120180. lajstromszámú szabadalom • Hőerőtelep, amelyben gázalakú munkaközeg, előnyösen levegő, túlnyomás alatt állandóan zárt körfolyamot ír le

tünk, ha a teljes nyomásveszteség kis növekedése megengedhetőnek látszik. Célszerű továbbá, hogy a munkaközegáram két különböző abszoluit nyomású része 5 közötti hőmérsékletkülönbséget a hőkicserélő minden helyén 70° C-nál kisebb értéken tartsuk. A rajz a találmány példiaképeni foganatosítás! alakját olyan teleppel kapcsoló latosan mutatja, amelynél valamely légturbina generátort, valamint axiális fiivót hajt. A rajzon (1) azt a hevítőt jelzi, amelyben a zárt körfolyamot túlnyomás alatt 15 leíró levegőt felhevítjük. Ez az (1) hevítő a külső meleg bevezetési helye. A levegő tulajdonképeni felhevítése (2) felületi hőkicserélőben történik, amelyet a fűtőgázok körülöblítenek; a felhevítést előnyösen 20 legalább 500 C°-ig végezzük. Az így felhevített levegő az axiális felépítésű, többfokozatú (3) légturbinába jut, ahol az — miközben a (4) generátornak és a többfokozatú (5) axiális fúvó-ként kialakított 25 körforgó kompresszornak munkát ad le, — legalább annak a nyomásnak felére expandál, amellyel a (3) légturbinába való belépésekor rendelkezett. A levegőnek a (3) turbinából (p„) nyomással kiáramló 30 része a (6) vezetéken át az ellenáramú készülékként kialakított (7) hőkicserélőbe jut, ahol a munkaközegáramnak ez a része a (71

) csőrendszeren átáramlik és eközben meleget ad le a levegő ama rószé-35 nek, amely a (72

) csőrendszeren (pu

) nyomással áramlik át. A munkaközegáramnak ez utóbbi része az (5) axiális fúvóból szállítődik a (7) hőkicserélőbe és innen a (8) vezetéken át a '(2) Ifelületi hőkicse-40 rélőbe jut. A munkaközegáramnak a (7S

) csőrendszeren átáramló része tehát nagyobb nyomású, mint annak a (71

) csőrendszeren átáramló része. A munkaközegáramnak a (7) hőkicserélőben legalább 45 150 C°-ra lehütött része a (11) vezetéken át az (5) körforgó kompresszorba áramlik, ahol az hűtés mellett ismét nagyobb nyomásra jut. Az (5) axiális fúvó és a (3) légturbina úgy vannak méretezve és for-50 dulatszámaik úgy vannak megválasztva, hogy a (3) légturbinából áramló levegőnek még legalább 2 kg-'cm2

nyomása van. A két (7\ 72

) csőrendszernek átáramlási keresztmetszetei, amelyeken a mun-55 kaközegáramnak a (7) hőkicserélőben hőkicserélődésnek alávetett két része átáramlik, úgy vannak méretezve, hogy a mronkaközegáramnak a >(3) légtnrbinálból jövő része a (7) hőkicserélőn gyakorlatilag állandó nyomáson, és nagyobb sebességgel í>) áramlik át, mint annak az (5) axiális fúvóból jövő nagyobb nyomású része. A (71

, 7~) csőrendszerek továbbá kedvező hőátmeneti számok elérése céljábból úgy vannak mé terez ve, hogy a lehűtendő, PB a (7J

) csőrendszeren átáramló kisebb nyomású munkaközegáramrész és a felhevítendő, a (72

) csőrendszeren átáramló nagyobb nyomású munkaközegáramrész sebességei e munkaközegáíramrészekinek 70 abszolút nyomásaiból vont gyökökkel megközelítőleg fordítottan arányosak. Ez a feltétel pl. ki van elégítve, ha a következő összefüggést fenntartjuk, mimellett (!)() a (72

) csövek belső átmérőjét, (d„) a (71

) csövek külső, (d,-) pedig e csövek belső átmérőjét, továbbá (pu) a (72

) csövekben és (p„) a (7l

) ct. övekben uralkodó -nyomást jelzi. 80 Ezenkívül a (7\ 72

) csőrendszerek be- és kilépési helyeinek áramlástechnikai szempontból jó kialakításával, úgymint a (75

)? illetőleg (74

) belépési helyek lekerekítésével és diffuzórszerű (75

) illetőleg (78

) kilé- 85 pési helyek alkalmazásával célszerűen arról is gondoskodunk, hogy e be- és kilépési helyek a lehető legkisebb áramlási azaz nyoinásveszteséget okozzák. A (7) hőkicserélőt ezenkívül célszerűen úgy 90 méretezzük, hogy a munkaközegáramnak két különböző abszolút nyomású része közötti hőmérsékletkülönbség a 'hőkicserélő minden részén 70 C0

-nál kisebb legyen. Nagyobb hőmérsékletkülönbségeknéí 95 ugyanis a kihasználatlan hőmérsékletesés következtében fellépő veszteség az egész körfolyamban hirtelen annyira megnő, hogy a folyamat termikus hozama túlságosan kicsi és így az eljárás kevéssé gaz- 10! daságos lesz. Az egész zárt munkakörfolyamra nézve ugyanis nemcsak a hőkicserélőben fellépő nyomásveszteségek, hanem az abban fellépő hőmérséklet-veszteségek is fontosak. io Ez utóbbiak úgy állnak elő, hogy a felhevítendő és a lehűtendő nmnkaáram között bizonyos hőmérsékletkülönbségnek keli lennie, amelyet többé nem lehet a körfolyamban hasznothajtóan felhasználni. A 11 hőmérsékletkülönbség kicsire választható; ekkor azonban a szükséges felület nagy lesz és a nyomásveszteségek ugyancsak nagyok lesznek. Másrészt nagy hőmérsék-