RU2022140C1 - Газотурбинная электроэнергетическая установка - Google Patents
Газотурбинная электроэнергетическая установка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2022140C1 RU2022140C1 SU4660424A RU2022140C1 RU 2022140 C1 RU2022140 C1 RU 2022140C1 SU 4660424 A SU4660424 A SU 4660424A RU 2022140 C1 RU2022140 C1 RU 2022140C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pressure turbine
- gas
- turbine
- compressor
- gas turbine
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Supercharger (AREA)
Abstract
Использование: в теплоэнергетике для газотурбинных электроэнергетических установок. Сущность изобретения: при запуске стартером раскручивают вал компрессора, после чего подают и воспламеняют топливо в камере сгорания. Клапаны открыты, и газ от турбины высокого давления отводится в газовыхлоп. Турбина низкого давления, жестко соединенная с полумуфтой, редуктором и электрогенератором, неподвижна. После выхода на устойчивый режим работы и отключения стартера закрывают клапаны, увеличивают подачу топлива в камеру сгорания и подают рабочий газ на турбину низкого давления. После синхронизации полумуфт включают разобщительную муфту, за счет чего жестко соединяют валы. 2 ил.
Description
Изобретение относится к газотурбостроению, конкретно к конструкциям газотурбинных электроэнергетических установок (ЭЭУ), включающих соединенные через редуктор газотурбинный двигатель (ГТД) и электрогенератор (ЭГ).
Известна конструкция ЭЭУ, которая содержит несколько ГТД, соединенных разобщительными кулачковыми муфтами с общим редуктором, соединенными выходным валом с ЭГ. Каждый ГТД содержит общий вал, на котором закреплены компрессор и турбина, соединенный с упомянутым редуктором и снабженный стартерным двигателем (СД). Запуск установки осуществляют путем раскрутки СД одновременно роторов компрессора и ЭД, что снижает надежность запуска установки.
Наиболее близким решением, принятым за прототип изобретения, является газотурбинная электроэнергетическая установка, которая содержит газотурбинный двигатель, включающий турбокомпрессор (ТК), который содержит насаженные на общем валу компрессор, турбину высокого давления (ТВД) и расположенную между ними камеру сгорания, а также турбину низкого давления (ТНД), соединенную через редуктор с ЭГ, подключенным к электросети. Турбокомпрессор снабжен стартерным двигателем. В такой установке ротор ЭГ вращается только ТНД, масса которой значительно меньше массы ротора ЭГ. По этой причине в ЭГ, в основном, на переходных режимах невозможно обеспечить высокое качество вырабатываемого тока.
Цель изобретения - повышение надежности установки путем повышения качества вырабатываемого тока и надежности запуска установки.
Указанная цель достигается тем, что валы ТВД и ТНД выполнены коаксиальными и соединены между собой механической разобщительной муфтой, а ТВД на выходе дополнительно, помимо ТНД, сообщена с газовыхлопом двигателя через управляемый запорный клапан.
В опубликованных и доступных источниках информации не найдены существенные признаки, идентичные и эквивалентные заявленным, поэтому изобретение соответствует критерию "существенные отличия".
На фиг.1 и 2 показано устройство ЭЭУ с разобщительной муфтой валов турбин, расположенной на входе компрессора и на корпусе редуктора.
ЭЭУ содержит ГТД, включающий турбокомпрессор 1, силовую турбину низкого давления 2, соединенную выходным валом 3 с редуктором 4, кольцевой байпасный канал 5, сообщающийся на выходе через кольцевые отверстия 6 с газовыхлопом 7, подключенный к электросети 8 электрогенератор 9, соединенный валом 10 с редуктором 4. ТК содержит камеру сгорания 11, компрессор 12 и турбину высокого давления 13, соединенные между собой общим полым валом 14, кинематически связанным через обгонную муфту 15 со стартерным двигателем 16. Коаксиальные валы 14 и 17 турбин 13 и 2 соединены между собой механической, преимущественно кулачковой, разобщительной муфтой 18, состоящей из полумуфты 19 и 20. Расположенная между турбинами 13 и 2 кольцевая газовая полость К сообщена с полостью Б байпасного канала 5 через кольцевые отверстия 21, снабженные запорным клапаном 22 с приводом 23. Перепускные отверстия 6 также снабжены запорным клапаном 24 с приводом 25. Коаксиальные валы 26 и 27 турбин 13 и 2 могут быть выведены за редуктор 4, где установлена соединяющая их (26 и 27) разобщительная муфта 18. При этом шестерня 28 редуктора 4 насажена на вал 27 ТНД 2 и по ее (28) оси проходит вал 26 ТВД 13, а стартерный двигатель 16 может быть установлен по оси вала 26 как со стороны редуктора 4, так и со стороны компрессора 12.
Газотурбинная установка работает следующим образом. При запуске ГТД стартерным двигателем 16 раскручивают вал 14 ТК 1, после чего подают и воспламеняют топливо в КС 11. При этом клапаны 22, 24 открыты и газ от ТВД через полость Б отводится в газовыхлоп, а ТНД 2, жестко соединенная с полумуфтой 20, редуктором 4 и с ЭГ 9, неподвижна. После выхода ТК 1 на устойчивый режим работы и отключения СД 16 закрывают клапаны 22 и 24, увеличивают подачу топлива в камеру сгорания и подают рабочий газ от полости К на ТНД 2, за счет чего страгивают и раскручивают ротор ЭГ 9. После синхронизации полумуфт 20 и 19 включают разобщительную муфту 18, за счет чего жестко соединяют между собой ТК 1 и ротор ЭГ 9. Затем ЭЭУ выводят на расчетный режим работы, загружают ЭГ 9 и подают в сеть 8 электроэнергию.
Преимущества изобретения по сравнению с прототипом заключаются в том, что за счет наличия коаксиальных валов турбин ГТД, соединенных между собой разобщительной муфтой, и клапана отвода газов от ТВД в газовыхлоп двигателя помимо ТНД обеспечивается надежный запуск турбокомпрессора ГТД и последующий запуск ЭГ, а также высокое качество вырабатываемого тока при соединенных собой турбинах двигателя с компрессором и с ротором ЭГ.
Claims (1)
- ГАЗОТУРБИННАЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА, содержащая компрессор и турбину высокого давления, соединенные общим полым валом, который посредством обгонной муфты сообщен со стартером, и турбину низкого давления, выход которой сообщен с общим выхлопным патрубком, соединенную посредством редуктора с валом электрогенератора, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности на переходных режимах, она снабжена разобщительной механической муфтой, валы турбины высокого давления , компрессора и турбины низкого давления выполнены коаксиальными и соединены между собой разобщительной механической муфтой, расположенной на входе компрессора или на корпусе редуктора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4660424 RU2022140C1 (ru) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | Газотурбинная электроэнергетическая установка |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4660424 RU2022140C1 (ru) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | Газотурбинная электроэнергетическая установка |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2022140C1 true RU2022140C1 (ru) | 1994-10-30 |
Family
ID=21433249
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4660424 RU2022140C1 (ru) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | Газотурбинная электроэнергетическая установка |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2022140C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2734559C2 (ru) * | 2017-03-07 | 2020-10-20 | Александр Александрович Перфилов | Воздухоплавательный электропоезд |
-
1989
- 1989-03-10 RU SU4660424 patent/RU2022140C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент Японии N 55-8656, кл. F 02C 6/08, опубл.1968. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2734559C2 (ru) * | 2017-03-07 | 2020-10-20 | Александр Александрович Перфилов | Воздухоплавательный электропоезд |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8461704B2 (en) | Gas turbine engine apparatus | |
KR101779627B1 (ko) | 평행 샤프트를 가진 터보샤프트 엔진 | |
US7000402B2 (en) | Compound gas turbine engines and methods of operation thereof | |
EP1198663B1 (en) | High-pressure gas-turbine plant using high-pressure piston-type compressor | |
WO1987004494A1 (en) | Compound engines | |
EP1992811B1 (en) | Aircraft combination engines exhaust thrust recovery | |
US6751940B1 (en) | High efficiency gas turbine power generator | |
RU2022140C1 (ru) | Газотурбинная электроэнергетическая установка | |
RU2322588C1 (ru) | Газотурбинный двигатель | |
CA2105692A1 (en) | Gas turbine group | |
RU2323344C1 (ru) | Турбогенератор | |
CN109139234B (zh) | 带有中间冷却器的发动机组件 | |
RU2380560C2 (ru) | Способ пуска газотурбинной установки | |
RU2182247C2 (ru) | Способ пуска и газоснабжения энергетической газотурбинной установки и устройство для его осуществления | |
RU2111370C1 (ru) | Способ пуска и газоснабжения энергетической газотурбинной установки | |
US2856753A (en) | Internal-combustion turbine engine | |
RU2186224C2 (ru) | Способ пуска и газоснабжения энергетической газотурбинной установки и устройство для его осуществления | |
RU2358120C1 (ru) | Турбовинтовой газотурбинный двигатель | |
SU1703555A1 (ru) | Судова электроэнергетическа установка | |
RU2015382C1 (ru) | Способ получения механической энергии в газотурбинном двигателе | |
RU2774091C1 (ru) | Газотурбинный двигатель | |
RU2689499C1 (ru) | Способ и устройство для запуска газотурбинного двигателя | |
RU2266419C2 (ru) | Воздушно-реактивный дизельный двигатель | |
RU2224900C2 (ru) | Газотурбинная установка | |
RU2325539C2 (ru) | Газотурбинный двигатель |