JP2006220150A - ガスタービンエンジン組体および中間冷却器システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本方法は、第1の圧縮機から第1の熱交換器に加圧空気流を流す段階と、第1の熱交換器を通って流れる第1の作動流体(76)を使用して加圧空気流からエネルギーを抽出して該加圧空気流の作動温度を低下させかつ第1の作動流体の作動温度を上昇させるのを可能にし、またプロセス熱交換器(74)に第1の作動流体を流す段階と、第1の熱交換器から第2の圧縮機に加圧空気流を流す段階とを含む。
【選択図】 図1
Description
10 ガスタービンエンジン
14 低圧圧縮機
16 高圧圧縮機
18 燃焼器
20 高圧タービン
22 低圧タービン
24 フリータービン
50 中間冷却器システム
52 中間冷却器
60 主冷却システム
62 二次冷却システム
70 主冷却システムの熱交換器
74 プロセス熱交換器
80 二次冷却システムの熱交換器
84 二次冷却システムの冷却塔
100 制御システム
Claims (10)
- 少なくとも1つの第1の圧縮機(14)、第2の圧縮機(16)、燃焼器(18)及びタービン(22)を含むガスタービンエンジン(10)のための中間冷却器システム(50)であって、
貫流する第1の作動流体(76)を有する第1の冷却システム(60)であって、前記第1の圧縮機から流れる加圧空気流からエネルギーを抽出して該加圧空気流の作動温度を低下させ、かつ前記第1の作動流体の作動温度を上昇させるのを可能にするようにまた前記加圧空気を第2の圧縮機に送るように構成されたこの第1の冷却システム(60)を含む中間冷却器(52)と、
前記第1の作動流体を受けるように構成されたプロセス熱交換器(74)とを具備することを特徴とする中間冷却器システム(50)。 - 前記プロセス熱交換器(74)が、プロセスの温度を上昇させるように構成されていることを特徴とする請求項1記載の中間冷却器システム(50)。
- 前記中間冷却器(52)が、前記第1の冷却システム(60)とは異なる第2の冷却システム(62)をさらに含み、
前記第2の冷却システムが、前記第1の冷却システムから吐出された加圧空気流を受けかつそれを通って流れる第2の作動流体(88)を使用して該加圧空気流からエネルギーを抽出して前記第2の冷却システムから前記第2の圧縮機(16)に吐出される空気流の作動温度を低下させるのを可能にするように構成されていることを特徴とする請求項1記載の中間冷却器システム(50)。 - 前記第2の冷却システム(62)を通る第2の作動流体(88)の流れを調整して前記第2の圧縮機(16)に流れる空気流の作動温度を調整するのを可能にするように構成された制御システム(100)をさらに含むことを特徴とする請求項1記載の中間冷却器システム(50)。
- 前記制御システムに結合されかつ前記第2の作動流体(88)の作動温度を測定するように構成された温度センサと、
前記制御システムに結合されかつ前記第2の作動流体(88)の質量流量を測定するように構成された質量流量センサと、
をさらに含むことを特徴とする請求項4記載の中間冷却器システム(50)。 - 前記制御システム(100)が、前記測定した第2の作動流体温度及び質量流量を利用して、バイパス弁(86)及び可変速度ポンプ(82)の少なくとも1つを作動させて前記第2の冷却システムを通る第2の作動流体(88)の流れを調整するのを可能にするように構成されていることを特徴とする請求項5記載の中間冷却器システム(50)。
- 前記第1の冷却システム(60)が、第1の熱交換器(70)と流れ連通状態で結合された第1のポンプ(72)を含み、
前記第2の冷却システム(62)が、第2の熱交換器(80)と流れ連通状態で結合された第2のポンプ(82)を含むことを特徴とする請求項3記載の中間冷却器システム(50)。 - 第1の圧縮機(14)と、
前記第1の圧縮機の下流に配置された第2の圧縮機(16)と、
前記第2の圧縮機と流れ連通状態で結合されたタービン(22)と、
中間冷却器システム(50)と、を含み、
前記中間冷却器システム(50)が、前記第1の圧縮機の下流に結合されてそれを通して該第1の圧縮機から吐出された加圧空気を送るようになった中間冷却器(52)を含み、
前記中間冷却器が、それを通って流れる第1の作動流体(76)を有する第1の熱交換器(70)と、それを通って流れる第2の作動流体(88)を有する第2の熱交換器(80)とを含み、
前記第2の熱交換器が、前記第1の熱交換器から吐出された加圧空気流を受けかつ該加圧空気流からエネルギーを抽出して前記第2の熱交換器から前記第2の圧縮機に吐出される空気流の作動温度を低下させるのを可能にするように構成されている、
ガスタービンエンジン組体(8)。 - プロセス熱交換器(74)をさらに含み、
前記第1の熱交換器(70)が、それを通って流れる加圧空気流からエネルギーを抽出して該加圧空気流の作動温度を低下させかつ前記第1の作動流体(76)の作動温度を上昇させるのを可能にするように構成され、
前記プロセス熱交換器が、前記第1の作動流体を受けるように構成されていることを特徴とする請求項8記載のガスタービンエンジン組体(8)。 - 前記プロセス熱交換器(74)が、プロセスの温度を上昇させるように構成されていることを特徴とする請求項9記載のガスタービンエンジン組体(8)。
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