Газотурбинная установка

 

Изобретение относится к энергетическому машиностроению. Целью изобретения является повышение экономичности газотурбинной установки при выполнении турбин газогенераторов с керамическими элементами. Газотурбинная установка содержит параллельно включенные газогенераторы, имеющие компрессор 1, камеру сгорания 2, турбину 3, общую силовую турбину 4, вход которой подключен к выходам турбин 3 газогенераторов. Установка может быть выполнена с общим компрессором 9, подключенным к входам компрессоров 1 газогенераторов. Каждый газогенератор снабжен по крайней мере двумя теплообменниками 5 и 6 и дополнительными турбинами 7 и 8. Разделение рабочего тела по меньшей мере на два потока позволяет выделить высокотемпературную часть в отдельные агрегаты и повысить экономичность установки за счет использования конструкционной керамики в элементах газовых турбин и теплообменников газогенераторов. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з F 02 С 6/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ! аЪ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4482408/06, 4481317! 06 (22) 13,09.88 (46) 15,07.91. Бюл. М 26 (71) Завод-ВТУ3 при Производственном обьединении турбостроения "Ленинградский металлический завод" и Всесоюзный проектно-технологический институт энергетического машиностроения (72) А.В,Сударев, И,И.Кириллов, Г,И.Богорадовский, Г.А,Шишов, А.Н.Цуриков, В.Ю.Тихоплав и С.Л.Егоров (53) 621,438 (088.8) (56) Шварц А.В. Конструкция газотурбинных установок. M.: Машиностроение, 1970, с, 23-32, Патент Великобритании

¹ 1020145, кл. F 1 С, опублик. 1966. (54) ГАЗОТУРБИННАЯ УСТАНОВКА.

„„ 0ÄÄ 1663214 Al (57) Изобретение относится к энергетическому машиностроению. Целью изобретения является повышение экономичности газотурбинной установки при выполнении турбин газогенераторов с керамическими элементами. Газотурбинная установка содержит параллельно включенные газогенераторы, имеющие компрессор 1, камеру 2 сгорания, турбину 3, общую силовую турбину 4, вход которой подключен к выходам турбин 3 газогенераторов, Установка может быть выполнена с общим компрессором

9, подключенным к входам компрессоров . 1 газогенераторов. Каждый газогенератор снабжен по крайней мере двумя теплообменниками 5 и 6 и дополнительными турбинами 7 и 8, Разделение рабочего тела по меньшей мере на два потока позволяет вы1663214

55 делить высокотемпературную часть в отдельные агрегаты и повысить экономичность установки за счет использования

Изобретение относится к энергетическому машиностроению.

Целью изобретения является повышение экономичности газотурбинной установ. ки при выполнении турбин газогенераторов с керамическими элементами.

На фиг. 1 изображена схема гаэотурбинной установки; на фиг. 2 — схема газотурбинной установки с общим компрессором.

Газотурбинная установка содержит параллельно включенные газогенераторы, имеющие компрессор 1, камеру 2 сгорания, турбину 3, общую силовую турбину 4, вход которой подключен к выходам турбин 3 газогенераторов.

Каждый газогенератор снабжен по крайней мере двумя теплообменниками 5 и 6, соединенными последовательно, причем вход в теплообменник 5 по нагреваемой среде подсоединен к выходу компрессора 1 газогенератора, а вход по охлаждаемой среде — к выходу общей силовой турбины 4, Выход второго теплообменника 6 по нагреваемой среде подключен к выходу камеры 2 сгорания, а вход его по охлаждаемой среде — к выходу турбины 3 газогенератора.

Каждый газогенератор снабжен дополнительными турбинами 7 и 8, подключенными к выходу турбины 3 и по входу к общей силовой турбине 4.

Газотурбинная установка может быть выполнена с общим компрессором 9, подключенным к входам компрессоров 1 газогенераторов.

Газотурбинная установка работает следующим образом.

Рабочее тело, например воздух, поступает в компрессор 1 каждого из газогенераторов, в котором происходит процесс сжатия. Далее поток сжатого воздуха поступает в теплообменный аппарат 5, в котором происходит процесс передачи тепловой энергии от выходящих из силовой турбины

4 газов потоку сжатого воздуха. В теплообменном аппарате 6обеспечивается процесс передачи тепловой энергии от потока. поступающего из турбины 3, сжатому воздуху, направляемому иэ компрессора 1 в камеру

2 сгорания;

Из камеры 2 газ поступает во входное сечение турбины 3 газогенератора, Выходящее из турбины 3 рабочее тело охлаждается конструкционной керамики в элементах газовых турбин и теплообменников газогенераторов. 2 з.п, ф-лы, 2 ил. в теплообменном аппарате 6 и подается во входное сечение общей силовой турбины 4, Кроме того, рабочее тело (или его часть) иэ турбины 3 компрессора 1 направляют в дополнительную силовую турбину 7, входящую в состав газогенератора, либо в дополнительную силовую турбину 8.

В турбинах 7 и 8 происходит снижение температуры рабочего тела за счет преобразования энергии потока в механическую энергию и подача этого рабочего тела в общую силовую турбину 4, В данной газотурбинной установке реализован принцип агрегатирования, когда рабочее тело предварительно подается в два и более газогенератора, а затем направляется в общую силовую турбину 4, что позволяет использовать конструкционную керамику для элементов турбины газогенератора, работающих при высокой температуре, и следовательно, позволяет повысить температуру рабочего тела на входе в турбину 3 с целью повышения экономичности газотурбинной установки.

Формула изобретения

1. Газотурбинная установка, содержащая параллельно включенные газогенераторы, имеющие компрессор, камеру сгорания, турбину и общую силовую турбину, вход которой подключен к выходам турбин газогенераторов, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности газотурбинной установки при выполнении турбин газогенераторов с керамическими элементами, каждый газогенератор дополнительно снабжен по крайней мере двумя теплообменниками, соединенными последовательно, причем вход в первый теплообменник по нагреваемой среде подсоединен к выходу компрессора газогенератора, а вход по охлаждаемой среде — к выходу общей силовой турбины, выход второго теплообменника.по нагреваемой среде подключен к входу камеры сгорания, а вход его по охлаждаемой среде — к выходу турбины газогенератора.

2. Установка по и. 1, а т л и ч а ю щ а я с я тем, что каждый газогенератор снабжен дополнительной турбиной, подключенной к выходу турбины газогенератора и к входу общей турбины.

1663214 фиг.2

Составитель Д.Кузнецов

Редактор В.Фельдман Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий

Заказ 2247 Тираж 360 Подписное

BHMVIllM Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.; 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

3. Установка по пп . 1 и 2, о т л и ч а ющ а я с я тем, что снабжена общим компрессором, выход из которого подключен к входам компрессоров газогенераторов.