RU2110692C1 - Газотурбинная установка - Google Patents

Газотурбинная установка Download PDF

Info

Publication number
RU2110692C1
RU2110692C1 RU96110170A RU96110170A RU2110692C1 RU 2110692 C1 RU2110692 C1 RU 2110692C1 RU 96110170 A RU96110170 A RU 96110170A RU 96110170 A RU96110170 A RU 96110170A RU 2110692 C1 RU2110692 C1 RU 2110692C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
turbine
gas
combustion chamber
heat exchanger
circuit
Prior art date
Application number
RU96110170A
Other languages
English (en)
Other versions
RU96110170A (ru
Inventor
Борис Хаимович Перельштейн
Original Assignee
Борис Хаимович Перельштейн
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Борис Хаимович Перельштейн filed Critical Борис Хаимович Перельштейн
Priority to RU96110170A priority Critical patent/RU2110692C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2110692C1 publication Critical patent/RU2110692C1/ru
Publication of RU96110170A publication Critical patent/RU96110170A/ru

Links

Landscapes

  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

Газотурбинная установка предназначенная для создания установок для тушения пожаров, включая лесные, газо-нефтяные, пожары в зданиях, книгохранилищах, музеях, содержит расположенные последовательно в первом контуре входное устройство, камеру сгорания, вакуумирующий агрегат, газогенератор, дополнительный теплообменник , турбину привода охлаждающего вентилятора второго контура, выполненную детендерного типа. Газогенератор включает в себя компрессор для сжатия рабочего тела, камеру сгорания и турбину привода-компрессора. Вакуумирующий агрегат состоит и> турбины перерасширения, телообменника для отвода тепла во второй контур и дожигающего компрессора, приводимого турбиной перерасширения. 1 ил.

Description

Изобретение относится к газотурбостроения и может быть использовано при создании установок для тушения пожаров, включая лесные, газо-нефтяные, пожаров в зданиях, книгохранилищах, музеях.
Известны различные устройства тушения пожаров, основным из которых является агрегат подачи воды. Известны устройства для заранее подготовленных баллонов. Эти способы предполагают наличие достаточного количества воды или инертных газов (Охрана окружающей среды: Справочник. Сост. Л.П.Шариков. Л.: Судостроение. 1978, с. 560, Русак О.Н. Милохов В.В., Яковлев Ю.А. Защита воздушной среды деревообрабатывающих производств. М.: Лесная промышленность, 1982, с. 216).
Для сравнительного анализа с предлагаемым техническим решением выбрано техническое решение, описание в статье Б.Х.Перельштейна "Анализ параметров и характеристик ТРДД со ступенчатым подводом тепла", ИВУЗ, Авиационная техника, N 3, 1976.
Указанная газотурбинная установка последовательно содержит расположенные в первом контуре входное устройство, газогенератор, включающий в себя компрессор для сжатия рабочего тела, камеру сгорания и турбину привода компрессора, вакуумирующий агрегат, состоящий из урбины перерасширения, теплообменника для отвода тепла во второй контур и дожимающего компрессора, приводимого турбиной перерасширения, и турбину привода охлаждающего вентилятора второго контура.
В подобной установке получают на выходе из внутреннего контура горячее рабочее тело с содержанием кислорода. При освоенных степенях повышения давления и температур перед турбинами имеют при одной камере сгорания коэффициент избытка воздуха α = 2,4 (П = 25; Тз = 1640 К), при двух камерах сгорания порядка α = 1,8 и при трех - порядка α = 1,2 (из-за относительно высоких температур рабочего тела после компрессора и промежуточного расширения). Температура на выхлопе 700 - 800 К.
Изобретение решает задачу получения в промышленных масштабах на месте катастрофы холодных бескислородных продуктов сгорания - технического инертного газа (в смысле его окислительных свойств - далее по тексту "инертный газ" приемлемых параметров для тушения пожаров непосредственно из наружного воздуха, в том числе и с температурой ниже окружающей среды.
Поставленная задача достигается тем, что газотурбинная установка, последовательно содержит расположенные в первом контуре входное устройство, газогенератор, включающий в себя компрессор для сжатия рабочего тела, камеру сгорания и турбину привода компрессора, вакуумирующий агрегат, состоящие из турбины перерасширения, теплообменника для отвода тепла во второй контур и дожимающего компрессора, приводимого турбиной перерасширения, и турбину привода охлаждающего вентилятора второго контура - установка снабжена камерой сгорания и дополнительным теплообменником, в первом контуре за входным устройством последовательно установлены камера сгорания, вакуумирующий агрегат, газогенератор, дополнительный теплообменник и турбина детандерного типа привода охлаждающего вентилятора второго контура.
На чертеже показана схема газотурбинной установки, которая включает входное устройство 1, камеру сгорания 2, вакуумирующий агрегат 3, который состоит из турбины перерасширения 4, теплообменника 5 и приводимого по валу дожимающего компрессора 6. Устройство последовательно включает основной газотурбинный двигатель 7 с компрессором 8, камерой сгорания 9, турбиной привода компрессора 10, теплообменник 11, турбину детандерного типа 12, вентилятор 13, сопло выхлопа холодных бескислородных продуктов сгорания (инертного газа) 14, входное устройство второго контура 15 и выхлоп второго контура 16.
Наружный воздух поступает во входное устройство 1, нагревается в камере сгорания 2 и поступает на вакуумирующий агрегат 3, где перерасширяется до давления ниже атмосферного на турбине 4 (степень расширения Пт = 3 - 4), охлаждается в теплообменнике 5 и сжимается в компрессоре 6. Сжатое рабочее тело до давлений выше внешней среды (как правило) поступает на основной двигатель 7, включающий компрессор 8, камеру сгорания 9 и турбину привода компрессора 10. Далее уже бескислородное рабочее тело поступает на теплообменник 11 и далее на турбину детандерного типа 12, которая нагружена вентилятором 13, на который поступает охлаждающий воздух из входного устройства второго контура 15 и далее вентилятором подается на теплообменники. Нагретый воздух в теплообменниках 5 и 11 подается на выхлоп 16. Бескислородные холодные продукты сгорания (инертный газ) через сопло выхлопа 14 подается струей или по коммуникациям к месту катастрофы.
По всем параметрическим решениям ГТУ не исключается получение рабочего тела при коэффициенте избытка воздуха = 1,05 - 1,1 и выше, с температурой порядка от -20oC до 30oC, избыточным давлением от 0,15 до 0,4 МПа и иное. Производительность может колебаться от 0,5 кг/с до 50 кг/с и иное. Все определяется базовым двигателем. Не исключается прямая подача при лесном пожаре и с подачей инертного газа к месту катастрофы при температуре выше 2 - 3oC в стандартных пожарных шлангах. По данному изобретению, например, на базе серийного двигателя ГТУ - 16П (КБ Пермские моторы) можно в течение одного часа произвести порядка 180 тысяч кг холодного инертного газа температура в первой и второй (основной) камере сгорания по 1640 К. Условно этого достаточно для покрытия в течение одного часа высотой один метр площади порядка 20,2 га. Для технико-экономической оценки можно ограничиться следующим. В год на земном шаре выгорает лесов примерно на 10 миллиардов долларов. В России в течение одних суток происходит 30 загораний леса. Горят нефтянные скважины, библиотеки, картинные галереи, дома.

Claims (1)

  1. Газотурбинная установка, содержащая расположенные в первом контуре входное устройство, газогенератор, включающий в себя компрессор для сжатия рабочего тела, камеру сгорания и турбину привода компрессора, вакуумирующий агрегат, состоящий из турбины перерасширения, теплообменника для отвода тепла во второй контур и дожимающего компрессора, приводимого турбиной перерасширения, и турбину привода охлаждающего вентилятора второго контура, отличающаяся тем, что установка снабжена камерой сгорания и дополнительным теплообменником, в первом контуре за входным устройством последовательно установлены камеры сгорания, вакуумирующий агрегат, газогенератор, дополнительный теплообменник и турбина детандерного типа привода охлаждающего вентилятора второго контура.
RU96110170A 1996-05-23 1996-05-23 Газотурбинная установка RU2110692C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96110170A RU2110692C1 (ru) 1996-05-23 1996-05-23 Газотурбинная установка

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96110170A RU2110692C1 (ru) 1996-05-23 1996-05-23 Газотурбинная установка

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2110692C1 true RU2110692C1 (ru) 1998-05-10
RU96110170A RU96110170A (ru) 1998-08-20

Family

ID=20180889

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96110170A RU2110692C1 (ru) 1996-05-23 1996-05-23 Газотурбинная установка

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2110692C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2703886C2 (ru) * 2015-02-17 2019-10-22 Сафран Хеликоптер Энджинз Система рекуперации энергии отработавших газов

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Шарков Л.П. Охрана окружающей среды. / Справочник. - Судостроение, 1978, с. 560. 2. Русак О.Н., Милохов В.А., Яковлев Ю.А. Защита воздушной среды деревообрабатывающих производст. - М.: Лесная промышленность, 1982, с. 216. 3. Перельштейн Б.Х. - Анализ параметров и характеристик ТРДД со ступенчатым поводом тепла. Известия высших учебных заведений "Авиационная техника". - Казань, 1976, с 94. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2703886C2 (ru) * 2015-02-17 2019-10-22 Сафран Хеликоптер Энджинз Система рекуперации энергии отработавших газов

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3315467A (en) Reheat gas turbine power plant with air admission to the primary combustion zone of the reheat combustion chamber structure
EP2354492A2 (en) Ejector in an Overboard Bleed scheme for a gas turbine
CN1098766A (zh) 一种燃气轮机-空气分离装置组合
US20090193809A1 (en) Method and system to facilitate combined cycle working fluid modification and combustion thereof
US20040200205A1 (en) Gas turbine plant for a working medium in the form of a carbon dioxide/water mixture
KR20160115744A (ko) 통합형 열 회수 및 냉각 사이클 시스템을 갖는 터빈 엔진
WO2007015847A2 (en) Turbine engine with interstage heat transfer
US4271665A (en) Installation for generating pressure gas or mechanical energy
PL83504B1 (ru)
RU2110692C1 (ru) Газотурбинная установка
Sanjay et al. Thermodynamic modelling and simulation of advanced combined cycle for performance enhancement
RU2369808C2 (ru) Тригенерационная газотурбинная установка
EP0036402A3 (en) A method and plant for recovering heat from smoke gases
RU2116481C1 (ru) Газотурбинная установка (варианты)
RU2138660C1 (ru) Способ работы газотурбинной установки
JPH05141267A (ja) ガスタービンの蒸気冷却方法
MX9306959A (es) Metodo y aparato para aumentar la potencia producida por turbinas de gas.
GB695891A (en) Improvements in or relating to gas-turbine engines
GB190623123A (en) An Improved Internal Combustion Hot Air Turbine.
RU2146769C1 (ru) Газотурбинная установка
RU2157903C2 (ru) Газотурбинная установка
RU2008480C1 (ru) Силовая установка
RU2011872C1 (ru) Способ кутынского я.м. работы газотурбинной установки и газотурбинная установка кутынского я.м.
RU2757404C1 (ru) Кислородно-топливная энергоустановка с газификацией угля
RU2029117C1 (ru) Газотурбинный двигатель