109163. lajstromszámú szabadalom • Gázturbinacsoport
— 2 — valósított gázturbinaberendezések kedvezőtlen eredményeinek oka, valamint az elméleti vizsgálatok is főleg azon alapszanak, hogy az elégés után a gázkeverékben 5 rejlő munkamennyiség kihasználásához kezdetleges turbinából indultak ki. A találmány szerinti gázturbinacsoport a lehető leggazdaságosabb kiképzést célozza úgy, hogy nem csupán az alkalma-10 zandó hajtóközeg sűrítési munkáját képes teljesíteni, hanem még energia felesleget is képes leadni. A találmány szerint, tehát a gázturbinacsoport egy vagy több, sűrített levegő vagy 15 gáz, vagy levegő és gáz előállítására való sűrítőnek kombinációja, melyet a sűrítendő anyaghoz vezető szerkezettel és legalább 80%-os, célszerűen 85—90%-os termodinamikai hatásfokú turbinával, melybe 20 a sűrített és felmelegített anyag beáramlik. A különböző szerzők részéről nyilvánosságra hozott elméleti vizsgálatokból a gázhőmérsékletnek a hőhatásfokra való nagy fontossága tűnik ki. Ezért mindazokat, 25 akik a probléma vizsgálatával foglalkoztak, az a törekvés vezette félre, hogy a gázkeverékben lévő egész hőesést vagy annak egy részét egyszerre, egyetlen fokozatban vételezzék el, hogy a tulajdonképpeni la-30 pátrendszerben ,a kezdeti hőmérsékletnél kisebb hőmérsékletet érjenek el. Itt azonban elnézték azt, hogy csupán egyetlen lapátkoszoriit tartalmazó turbináknál a tárcsákban és lapátokban igen nagy igény-35 bevételek lépnek fel, aminek oka abban rejlik, hogy igen nagy kerületi sebességekkel kell dolgozni. A találmány továbbá oly gázturbinából áll, mely egy vagy több, oly reakciós tí-40 pusú lapátrendszert tartalmaz, melyeknek legalább 80%, célszerűen 85—90% hatásfokú, még pedig legalább négy lapátkerekük van. A találmány további jellemző saját-45 ságait a csatolt rajz kapcsán írjuk le, mely a találmány két megoldási példáját tünteti fel. Az 1. ábrán két részből álló gázturbinacsoport látható. A 50 2. ábra több gázturbinát tartalmazó gázturbinacsoport vázlata. Az 1. ábrán (l)-gyel radiális turbinát jelöltünk, mely magában véve ismert módon a hajtóközeg sugárirányú áramlásá-55 hoz való lapátokkal felszerelt, forgó turbinatárcsából áll. A hajtóközeg a centrális (9) térbe áramlik és a lapátrendszert sugárirányban átjárva a turbinaköpenyen belül a kibocsátórészhez jut, hogy az (5) kibocsátó vezeték útján egyéb fogyasztóhelyek ( felé áramoljon. Az (1) turbina tengelyére a (2) kompresszor van felszerelve, mely a nagy nyomásra komprimált, a gépcsoport üzeméhez szükséges légmennyiséget fejleszti. E légmennyiséget a (2) kompresszor- < ból a (6) vezeték útján és a (7) hevítőkészüléken vezetjük át, amelyben a levegő a készülékben folytatólagosan végbemenő égés, még pedig a (8) csővezeték útján bevezetett égésianyag elégetése folytán oly r , hőmérsékletre hevül fel, amelynek alapján a turbinákat az anyag hőállóságának figyelembevételével szerkesztettük. A (11) vezeték a (7) hevítőkészüléket a turbinában lévő centrális (9) térrel köti össze. ' Az (1) turbina a (11) vezetékben áramló gázok vagy hajtóközeg energiatartalmának bizonyos részét, a megmaradó energiatartalom egy részét pedig a (12) turbina fogyasztja el. Az (1) turbina (5) kibocsátó- f vezetékéhez a (12) turbina beboesá fővezetéke csatlakozik. A (12) turbina szintén radiális turbina, még pedig reakciós turbina. E radiális turbina a kettős rotációs radiális turbinák í ismeretes alapelvei szerint két egymással ellenkező irányban forgó, egy-egy tengelyre felszerelt turbinarotort tartalmaz. Az egyik turbinarotor tengelyére a (3) kompresszor, a másik turbinarotor tenge- < lyére pedig egy második, (4) kompresszor van felszerelve. A (3) kompresszort ismeretes alapelvek szerint szerkesztettük, ahol is a komprimálandó levegőt a (15) bebocsátóvezeték útján vezetjük be és a su- ! gárirányba állított lapátokkal arra kényszerítjük, hogy komprimálódás közben, a rajzon látható nyilak irányában áramoljon át a kompresszoron. A (3) kompresszor kisnyomású és a (16) vezeték útján a kis- 1 nyomású kompresszorként szerkesztett (4) kompresszorral közlekedik. Egyébként a (4) kompresszor a (3) kompresszorhoz hasonló szerkezetű lehet, azonban azt nagyobb nyomásra és kisebb légmennyiségre l szerkesztjük. A (4) kompresszor kibocsátó része a (17) vezeték útján a fentemlített nagynyomású (2) kompresszorral közlekedik. A (2) kompresszor szintén az előbbi kompresszorokhoz hasonló szerkezetű le- 1 het, azonban más méretű. Valamennyi kompresszor a komprimált levegőt hűtő szerkezettel egészíthető ki, amint azt a (3) kompresszornál jeleztük, ahol is víznek a (20) vezeték útján való : befecskendezésével hűtőhatást érünk el.