre hevíti. A távozó gázt hevítő fűtőelem előnyös módon földgázos égőtér. Az áramfejlesztő rendszer tartalmazhat továbbá egy regenerációs termikus burkolóelemet, ami nyomástartó edényt képez az elektrokémiai átalakító körül.
A találmány tárgya továbbá gőzturbinás áramfejlesztő rendszer, amely távozó gőzt és választott fokozott hőmérsékletű hulladék hőt előállító elektrokémiai átalakítóból, az elektrokémiai átalakítóhoz kapcsolódó gőzfejlesztő berendezésből, a gőzfejlesztő berendezéshez kapcsolódó és villamosságot előállító turbinából áll.
A gőzturbinás áramfejlesztő rendszer előnyös módon tartalmaz egy hőcserélő elemet, amely sugárzással hőt cserél az elektrokémiai átalakító és a gőzfejlesztő berendezés között.
A gőzturbinás áramfejlesztő rendszer előnyös módon tartalmaz továbbá egy hővisszanyerő hőcserélőt, amely a turbinához kapcsolódik, fogadja az elektrokémiai átalakító távozó gázát, és a hulladék hőt az elektrokémiai átalakító távozó gázáról konvekciósan átviszi a turbinára.
Az elektrokémiai átalakító előnyös módon tartalmaz egy elektrokémiai átalakítószerelvényt, ami több, egymásra halmozott átalakítóelemből áll. Az átalakítóelemek több elektrolitlapot tartalmaznak, amelyeknek az egyik oldalán oxidáló elektródanyag, ellenkező oldalán tüzelőanyag elektródanyag van. Az átalakítóelemek tartalmaznak továbbá több összekötő lapot, amelyek villamos érintkezést hoznak létre az elektrolitlapokkal. Az átalakítóelemekből álló köteg úgy van összeszerelve, hogy egymásra halmozva elektrolitlappal váltakozó összekötő lapokból áll.
Az egymásra halmozott átalakítóelemek előnyös módon tartalmaznak továbbá több gyűjtőcsövet, amelyek a köteghez tengelyirányban kapcsolódnak, és úgy vannak kialakítva, hogy reagenseket befogadnak. Az átalakítóelemek tartalmaznak továbbá a gyűjtőcsövekhez kapcsolódó fűtőelemet, ami a reagenseknek legalább egy részét az elektrokémiai átalakító működési hőmérsékletére hevíti. Az egyik gyakorlati megvalósításban az összekötő lap tartalmaz egy hővezető kapcsolólapot, és a reagenseket hevítő fűtőelem az összekötő lapok hővezető és integráltan kialakított, kiteqesztett felülete, amely benyúlik a több tengelyirányú gyűjtőcsőbe.
Egy másik kiviteli alakban az átalakítóelemek kötege tartalmaz több távtartó lapot, amelyek az elektrolitlapok és az összekötő lapok közé vannak helyezve.
A reagenseket hevítő fűtőelem előnyös módon a távtartó lap hővezető és integráltan kialakított, kiterjesztett felülete, amely benyúlik a több tengelyirányú gyűjtőcsőbe.
A találmány egyik gyakorlati megvalósításában az elektrokémiai átalakítószerelvény hulladék hőt fejleszt, ami a reagenseket az elektrokémiai átalakító működési hőmérsékletére hevíti. Ezt a hulladék hőt hővezetéssel az összekötő lap viszi át a reagensekre.
A gőzturbinás áramfejlesztő rendszer előnyös módon tartalmaz továbbá egy előfűtő elemet, amely a reagenseket az elektrokémiai átalakítóba való bevezetés előtt előhevíti. Az előfűtő elem lehet egy külső regenerációs hőcserélő vagy egy sugárzásos hőcserélő.
A találmány egy másik gyakorlati megvalósításában vagy az előfűtő elemet, vagy a reagenseket hevítő fűtőelemet, vagy mindkettőt arra használjuk, hogy szétbontsa a szénhidrogéneket és reformálóanyagokat tartalmazó első és második közeget nem összetett reakciótermékekre.
A találmány egy még további előnyös kiviteli alakjában az áramfejlesztő rendszer tartalmaz egy elektrokémiai átalakítót és egy gázturbinát. Az elektrokémiai átalakító úgy van kialakítva, hogy befogadja a bemenő reagenseket, és hulladék hőt, valamint távozó gázt állít elő. A gázturbina tartalmaz egy kompresszort és egy mechanikai turbinát, amely választott fokozott hőmérsékletű távozó gázt állít elő. A rendszer tartalmaz továbbá egy gőzfejlesztő berendezést, amely fogadja a gázturbina távozó gázát, és a gázturbina távozó gázát sugárzással egy munkaközeghez köti. A rendszer tartalmaz még egy gőzturbinát, amely legalább a gőzfejlesztő be3
HU 222 628 Bl rendezéssel össze van kötve, és úgy van kialakítva, hogy fogadja a munkaközeget.
A találmány szerinti áramfejlesztő rendszer ismét további előnyös kiviteli alakja tartalmaz egy elektrokémiai átalakítót és egy gázturbinát. Az elektrokémiai átalakító úgy van kialakítva, hogy befogadja a bemenő reagenseket, és hulladék hőt, valamint távozó gázt állít elő. A gázturbina tartalmaz egy kompresszort és egy mechanikai turbinát, amely választott fokozott hőmérsékletű távozó gázt állít elő. A rendszer tartalmaz továbbá egy gőzfejlesztő berendezést, amely fogadja a gázturbina távozó gázát, és a gázturbina távozó gázát konvekcióval egy munkaközeghez köti. A rendszer tartalmaz még egy gőzturbinát, amely legalább a gőzfejlesztő berendezéssel össze van kötve, és úgy van kialakítva, hogy fogadja a munkaközeget. Az egyik gyakorlati megvalósítás szerint az áramot az elektrokémiai átalakító, a gőzturbina és a gázturbina állítja elő.
Találmányunkat, a találmány más céljait, jellemzőit és előnyeit annak példaképpeni kiviteli alakjai kapcsán ismertetjük részletesebben ábráink segítségével, amelyeken a különböző képekben az azonos hivatkozási jelek azonos alkatrészeket jelölnek, amelyek a találmány elveit ábrázolják, és ugyan nem méretarányosan, de mutatják a viszonylagos méreteket, és amelyek közül az
1. ábra gázturbinával sorba kapcsolt elektrokémiai átalakítót tartalmazó, találmány szerinti áramfejlesztő rendszer tömbvázlata, a
2. ábra gázturbinával nem sorba kapcsolt elektrokémiai átalakítót tartalmazó, találmány szerinti áramfejlesztő rendszer tömbvázlata, a
3. ábra elektrokémiai átalakítót és gőzturbinát tartalmazó, találmány szerinti áramfejlesztő rendszer tömbvázlata, a
4. ábra mind gázturbinát, mind gőzturbinát és az elektrokémiai átalakító távozó gázát hevítő fűtőelemet tartalmazó, találmány szerinti áramfejlesztő rendszer egy másik kiviteli alakjának tömbvázlata, az
5. ábra egy sor találmány szerinti elektrokémiai átalakítót burkoló nyomástartó edény felülnézete, részben kivágva, a
6. ábra egy találmány szerinti elektrokémiai átalakító alapcellaegységének perspektivikus képe, a
7. ábra egy találmány szerinti elektrokémiai átalakító alapcellaegysége egy másik kiviteli alakjának perspektivikus képe, a
8. ábra a 6. ábra szerinti cellaegység keresztmetszete, a
9. ábra a találmány szerinti elektrokémiai átalakítót tartalmazó, többtengelyes gázturbinás áramfejlesztő rendszer vázlata, a
10. ábra a találmány szerinti áramfejlesztő rendszer összetett rendszerhatásfokának grafikus ábrázolása.
Az 1. ábrán látható a találmány szerinti áramfejlesztő rendszer. Az ábrázolt soros, levegőderivatív gázturbinás 70 áramfejlesztő rendszer egy 72 elektrokémiai átalakítót és egy gázturbinaegységet tartalmaz. A gázturbinaegység a 76 kompresszorból, a 80 turbinából és a 84 generátorból áll. A levegőt a 73 levegőforrásból bármilyen alkalmas csővezeték a 76 kompresszorba vezeti, ahol összenyomódik, ezáltal felmelegszik, majd innen távozva a 72 elektrokémiai átalakítóba kerül. A 74 tüzelőanyagot a 68 előfűtő berendezésbe vezetjük be, ahol az elektrokémiai átalakító működési hőmérsékleténél alacsonyabb, választott fokozott hőmérsékletre hévül fel. A felhevített levegő és tüzelőanyag bemenő reagensként szerepel, és táplálja a 72 elektrokémiai átalakítót.
A 72 elektrokémiai átalakító a 76 kompresszor által bevezetett, sűrített levegőt és a 74 tüzelőanyagot felhevíti, és így magas hőmérsékletű távozó gázt állít elő. A távozó gázt a 80 turbinába vezetjük, amely ezt a hőenergiát forgási energiává alakítja át, majd ezt egy áramfejlesztő 84 generátorra adja. Részletesebben: a turbina a magas hőmérsékletű távozó gázt egy turbinatengely révén forgómozgássá alakítja át, amely villamos áramtermelés végett munkát végez. A 84 generátor áramot állít elő, ami mind ipari, mind lakossági célokra alkalmazható. Annak egyik előnye, hogy az elektrokémiai átalakítót a gázturbina égőtereként használjuk, az, hogy az elektrokémiai átalakító járulékos villamos generátorként működik. Az ábrázolt 88A és 88B villamos csatlakozás mutatja, hogy áramot lehet venni mind a 84 generátorból, mind a 72 elektrokémiai átalakítóból. A gázturbina részegységei és a generátor ismertek, és a kereskedelemben beszerezhetőek. Az adott szakterületen járatos szakember számára - különösen a jelen leírás és ábrák fényében - világos mind a gázturbina részegységeinek működése, mind az elektrokémiai átalakító és a gázturbina integrálása. Az adott szakterületen járatos szakember például könnyen felismeri, hogy a 72 elektrokémiai átalakító teljesen vagy részben helyettesítheti a találmány szerinti gázturbina égőterét.
A 2. ábrán egy 90 áramfejlesztő rendszer látható, amelyben a 72’ elektrokémiai átalakító nincs sorba kötve a gázturbinával. A 73’ levegőforrásból kapott levegőt a 76’ kompresszor sűríti, kiüríti, majd a soron kívül elhelyezett 72’ elektrokémiai átalakítóba juttatja. A 74’ tüzelőanyag egy tüzelőanyag-forrásból jut az elektrokémiai átalakítóba, ami a levegőt és a tüzelőanyagot felhasználja. Az elektrokémiai átalakító termikusán szétbontja a tüzelőanyagot nem összetett reakciótermékekre, jellegzetesen H2-re és CO-ra, magas hőmérsékletű távozó gázt állít elő. A távozó gázt a villamos 84’ generátorral összekötött 80’ gázturbinára adjuk. Az ábrázolt 84’ generátor és 72’ elektrokémiai átalakító az ábrázolt 86 meghajtómotor hajtására használható. A 90 áramfejlesztő rendszerben alkalmazható továbbá az 1. ábra szerintihez hasonló előfűtő berendezés, hogy a reagenseket a 72’ elektrokémiai átalakítóba történő bevezetés előtt előhevítse.
A 3. ábrán egy 95 áramfejlesztő rendszer látható, amely az ábrázolt módon összekötött 72” elektrokémiai átalakítót, hővisszanyerő 108 gőzfejlesztő berendezést és 112 gőzturbinát tartalmaz. A 108 gőzfejlesztő berendezés előfűtő berendezésként szolgál, ami a bemenő reagenseket, például levegőt és tüzelőanyagot a 72”
HU 222 628 Bl elektrokémiai átalakító működési hőmérsékleténél alacsonyabb, kívánt fokozott hőmérsékletre előhevíti. Az elektrokémiai átalakító a bemenő reagenseket felhasználva hulladék hőt és felhevített 91 távozó gázt állít elő. A 91 távozó gáz bármilyen alkalmas eszköz, például gázvezeték útján a 108 gőzfejlesztő berendezésbe továbbítható. A felhevített távozó gáz segíti a reagensek (73 levegőforrásból származó levegő, 74 tüzelőanyag) előhevítését egy regeneráló hőcserélési folyamattal, és ugyanakkor hevíti a gőzfejlesztő berendezés jellegzetes munkaközegét, például vizet, hogy gőzt állítson elő a 112 gőzturbina részére. Egy másik változat szerint a 108 gőzfejlesztő berendezés belül tartalmaz egy reformálóberendezést, amely a tüzelőanyagot termikus lebontással reformálja. Ez a folyamat jellegzetesen szénhidrogének és a reformálóanyagok nem összetett reakciótermékekké való reformálását jelenti.
A 4. ábrán látható egy másik, 100 áramfejlesztő rendszer, amely elektrokémiai átalakítót, gázturbinát és gőzturbinát tartalmaz. Az ábrázolt 100 áramfejlesztő rendszerben van egy szekunder 104 égőtér, egy 108’ gőzfejlesztő berendezés és egy 112’ gőzturbina. A tüzelőanyag-forrásból 74 tüzelőanyagot és a reformáláshoz általában egy nem ábrázolt folyadéktartályból 102 vizet vezetünk be a 72” elektrokémiai átalakítóba. A 102 víz és a 72” elektrokémiai átalakító által előállított hulladék hő elősegíti a bemenő tüzelőanyag, például fosszilis tüzelőanyag reformálását használható, nem összetett reakciótermékekké, például molekuláris hidrogénné és szén-monoxiddá. A levegőt a 73 levegőforrásból előnyös módon a 76” kompresszor vagy légfúvó útján vezetjük be a 72” elektrokémiai átalakítóba, és az ott a bemenő tüzelőanyaggal együtt táplálja a 72” elektrokémiai átalakítót. A 72” elektrokémiai átalakító magas, jellegzetesen 1000 °C körüli hőmérsékletű távozó gázt szolgáltat, amit a szekunder 104 égőtér tovább hevít a választott fokozott hőmérsékletre, például 1300 °C-ra, hogy megfeleljen a 80” gázturbina bemeneti hőmérsékletére vonatkozó követelményeknek. A gázturbina kimenetként 81 távozó gázt állít elő, amit a hővisszanyerő 108 gőzfejlesztő berendezésen áthaladva a 112 gőzturbinában használunk fel. A gőzturbina kimenete a villamos 84” generátorra van kötve, ami áramot fejleszt. A 88A és 88B villamos csatlakozás jelzi, hogy áramot lehet közvetlenül levenni mind a 72” elektrokémiai átalakítóról, mind a 84” generátorról.
Az 1-4. ábrán ábrázolt áramfejlesztő rendszerek előnye, hogy lehetővé teszik a nagy hatásfokú rendszerben történő áramfejlesztést azzal, hogy egy nagy hatásfokú, kompakt elektrokémiai átalakítót közvetlenül integrálunk a létesítmény alkotóelemeivel. Az elektrokémiai átalakító integrálása egy gázturbinával az 1 -4. ábrán ábrázolt módon olyan gázturbinás áramfejlesztő rendszert eredményez, amelynek az összhatásfoka kb. 70%. A rendszer hatásfoka jelentősen megnövekszik a külön-külön használt ismert gázturbinás rendszerekhez és ismert elektrokémiai átalakítókhoz képest. Az ábrázolt gázturbinás áramfejlesztő rendszerek elektrokémiai átalakítót tartalmaznak hőenergia és áram előállítására, és ugyanakkor hasznosítják az elektrokémiai átalakítók előnyeit. Az elektrokémiai átalakító például alacsony NOx-szel járó hőforrásként működik, és ezáltal környezetileg kedvezőbb a hagyományos gázturbinás létesítményeknél.
A kombinált elektrokémiai átalakító- és gázturbinarendszer nagy rendszerhatásfokát grafikusan a 10. ábrán ábrázoltuk. Az ábrán az ordinátatengelyen a összrendszer hatásfoka szerepel százalékban, az abszcisszatengelyen a hibrid rendszer teljesítményarányát adtuk meg. A teljesítményarányt az elektrokémiai átalakító és a gázturbina teljesítménye összegének (FC+GT) és a gázturbina teljesítményének (GT) hányadosaként határozzuk meg. A grafikon 200 vonala mutatja, hogy az összrendszer hatásfoka 50% hatásfokú tüzelőanyag-cella és 25% hatásfokú gázturbina alkalmazásakor meghaladhatja a 60%-ot. Hasonlóképpen a grafikon 210 vonala mutatja, hogy az összrendszer hatásfoka 55% hatásfokú tüzelőanyag-cella és 35% hatásfokú gázturbina alkalmazásakor megközelítheti az 55%-ot. A grafikon 200 és 210 vonala mutatja, hogyan választható meg az elektrokémiai átalakító és a gázturbina nagysága és hatásfoka úgy, hogy az összrendszer hatásfoka maximális legyen. Emellett a grafikon illusztrálja, hogy a rendszer hatásfoka megfelelően nagymértékben növekszik, ha gázturbinát elektrokémiai átalakítóval kombinálunk. Ez az eredmény eddig ismeretlen volt. Például, mint már említettük, az elektrokémiai átalakítót tartalmazó gázturbinás áramfejlesztő rendszer összhatásfoka meghaladja a 60%-ot és megközelíti a 70%-ot az összetevő gázturbina és elektrokémiai átalakító nagyságától és hatásfokától függően.
A 9. ábrán vázlatosan ábrázoltunk egy 300 áramfejlesztő rendszert, amelyben elektrokémiai átalakító többtengelyes gázturbinás rendszerrel van integrálva. Az ábrázolt gázturbinás rendszer lehet egy hagyományos égetéses turbinarendszer. Az ábrázolt hibrid 300 áramfejlesztő rendszer tartalmaz két, Cl és C2 kompresszort, két, TI és T2 turbinát, egy 305 generátort, egy 310 közbenső hűtőt és egy vagy több 320 elektrokémiai átalakítót. A TI és T2 turbinát két, 322, illetőleg 324 tengely köti össze a Cl, illetőleg C2 kompresszorral.
Amint ez látható, a levegő egy levegőbeömlő nyílásból a Cl kompresszor beömlőnyílásán lép be, és a kompresszor a levegőt sűríti. A sűrített levegő ezután a kompresszorból kilépve a 310 közbenső hűtőbe lép be, ami a sűrített levegő hőmérsékletét a kiömlés előtt lecsökkenti. A 310 közbenső hűtő a beömlőnyílásán egy nem ábrázolt folyadékforrásból hűtőfolyadékot, például vizet kap.
A hűtött, sűrített levegő ezután a C2 kompresszorba lép be, ami a levegőt tovább sűríti az első, 320 elektrokémiai átalakítóba való belépése előtt. A levegő a 320 elektrokémiai átalakító és a C2 kompresszor között a 328 vezetéken halad. A levegő az elektrokémiai átalakítóba való belépés után reagál a nem ábrázolt tüzelőanyagforrásból származó tüzelőanyaggal, és a 320 elektrokémiai átalakító áramfejlesztés végett elfogyasztja.
Az elektrokémiai átalakító távozó gázát a 330 vezetéken a T2 turbinába vezetjük, és ennek távozó gázát a szekunder 320 elektrokémiai átalakítóba vezetjük. A sze5
HU 222 628 Β1 kunder elektrokémiai átalakító áramot fejleszt, és újra felhevíti a távozó gázt, mielőtt az a TI turbinába jut. A TI turbina távozó gázát előnyös módon a 332 vezeték távolítja el a 300 áramfejlesztő rendszerből további felhasználás végett. A TI turbina forgási energiáját előnyös módon megosztjuk a fő- 322 tengely útján a mechanikai Cl kompresszor és a villamos 305 generátor között. A 305 generátor áramfejlesztésre használható számos lakossági és ipari célra. Bár az ábrázolt 300 áramfejlesztő rendszerben két 320 elektrokémiai átalakító van, az adott szakterületen járatos szakember számára világos, hogy használható egy átalakító is, míg a másik átalakítót hagyományos égőtér helyettesítheti.
A fenti kialakításoknak más változatai is lehetségesek. Ezek véleményünk szerint átlagos szakértelemmel megvalósíthatók. Például egy sor gázturbina alkalmazható, vagy bármekkora számú kompresszor, égőtér vagy turbina használható. A találmány kiterjed továbbá elektrokémiai átalakítónak a legtöbb féle típusú gázturbinával - így egytengelyű gázturbinákkal, kéttengelyű gázturbinákkal, regenerációs gázturbinákkal, közbenső hűtésű gázturbinákkal és újrahevítéses gázturbinákkal - való integrálására. A találmány tárgya a legtágabb értelemben hibrid áramfejlesztő rendszer, amelyben elektrokémiai átalakító és hagyományos gázturbina van kombinálva. A találmány egyik előnyös kiviteli alakjában az elektrokémiai átalakító teljesen vagy részben helyettesíti a gázturbinás áramfejlesztő rendszer egy vagy több égőterét.
Az elektrokémiai átalakító közvetlen integrálását gázturbinával elősegíti, ha a 72 elektrokémiai átalakító nagynyomású 120 nyomástartó edénnyel van körülvéve. Az átalakító tokozásának előnyös típusa az 5. ábrán látható. Itt a regenerációs termikus burkolatként is szereplő 120 nyomástartó edényben van tokozva a sor halmozott 122 tüzelőanyag-cella. Ezeket később részletesebben leírjuk. A 120 nyomástartó edénynek van egy 124 gyűjtőcsöve a távozó gáz kivezetésére, vannak 126 villamos csatlakozói és 128, 130 gyűjtőcsövei a reagensek bevezetésére. Egy előnyös kiviteli alakban az oxidálóreagenst a rendszerben lévő tüzelőanyag-cellákra a központosán elhelyezett 130 gyűjtőcsöveken vezetjük be, míg a tüzelőanyag-reagenst a 120 nyomástartó edény kerületén elhelyezett tüzelőanyag-bevezető 128 gyűjtőcsöveken vezetjük be.
Amint ezt fentebb leírtuk, az elektrokémiai átalakító működtethető fokozott hőmérsékleten és vagy környezeti nyomáson, vagy fokozott nyomáson. Az elektrokémiai átalakító előnyös módon tüzelőanyag-cellás rendszer, ami tartalmazhat egy fésűs szerkezetű hőcserélőt. Hasonló típusú hőcserélőt ismertet és ír le az US 4,853,100 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalom, amelyre a jelen szabadalmi bejelentés részeként hivatkozunk.
A tüzelőanyag-cellák jellegzetesen kiválasztott tüzelőanyag-fajták, így hidrogén- vagy szén-monoxidmolekulák kémiai potenciáljának felhasználásával bontják le a tüzelőanyagot, és villamos energia mellett oxidált molekulákat állítanak elő. Minthogy molekuláris hidrogén vagy szén-monoxid létrehozásának költsége viszonylag nagyobb, mint a hagyományos fosszilis tüzelőanyagoké, ezért tüzelőanyag-feldolgozási vagy -reformálási lépés használható a fosszilis tüzelőanyagok, így szén és földgáz átalakítására hidrogénben és szénmonoxidban gazdag reagens gázkeverék előállítására. Ennek megfelelően erre a célra szolgáló vagy a tüzelőanyag-cellán belül elhelyezett tüzelőanyag-feldolgozó készüléket használunk arra, hogy gőz, oxigén vagy szén-dioxid alkalmazásával (endoterm reakcióban) a fosszilis tüzelőanyagokat nem összetett gáz reakciótermékekké reformáljuk.
A 6-8. ábrán látható egy 72 elektrokémiai átalakító 10 alapcellaegysége, amely különösen alkalmas hagyományos gázturbinákkal való integrálásra. A 10 alapcellaegység egy 20 elektrolitlapot és egy 30 összekötő lapot tartalmaz. Az egyik kiviteli alakban a 20 elektrolitlap kerámiából, így stabilizált cirkónium-oxid-anyagból [(ZrO2(Y2O3)] készül, amin porózus, 20A oxidáló elektródanyag-bevonat és porózus, 20B tüzelőanyag elektródanyag bevonat van. Oxidáló elektródanyagok lehetnek például perovszkitanyagok, így LaMnO3(Sr). Tüzelőanyag elektródanyagok lehetnek például fémkerámiák, így ZrO2/Ni és ZrO2/NiO.
A 30 összekötő lap előnyös módon áramvezető és hővezető összekötő anyagból készül. Ilyen anyagok például a nikkelötvözetek, platinaötvözetek és nemfém vezetők, így szilícium-karbid, La(Mn)CrO3, és előnyös módon a kereskedelmileg beszerezhető Inconel, amit az Inco. cég (USA) gyárt. A 30 összekötő lap a szomszédos elektrolitlapok között villamos csatlakozóként, a tüzelőanyag és az oxidálóreagens között válaszlapként szolgál. Ahogyan ez a legjobban a 8. ábrán látható, a 30 összekötő lapban van egy központos 32 nyílás és egy sor közbenső, koncentrikus, sugárirányban kifelé elhelyezett 34 nyílás. A 36 nyílásokból álló harmadik nyíláscsoport a 30 összekötő lap külső hengeres részén vagy kerületén van elhelyezve.
A 30 összekötő lapnak textúráit 38 felülete van. A textúráit felületet előnyös módon egy sor 40 kiugrás képezi, amelyek - ahogyan ez a 8. ábrán látható - egy sor összekötő reagenscsatomát képeznek. A 30 összekötő lapnak előnyös módon mindkét oldalán kiugrásokkal ellátott felület van. Bár a közbenső 34 nyílások csoportját és a külső 36 nyílások csoportját kiválasztott számú nyílással ábrázoltuk, de az adott szakterületen járatos szakember számára világos, hogy a rendszertől és a reagensáram követelményeitől függően bármilyen számú nyílás és elosztási minta alkalmazható.
A 20 elektrolitlapban hasonlóképpen van egy központos 22 nyílás, és egy közbenső 24 nyílásokból álló csoport, valamint egy külső 26 nyílásokból álló csoport, amelyek a 30 összekötő lapban lévő 32, 34, illetőleg 36 nyílásoknak megfelelően vannak elhelyezve.
A 7. ábrán látható módon a 20 elektrolitlap és a 30 összekötő lap közé egy 50 távtartó lapot lehet helyezni. Az 50 távtartó lapnak előnyös módon hullámos 52 felülete van, ami a 30 összekötő laphoz hasonlóan egy sor összekötő reagensáramlási csatornát képez. Az 50 távtartó lapban is van több koncentrikus 54, 56 és 58 nyílás, amelyek a látható módon az összekötő lap és
HU 222 628 Bl az elektrolitlap nyílásainak megfelelő helyeken vannak elhelyezve. Ebben az elrendezésben a 30 összekötő lapban nincsenek reagensáramlási csatornák. Az 50 távtartó lap áramvezető anyagból, például nikkelből készül.
Az ábrázolt 20 elektrolitlapok, 30 összekötő lapok és 50 távtartó lapok mértani alakja a kívánatnak megfelelően bármilyen lehet. Ezenkívül az ábrázolt gyűjtőcsövekkel ellátott ismétlődő vagy nem ismétlődő minta szerint teijedhetnek kifelé, és ezért szaggatott vonallal vannak ábrázolva.
A 8. ábrán látható, hogy ha a 20 elektrolitlapok és a 30 összekötő lapok váltakozva egymásra vannak helyezve, és megfelelő nyílásaik fedésben vannak, akkor a nyílások a halomhoz képest tengelyirányú gyűjtőcsöveket képeznek, amelyek a cellaegységet a bemenő reagensekkel táplálják, és az elhasznált tüzelőanyagot elvezetik. A fedésben lévő központos 22, 32, 22’ nyílás képezi a bemenő oxidálóanyag 17 gyűjtőcsövét, a fedésben lévő koncentrikus 24, 34, 24’ nyílás képezi a bemenő tüzelőanyag 18 gyűjtőcsövét és a fedésben lévő 26,36,26’ nyílás képezi az elhasznált tüzelőanyag 19 gyűjtőcsövét.
A 30 összekötő lap kiugrásokkal ellátott 38 felületének mindkét oldalán lényegében hullámos minta van, ahogyan ez a 8. ábrán keresztmetszetben látható. Ez a hullámos minta képezi a reagensáramlási csatornákat, amelyek a bemenő reagenseket az összekötő lapok kerülete felé irányítják. Az összekötő lapnak van továbbá egy kiterjesztett fűtőfelülete vagy ajakstruktúrája, amely minden tengelyirányú gyűjtőcsövön belül és az összekötő lap kerülete körül terjed ki. A 30 összekötő lapnak van egy lapos, gyűrű alakú kiteijesztett 31A fűtőfelülete, ami a külső kerületi éle mentén van kialakítva. Az előnyös kiviteli alakban az ábrázolt 31A fűtőfelület a 20 elektrolitlap külső kerületi élén túlnyúlik. Az összekötő lapnak van továbbá egy kiteijesztett fűtőfelülete, amely kiterjed a tengelyirányú gyűjtőcsövekbe, például a 31B fűtőfelület (él) kiteljed és benne van a tengelyirányú 19 gyűjtőcsőben, a 3IC fűtőfelület (él) kiterjed és benne van a tengelyirányú 18 gyűjtőcsőben, és a 31D fűtőfelület (él) kiteljed és benne van a tengelyirányú 17 gyűjtőcsőben. A kiterjesztett fűtőfelületeket az összekötő lappal integráltan lehet kialakítani, vagy azzal össze lehet kötni, vagy ahhoz csatlakoztatni lehet. A fűtőfelületet nem kell ugyanabból az anyagból készíteni, mint az összekötő lapot, hanem lehet bármilyen alkalmas hővezető anyag, amely kibírja az elektrokémiai átalakító működési hőmérsékletét. Egy másik kiviteli alakban a kiterjesztett fűtőfelület a távtartó lappal integráltan van kialakítva, vagy ahhoz van kötve.
Az, hogy az összekötő lap kerületén nincs borda vagy más kiemelkedő elem, lehetővé teszi, hogy a kiömlőnyílások összeköttetésben legyenek a külső környezettel. A reagensáramlási csatornák a bemenő reagenseket bevezető gyűjtőcsöveket összekötik a külső kerülettel, és így lehetővé teszik, hogy a reagensek távozzanak a külső környezetbe, vagy egy hőtartályba vagy egy nyomástartó edénybe, amely az elektrokémiai átalakító körül van elhelyezve (5. ábra).
Visszatérve a 8. ábrára, az ábrázolt 60 tömítőanyag felhordható a 30 összekötő lap részeire a gyűjtőcsövek csatlakozásainál. Ez lehetővé teszi, hogy egy kiválasztott bemenő reagens folyjon az összekötő lap felületén és a 20 elektrolitlap ehhez illeszkedő felületén. Az összekötő lap 30B alsó része a 20 elektrolitlap 20B tüzelőanyag elektródanyag bevonatával érintkezik. Ebben az elrendezésben kívánatos, hogy a tömítőanyag csak a tüzelőanyag-reagenst engedje belépni a reagensáramlási csatornába, hogy az érintkezzen a tüzelőanyag-elektróddal.
Mint látható, a 60A tömítőanyag a bemenő oxidálóanyag 17 gyűjtőcsöve körül van elhelyezve, és hatékony reagensáramlási gátat képez az oxidálóanyag 17 gyűjtőcsöve körül. A tömítőanyag elősegíti a 20 elektrolitlap 20B tüzelőanyag elektródanyag bevonatával érintkező tüzelőanyag-reagens épségének megtartását, valamint az elhasznált tüzelőanyag 19 gyűjtőcsövén át távozó elhasznált tüzelőanyag épségének megtartását.
A 30 összekötő lap 30A felső részén 60B tömítőanyag van a tüzelőanyag-bemeneti 18 gyűjtőcsövek és az elhasznált tüzelőanyag 19 gyűjtőcsöve körül elhelyezve. A 30 összekötő lap 30A felső része egy szemben lévő 20’ elektrolitlap 20B’ oxidálóbevonatával érintkezik. Ebből következőleg a kötésen a bemenő oxidálóanyag 17 gyűjtőcsöve körül nincs tömítőanyag, és így az oxidálóreagens beléphet a reagensáramlási csatornákba. A 60B tömítőanyag, ami teljesen körülveszi a tüzelőanyag 18 gyűjtőcsövét, megakadályozza a tüzelőanyagreagens túlzott beszivárgását a reagensáramlási csatornákba, és így megakadályozza a tüzelőanyag és az oxidálóreagens keveredését. Hasonlóképpen a 60C tömítőanyag, ami teljesen körülveszi az elhasznált tüzelőanyag 19 gyűjtőcsövét, megakadályozza az oxidálóreagens beáramlását az elhasznált tüzelőanyag 19 gyűjtőcsövébe. Ezáltal fennmarad az elhasznált tüzelőanyag tisztasága, amit a 19 gyűjtőcsövön átszivattyúzunk.
Ismét a 8. ábrán látható, hogy az oxidálóreagens bevezethető az elektrokémiai átalakítóba a tengelyirányú 17 gyűjtőcsövön át, amelyet az elektrolitlap, illetőleg az összekötő lap 22, 32 és 22’ nyílása képez. Az oxidálóreagens eloszlik a 30 összekötő lap 30A felső részén és az oxidálóelektród 20A’ felületén a reagensáramlási csatornákban. Az elhasznált oxidálóreagens ezután sugárirányban a kerületi 31A fűtőfelület felé kifolyik, és végül az átalakítóelem kerületén kiürül. A 60C tömítőanyag megakadályozza az oxidálóreagens beáramlását az elhasznált tüzelőanyag 19 gyűjtőcsövébe. Az oxidálóreagens áramlási útját a tengelyirányú gyűjtőcsövekben a folytonos fekete 26A nyilak, és az oxidáló cellaegységen át a folytonos fekete 26B nyilak mutatják.
A tüzelőanyag-reagenst a 10 alapcellaegységbe (elektrokémiai átalakítóba) a tüzelőanyagnak a lapok fedésben lévő 24, 34 és 24’ nyílásai által képzett 18 gyűjtőcsövén vezetjük be. A tüzelőanyagot a reagensáramlási csatornákon vezetjük be, és elosztjuk a 30 összekötő lap 30B alsó részén, valamint a 20 elektrolitlap 20B elektródanyag-bevonatán. Ezzel egyidejűleg a 60A tömítőanyag megakadályozza, hogy a bemenő oxidálóreagens belépjen a reagensáramlási csatornákba, és így azt, hogy elkeveredjen a tiszta tüzelőanyag és az elhasznált tüzelőanyag keverékével. Az, hogy az elhasznált tüzelőanyag 19 gyűjtőcsövénél nincs tömítőanyag, lehe7
HU 222 628 Bl tővé teszi, hogy az elhasznált tüzelőanyag belépjen a 19 gyűjtőcsőbe. A tüzelőanyag ezután a 30 összekötő lap gyűrű alakú 31A fűtőfelülete mentén távozik. A tüzelőanyag-reagens áramlási útját a folytonos fekete 26C nyilak jelzik.
Az összekötő felület 40 kiugrásainak 40A csúcsa van. A 40A csúcsok összeszerelt állapotban érintkeznek az elektrolitlapokkal, és így azok között villamos összekötést hoznak létre.
A találmány szerinti vékony villamos csatlakozólapok anyagaként nagyon sokféle vezető anyag használható. Ezeknek az anyagoknak a következő követelményeket kell teljesíteniük: 1. nagy szilárdság, valamint jó villamos vezetés és jó hővezetés; 2. jó oxidációállóság a működési hőmérsékletig; 3. kémiai kompatibilitás és stabilitás a bemenő reagensekkel; 4. gazdaságos gyárthatóság, amikor a példaképpeni reakcióáramlási csatornákként kialakított textúráit lappá alakítják.
Az összekötő elemek alkalmas anyagai a nikkelötvözetek, a nikkel-króm ötvözetek, a nikkel-króm-vas ötvözetek, a vas-króm-alumínium ötvözetek, a platinaötvözetek, az ilyen ötvözetek fémkerámiái és tűzálló anyagok, így cirkónium-oxid vagy alumínium-oxid, szilícium-karbid és molibdén-diszilicid.
Az összekötő lap felső és alsó részének textúráit mintája előállítható például fémötvözetlemezek sajtolása útján, egy vagy több szerszámegységgel, ami egymáshoz illeszkedő bélyegből és matricából áll. A szerszámokat előnyös módon előre gyártjuk az összekötő lap kívánt alakja szerint, és hőkezeléssel edzhetők, hogy kibírják a tömeggyártási ismétlődő összenyomási hatásokat és a magas működési hőmérsékleteket. Az összekötő lapok sajtolási folyamatát előnyös módon több lépésben hajtjuk végre a gázcsatoma-hálózatok mértani bonyolultsága, vagyis az összekötő lap kiugrásokkal ellátott felülete miatt. A összekötő lapokból a gyűjtőcsöveket előnyös módon az utolsó lépésben lyukasztjuk ki. Az egymás utáni lépések között ajánlatos a lágyítás, hogy megakadályozzuk a lemezanyag túl nagy feszültségeit. Sajtolási eljárással változatos és bonyolult geometriájú gyártmányokat lehet előállítani, és ugyanakkor fenn lehet tartani az egyforma anyagvastagságot.
Egy másik változat szerint hullámosított összekötő lapok előállíthatok egy eredetileg lapos fémlap galvanizálásával is, alkalmas maszkokat használva. Szilíciumkarbid összekötő lapok kialakíthatók előalakított alaprétegek fémgőzölésével, kötött porok szinterelésével vagy önkötő eljárásokkal.
Az oxidáló- és a tüzelőanyag-reagenst előnyös módon alkalmas hőmérsékletre előhevítjük az elektrokémiai átalakítóba való belépés előtt. Ez az előhevítés végezhető bármilyen alkalmas fűtőszerkezettel, így regenerációs hőcserélővel vagy sugárzó hőcserélővel, amelyek a reagenseket elegendő hőmérsékletre hevítik ahhoz, hogy az elektrokémiai átalakítóra ható hőfeszültség csökkenjen.
A találmány fontos jellemzője, hogy az 1-4. és a 9-10. ábrán bemutatott hibrid áramfejlesztő rendszerek meglepő módon olyan rendszerhatásfokkal működnek, amely minden korábban ismertet meghalad. A találmány másik fontos jellemzője, hogy a kiteqesztett 31D és 3IC fűtőfelület az oxidálóanyag 17 gyűjtőcsövében és a tüzelőanyag 18 gyűjtőcsövében lévő reagenseket az elektrokémiai átalakító működési hőmérsékletére hevíti. Ezen belül a kiterjesztett 31D fűtőfelület, amely az oxidálóanyag 17 gyűjtőcsövébe nyúlik be, az oxidálóreagenst hevíti, és a kiteqesztett 3IC fűtőfelület, amely a tüzelőanyag 18 gyűjtőcsövébe nyúlik be, a tüzelőanyag-reagenst hevíti. A jó hővezető 30 összekötő lap megkönnyíti a bemenő reagensek hevítését azzal, hogy hővezetéssel hőt visz át a tüzelőanyag-cella belső felületéről, például a hővezető összekötő lap középső részéről a kiteqesztett felületekre vagy ajakrészekre, és így a bemenő reagenseket a működési hőmérsékletre hevíti, mielőtt azok a reagensáramlási csatornákon haladnának. A kiteqesztett felületek így hőfelvevő bordaként szolgálnak. Ennek a reagensfűtési szerkezetnek az eredményeként kompakt átalakítót kapunk, amelyet integrálni lehet egy áramfejlesztő rendszerrel, továbbá magas hatásfokú rendszert nyújt, amelynek viszonylag alacsony a költsége. A fenti elvek szerint felépített tüzelőanyagcella-összetevőket tartalmazó és gázturbinával kombináltan alkalmazott elektrokémiai átalakítók olyan áramfejlesztő rendszert képeznek, amelynek az elrendezése viszonylag egyszerű.
Az elektrokémiai átalakító működési hőmérséklete előnyös módon 20 °C és 1500 °C között van. A találmányban alkalmazott előnyös tüzelőanyag-cella típusa a szilárd oxidos tüzelőanyag-cella, az olvasztott karbonátos tüzelőanyag-cella, a lúgos tüzelőanyag-cella, a foszforsavas tüzelőanyag-cella és a protoncserélő membrános tüzelőanyag-cella.
Egy másik kiviteli alakban az elektrolitlapok és összekötő lapok lényegében cső alakúak, és az egyik oldalon van az oxidáló elektródanyag, az ellenkező oldalon a tüzelőanyag elektródanyag. A lapokat azután hasonlóképpen egymásra lehet halmozni.
Látható, hogy a találmány tökéletesítéseket jelent a technika állásához képest. A fenti konstrukciók a találmány terjedelmétől való eltérés nélkül bizonyos mértékben megváltoztathatók, ezért a fenti leírást és a mellékelt ábrákat csak páldaképpeninek kell tekinteni, és nincs korlátozó értelmük.
Nyilvánvaló továbbá, hogy a következő igénypontok kiterjednek az itt leírt találmány minden általános és különös jellemzőjére, és a találmány terjedelmét ezek az igénypont határozzák meg, még ha ez nyelvi okok miatt másnak is tűnik. Például az elektrokémiai átalakító, amelyben a találmány szerinti összekötő lap élkiterjesztései kerülnek alkalmazásra, tartalmazhat olvasztott karbonátos, foszforsavas, lúgos és protoncserélő membrános
Claims (58)
1. Gázturbinás áramfejlesztő rendszer, amely tartalmaz:
egy első közeg és egy második közeg közül legalább az egyiket sűrítő kompresszort, egy vagy több elektrokémiai átalakítót, amely összeköttetésben van a kompresszorral, és amely az első kö8
HU 222 628 Β1 zeg és a második közeg közül legalább az egyik fogadására alkalmas, és az első és a második közeg közötti elektrokémiai reakcióhoz van kialakítva, és megemelkedett hőmérsékletű távozó gázt szolgáltat, továbbá egy vagy több, a távozó gázt forgási energiává alakító turbinát, amely összeköttetésben van az elektrokémiai átalakítóval, azzal jellemezve, hogy az egy vagy több turbina (80) az elektrokémiai átalakítónak (72) az első és a második közeg kombinációjából álló távozó gázát közvetlenül fogadó módon van elrendezve.
2. Az 1. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy tartalmaz továbbá egy, a turbina (80) forgási energiáját villamos energiává alakító generátort (84).
3. Az 1. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy az elektrokémiai átalakító (72) áramot fejlesztő módon van kialakítva.
4. Az 1. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy az elektrokémiai átalakító (72) úgy van kialakítva, hogy megemelkedett hőmérsékleten és különböző nyomásokon működik, és az áramfejlesztő rendszer tartalmaz továbbá hőcserélőt, amely termikus kapcsolatban van az elektrokémiai átalakítóval (72), és amellyel az elektrokémiai átalakító (72) távozó gázának leadott hője a turbinára (80) van vezetve.
5. Az 1. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy az elektrokémiai átalakítónak (72) van egy választott működési hőmérséklete, megemelkedett hőmérsékleten különböző üzemi nyomásokon van, és az elektrokémiai átalakító (72) tartalmaz egy, az első és a második közeget az elektrokémiai átalakító működési hőmérsékletére belsőleg felhevítő belső fűtőelemet.
6. Az 5. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy az elektrokémiai átalakító (72) több sík vagy cső alakú átalakítóelemből áll, amelyek kör alakú elektrolitréteget tartalmaznak, és ezek egyik oldalán oxidáló elektródanyag, ellenkező oldalán tüzelőanyag elektródanyag van.
7. Az 1. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy az elektrokémiai átalakító tartalmaz:
egy elektrokémiai átalakítószerelvényt, amely több, egymásra halmozott átalakítóelemből áll, amely átalakítóelemek tartalmaznak:
több elektrolitlapot (20), amelyeknek az egyik oldalán oxidáló elektródanyag, ellenkező oldalán tüzelőanyag elektródanyag van, és több összekötő lapot (30), amelyek villamos érintkezést hoznak létre az elektrolitlapokkal (20) úgy, hogy az átalakítóelemek egymásra halmozva elektrolitlappal (20) váltakozó összekötő lapokból (30) állnak.
8. A 7. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy egymásra halmozott átalakítóelemek tartalmaznak továbbá több gyűjtőcsövet (17, 18, 19), amelyek tengelyirányban a halomhoz kapcsolódnak, és úgy vannak kialakítva, hogy befogadják az első és a második közeget, valamint egy közegfűtő elemet, amely a gyűjtőcsővel össze van kötve, és az első és a második közegnek legalább egy részét az elektrokémiai átalakító működési hőmérsékletére hevíti.
9. A 8. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy az összekötő lap hővezető csatlakozólap.
10. A 8. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy a közegfűtő elemnek van egy hővezető és integráltan kialakított, kiterjesztett felülete, ami az összekötő lappal integráltan van kialakítva, és benyúlik a tengelyirányú gyűjtőcsövekbe.
11. A 8. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy az átalakítóelemek kötege tartalmaz több távtartó lapot (50), amelyek az elektrolitlapok (20) és az összekötő lapok (30) közé vannak helyezve.
12. A 11. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy a közegfűtő elem tartalmazza a távtartó lap (50) integráltan kialakított, kiterjesztett felületét, amely benyúlik a több tengelyirányú gyűjtőcsőbe.
13. A 8. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy az elektrokémiai átalakítószerelvény olyan hulladék hőt fejlesztő kialakítású, amely az első közeget és a második közeget az elektrokémiai átalakító működési hőmérsékletére hevíti, és amely az összekötő lapon (30) át hővezetéssel jut az első és a második közegre.
14. Az 1. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy az elektrokémiai átalakitószerelvény működési hőmérséklete 20 °C és 1500 °C között van.
15. Az 1. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy az elektrokémiai átalakítót tüzelőanyag-cella (122) képezi, amely a szilárd oxidos tüzelőanyag-cellát, az olvasztott karbonátos tüzelőanyag-cellát, a lúgos tüzelőanyag-cellát, a foszforsavas tüzelőanyag-cellát és a protoncserélő membrános tüzelőanyag-cellát tartalmazó csoportból van kiválasztva.
16. Az 1. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy tartalmaz továbbá egy, az első és a második közeg elektrokémiai átalakítóba való bevezetése előtt előhevítését végző előfűtő berendezést (68).
17. A 16. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy az előfűtő berendezés (68) vagy egy külső regenerációs hőcserélő, vagy egy sugárzó hőcserélő.
18. A 16. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy az előfűtő berendezés (68) a szénhidrogéneket és reformálóanyagokat tartalmazó első és második közeget nem összetett reakciótermékekké bontja szét.
19. A 8. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy a fűtőelem a szénhidrogéneket és reformálóanyagokat tartalmazó első és második közeget nem összetett reakciótermékekké bontja szét.
HU 222 628 Β1
20. Az 1. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy az elektrokémiai átalakító (72) sorosan a kompresszor (76) és a turbina (80) között van elhelyezve.
21. Az 1. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy tartalmaz továbbá egy fűtőelemet az elektrokémiai átalakító és a turbina között, ami az elektrokémiai átalakító távozó gázát a turbinába való bevezetés előtt a kiválasztott megemelkedett hőmérsékletre hevíti.
22. A 21. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy távozó gázt hevítő fűtőelem földgázüzemű égőtér (104).
23. Az 1. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy tartalmaz továbbá egy regenerációs termikus burkolatot, amit az elektrokémiai átalakító körül elhelyezett nyomástartó edény (120) képez.
24. Az 1. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy az első közeg levegő, a második közeg földgáz.
25. Az 1. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy tartalmaz továbbá egy gőzfejlesztő berendezést (108’), amely a gázturbinához (80”) kapcsolódik, és úgy van kialakítva, hogy a gázturbina (80”) távozó gázát (81) fogadja, és a gőzfejlesztő berendezés (108’) a gázturbina (80”) távozó gázát (81) konvekciósan a munkaközegre adja.
26. A 25. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy tartalmaz továbbá egy villamos energiát előállító gőzturbinát (112’), ami a gőzfejlesztő berendezéshez (108’) kapcsolódik.
27. Áramfejlesztő rendszer, amely tartalmaz egy elektrokémiai átalakítószerelvényt, amelyben több egymásra halmozott átalakítóelem van, amely egy vagy több reagens fogadására van kialakítva; egy gázturbinát, amelynek van egy kompresszora, és egy elektrokémiai átalakítóhoz kapcsolódik, azzal jellemezve, hogy a gázturbina úgy van kialakítva, hogy előhevíti az elektrokémiai átalakító legalább egyik reagensét.
28. A 27. igénypont szerinti áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy tartalmaz továbbá egy generátort, ami a gázturbinához kapcsolódik, a turbina forgási energiát állít elő, és a generátor a turbina forgási energiájából áramot fejleszt.
29. Az 1. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, amelyben a gázturbina (80’) tartalmaz egy kompresszort (76) és egy mechanikai turbinát, a turbina áramot és választott megemelkedett hőmérsékletű távozó gázt állít elő, azzal jellemezve, hogy tartalmaz továbbá egy gőzfejlesztő berendezést (108), amely a gázturbinához (80) kapcsolódik, és a gázturbina (80) távozó gázát fogadó módon van kialakítva, ahol a gőzfejlesztő berendezésben (108) a gázturbina (80) távozó gáza és a munkaközeg között konvekciós hőátadás van, és tartalmaz egy villamosságot előállító gőzturbinát (112), amely a gőzfejlesztő berendezéshez (108) kapcsolódik.
30. A 29. igénypont szerinti áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy tartalmaz továbbá az elektrokémiai átalakítóhoz és a gázturbinához kapcsolódó fűtőelemet, ami az elektrokémiai átalakító távozó gázát a gázturbinába való bevezetés előtt egy választott megemelkedett hőmérsékletre hevítő módon van elrendezve.
31. Az 30. igénypont szerinti áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy a fűtőelem egy földgázüzemű égőtér.
32. Az 1. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzal jellemezve, hogy az egy vagy több turbinát (TI, T2) egy vagy több tengely (322, 324) köti össze az egy vagy több kompresszorral (Cl, C2).
33. Elektrokémiai átalakítószerelvény, amely tartalmaz több, egymásra halmozott átalakító lapelemet, ezek tartalmaznak több elektrolitlapot (20), amelyeknek az egyik oldalán oxidáló elektródanyag, ellenkező oldalán tüzelőanyag elektródanyag van, és több összekötő lapot (30), amelyek villamos érintkezést hoznak létre az elektrolitlapokkal (20) úgy, hogy az átalakítóelemek egymásra halmozva elektrolitlappal (20) váltakozó összekötő lapokból (30) állnak, legalább egy gyűjtőcsövet (17, 18, 19), amely tengelyirányban a halomhoz kapcsolódik, és úgy van kialakítva, hogy befogadja a reagenseket, és az elektrokémiai átalakítószerelvény úgy van kialakítva, hogy választott működési hőmérsékleten működik, azzal jellemezve, hogy továbbá tartalmaz egy olyan reagensfűtő elemet, amely a gyűjtőcsövön (17, 18, 19) belül van elhelyezve, és az egyik reagensnek legalább egy részét az elektrokémiai átalakító működési hőmérsékletére hevíti, miközben az a gyűjtőcsöveken (17,18,19) áthalad.
34. A 33. igénypont szerinti elektrokémiai átalakítószerelvény, azzal jellemezve, hogy az összekötő lap hővezető csatlakozólap.
35. A 33. igénypont szerinti elektrokémiai átalakítószerelvény, azzal jellemezve, hogy a reagensfűtő elemnek van egy hővezető és integráltan kialakított, kiterjesztett felülete, ami az összekötő lappal (30) integráltan van kialakítva, és benyúlik a tengelyirányú gyűjtőcsőbe (17, 18,19).
36. A 33. igénypont szerinti elektrokémiai átalakítószerelvény, azzal jellemezve, hogy az elektrokémiai átalakítószerelvény távozó gáz előállítására van kialakítva, és a reagensek működési hőmérsékletre hevítésére a hulladék hőt az összekötő lap (30) és a kiterjesztett felület hővezetését alkalmazó módon van kialakítva.
37. A 33. igénypont szerinti elektrokémiai átalakító, azzal jellemezve, hogy az átalakítóelemek kötege tartalmaz továbbá több távtartó lapot (50), amelyek az elektrolitlapok (20) és az összekötő lapok (30) közé vannak helyezve.
38. A 37. igénypont szerinti elektrokémiai átalakítószerelvény, azzal jellemezve, hogy a reagensfűtő elem tartalmazza a távtartó lap (50) integráltan kialakított, kitelj esztett felületét, amely benyúlik a több tengelyirányú gyűjtőcsőbe.
39. A 33. igénypont szerinti elektrokémiai átalakítószerelvény, azzal jellemezve, hogy tartalmaz továbbá a
HU 222 628 Bl reagenseket az elektrokémiai átalakítószerelvénybe való bevezetés előtt felhevítő előfűtő berendezést (68).
40. A 39. igénypont szerinti elektrokémiai átalakítószerelvény, azzal jellemezve, hogy az előfűtő berendezés (68) vagy egy külső regenerációs hőcserélő, vagy egy, a reagenseket az elektrokémiai átalakító által előállított hulladék hővel előhevítő sugárzó hőcserélő.
41. A 39. igénypont szerinti elektrokémiai átalakítószerelvény, azzal jellemezve, hogy az előfűtő berendezés (68) és a reagensfűtő elem a szénhidrogéneket és reformálóanyagokat tartalmazó bemenő reagenseket nem összetett reakciótermékekké szétbontó kialakítású.
42. A 33. igénypont szerinti elektrokémiai átalakítószerelvény, azzal jellemezve, hogy a több gyűjtőcső (17, 18, 19) az átalakítóelemek halmán belül van kialakítva, és a reagensfűtő elem tartalmazza a távtartó lap (50) integráltan kialakított, kiterjesztett felületét, amely benyúlik a több tengelyirányú gyűjtőcsőbe (17, 18,19).
43. A 33. igénypont szerinti elektrokémiai átalakítószerelvény, azzal jellemezve, hogy az elektrokémiai átalakító egy szilárd oxidos tüzelőanyag-cella.
44. A 33. igénypont szerinti elektrokémiai átalakítószerelvény, azzal jellemezve, hogy tartalmaz továbbá az elektrokémiai átalakítóhoz kapcsolódó gázturbinát.
45. A 44. igénypont szerinti elektrokémiai átalakítószerelvény, azzal jellemezve, hogy a gázturbina tartalmaz egy kompresszort, amely a forgó turbinaszerkezethez van kapcsolva.
46. A 45. igénypont szerinti elektrokémiai átalakítószerelvény, azzal jellemezve, hogy az elektrokémiai átalakítószerelvény sorosan a kompresszor és a forgó turbinaszerkezet között van elhelyezve.
47. A 45. igénypont szerinti elektrokémiai átalakítószerelvény, azzal jellemezve, hogy a kompresszor legalább az egyik reagenst előhevítő módon van kialakítva.
48. A 45. igénypont szerinti elektrokémiai átalakítószerelvény, azzal jellemezve, hogy az elektrokémiai átalakítószerelvény egyetlen kombinált, tüzelőanyag és oxidálóreagenst tartalmazó távozó gázt állít elő, amely közvetlenül a forgó turbinaszerkezetre jut.
49. A 45. igénypont szerinti elektrokémiai átalakítószerelvény, azzal jellemezve, hogy az elektrokémiai átalakítószerelvény távozó gáz előállítására van kialakítva, tartalmaz továbbá az elektrokémiai átalakító távozó gázának hevítésére egy fűtőelemet, ami az elektrokémiai átalakító és a forgó turbinaszerkezet között van elhelyezve, és az elektrokémiai átalakítószerelvény távozó gázát a turbinaszerkezetbe való bevezetés előtt egy választott megemelkedett hőmérsékletre hevíti.
50. A 49. igénypont szerinti elektrokémiai átalakítószerelvény, azzal jellemezve, hogy az elektrokémiai átalakító távozó gázát hevítő fűtőelem egy földgázüzemű égőtér.
51. A 45. igénypont szerinti elektrokémiai átalakítószerelvény, azzal jellemezve, hogy tartalmaz továbbá egy gőzfejlesztő berendezést (108), amely a gázturbinához (80) kapcsolódik, és a gázturbina (80) távozó gázának fogadására van kialakítva, és a gőzfejlesztő berendezés (108) a gázturbina (80) távozó gázát konvekciósan egy munkaközegre adja, és egy villamosságot előállító gőzturbinát (112), amely a gőzfejlesztő berendezéshez (108) kapcsolódik.
52. A 33. igénypont szerinti elektrokémiai átalakítószerelvény, azzal jellemezve, hogy tartalmaz egy regenerációs termikus burkolatot, amit az elektrokémiai átalakító körül elhelyezett nyomástartó edény (120) képez.
53. A 33. igénypont szerinti elektrokémiai átalakítószerelvény, azzal jellemezve, hogy tartalmaz továbbá egy áramfejlesztő gőzturbinát, amely az elektrokémiai átalakítóhoz kapcsolódik.
54. Az 53. igénypont szerinti elektrokémiai átalakítószerelvény, azzal jellemezve, hogy tartalmaz továbbá egy gőzfejlesztő berendezést, amely a gőzturbinához kapcsolódik.
55. Az 54. igénypont szerinti elektrokémiai átalakítószerelvény, azzal jellemezve, hogy az elektrokémiai átalakító úgy van kialakítva, hogy megemelkedett hőmérsékleten működik, és az elektrokémiai átalakító tartalmaz hőcserélőt, amely sugárzással hőt cserél az elektrokémiai átalakító és a gőzturbina között.
56. Az 55. igénypont szerinti elektrokémiai átalakítószerelvény, azzal jellemezve, hogy az elektrokémiai átalakító távozó gázt állít elő, a gőzfejlesztő berendezés tartalmaz egy munkaközeget, és az elektrokémiai átalakító távozó gáza sugárzással hevíti a munkaközeget a hőcserélőn át.
57. Az 54. igénypont szerinti elektrokémiai átalakítószerelvény, azzal jellemezve, hogy tartalmaz továbbá egy gázturbinát, ami összeköttetésben van az elektrokémiai átalakítóval, és az elektrokémiai átalakító távozó gázát fogadó és áramot fejlesztő módon van kialakítva, továbbá a gázturbina összeköttetésben van a gőzfejlesztő berendezéssel, és választott megemelkedett hőmérsékletű távozó gázt állít elő, ami ezután a gőzfejlesztő berendezésre jut.
58. A 8. igénypont szerinti gázturbinás áramfejlesztő rendszer, azzaljellemezve, hogy tengelyirányú gyűjtőcsövek (17, 18, 19) vannak kialakítva az átalakítóelemhalomban, és a közegfűtő eszköz az összekötő laphoz van csatlakoztatva, és benyúlik a tengelyirányú gyűjtőcsövekbe (17,18,19).
HU 222 628 Bl Int. Cl.7: HÓIM 8/00
HU 222 628 Β1 Int. Cl.7: HÓIM 8/00
10. ábra
HU 222 628 Bl Int. Cl.7: HÓIM 8/OO
HU 222 628 Bl Int. Cl.7: H 01 M 8/00
j-!S Q
I &
o
6. ábra
7. ábra
HU 222 628 Bl Int. Cl.7: H 01 M 8/00 forrástól forráshoz levegő bemenet
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/287,093 US5501781A (en) | 1994-08-08 | 1994-08-08 | Electrochemical converter having internal thermal integration |
| US08/325,486 US5693201A (en) | 1994-08-08 | 1994-10-19 | Ultra-high efficiency turbine and fuel cell combination |
| PCT/US1995/003570 WO1996005625A2 (en) | 1994-08-08 | 1995-03-21 | Ultra-high efficiency turbine and fuel cell combination |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HUT77148A HUT77148A (hu) | 1998-03-02 |
| HU222628B1 true HU222628B1 (hu) | 2003-09-29 |
Family
ID=26964246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU9700381A HU222628B1 (hu) | 1994-08-08 | 1995-03-21 | Gázturbinás áramfejlesztż rendszer és az abban alkalmazott elektrokémiai átalakító |
Country Status (22)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5693201A (hu) |
| EP (1) | EP0776529B1 (hu) |
| JP (3) | JP3679120B2 (hu) |
| KR (1) | KR100271096B1 (hu) |
| CN (1) | CN1423034A (hu) |
| AT (1) | ATE184425T1 (hu) |
| AU (1) | AU688568B2 (hu) |
| BR (1) | BR9509065A (hu) |
| CA (2) | CA2297610C (hu) |
| CZ (1) | CZ288610B6 (hu) |
| DE (1) | DE69512075T2 (hu) |
| DK (1) | DK0776529T3 (hu) |
| ES (1) | ES2136872T3 (hu) |
| GR (1) | GR3031969T3 (hu) |
| HK (1) | HK1014224A1 (hu) |
| HU (1) | HU222628B1 (hu) |
| MX (1) | MX9700986A (hu) |
| NO (1) | NO970586L (hu) |
| NZ (2) | NZ291537A (hu) |
| RO (1) | RO116851B1 (hu) |
| UA (1) | UA28070C2 (hu) |
| WO (1) | WO1996005625A2 (hu) |
Families Citing this family (69)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5693201A (en) * | 1994-08-08 | 1997-12-02 | Ztek Corporation | Ultra-high efficiency turbine and fuel cell combination |
| US5948221A (en) * | 1994-08-08 | 1999-09-07 | Ztek Corporation | Pressurized, integrated electrochemical converter energy system |
| US6083636A (en) * | 1994-08-08 | 2000-07-04 | Ztek Corporation | Fuel cell stacks for ultra-high efficiency power systems |
| DE19505274C2 (de) * | 1995-02-16 | 1997-02-13 | Siemens Ag | Verfahren zum Betrieb eines Festelektrolyt-Hochtemperatur-Brennstoffzellenmoduls und dazu geeignetes Festelektrolyt-Hochtemperatur-Brennstoffzellenmodul |
| US5952116A (en) * | 1995-02-16 | 1999-09-14 | Siemens Aktiengesellschaft | Solid electrolyte high temperature fuel cell module and method for its operation |
| US5573867A (en) * | 1996-01-31 | 1996-11-12 | Westinghouse Electric Corporation | Purge gas protected transportable pressurized fuel cell modules and their operation in a power plant |
| US5858314A (en) * | 1996-04-12 | 1999-01-12 | Ztek Corporation | Thermally enhanced compact reformer |
| US6380637B1 (en) * | 1996-09-19 | 2002-04-30 | Ztek Corporation | Off-board station and an electricity exchanging system suitable for use with a mobile vehicle power system |
| US5858568A (en) | 1996-09-19 | 1999-01-12 | Ztek Corporation | Fuel cell power supply system |
| WO1999004446A1 (en) * | 1997-07-16 | 1999-01-28 | Ballard Power Systems Inc. | Resilient seal for membrane electrode assembly (mea) in an electrochemical fuel cell and method of making same |
| US5968680A (en) * | 1997-09-10 | 1999-10-19 | Alliedsignal, Inc. | Hybrid electrical power system |
| US6213234B1 (en) * | 1997-10-14 | 2001-04-10 | Capstone Turbine Corporation | Vehicle powered by a fuel cell/gas turbine combination |
| AU5816898A (en) * | 1998-01-08 | 1999-07-26 | Southern California Edison Company | Power generation system utilizing turbine gas generator and fuel cell |
| US5985474A (en) * | 1998-08-26 | 1999-11-16 | Plug Power, L.L.C. | Integrated full processor, furnace, and fuel cell system for providing heat and electrical power to a building |
| US5998885A (en) * | 1998-09-21 | 1999-12-07 | Ford Global Technologies, Inc. | Propulsion system for a motor vehicle using a bidirectional energy converter |
| AU2003262367B2 (en) * | 1998-11-02 | 2006-07-06 | Ztek Corporation | A fuel cell power system |
| DE19911018C1 (de) | 1999-03-12 | 2000-08-31 | Daimler Chrysler Ag | Hilfstriebwerk für ein Luftfahrzeug |
| US6395417B1 (en) * | 1999-10-27 | 2002-05-28 | Douglas Frazier | Spill containment system with a flexible corrosion-resistant liner |
| US6916564B2 (en) * | 2000-05-31 | 2005-07-12 | Nuvera Fuel Cells, Inc. | High-efficiency fuel cell power system with power generating expander |
| US6921595B2 (en) | 2000-05-31 | 2005-07-26 | Nuvera Fuel Cells, Inc. | Joint-cycle high-efficiency fuel cell system with power generating turbine |
| US6610193B2 (en) * | 2000-08-18 | 2003-08-26 | Have Blue, Llc | System and method for the production and use of hydrogen on board a marine vessel |
| DE10040655A1 (de) * | 2000-08-19 | 2002-02-28 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Stromerzeugung |
| DE10042314B4 (de) * | 2000-08-29 | 2010-06-17 | Alstom Technology Ltd. | Gasturbinenanordnung mit einer Brennstoffzelle |
| EP1189298A1 (de) * | 2000-09-19 | 2002-03-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Anlage und Verfahren zum Erzeugen elektrischer Energie |
| AU1445201A (en) * | 2000-10-30 | 2002-05-15 | Ztek Corp | A hybrid power system employing fluid regulating elements for controlling various operational parameters of the system |
| EP1380061A4 (en) * | 2000-10-30 | 2010-04-07 | Ztek Corp | MULTI-FUNCTIONAL ENERGY SYSTEM OPERATING AS A FUEL CELL, CONVERTER OR THERMAL EQUIPMENT |
| US20020163819A1 (en) * | 2000-11-07 | 2002-11-07 | Treece William A. | Hybrid microturbine/fuel cell system providing air contamination control |
| US6506510B1 (en) * | 2000-12-15 | 2003-01-14 | Uop Llc | Hydrogen generation via methane cracking for integrated heat and electricity production using a fuel cell |
| US6781249B2 (en) * | 2001-08-29 | 2004-08-24 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Retrofittable power supply |
| GB0121191D0 (en) * | 2001-08-31 | 2001-10-24 | Innogy Plc | A power generation apparatus |
| US20030064269A1 (en) * | 2001-10-02 | 2003-04-03 | Kelly Sean M. | Fuel cell stack having a featured interconnect element |
| US7550218B2 (en) * | 2001-10-11 | 2009-06-23 | Airbus Deutschland Gmbh | Apparatus for producing water onboard of a craft driven by a power plant |
| AU2002359575A1 (en) | 2001-12-05 | 2003-06-23 | Lawrence G. Clawson | High efficiency otto cycle engine with power generating expander |
| EP1482585B1 (en) * | 2002-03-04 | 2012-06-20 | Mitsubishi Materials Corporation | Solid oxide type fuel cell and separator |
| WO2003097394A2 (en) * | 2002-05-16 | 2003-11-27 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Gas turbine power generating system with fuel cell |
| JP4324347B2 (ja) * | 2002-06-28 | 2009-09-02 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池 |
| CN1689185A (zh) * | 2002-08-08 | 2005-10-26 | 兹特克公司 | 用于车辆推进的金属－空气转化器充电系统及方法 |
| JP4324409B2 (ja) * | 2002-08-28 | 2009-09-02 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池 |
| ATE382545T1 (de) * | 2002-10-24 | 2008-01-15 | Airbus Gmbh | Anordnung zur erzeugung von wasser an bord eines luftfahrzeuges |
| US20050112425A1 (en) * | 2003-10-07 | 2005-05-26 | Ztek Corporation | Fuel cell for hydrogen production, electricity generation and co-production |
| US7344787B2 (en) * | 2003-10-29 | 2008-03-18 | General Motors Corporation | Two-stage compression for air supply of a fuel cell system |
| KR100589408B1 (ko) | 2004-04-29 | 2006-06-14 | 삼성에스디아이 주식회사 | 연료 전지 시스템 |
| US7434547B2 (en) * | 2004-06-11 | 2008-10-14 | Nuvera Fuel Cells, Inc. | Fuel fired hydrogen generator |
| JP4555051B2 (ja) * | 2004-11-02 | 2010-09-29 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池 |
| US7785744B2 (en) * | 2005-09-28 | 2010-08-31 | Bloom Energy Corporation | Fuel cell water purification system and method |
| US7659022B2 (en) | 2006-08-14 | 2010-02-09 | Modine Manufacturing Company | Integrated solid oxide fuel cell and fuel processor |
| JP5237829B2 (ja) | 2006-01-23 | 2013-07-17 | ブルーム エナジー コーポレーション | モジュール式燃料電池システム |
| US7383684B2 (en) * | 2006-04-10 | 2008-06-10 | Deere & Company | Hybrid engine |
| KR100802801B1 (ko) * | 2006-06-01 | 2008-02-12 | 엘에스전선 주식회사 | 연료전지를 이용한 열병합 발전 시스템 및 열병합 발전방법 |
| US8241801B2 (en) | 2006-08-14 | 2012-08-14 | Modine Manufacturing Company | Integrated solid oxide fuel cell and fuel processor |
| US7862938B2 (en) * | 2007-02-05 | 2011-01-04 | Fuelcell Energy, Inc. | Integrated fuel cell and heat engine hybrid system for high efficiency power generation |
| US8920997B2 (en) | 2007-07-26 | 2014-12-30 | Bloom Energy Corporation | Hybrid fuel heat exchanger—pre-reformer in SOFC systems |
| US8852820B2 (en) | 2007-08-15 | 2014-10-07 | Bloom Energy Corporation | Fuel cell stack module shell with integrated heat exchanger |
| US8288041B2 (en) | 2008-02-19 | 2012-10-16 | Bloom Energy Corporation | Fuel cell system containing anode tail gas oxidizer and hybrid heat exchanger/reformer |
| US8968958B2 (en) | 2008-07-08 | 2015-03-03 | Bloom Energy Corporation | Voltage lead jumper connected fuel cell columns |
| US8062799B2 (en) * | 2008-08-19 | 2011-11-22 | Fuelcell Energy, Inc. | High-efficiency dual-stack molten carbonate fuel cell system |
| US20110027673A1 (en) | 2009-07-31 | 2011-02-03 | Quarius Technologies, Inc. | Solid oxide fuel cell system with integral gas turbine and thermophotovoltaic thermal energy converters |
| US9190673B2 (en) | 2010-09-01 | 2015-11-17 | Bloom Energy Corporation | SOFC hot box components |
| US8440362B2 (en) | 2010-09-24 | 2013-05-14 | Bloom Energy Corporation | Fuel cell mechanical components |
| EP2700120A1 (en) | 2011-04-21 | 2014-02-26 | Airbus Operations GmbH | Drive unit, method for providing power, and use of a drive unit |
| DE102011106654A1 (de) * | 2011-04-21 | 2012-10-25 | Airbus Operations Gmbh | Verfahren zum Herstellen eines Festoxid-Brennstoffzellen-Elements durch schichtweisen Aufbau und ein Festoxid-Brennstoffzellen-Element |
| JP6081167B2 (ja) * | 2012-11-29 | 2017-02-15 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 発電システム及び発電システムの運転方法 |
| US9755263B2 (en) | 2013-03-15 | 2017-09-05 | Bloom Energy Corporation | Fuel cell mechanical components |
| JP2015015100A (ja) * | 2013-07-03 | 2015-01-22 | 三菱重工業株式会社 | ガス化燃料電池複合発電システム |
| US9819042B2 (en) | 2013-09-30 | 2017-11-14 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Fuel cell integration within a heat recovery steam generator |
| EP3061146B1 (en) | 2013-10-23 | 2018-03-07 | Bloom Energy Corporation | Pre-reformer for selective reformation of higher hydrocarbons |
| TWI663771B (zh) | 2014-02-12 | 2019-06-21 | 美商博隆能源股份有限公司 | 多個燃料電池和電力電子供給負載並聯以允許整合電化學阻抗頻譜（ｅｉｓ）之燃料電池系統之結構及方法 |
| US10651496B2 (en) | 2015-03-06 | 2020-05-12 | Bloom Energy Corporation | Modular pad for a fuel cell system |
| US11398634B2 (en) | 2018-03-27 | 2022-07-26 | Bloom Energy Corporation | Solid oxide fuel cell system and method of operating the same using peak shaving gas |
Family Cites Families (41)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1436747A (fr) * | 1965-03-17 | 1966-04-29 | Gaz De France | Installations génératrices d'électricité et d'énergie thermique comportant des batteries de piles à combustible fonctionnant à haute température et procédé de mise en oeuvre de ces installations |
| DE1671705A1 (de) * | 1967-03-18 | 1971-09-23 | Bbc Brown Boveri & Cie | Batterie aus elektrisch in Reihe geschalteten Brennstoffzellen mit Festelektrolyt |
| US3616334A (en) * | 1968-07-05 | 1971-10-26 | Gen Electric | Electrically and chemically coupled power generator and hydrogen generator |
| US3607427A (en) * | 1969-02-06 | 1971-09-21 | Gen Electric | Electrically coupled fuel cell and hydrogen generator |
| US3964930A (en) * | 1975-07-21 | 1976-06-22 | United Technologies Corporation | Fuel cell cooling system |
| US4056452A (en) * | 1976-02-26 | 1977-11-01 | Billings Energy Research Corporation | Electrolysis apparatus |
| CA1059943A (en) * | 1976-07-20 | 1979-08-07 | Pierre L. Claessens | Electrolytically forming peroxosulfuric acid to oxidize organic material in sulfuric acid |
| US4087976A (en) * | 1976-08-13 | 1978-05-09 | Massachusetts Institute Of Technology | Electric power plant using electrolytic cell-fuel cell combination |
| US4041210A (en) * | 1976-08-30 | 1977-08-09 | United Technologies Corporation | Pressurized high temperature fuel cell power plant with bottoming cycle |
| DE2735934C3 (de) * | 1977-08-10 | 1980-07-31 | Dornier System Gmbh, 7990 Friedrichshafen | Verbindungsmaterial zur elektrischen Serienschaltung von elektrochemischen ZeUen |
| US4310605A (en) * | 1980-09-22 | 1982-01-12 | Engelhard Minerals & Chemicals Corp. | Fuel cell system |
| JPS585974A (ja) * | 1981-07-01 | 1983-01-13 | Toshiba Corp | 燃料電池発電設備におけるコンバインドサイクル |
| US4490445A (en) * | 1982-05-24 | 1984-12-25 | Massachusetts Institute Of Technology | Solid oxide electrochemical energy converter |
| US4583583A (en) * | 1983-06-02 | 1986-04-22 | Engelhard Corporation | Fuel cell crimp-resistant cooling device with internal coil |
| US4482440A (en) * | 1983-10-06 | 1984-11-13 | Olin Corporation | Electrochemical cell and process for manufacturing temperature sensitive solutions |
| US4574112A (en) * | 1983-12-23 | 1986-03-04 | United Technologies Corporation | Cooling system for electrochemical fuel cell |
| JPS60195880A (ja) * | 1984-03-19 | 1985-10-04 | Hitachi Ltd | 固体電解質燃料電池発電システム |
| JPS6124169A (ja) * | 1984-07-13 | 1986-02-01 | Mitsubishi Electric Corp | 溶融炭酸塩形燃料電池 |
| DE3427292A1 (de) * | 1984-07-24 | 1986-01-30 | Bayerische Motoren Werke AG, 8000 München | Heiz- und klimaanlage in kraftfahrzeugen |
| JPH0622148B2 (ja) * | 1984-07-31 | 1994-03-23 | 株式会社日立製作所 | 溶融炭酸塩型燃料電池発電プラント |
| US4644751A (en) * | 1985-03-14 | 1987-02-24 | Massachusetts Institute Of Technology | Integrated fuel-cell/steam plant for electrical generation |
| US4629537A (en) * | 1985-05-17 | 1986-12-16 | Hsu Michael S | Compact, light-weight, solid-oxide electrochemical converter |
| JPH0789494B2 (ja) * | 1986-05-23 | 1995-09-27 | 株式会社日立製作所 | 複合発電プラント |
| JP2569550B2 (ja) * | 1987-05-08 | 1997-01-08 | 石川島播磨重工業株式会社 | 燃料電池の温度分布改善方法 |
| JPS6484578A (en) * | 1987-09-28 | 1989-03-29 | Ishikawajima Harima Heavy Ind | Fuel cell |
| JPH02168569A (ja) * | 1988-08-22 | 1990-06-28 | Fuji Electric Co Ltd | 燃料電池発電システム |
| EP0374636A1 (de) * | 1988-12-20 | 1990-06-27 | Asea Brown Boveri Ag | Verfahren zur Umwandlung von in einem Stoff als chemisches Potential vorliegender Energie in elektrische Energie basierend auf einem elektrochemischen Hochtemperaturprozess |
| NL8901348A (nl) * | 1989-05-29 | 1990-12-17 | Turboconsult Bv | Werkwijze en inrichting voor het opwekken van electrische energie. |
| US5035727A (en) * | 1990-05-24 | 1991-07-30 | Air Products And Chemicals, Inc. | Oxygen extraction from externally fired gas turbines |
| EP0473540B1 (de) * | 1990-08-27 | 1996-10-16 | Sulzer Innotec Ag | Wärmehaushalt bei Feststoffelektrolyt-Brennstoffzellen |
| DE4032993C1 (hu) * | 1990-10-15 | 1992-05-07 | Mannesmann Ag, 4000 Duesseldorf, De | |
| US5161369A (en) * | 1991-01-28 | 1992-11-10 | Williams International Corporation | Aft fan gas turbine engine |
| EP0530451B1 (en) * | 1991-09-03 | 1998-01-21 | Sanyo Electric Co., Ltd. | A solid oxide fuel cell system |
| JP2659504B2 (ja) * | 1991-12-26 | 1997-09-30 | 大阪瓦斯株式会社 | 触媒燃焼装置 |
| RU2127931C1 (ru) * | 1992-11-25 | 1999-03-20 | С.Хсу Майкл | Система электрохимического преобразователя |
| US5338622A (en) * | 1993-04-12 | 1994-08-16 | Ztek Corporation | Thermal control apparatus |
| US5347806A (en) * | 1993-04-23 | 1994-09-20 | Cascaded Advanced Turbine Limited Partnership | Cascaded advanced high efficiency multi-shaft reheat turbine with intercooling and recuperation |
| US5360679A (en) * | 1993-08-20 | 1994-11-01 | Ballard Power Systems Inc. | Hydrocarbon fueled solid polymer fuel cell electric power generation system |
| US5449568A (en) * | 1993-10-28 | 1995-09-12 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Indirect-fired gas turbine bottomed with fuel cell |
| US5413879A (en) * | 1994-02-08 | 1995-05-09 | Westinghouse Electric Corporation | Integrated gas turbine solid oxide fuel cell system |
| US5693201A (en) * | 1994-08-08 | 1997-12-02 | Ztek Corporation | Ultra-high efficiency turbine and fuel cell combination |
-
1994
- 1994-10-19 US US08/325,486 patent/US5693201A/en not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-03-21 ES ES95929304T patent/ES2136872T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1995-03-21 BR BR9509065A patent/BR9509065A/pt not_active IP Right Cessation
- 1995-03-21 DK DK95929304T patent/DK0776529T3/da active
- 1995-03-21 AU AU32697/95A patent/AU688568B2/en not_active Ceased
- 1995-03-21 MX MX9700986A patent/MX9700986A/es not_active IP Right Cessation
- 1995-03-21 RO RO97-00256A patent/RO116851B1/ro unknown
- 1995-03-21 UA UA97031017A patent/UA28070C2/uk unknown
- 1995-03-21 CA CA002297610A patent/CA2297610C/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-03-21 CZ CZ1997358A patent/CZ288610B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1995-03-21 KR KR1019970700799A patent/KR100271096B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1995-03-21 WO PCT/US1995/003570 patent/WO1996005625A2/en active IP Right Grant
- 1995-03-21 NZ NZ291537A patent/NZ291537A/xx unknown
- 1995-03-21 JP JP50728196A patent/JP3679120B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1995-03-21 DE DE69512075T patent/DE69512075T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-03-21 AT AT95929304T patent/ATE184425T1/de not_active IP Right Cessation
- 1995-03-21 EP EP95929304A patent/EP0776529B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-03-21 HU HU9700381A patent/HU222628B1/hu not_active IP Right Cessation
- 1995-03-21 CA CA002196764A patent/CA2196764C/en not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-02-07 NO NO970586A patent/NO970586L/no not_active Application Discontinuation
- 1997-11-26 US US08/977,835 patent/US5976332A/en not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-11-20 NZ NZ332940A patent/NZ332940A/xx unknown
- 1998-12-24 HK HK98115473A patent/HK1014224A1/xx not_active IP Right Cessation
-
1999
- 1999-11-26 GR GR990403062T patent/GR3031969T3/el unknown
-
2000
- 2000-04-03 JP JP2000101110A patent/JP2000311698A/ja active Pending
- 2000-04-25 CN CN00108271A patent/CN1423034A/zh active Pending
-
2005
- 2005-03-11 JP JP2005069933A patent/JP2006012774A/ja active Pending
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| HU222628B1 (hu) | Gázturbinás áramfejlesztż rendszer és az abban alkalmazott elektrokémiai átalakító | |
| US6024859A (en) | Pressurized integrated electrochemical converter energy system and method | |
| EP1127382B1 (en) | Fuel cell stacks for ultra-high efficiency power systems | |
| US5501781A (en) | Electrochemical converter having internal thermal integration | |
| AU2001214452B2 (en) | A hybrid electrical power system employing fluid regulating elements for controlling various operational parameters of the system | |
| US20030012997A1 (en) | Pressurized, integrated electrochemical converter energy system | |
| AU2001214452A1 (en) | A hybrid electrical power system employing fluid regulating elements for controlling various operational parameters of the system | |
| US20040091764A1 (en) | Ultra-high efficiency turbine and fuel cell combination | |
| AU704873B2 (en) | Electrochemical converter | |
| MXPA00009944A (es) | Turbina de ultra-alta eficiencia y combustion de celda de combustible | |
| IL125399A (en) | Electrochemical converter assembly | |
| NZ508238A (en) | Pressure vessel feedthrough | |
| MXPA99006155A (en) | Pressurized, integrated electrochemical converter energy system | |
| AU2003262367A1 (en) | A fuel cell power system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| DFC4 | Cancellation of temporary protection due to refusal | ||
| HFG4 | Patent granted, date of granting |
Effective date: 20030715 |
|
| HMM4 | Cancellation of final prot. due to non-payment of fee |