JPH0589848U - ガスタービンの吸気装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ガスタービン入口での結氷を無くすととも
に、吸気用空気の汚れを防止することができるガスター
ビンの吸気装置を提供する 。 【構成】 吸気用空気を吸気路内に取り込んでガスター
ビンに送る吸気系と、換気用空気を換気路内に取り込ん
でガスタービンの周囲に流し、換気を行なう換気系とを
具備し、かつこれら吸気系と換気系とは、ガスタービン
の周囲を通過した後の換気用空気の少なくとも一部を、
吸気系の吸気路に供給して吸気用ガスに合流させる換気
供給管によって、相互に連結されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ガスタービンの吸気装置に係り、特に、ガスタービン入口における 結氷を防止する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】

ガスタービンには、空気を供給してこれを作動させる吸気装置が設置される。

【０００３】 吸気装置にあっては、外部より取り込まれた空気がガスタービン入口に達した ところで、断熱膨張により温度が低下するため、外気温度が例えば５℃以下でか つ相対湿度が７０％以上となる条件下において、空気中の水蒸気が凍って、ガス タービン入口付近および空気中に結氷が生じ、ガスタービン内への吸気がスムー ズに行なわれず、また氷によってガスタービンを損傷させることがある。

【０００４】 従来、結氷現象の発生を防止する手段として、ガスタービンの抽気または排気 ガスの一部を吸気路に混入し、抽気または排気ガスが高温であることを利用して 、吸気用空気の温度を上昇させる技術が提案されている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、ガスタービンの排気ガスは、不純物を多く含み汚れているため、吸気 路の内部が徐々に汚れてしまうという難点があり、また、抽気の利用はガスター ビンの効率を低下させるという欠点がある。

【０００６】 本考案は、このような事情に鑑みてなされたもので、ガスタービン入口での結 氷現象の発生を防止するとともに、ガスタービン効率を低下させずかつ吸気用空 気の汚れを防止することができるガスタービンの吸気装置を提供することを目的 としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案に係るガスタービンの吸気装置にあっては、吸気用空気を取り込む吸気 口と、該吸気口とガスタービンの入口との間に接続状態に配される吸気路と、換 気用空気を取り込む換気口と、該換気口より延びる換気路と、該換気路の途中に ガスタービンを囲繞した状態に設けられたエンクロージャ部と、前記吸気路とエ ンクロージャ部の出口との間に接続状態に配され、換気用空気を吸気路に供給し て吸気用空気に合流させる換気供給管とを具備する構成を採用している。

【０００８】

【作用】

ガスタービンの作動時に、エンクロージャ部内の換気用空気が熱せられ、高温 状態の換気用空気が吸気用空気に合流させられて、ガスタービンに供給される。 吸気用空気は、換気用空気との合流によって温度が上昇し、ガスタービン入口近 傍における断熱膨張で温度が低下しても、結氷発生温度以上を保持する。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案に係るガスタービンの吸気装置の実施例について、図１および図 ２を参照して説明する。 図中符号Ａはガスタービン、符号１は吸気系、符号２は換気系、符号３は該吸 気系１と換気系２とを仕切る仕切壁、符号４は排気ダクト、符号５、６は換気供 給管、符号７は噴出部を示している。

【００１０】 前記ガスタービンＡは、外側がケーシングａで覆われ、入口が前記吸気系１に 、出口が排気ダクト４にそれぞれ接続されている。

【００１１】 前記吸気系１は、外気を取り込む吸気口８と、該吸気口８から吸気した空気を ガスタービンＡまで送り込むための吸気路９と、吸気口８に取り付けられて吸気 用空気中への雨の混入を防止するルーバー１０と、吸気口８の内側に設けられて 空気中の不純物を除去するフィルタ１１と、吸気路９の途中に設置されてガスタ ービンＡから出る音を静めるための消音器１２とを具備している。

【００１２】 前記換気系２は、外気を取り込む換気口１３と、該換気口１３より延びる換気 路１４と、換気路１４の途中に、前記ガスタービンＡのケーシングａを囲繞した 状態に設けられたエンクロージャ部１５と、換気路１４の途中で前記換気口１３ とエンクロージャ部１５との間に設置されて、換気口１３より取り込まれた空気 をエンクロージャ部１５に送気する換気用ファン１６と、換気口１３に取り付け られて該換気用空気中への雨の混入を防止するルーバー１７と、換気口１３の内 側に設けられて空気中の不純物を除去するフィルタ１８と、換気路１４の途中で 前記エンクロージャ部１５より下流側に設けられた換気出口１９と、該換気出口 １９に取り付けられて該換気出口１９の開閉および開度調整を行なうダンパー２ ０とを具備している。

【００１３】 前記換気供給管５、６は、前記吸気系１の吸気路９と、換気系２のエンクロー ジャ部１５の出口との間に、接続状態に配されるもので、２本設置されている。 エンクロージャ部１５に近い側から順に第１の換気供給管５、第２の換気供給管 ６である。第１の換気供給管５は、前記換気路１４から分岐して、吸気路９の消 音器１２の手前に、また第２の換気供給管６は、吸気口８近傍にそれぞれ接続さ れている。換気供給管５、６の途中には、流量を制御するダンパー２１、２２が それぞれ配設されている。

【００１４】 噴出部７は、前記換気供給管５、６からの換気用空気を吸気路９の吸気用空気 に噴出させるためのもので、前記第１および第２の換気供給管５、６と吸気路９ との接続部に設置されている。噴出部７には、具体的には例えば図２に示すよう なヘッダが用いられる。ヘッダは、略半円筒形状を有し、換気供給管５、６に接 続されて換気用空気を取り込む取込口７ａと、吸気路９に噴出するための複数個 の噴出孔７ｂ、７ｂ…を有して構成されている。

【００１５】 次に、本実施例のガスタービンの吸気装置の作用について述べる。

【００１６】 吸気系１においては、白矢印に示されるように、吸気口８から取り込まれた外 気が、吸気路９に導かれる。フィルタ１１で不純物を除去され、消音器１２を経 た後、ガスタービンＡに供給される。

【００１７】 換気系２においては、黒矢印に示されるように、換気口１３より取り込まれた 外気が、換気用ファン１６によって換気路１４に導入され、エンクロージャ部１ ５に送り込まれる。エンクロージャ部１５を通過する間に、換気用空気は、ガス タービンＡからの放熱により温度上昇する。その後、この換気用空気は、一部が 第１の換気供給管５へ、また一部が第２の換気供給管６へ、そして残部が換気出 口１９より系外へ、それぞれ導かれる。この時、換気用空気の温度に応じて、ダ ンパー２１、２２の開度を調節することにより、全換気用空気量のうちの所定割 合だけが第１および第２の換気供給管５、６を通過し吸気路９へ供給される。

【００１８】 第２の換気供給管６に導入された換気用空気は、吸気口８付近より吸気路９内 に導かれ、取込口７ａよりヘッダに入り、噴出孔７ｂより噴出されて、吸気路９ より流入した空気と合流、均一に混合される。吸気用空気は換気用空気との合流 によって温度が高められる。またこうして換気用空気と合流された吸気用空気は 、消音器１２手前のヘッダを通過する際に、第１の換気供給管５を通じて供給さ れた換気用空気にさらに合流されて、温度が高められる。こうして温度が高めら れた吸気用空気は、消音器１２を経て、ガスタービンＡに送り込まれる。

【００１９】 ここでガスタービンＡに送り込まれる吸気用空気は、前記のように温度が高め られているので、ガスタービンＡ入口の近傍における断熱膨張で温度が低下して も、結氷発生温度以上を保持する。よって、結氷現象が防止され、ガスタービン Ａへの吸気をスムーズに行なうことができる。

【００２０】 しかも、吸気用空気の加温に換気用空気を利用するので、新たな加熱手段を備 え付ける必要がなく、経費節減を図ることができる。

【００２１】 また、ガスタービンＡに送り込まれる空気は、吸気用空気と換気用空気との合 流空気であり、排気ガスを含まないので、吸気路９内部を汚さずに済む。

【００２２】 尚、本考案のガスタービンの吸気装置は、前記実施例に限られることはなく、 各部材の形状などの具体的構成要件は、実施にあたり適宜変更可能である。 例えば、換気用空気を吸気路９内に供給する換気供給管５、６は、前記実施例 のように２本に限らず、１本でもよいし、または必要に応じて３本以上設けられ てもよい。

【００２３】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案に係るガスタービンの吸気装置によれば、以下の ような効果を奏する。 （１）ガスタービンからの放熱によって温度上昇した換気用空気を、吸気系に導 き入れて合流させるので、吸気用空気の温度が高められ、ガスタービン入口近傍 での結氷を防止することができる。 （２）吸気用空気の加温に換気用空気を利用するので、新たな加熱手段を備え付 ける必要がなく、経費節減を図ることができる。 （３）ガスタービンに送り込まれる空気は、排気ガスを含まないので、吸気路内 を汚すことがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るガスタービンの吸気装置の一実施
例を示す正断面図である。

【図２】図１におけるヘッダ部分を示す斜視図である。

【符号の説明】

Ａ ガスタービン ａ ケーシング １ 吸気系 ２ 換気系 ３ 仕切壁 ４ 排気ダクト ５ 換気供給管（第１の換気供給管） ６ 換気供給管（第２の換気供給管） ７ 噴出部 ７ａ 取込口 ７ｂ 噴出孔 ８ 吸気口 ９ 吸気路 １０ ルーバー １１ フィルタ １２ 消音器 １３ 換気口 １４ 換気路 １５ エンクロージャ部 １６ 換気用ファン １７ ルーバー １８ フィルタ １９ 換気出口 ２０ ダンパー ２１ ダンパー ２２ ダンパー

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸気用空気を取り込む吸気口と、該吸気
   口とガスタービンの入口との間に接続状態に配される吸
   気路と、換気用空気を取り込む換気口と、該換気口より
   延びる換気路と、該換気路の途中にガスタービンを囲繞
   した状態に設けられたエンクロージャ部と、前記吸気路
   とエンクロージャ部の出口との間に接続状態に配され、
   換気用空気を吸気路に供給して吸気用空気に合流させる
   換気供給管とを具備してなることを特徴とするガスター
   ビンの吸気装置。