JPS58180731A - ガスタ−ビン - Google Patents
ガスタ−ビンInfo
- Publication number
- JPS58180731A JPS58180731A JP6233382A JP6233382A JPS58180731A JP S58180731 A JPS58180731 A JP S58180731A JP 6233382 A JP6233382 A JP 6233382A JP 6233382 A JP6233382 A JP 6233382A JP S58180731 A JPS58180731 A JP S58180731A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- temperature
- gas turbine
- compressor
- combustion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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
- F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
- F02C7/12—Cooling of plants
- F02C7/14—Cooling of plants of fluids in the plant, e.g. lubricant or fuel
- F02C7/141—Cooling of plants of fluids in the plant, e.g. lubricant or fuel of working fluid
- F02C7/143—Cooling of plants of fluids in the plant, e.g. lubricant or fuel of working fluid before or between the compressor stages
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はガスタービンの効率向上に係り、特に、ガスタ
ービンの圧縮横取シ入れ空気温度を制御した高効率ガス
タービンに関する。
ービンの圧縮横取シ入れ空気温度を制御した高効率ガス
タービンに関する。
従来のガスタービンの構成を第１図−＝示す。
燃焼用空気は圧縮機１によって圧縮され、燃焼筒部２で
燃料と授拌され、等圧燃焼を行ない、その排気ガスのエ
ネルギーの一部でタービン３を駆動しこれが圧縮機！及
び負荷４を駆動する。
燃料と授拌され、等圧燃焼を行ない、その排気ガスのエ
ネルギーの一部でタービン３を駆動しこれが圧縮機！及
び負荷４を駆動する。
ガスタービンの効率を上昇させるには燃焼温度を上昇さ
せること、即ち、高温、熱衝撃に耐える全域材料の開発
が必要である。
せること、即ち、高温、熱衝撃に耐える全域材料の開発
が必要である。
本発明は燃焼ｉ度を上昇させる代りに、燃焼用空気の量
が増大すればガスタービンよね取り出される仕事量が増
大することに着目し、圧縮機の人口空気温度を制御し、
燃焼用空気量を増大させガスタービンの効率を上昇させ
ることを目的とする。
が増大すればガスタービンよね取り出される仕事量が増
大することに着目し、圧縮機の人口空気温度を制御し、
燃焼用空気量を増大させガスタービンの効率を上昇させ
ることを目的とする。
最も簡単なガスタービン（１軸タービン）の構成を第１
図及びガスタービンの基本サイクルを第４図に示す。
図及びガスタービンの基本サイクルを第４図に示す。
基本サイクル中の１′から４′の番号は第１図の各点に
於ける仕事を示す。Ｑｃは圧縮機による圧縮仕事、Ｑ〒
Ｉｆｉタービンによって取シ出される仕事ｔＱＦは燃焼
による供給熱量を示す。
於ける仕事を示す。Ｑｃは圧縮機による圧縮仕事、Ｑ〒
Ｉｆｉタービンによって取シ出される仕事ｔＱＦは燃焼
による供給熱量を示す。
ここで、ガスタービンの出力及び効率の関係は以下の式
によって定義される。
によって定義される。
ガスタービン出力；ＷなＱＴ−Ｑｃ
ガスタービン効率： １ ＝ （Ｑｒ Ｑｃ ）／＃
ｙここで、圧縮機の取シ入れ空気温度が下がった場合を
想定すると、第３図忙示すように空気の比重は増大する
。一方、ガスタービンは高温部の耐熱性、寿命の問題か
ら燃焼温度を一定値以内に押える必要かメジ、空気量の
増大に併って過燃焼の発生を防ぐ為、圧縮横取シ入れ空
気量の増大に従つて排気温度を下ける制御を行なってい
る。
ｙここで、圧縮機の取シ入れ空気温度が下がった場合を
想定すると、第３図忙示すように空気の比重は増大する
。一方、ガスタービンは高温部の耐熱性、寿命の問題か
ら燃焼温度を一定値以内に押える必要かメジ、空気量の
増大に併って過燃焼の発生を防ぐ為、圧縮横取シ入れ空
気量の増大に従つて排気温度を下ける制御を行なってい
る。
排気温度、燃焼温度及び燃焼用空気波との関係を一般式
で示すと下記となる。
で示すと下記となる。
Ｔｙ−ａＴｘ＋ｂＰｃ ａ
Ｔｒ；燃焼温度
ＴＩ；排気温度
Ｐｅａ：燃焼空気量
ａ、ｂ：定数
燃焼温度を一定に一眼すると、周温が下った場合は空気
の比重が増すので圧縮機で圧縮される空気量が増え、排
気温度が下がる。
の比重が増すので圧縮機で圧縮される空気量が増え、排
気温度が下がる。
周温と空気比重の関係を第３図に示す。
第２図に燃焼温度を一定値以内に押えた場合の燃焼温度
Ｔｙ、排気温度Ｔｘ、空気量Ｐｃａの関係を示す。
Ｔｙ、排気温度Ｔｘ、空気量Ｐｃａの関係を示す。
例えば、第３図に示すように圧縮機取り入れ空気温度が
ＴｔＣからＴ、Ｃ迄下がると、比重は「、から「。
ＴｔＣからＴ、Ｃ迄下がると、比重は「、から「。
迄上昇し、その結果空気流量は第２図に示すようにＰ、
からＰ、迄上昇し、燃焼温度をＴｙＩ以内に押えるため
、排気温度ＴｘはＴｘｌ からＴＩ、迄下がる。
からＰ、迄上昇し、燃焼温度をＴｙＩ以内に押えるため
、排気温度ＴｘはＴｘｌ からＴＩ、迄下がる。
第５図のＴ−８線図で説明すると燃焼温度Ｔｙは一定値
以内と考えるため、Ｆ！は３から３′へ移行する、一方
、排気温度Ｔ！はＴｘｌからＴｘｌへ移行し、タービン
によってなされる仕事はθテからθＴ′に増大し、ガス
タービンの効率は改善される。以上は周知の事実であり
、基本説明文にとどめる。
以内と考えるため、Ｆ！は３から３′へ移行する、一方
、排気温度Ｔ！はＴｘｌからＴｘｌへ移行し、タービン
によってなされる仕事はθテからθＴ′に増大し、ガス
タービンの効率は改善される。以上は周知の事実であり
、基本説明文にとどめる。
本発明の目的は、上述の原理に基づいて圧縮機取り入れ
空気温度を制御し、高効率ガスタービン設備を提供する
にある。
空気温度を制御し、高効率ガスタービン設備を提供する
にある。
第６図に本発明の一実施例を示す。
本実施例は液化天燃ガスＬＮＧを使用した場合を示す。
ＬＮＧ燃料はポンプ１２で移送され、二ノ（ボレータ１
９で気化し、ガスタービン３の燃焼筒２へ送られる。圧
縮機１へ取り入れられる空気は熱交換器１７で冷却され
る。若し、大気温度がＯＣ以下の場合は、冷却する必要
が無いので）（イノくス弁１６でバイパスさせる。圧縮
機１への空気温度は圧縮機入口空気温度制御弁１５にて
制御される。
９で気化し、ガスタービン３の燃焼筒２へ送られる。圧
縮機１へ取り入れられる空気は熱交換器１７で冷却され
る。若し、大気温度がＯＣ以下の場合は、冷却する必要
が無いので）（イノくス弁１６でバイパスさせる。圧縮
機１への空気温度は圧縮機入口空気温度制御弁１５にて
制御される。
又エバポレーターの熱源として、起動時は外部ヒータ２
０を使用するが、起動后扛ガスタービン３の排気又は圧
縮機１の抽気を利用しエバポレータ１９に取り入れ、ヒ
ータの電源を節約する。
０を使用するが、起動后扛ガスタービン３の排気又は圧
縮機１の抽気を利用しエバポレータ１９に取り入れ、ヒ
ータの電源を節約する。
第７図は第６図のガスタービンにフロンタービン２６を
加えた複合プラントの実施例で、フロンの凝縮をガスタ
ービンの圧縮機への空気冷却器と併用させたもので、全
体としてフロンタービン２６の出力が加算され１更Ｋ、
効率の良いものとなる。
加えた複合プラントの実施例で、フロンの凝縮をガスタ
ービンの圧縮機への空気冷却器と併用させたもので、全
体としてフロンタービン２６の出力が加算され１更Ｋ、
効率の良いものとなる。
脱石油エネルギー、代替エネルギーとして今后増加して
い＜ＬＮＰに対応し、又、フロンタービン２６．ガスタ
ービン３の複合プラントにより総合的表効率向上が図れ
る。
い＜ＬＮＰに対応し、又、フロンタービン２６．ガスタ
ービン３の複合プラントにより総合的表効率向上が図れ
る。
なお、図中５は発電機、１３はＬＮＧ流調弁。
１４は排気ガス抽気弁、１８は圧縮機入口空気温度制御
器、２１はフロン移送ポンプ、２２はフロンｆｉｌｌ弁
、２３はフロン蒸発器、２４はフロンタービン調速弁、
２５はフロン移送ポンプ（イノくス弁。
器、２１はフロン移送ポンプ、２２はフロンｆｉｌｌ弁
、２３はフロン蒸発器、２４はフロンタービン調速弁、
２５はフロン移送ポンプ（イノくス弁。
２７は空気冷却４兼フロン凝縮器。
本発明によればガスタービンの出力、効率を上昇するこ
とができる。
とができる。
第１図は１軸ガスタービンの構成図、第２図は排気温度
と圧縮器吐出圧の関係を示す図、第３図は空気比重と大
気温度の関係を示す図、第４図はガスタービンのＴ−８
線図、第５図は圧６機のＴ−８線図、第６図は本発明の
一実施例であるＬＮＧを使用した圧縮機取シ入れ空気制
御方式図、第７図はフロンタービンとガスタービンの複
合プラントの系統図である。 １・・・圧縮機、２・・・燃焼筒、３・・・タービン、
５・・・発電機、１２・・・ＬＮＧ移送ポンプ、１３・
・・ＬＮＧ流調弁、１４・・・排気ガス抽気弁、１５・
・・圧縮機入口空気温度制御弁、１６・・・空気冷却器
バイパス弁、１７・・・空気冷却器、１９・・・ＬＮＧ
蒸発器、２０・・・第１ 目 ２ ！！２目 Ｐ、 Ｐ２ＰｃｔＬ− 第３ 目 −−− 奉 ４ 国 第、５ 図 （Ｔ） 、５’ ＜９２
□ Ｔべｌ ２
と圧縮器吐出圧の関係を示す図、第３図は空気比重と大
気温度の関係を示す図、第４図はガスタービンのＴ−８
線図、第５図は圧６機のＴ−８線図、第６図は本発明の
一実施例であるＬＮＧを使用した圧縮機取シ入れ空気制
御方式図、第７図はフロンタービンとガスタービンの複
合プラントの系統図である。 １・・・圧縮機、２・・・燃焼筒、３・・・タービン、
５・・・発電機、１２・・・ＬＮＧ移送ポンプ、１３・
・・ＬＮＧ流調弁、１４・・・排気ガス抽気弁、１５・
・・圧縮機入口空気温度制御弁、１６・・・空気冷却器
バイパス弁、１７・・・空気冷却器、１９・・・ＬＮＧ
蒸発器、２０・・・第１ 目 ２ ！！２目 Ｐ、 Ｐ２ＰｃｔＬ− 第３ 目 −−− 奉 ４ 国 第、５ 図 （Ｔ） 、５’ ＜９２
□ Ｔべｌ ２
Claims (1)
- １、効率を上げるために、圧縮機取り入れ空気温度を制
御する手段を設けたことを特徴とするガスタービン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6233382A JPS58180731A (ja) | 1982-04-16 | 1982-04-16 | ガスタ−ビン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6233382A JPS58180731A (ja) | 1982-04-16 | 1982-04-16 | ガスタ−ビン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58180731A true JPS58180731A (ja) | 1983-10-22 |
Family
ID=13197097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6233382A Pending JPS58180731A (ja) | 1982-04-16 | 1982-04-16 | ガスタ−ビン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58180731A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3605145A1 (de) * | 1985-02-26 | 1986-08-28 | Ikeda Bussan Co. Ltd., Ayase, Kanagawa | Sitz mit zum halten eines tabletts geeigneten armlehnen |
| US5326254A (en) * | 1993-02-26 | 1994-07-05 | Michael Munk | Fog conditioned flue gas recirculation for burner-containing apparatus |
| US5353585A (en) * | 1992-03-03 | 1994-10-11 | Michael Munk | Controlled fog injection for internal combustion system |
-
1982
- 1982-04-16 JP JP6233382A patent/JPS58180731A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3605145A1 (de) * | 1985-02-26 | 1986-08-28 | Ikeda Bussan Co. Ltd., Ayase, Kanagawa | Sitz mit zum halten eines tabletts geeigneten armlehnen |
| US4668010A (en) * | 1985-02-26 | 1987-05-26 | Ikeda Bussan Co., Ltd. | Seat with armrests adapted to support tray |
| US5353585A (en) * | 1992-03-03 | 1994-10-11 | Michael Munk | Controlled fog injection for internal combustion system |
| US5326254A (en) * | 1993-02-26 | 1994-07-05 | Michael Munk | Fog conditioned flue gas recirculation for burner-containing apparatus |
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