104886. lajstromszámú szabadalom • Üzemeljárás oly gázturbinaberendezésekhez, melyek explóziós turbinákból állanak
Ha a nedves gőznek az első gázturbinafokozatba, illetve az első hűtőrendszerbe való beáramlásakor, a gőz minden súlyegységére, „y" súlyrész nedvessége van, 5 úgy e gőz mindaddig, míg száraz telített állapotba nem jut, y.r kal/kg hőt vehet fel, ahol „r" az elgőzölögtetésí hő. Ez utóbbi hő 15—40 atm.-ás gőznyomás-határokon belül 450 és 410 kal/kg .közölt 10 van. Így tehát 1% nedvességnél (y 0.01) 1 kg gőz 4.5—4.1 kal/kg-t, 10% nedvességnél 45—41 kal/kg-t és pl. 35% nedvességnél 157—144 kal/kg-t vehet fel. Ekként, a gőzszárítással kapcsolatos h'ő-15 felvevő képesség e nedvességi foknál a tálhevítés révén bekövetkező felvevő képesség nagyságrendjét éri el. 1 kg 20 atm-ás 35% eredeti nedvességű gőz tehát összesen: 20 157+135+95 == 387 kal/kg hőt vehet fel. Oly égési gázból, mely az explóziós gázturbinafokozatból pl. 9003 hőmérséklettel áramlik az első gőzhűtőbe és mely az utóbbiban a hűtőgőzzel pl. 25 500°-ra hűte-ndő le, e célból kb. (900—500) 0.3 = 120 kal/kg hőt kell elvonni. Malmost az égési gázban eredetileg kb. 400 kal/kg égési hő van, mely az explóziós kamrákban szabadul fel. E hőből, az 30 explóziós gázturbina után kapcsolt középnyomású. gázturbinából távozó gázokban lévő fáradt hőként kb. 40% áll rendelkezésre a gőzfejlesztéshez, azaz az égési gáz minden kg-jából kb. 0.4.400 = 160 kai. 35 FI. 20 atm. nyomású és y súlyrész nedvességű gőz minden kg-jának fejlesztési hője: 215.9 + (1—y).450.3 = 366.2—450.3 y, vagyis ha y = 0.35. kereken 508 kal/kg, ha 0°-es tápvizet használunk; ezzel szem-40 ben 15 J -os tápvízbeáramlási hőmérsékletnél e fejlesztési hő csak 508—15 = 493 kal/kg. Ekként tehát a rendelkezésre álló 160 fáradt hővel 1 kg égési gázból 7^=0.324 kg 20 atm. nyomású és 35% nedvességű 45 gőz fejleszthető. E gőz már most 0.324. 387 =• -125.5 kai hőmennyiséget képes felvenni, tehát bőségesen annyit, amennyi az égési gázokból elvonandó (120 kai). 50 A találmány szerinti eljárás keresztülvitelére a legkülönbözőbb módon szerkesztett berendezések alkalmazhatók. Ily berendezés példaképpen! alakját tünteti fel a csatolt rajz. 55 (1) a berendezés kezdőfokozatát alkotó explóziós (2) gázturbinaegység egyik exploziókamrája, melyet a (3) köpeny vesz körül. Az (1) exploziókamrában a gyúlékony keverékek létesítése ós meggyújtása folytán keletkező égési gázok, 6( miután azok az explóziós gázturbina (4) járókerekét e turbina munkaütemének megfelelően ütemesen megcsapták, az (5) csatorna útján az állandó áramú tiszta (6) gázturbinába, áramlanak. Az égési 6; gázokat, miután a (6) turbinában energiájukat leadták, a (7) csatornán át a szabadba, bocsátjuk. A (8) nyomószivattyú a (9) készlettartályból vizet szállít, még pedig egyrészt 71 a (10) vezeték útján az explóziós (2) gázturbina (1) exploziókamráinak (3) hűtőköpenyeibe, másrészt a (11) vezetékág útján a (12) hőkicserélő készülékbe, mely az állandóáramú (6) turbinaegység fá- 7i radt gázainak (7) útjában van elhelyezve. Az (1) exploziókamra felhevített hűtővizét a (13) vezeték útján, a (12) hőkicserélő készülékben felhevült tápvizet pedig a (14) vezeték útján vezetjük el ós a, (15, 8' 16) redukál ószelepek révén csökkentett nyomással a (17) kazánba vezetjük. Itt gőz, képződik, melyet a (18) vezeték útján az explóziós (2) gázturbina fáradt gázait elvezető (5) csatornában elhelyezett (19, 8, 20) túlhevítőkbe vezetünk. A túlhevített gőzt a (21) vezeték útján vezetjük el és a tiszta (22) gőzturbina megesapatására használjuk fel. A nagynyomású (22) gőzturbina, fáradt gőze a (23) hőkicserélő 9 készülékben, mely szintem az állandó áramú (6) turbina fáradt gázait elvezető (7) csatornában van elhelyezve, közbenső túlhevítést kap és azt ezen állapotában a (24) vezeték útján a kisnyomású, tiszta 9 (25) gőzturbinába vezetjük. Itt a gőz, a, maga, munkaképességéit teljesen leadja és a (26) kondenzátorban lecsapódik. A kondenzvizet, miután azt a (28) hőkicserélő készülékben előmelegítettük, a (27) veze- 1 ték útján a (9) készlettartályba vezetjük vissza. Szabadohvi igények: 1. Üzemeljá rás oly gázitnrbmalxwein.dezősekhez. mielyek explóaiós turbinákból 1 éa ezek ntá.n kapesollt álliamdááriamú turbinákból államaik, azzal jellemezve, hogy az égési gázokat az állandó áawnban dolgozó turbina,fokozatok m-eigcsapaitáisia előtt hőinak, a turbinák fáradt 1 hője, mint túlhevítőhőnek segélyével! feijlieszite'íít gőzre való átvitel révén hűtjük, ah.ol.iis az explóziós gázturbina kiáramló gázait t.iszltia gázturbináikban használjuk ki, nüg a gázturbina, fáradt J hőjével fejlesztett és túlhevített gőat
