NL2000188C2 - Reaction turbine with compressor. - Google Patents
Reaction turbine with compressor. Download PDFInfo
- Publication number
- NL2000188C2 NL2000188C2 NL2000188A NL2000188A NL2000188C2 NL 2000188 C2 NL2000188 C2 NL 2000188C2 NL 2000188 A NL2000188 A NL 2000188A NL 2000188 A NL2000188 A NL 2000188A NL 2000188 C2 NL2000188 C2 NL 2000188C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- compressor
- reaction turbine
- reaction
- turbine according
- combustion chamber
- Prior art date
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
- F02C3/00—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
- F02C3/14—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid characterised by the arrangement of the combustion chamber in the plant
- F02C3/16—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid characterised by the arrangement of the combustion chamber in the plant the combustion chambers being formed at least partly in the turbine rotor or in an other rotating part of the plant
- F02C3/165—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid characterised by the arrangement of the combustion chamber in the plant the combustion chambers being formed at least partly in the turbine rotor or in an other rotating part of the plant the combustion chamber contributes to the driving force by creating reactive thrust
-
- 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
- F02C3/04—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor
- F02C3/045—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor having compressor and turbine passages in a single rotor-module
-
- 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
- F02C3/04—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor
- F02C3/08—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor the compressor comprising at least one radial stage
-
- 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
- F02C3/20—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products
- F02C3/30—Adding water, steam or other fluids for influencing combustion, e.g. to obtain cleaner exhaust gases
- F02C3/305—Increasing the power, speed, torque or efficiency of a gas turbine or the thrust of a turbojet engine by injecting or adding water, steam or other fluids
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2220/00—Application
- F05D2220/70—Application in combination with
- F05D2220/76—Application in combination with an electrical generator
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2240/00—Components
- F05D2240/20—Rotors
- F05D2240/24—Rotors for turbines
- F05D2240/242—Rotors for turbines of reaction type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2250/00—Geometry
- F05D2250/80—Size or power range of the machines
- F05D2250/82—Micromachines
-
- 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]
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)
Description
Reactieturbine met compressorReaction turbine with compressor
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een reactieturbine omvattende een turbinewiel met inlaat, verbrandingskamer en uitlaat, waarbij die uitlaat nabij de omtrek 5 van dat turbinewiel is aangebracht en dat turbinewiel voorzien is van een rotatie-as, waarbij op die rotatie-as een deel van een compressor is aangebracht, waarbij de uitlaat van die compressor met die inlaat verbonden is.The present invention relates to a reaction turbine comprising a turbine wheel with inlet, combustion chamber and outlet, wherein said outlet is arranged near the circumference of said turbine wheel and said turbine wheel is provided with a rotation axis, wherein on said rotation axis a part of a compressor is arranged, wherein the outlet of that compressor is connected to that inlet.
Een dergelijke reactieturbine is bijvoorbeeld bekend uit PCT/NL2004/000144. Daarin wordt een zeer compacte reactieturbine beschreven die vele toepassings-10 mogelijkheden heeft. Zo is het daarin mogelijk elektrische energie op te wekken en kan deze geïntegreerd worden in allerlei soorten verwarmingsstelsels. Dat wil zeggen de bij het opwekken van elektrische energie vrijkomende warmte kan dan nuttig gebruikt worden in het verwarmingsstelsel. Afhankelijk van de toepassing zal naar een bepaald rendement van de reactieturbine gestreefd worden.Such a reaction turbine is known, for example, from PCT / NL2004 / 000144. This describes a very compact reaction turbine that has many application options. In this way it is possible to generate electrical energy and it can be integrated in all kinds of heating systems. That is, the heat released during the generation of electrical energy can then be used effectively in the heating system. Depending on the application, a certain efficiency of the reaction turbine will be sought.
15 Uit FR-2680385 Al is een reactieturbine bekend met een voorgeschakelde axiale compressor. Deze axiale compressor draait met een toerental afwijkend van het toerental van de reactieturbine. Het rendement van dergelijke axiale compressors is verhoudingsgewijs laag en de constructie gecompliceerd.From FR-2680385 A1 a reaction turbine with a pre-connected axial compressor is known. This axial compressor runs at a speed different from the speed of the reaction turbine. The efficiency of such axial compressors is relatively low and the construction complicated.
Het is het doel van de onderhavige uitvinding in een reactieturbine te voorzien 20 die een hoger rendement heeft dan bestaande reactieturbines maar waarvan de additionele kosten om tot een dergelijk hoger rendement te komen verhoudingsgewijs beperkt zijn.It is the object of the present invention to provide a reaction turbine that has a higher efficiency than existing reaction turbines but whose additional costs to achieve such a higher efficiency are relatively limited.
Dit doel wordt bij een hierboven beschreven reactieturbine verwezenlijkt doordat die compressor een radiale compressor is waarvan een deel stationair is en een ander 25 deel zodanig met die reactieturbine is verbonden, dat dat andere deel met een zelfde toerental roteert als dat turbinewiel.This object is achieved in the case of a reaction turbine described above in that said compressor is a radial compressor, a part of which is stationary and another part is connected to said reaction turbine in such a way that the other part rotates at the same speed as that turbine wheel.
Volgens de uitvinding is met de as van de turbine gekoppeld het draaiende deel van de compressor. Dit kan het compressorhuis zijn maar is bij voorkeur de waaier van de radiale compressor. De radiale compressor is een verhoudingsgewijs compact 30 onderdeel dat goed te integreren is in de reactieturbine volgens de uitvinding. Het is mogelijk daarmee een hoog rendement te verkrijgen. Door bij voorkeur de rotor van de compressor op de as aan te brengen van het turbinewiel zijn nauwelijks extra constructieve inspanningen noodzakelijk. In het algemeen is een dergelijke as toch al 2 aanwezig zeker bij het opwekken van elektrische energie waarbij een elektrische generator gecombineerd is met de reactieturbine. In het bovenstaande is een compressor beschreven die gescheiden gezien kan worden van het turbinewiel, hoewel de rotor daarmee draait. Het is echter ook mogelijk de compressor in het turbinewiel te 5 integreren en dit geldt in het bijzonder bij een compressor, waarbij de inlaat en reactiekamer in lijn liggend met elkaar aangebracht zijn. Bij voorkeur strekt deze lijn zich in hoofdzaak loodrecht op de rotatie-as uit. Daardoor wordt een maximale (mechanisch) compressie en dientengevolge maximaal rendement verkregen. Dit wordt met name veroorzaakt door verminderde wrij vingsver 1 iezen en drukverhoging.According to the invention, the rotating part of the compressor is coupled to the axis of the turbine. This may be the compressor housing, but is preferably the radial compressor fan. The radial compressor is a relatively compact component that can be well integrated into the reaction turbine according to the invention. It is possible with this to obtain a high return. By preferably placing the rotor of the compressor on the shaft of the turbine wheel, hardly any additional constructional efforts are necessary. In general, such an axis is already present 2, certainly when generating electrical energy, wherein an electric generator is combined with the reaction turbine. In the above, a compressor has been described which can be seen separately from the turbine wheel, although the rotor rotates thereby. However, it is also possible to integrate the compressor into the turbine wheel and this is particularly true with a compressor, wherein the inlet and reaction chamber are arranged in line with each other. This line preferably extends substantially perpendicular to the axis of rotation. This results in a maximum (mechanical) compression and, as a result, a maximum efficiency. This is mainly caused by reduced friction losses and pressure increase.
10 Bovendien kan voor een dergelijke in lijn opgestelde compressor geïntegreerd in het turbinewiel een hierboven beschreven radiale compressor geschakeld worden. Deze kan op de hier beschreven wijze in lijn met de rotatieas van het turbinewiel aangebracht worden.Moreover, a radial compressor as described above can be connected for such a line-mounted compressor integrated in the turbine wheel. This can be arranged in line with the axis of rotation of the turbine wheel in the manner described here.
De reactieturbine kan met enig in de fysica bekend mechanisme tot roteren 15 gebracht worden. Een mogelijkheid is het in de verbrandingskamer verbranden van een lucht-brandstofinengsel. Daarbij kan het van voordeel zijn om (een deel van) de brandstof niet via de compressor toe te voeren aan de expansieruimte maar dit via een aparte leiding te verwezenlijken. Hierdoor is een variatie in de brandstof/luchtverhouding mogelijk, waardoor het rendement van de turbine kan 20 stijgen. Tevens kan de constructie gekoeld worden met een film lucht. Daartoe kan bijvoorbeeld een kanaal gebruikt worden dat zich voor een deel samenvallend met de rotatiehartlijn van de reactieturbine uitstrekt. Door dat kanaal kan eveneens de ontsteking geïnitieerd worden. Het is eveneens mogelijk in de verbrandingskamer stoom te laten expanderen of perslucht of enig ander fluïdum. In dat geval vindt in de 25 verbrandingskamer geen verbranding plaats. Daarom zal begrepen worden dat het begrip verbrandingskamer een algemene uitdrukking is voor een kamer, waarin op enigerlei wijze druk opgebouwd wordt. Volgens de onderhavige uitvinding is het mogelijk een of meer verbrandingskamers aan te brengen. In het geval van een enkele verbrandingskamer is deze bij voorkeur als ringvormig deel aangebracht. In het 30 algemeen zal een aantal uitlaten aanwezig zijn waarbij elke uitlaat voorzien is van een uitstroommondstuk dat de rotatie van de reactieturbine dient te bewerkstelligen.The reaction turbine can be rotated by any mechanism known in physics. One possibility is the combustion of an air-fuel mixture in the combustion chamber. It may be advantageous here not to supply (a part of) the fuel to the expansion space via the compressor but to realize this via a separate line. A variation in the fuel / air ratio is hereby possible, whereby the efficiency of the turbine can increase. The construction can also be cooled with an air film. For this purpose, for example, a channel can be used which extends partly to coincide with the axis of rotation of the reaction turbine. The ignition can also be initiated through that channel. It is also possible to cause steam or compressed air or any other fluid to expand in the combustion chamber. In that case no combustion takes place in the combustion chamber. It will therefore be understood that the term combustion chamber is a general expression for a chamber in which pressure is built up in any way. According to the present invention, it is possible to provide one or more combustion chambers. In the case of a single combustion chamber, this is preferably arranged as an annular part. In general, a number of outlets will be present, each outlet being provided with an outflow nozzle that is to cause the rotation of the reaction turbine.
Indien de constructie in combinatie met een elektrische generator uitgevoerd wordt, kan deze elektrische generator gebruikt worden voor het opstarten van de 3 reactieturbine. Echter is het ook mogelijk daartoe perslucht te gebruiken die aan de inlaat van de compressor toegevoerd wordt.If the construction is carried out in combination with an electric generator, this electric generator can be used to start up the reaction turbine. However, it is also possible to use compressed air for this purpose which is supplied to the inlet of the compressor.
Door gebruik van een compressor worden een hogere luchtdichtheid en massastroom verkregen, waardoor het vermogen toeneemt alsmede een hogere druk 5 waardoor het rendement toeneemt.By using a compressor, a higher airtightness and mass flow are obtained, as a result of which the power increases as well as a higher pressure, whereby the efficiency increases.
Verdere vergroting van de massastroom en koeling kan verkregen worden door het aan de lucht toevoeren van water of waterdamp bijvoorbeeld door injectie van water. Indien de reactieturbine gecombineerd wordt met een verwarmingstoestel waarbij uit het uitlaatgas water gecondenseerd wordt, kan dit condenswater voor 10 injectie gebruikt worden. Door de lagere temperatuur in de verbrandingskamer kan de emissie van met name NOx wezenlijk verminderd worden.Further increase in mass flow and cooling can be achieved by supplying water or water vapor to the air, for example by injecting water. If the reaction turbine is combined with a heating device in which water is condensed from the exhaust gas, this condensed water can be used for injection. Due to the lower temperature in the combustion chamber, the emission of in particular NOx can be substantially reduced.
Een verdere verbetering van de rendement kan verkregen worden door de reactieturbine in de hete uitlaatgassen daarvan te roteren, waardoor de aërodynamische wrijvingsverliezen verder af kunnen nemen en het rendement verhoogd wordt.A further improvement of the efficiency can be obtained by rotating the reaction turbine in its hot exhaust gases, whereby the aerodynamic friction losses can further decrease and the efficiency is increased.
15 Bij toepassing van een combinatie met een verwarmingstoestel wordt gedacht aan een in huishoudens of kantoren opgestelde centrale verwarmingsketel. Door toepassing van de hierboven beschreven reactieturbine met elektrische generator kan het rendement en/of de economische waarde daarvan aanzienlijk verhoogd worden omdat op verhoudingsgewijs goedkope wijze elektrische energie opgewekt kan worden.When a combination with a heating appliance is used, a central heating boiler installed in households or offices is envisaged. By using the reaction turbine with electric generator described above, the efficiency and / or the economic value thereof can be considerably increased because electrical energy can be generated in a relatively inexpensive manner.
20 Een andere toepassing van de reactieturbine volgens de onderhavige uitvinding is in standverwarmingen in (gesleepte) voertuigen/vaartuigen. In vrachtwagens zijn in het algemeen verwarmingen aanwezig voor het verwannen van de cabine tijdens rustpauzes. Echter wordt vaak ook een voortdurende koeling van de inhoud van de vrachtwagen gevraagd en in de stand der techniek was het gebruikelijk daartoe een 25 (hulp-) motor te laten draaien. Door gebruik van de reactieturbine volgens de onderhavige uitvinding in combinatie met een elektrische generator is het mogelijk met één toestel zowel in verwarming als in elektriciteit voor koeling en dergelijke te voorzien. Hetzelfde geldt voor vaartuigen waar tijdens niet gebruik altijd vraag bestaat naar energie voor koelkast en andere apparatuur. Dit kan met de reactieturbine in 30 combinatie met de elektrische generator op efficiënte wijze opgewekt worden.Another application of the reaction turbine according to the present invention is in parking heaters in (towed) vehicles / vessels. In trucks, heaters are generally provided for heating the cab during rest breaks. However, constant cooling of the contents of the truck is often also required and it was customary in the prior art to have an (auxiliary) engine run for this purpose. By using the reaction turbine according to the present invention in combination with an electric generator, it is possible to provide both heating and electricity for cooling and the like with one device. The same applies to vessels where there is always a demand for energy for refrigerator and other equipment during non-use. This can be generated efficiently with the reaction turbine in combination with the electric generator.
De gebruikte elektrische generator is bij voorkeur van het type dat voorzien is van een roterend deel met permanente magneten. Meer in het bijzonder wordt een zeer 4 compacte generator gebruikt die zich ten minste gedeeltelijk binnen de omtrek van de reactieturbine bevindt.The electric generator used is preferably of the type provided with a rotating part with permanent magnets. More particularly, a very compact generator is used which is at least partially located within the circumference of the reaction turbine.
De compressor kan vanzelfsprekend een meertrapscompressor omvatten. Dat wil zeggen voor/na de compressor die hier beschreven is kunnen verdere compressoren 5 geschakeld worden. Deze kunnen van enig bekend en praktisch toepasbaar type zijn.The compressor can of course comprise a multi-stage compressor. That is, before / after the compressor described here, further compressors 5 can be switched. These can be of any known and practically applicable type.
De uitvinding zal hieronder nader aan de hand van een in de tekening afgebeeld uitvoeringsvoorbeelden verduidelijkt worden. Daarbij tonen:The invention will be explained in more detail below with reference to exemplary embodiments shown in the drawing. Show:
Fig. 1 schematisch in dwarsdoorsnede een eerste variant van de onderhavige uitvinding; 10 Fig. 2 schematisch een tweede variant van de uitvinding,FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a first variant of the present invention; FIG. 2 schematically a second variant of the invention,
Fig. 3 een zijaanzicht van een variant van de uitvinding toont; en Fig. 4 een kops aanzicht van de variant volgens fig. 3.FIG. 3 shows a side view of a variant of the invention; and FIG. 4 is an end view of the variant according to FIG. 3.
In fig. 1 is met 1 een reactieturbine aangegeven. Deze bestaat uit een turbinewiel 2. Daarvoor is een compressor 3 geschakeld en daarachter een elektrische generator 4.In Fig. 1, a reaction turbine is indicated by 1. This consists of a turbine wheel 2. A compressor 3 is connected for this and an electric generator 4 behind it.
15 Een centrale as 5 is aanwezig die roteert volgens een hartlijn 6. Op as 5 is de waaier 13 van de compressor 3 aangebracht. In de stromingsrichting daarachter is een difiusor 17 aanwezig, die de van de tipeinden van de rotor afkomstige gasstroom beïnvloedt. Deze kan op enige verstelbare wijze uitgevoerd worden zoals met stator schoepen of een schoepenloos slakkenhuis (niet afgebeeld). Huis 14 is op niet 20 nader afgebeelde wijze stationair. De inlaat van de compressor is met 7 aangegeven terwijl de uitlaat met 8 aangegeven is. Stroomafwaarts van de uitlaat 8 bevindt zich een verbindingsleiding 9 die in een afdichting opgenomen kan zijn, die in verbinding voorziet met een of meer inlaten 10 van het turbinewiel 2. Deze inlaten 10 vormen een radiale compressor van de reactieturbine. Daarop sluit een verbrandingskamer 11 aan 25 gevolgd door een aantal axiaal en/of radiaal gerichte uitlaten 12 die voorzien kunnen zijn van (niet in detail afgebeelde) uitstroommondstukken om in een optimale reactiekracht te voorzien. Op as 5 is eveneens het roterende deel van generator 4 aangebracht. Dit bestaat bij voorkeur uit een constructie met permanente magneten en is niet verder in detail getoond.A central shaft 5 is present which rotates according to a center line 6. The fan 13 of the compressor 3 is arranged on shaft 5. A diffuser 17 is provided in the direction of flow thereafter, which influences the gas flow coming from the tip ends of the rotor. This can be carried out in any adjustable manner such as with stator blades or a paddle-free cochlea (not shown). Housing 14 is stationary in a manner not further illustrated. The inlet of the compressor is indicated by 7 while the outlet is indicated by 8. Downstream of the outlet 8 there is a connecting line 9 which can be accommodated in a seal which provides connection to one or more inlets 10 of the turbine wheel 2. These inlets 10 form a radial compressor of the reaction turbine. This is followed by a combustion chamber 11, followed by a number of axially and / or radially oriented outlets 12 which can be provided with (not shown in detail) outflow nozzles to provide an optimum reaction force. The rotating part of generator 4 is also arranged on shaft 5. This preferably consists of a construction with permanent magnets and is not shown in further detail.
30 In het in fig. 1 getoonde voorbeeld wordt via de inlaat 7 een brandbaar mengsel toegevoerd en dit wordt op niet nader afgebeelde wijze in verbrandingskamer 11 verbrand. Het is echter ook mogelijk om andere fluïda toe te voeren en bijvoorbeeld 5 door uitwendige verwarming nabij verbrandingskamer 11 in uitzetting daarvan te voorzien zodat bij de uitlaten 12 de gewenste reactiekracht opgewekt wordt.In the example shown in Fig. 1, a combustible mixture is supplied via the inlet 7 and this is burned in combustion chamber 11 in a manner not further illustrated. However, it is also possible to supply other fluids and to provide expansion thereof, for example by external heating near combustion chamber 11, so that the desired reaction force is generated at the outlets 12.
In fig. 2 is een variant van fig. 1 afgebeeld waarbij de verbrandingskamer 11 als verbrandingskamer uitgevoerd is. De daarvoor noodzakelijke lucht wordt via inlaat 7 5 aan het compressorwiel of waaier 13 toegevoerd. Deze lucht bevat geen brandstof of onvoldoende brandstof om tot volledige verbranding in verbrandingskamer 11 te komen. Een hulpleiding 18 is aanwezig voor de toevoer van verdere brandstof al dan niet voorvermengd met lucht. Leiding 18 strekt zich bij een eerste deel in hoofdzaak concentrisch aan hartlijn 6 uit en komt bij 19 in verbrandingskamer 11. Daar kunnen 10 eveneens ontstekingsmiddelen aanwezig zijn maar het is ook mogelijk het mengsel dat door leiding 18 stroomt al te ontsteken zodat dit als hulpontsteking voor het zich in verbrandingskamer 11 bevindende mengsel kan dienen. Door het gebruik van leiding 18 is de verbranding in de verbrandingskamer beter regelbaar.Fig. 2 shows a variant of Fig. 1, wherein the combustion chamber 11 is designed as a combustion chamber. The air required for this is supplied via inlet 7 to the compressor wheel or impeller 13. This air contains no fuel or insufficient fuel to achieve complete combustion in combustion chamber 11. An auxiliary line 18 is provided for the supply of further fuel, whether or not pre-mixed with air. Conduit 18 extends substantially concentrically to center line 6 at a first part and enters combustion chamber 11 at 19. Ignition means may also be present there, but it is also possible to ignite the mixture flowing through conduit 18 so that this serves as auxiliary ignition. the mixture contained in combustion chamber 11 can serve. By using line 18, the combustion in the combustion chamber is more controllable.
De hier getoonde constructie heeft de hierboven beschreven toepassingen maar 15 begrepen dient te worden dat ook verdere mogelijkheden bestaan. De waaier 13 volgens de onderhavige uitvinding kan met verhoudingsgewijs kleine afmetingen uitgevoerd worden. In het bijzonder is deze kleiner dan 10 of 20 cm en volgens een van voorkeur zijnde uitvoering is deze met een diameter van ongeveer 5-8 cm uitgevoerd.The construction shown here has the applications described above, but it must be understood that further possibilities exist. The impeller 13 according to the present invention can be made with relatively small dimensions. In particular, it is smaller than 10 or 20 cm and, according to a preferred embodiment, it is made with a diameter of approximately 5-8 cm.
In figuur 3 en 4 is een tweede variant van de uitvinding afgebeeld. De 20 reactieturbine is in het geheel met 21 aangegeven en bestaat uit een turbinewiel 22. Deze is voorzien van een inlaat 27, waarop een radiale compressor 23 aansluit. Deze maakt in dit voorbeeld deel uit van het turbinewiel. Direct daarop aansluitend is een verbrandingskamer 31 aanwezig, gevolgd door verschillende, langs de omtrek aangebrachte, uitlaten 28. De rotatie-as is met 26 aangegeven. Deze constructie heeft 25 door het kleinere oppervlak daarvan geringere (wrijvings)verliezen. Voor deze constructie kan de hierboven aan de hand van fig. 1 en 2 getoonde compressor op dezelfde wijze geschakeld worden.Figures 3 and 4 show a second variant of the invention. The reaction turbine is indicated in its entirety by 21 and consists of a turbine wheel 22. This is provided with an inlet 27, to which a radial compressor 23 is connected. This is part of the turbine wheel in this example. Immediately thereafter, a combustion chamber 31 is present, followed by various outlets 28 arranged around the circumference 28. The axis of rotation is indicated by 26. This construction has smaller (frictional) losses due to its smaller surface area. For this construction, the compressor shown above with reference to Figs. 1 and 2 can be switched in the same manner.
Na het bovenstaande zullen bij degenen bekwaam in de stand der techniek dadelijk varianten opkomen die liggen binnen het bereik van de bijgaande conclusies 30 waarbij uitdrukkelijk rechten gevraagd worden voor de materie van de volgconclusies zonder combinatie met de hoofdconclusie. Dit geldt in het bijzonder voor de maatregel, waarbij brandstof via een afzonderlijke leiding aan de verbrandingskamer toegevoerd wordt alsmede de maatregel van het injecteren van water of stoom.After the above, those skilled in the art will immediately come up with variants that fall within the scope of the appended claims, wherein rights are explicitly requested for the subject-matter of the subclaims without combination with the main claim. This applies in particular to the measure whereby fuel is supplied to the combustion chamber via a separate line, as well as the measure of injecting water or steam.
Claims (14)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL2000188A NL2000188C2 (en) | 2006-08-18 | 2006-08-18 | Reaction turbine with compressor. |
| PCT/NL2007/050406 WO2008020758A1 (en) | 2006-08-18 | 2007-08-17 | Reaction turbine engine |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL2000188A NL2000188C2 (en) | 2006-08-18 | 2006-08-18 | Reaction turbine with compressor. |
| NL2000188 | 2006-08-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL2000188C2 true NL2000188C2 (en) | 2008-02-19 |
Family
ID=37895986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL2000188A NL2000188C2 (en) | 2006-08-18 | 2006-08-18 | Reaction turbine with compressor. |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| NL (1) | NL2000188C2 (en) |
| WO (1) | WO2008020758A1 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE1020556A5 (en) * | 2012-10-17 | 2013-12-03 | Smo Bvba | DEVICE AND METHOD FOR GENERATING ELECTRIC CURRENT. |
| GB201509458D0 (en) | 2015-06-01 | 2015-07-15 | Samad Power Ltd | Micro-CHP gas fired boiler with gas turbine assembly |
| WO2024020605A1 (en) * | 2022-07-21 | 2024-01-25 | Green Current (Pty) Ltd | Energy generating system |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB598774A (en) * | 1945-09-10 | 1948-02-26 | Wolfgang Bial | Improvements in or relating to internal combustion jet and power units |
| GB1223999A (en) * | 1967-12-18 | 1971-03-03 | Rolls Royce | Gas turbine engine |
| US3727401A (en) * | 1971-03-19 | 1973-04-17 | J Fincher | Rotary turbine engine |
| US6308513B1 (en) * | 1999-04-23 | 2001-10-30 | Takefumi Hatanaka | Turbine and gas turbine |
| WO2002059469A1 (en) * | 2001-01-26 | 2002-08-01 | Academy Projects Limited | Turbine engine |
| WO2005033490A1 (en) * | 2003-10-07 | 2005-04-14 | Kajetan Bajt | Helical non-bladed rotor and engine comprising such a rotor |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3557551A (en) * | 1968-09-26 | 1971-01-26 | Gordon Keith Colin Campbell | Gas turbine engine with rotating combustion chamber |
| GB2019943A (en) * | 1978-04-29 | 1979-11-07 | Stidworthy F M | Gas turbine engine |
| YU46139B (en) * | 1984-03-07 | 1993-05-28 | Stojčić, Tode | TURBINE WITH NOZZLES AND BLADES ON THE ROTOR |
| GB2388406A (en) * | 2002-03-12 | 2003-11-12 | Mark O'keeffe | Rotary reaction generator |
-
2006
- 2006-08-18 NL NL2000188A patent/NL2000188C2/en not_active IP Right Cessation
-
2007
- 2007-08-17 WO PCT/NL2007/050406 patent/WO2008020758A1/en active Application Filing
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB598774A (en) * | 1945-09-10 | 1948-02-26 | Wolfgang Bial | Improvements in or relating to internal combustion jet and power units |
| GB1223999A (en) * | 1967-12-18 | 1971-03-03 | Rolls Royce | Gas turbine engine |
| US3727401A (en) * | 1971-03-19 | 1973-04-17 | J Fincher | Rotary turbine engine |
| US6308513B1 (en) * | 1999-04-23 | 2001-10-30 | Takefumi Hatanaka | Turbine and gas turbine |
| WO2002059469A1 (en) * | 2001-01-26 | 2002-08-01 | Academy Projects Limited | Turbine engine |
| WO2005033490A1 (en) * | 2003-10-07 | 2005-04-14 | Kajetan Bajt | Helical non-bladed rotor and engine comprising such a rotor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2008020758A1 (en) | 2008-02-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7334412B2 (en) | Cooling air and injected liquid system for gas turbine blades | |
| US6178751B1 (en) | Liquid fuel injector system | |
| JP5841321B2 (en) | Cooling system for gas turbine and corresponding operating method | |
| EP2325438B1 (en) | Seal plates for directing airflow through a turbine section of an engine and turbine sections | |
| US10774747B2 (en) | Micro gas turbine system | |
| CN107849977B (en) | micro-CHP gas boiler with gas turbine assembly | |
| US20060032226A1 (en) | Miniaturized waste heat engine | |
| WO2008038497A1 (en) | Gas turbine | |
| US20150285088A1 (en) | Method and apparatus for clearance control utilizing fuel heating | |
| KR101533466B1 (en) | Rotating device | |
| NL2000188C2 (en) | Reaction turbine with compressor. | |
| US8671696B2 (en) | Method and apparatus for increasing thrust or other useful energy output of a device with a rotating element | |
| JP4209680B2 (en) | Turbine engine | |
| US20130121819A1 (en) | Radial turbine | |
| US8448447B2 (en) | Gas turbine engine with fuel booster | |
| US10648355B2 (en) | Turbine | |
| US10711639B2 (en) | Turbomachine | |
| CN109268147B (en) | Ignition method and ignition device of gas turbine | |
| EP2941556B1 (en) | Assembly comprising a gas turbine | |
| WO2000039440A1 (en) | Rotary turbine engine of the reaction type | |
| US20170306843A1 (en) | Method and apparatus for increasing useful energy/thrust of a gas turbine engine by one or more rotating fluid moving (agitator) pieces due to formation of a defined steam region | |
| US11674441B2 (en) | Turbofan engine, cooling system and method of cooling an electric machine | |
| US11959413B2 (en) | Exhaust gas turbocharger with catalytic converter and hybrid vehicle having such a turbocharger | |
| NL2013536B1 (en) | Method to provide a heated gas. | |
| NL2000189C2 (en) | Reaction turbine with generator. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD2B | A search report has been drawn up | ||
| V1 | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20100301 |