124290. lajstromszámú szabadalom • Üzemeljárás és berendezés gázturbinák részére

134390. 7 pek, melyekben az egyes kompresszió-, illetőleg expanzioszalfeaszoik vannak létesítve, egymástól eltérő fordulatszámmal járnak és egymástól forgóik átmérői is 5 különböznek. Különösen előnyös viszonyokat nyerünk, lua úgy a kompresszoroknál, mint a turbináknál a forgók átmérőjét hozzávetőlegesen a forgókat elhagyó munkaközeg fajlagos térfogatának négy-10 zetgyÖkével arányosan választjuk meg. így pl. ha a forgót elhagyó munkaközeg fajlagos térfogata valamely kompressziószakaszban 1, egy másik ikompressziószakaszban pedig H, úgy célszerű a forgók 15 átmérőinek viszonyát yfyi — V? arányban megszabni. E szabálytól bizonyos határok között (+20%-kal) természetesen elérhetünk, anélkül, hogy ia szerkezet működése e szempontból is túlságosan előnytelenné 20 válnék. A különböző szakaszokat létesítő gépek átmérőinek, illetőleg fordulatszámainak különböző értéken való tartása gazdaságilag lázért is előnyös, mert, mint említve 25 volt, a nagyobbnyomású szakaszokban a gépek méretei lényegesen kisebbek s így előállítási költségük még olcsóbbá és súlyuk is még kisebbé tehető. Előnyös ez azonban azért is, mert abban az esetben, 80 ha a különböző nyomások mellett egy és ugyanazon fordulatszámmal járatnók a forgókat, úgy a forgók átmérőinek csökkentése mellett kerületi sebességük is kisebbé válnék, úgyhogy az előírt nyomás-85 viszony előállításához szükséges fokszám megnövekednék. Abban az esetben viszont, ha ia forgók átmérőit nem változtatnék s egyben a kerületi sebesség csökkenését is el akarnók kerülni, az átáramlási sebes-40 ség 'kívánatos értéken való tartása céljából (amely érték a kerületi sebességnek kb. 0,4 és 1,2-szeres értéke között váltakozik) radiálisán is igen kis méretű lapátokat kellene alkalmaznunk, amelyek mű-45 ködése egyrészt a lapátrések viszonylagos növekedése folytán mindinkább növekvő résveszteség, de egyéb (szempontok miatt is hátrányos. Erre való tekintettel célszerű a kompresszor-, illetőleg a turbina-50 forgók kerületi sebességeit az egyes szakaszokban úgy megválasztani, hogy azok a munkaturbina kivételével ia. különböző szakaszokban (külön a kompresszorra és külön a turbinára) hozzávetőlegesen 55 + 20% eltéréssel egymásközt megegyeznek. (Ez a feltétel azért nem vonatkozik a munkaturbinára, mivel ennek kerületi sebességét és méreteit egyéb szempontok, pl. az általa hajtott teher természete szabja meg.) 60 Igen lényeges befolyása van a találmány szerinti eljárás és berendezés által nyújtott előnyökre annak is, hogy miként választjuk meg a kompressziós, illetőleg expanziós szakaszok nagyságát. A kom- 65 pressziós szakaszok nagyságának a megválasztására nézve a találmány szerint azt a szabályt kell követnünk, hogy a kompressziószakaszokban beálló hőmérséklet emelkedésének nem szabad túl 70 nagynak lenni, nehogy a kompresszióhoz szükséges munkának túlságos megnövelése az összhatásfokot károsan befolyásolja. Ez a határ gyakorlatilag 170° C, amely értéknél nagyobb hőmérsékleteméi- 75 kedést egy kompressziószíakaszban megengedni nem célszerű. Nem szabad azonban túlságosan rövid kompressziószakaszt sem alkalmazni, mert ez szintén hatásfokcsökkenéssel jár, Az egyes szakaszok között 80 ugyanis a munkaközeget hűtőbe vezetjük, illetőleg ezután a következő szakasz kompresszorának házába vezetjük át, mJely folyamatok azt eredményezik, hogy dacára a kiömlésnél alkalmazott diffuzorok 85 jó kiképzésének, az átáramlási sebesség tetemes része elvész s épen ezért elég nagy munkamennyiséget kell a munkaközegbe bevezetni ahhoz, hogy ez az elvesző energia a szakasz hatásfokát túlságosan ne 90 rontsa. A gyakorlatilag számításba jövő átáramlási sebességek mellett ezért szükséges, hogy a szakaszokból kilépő munkaközeg nyomása legalább 1.5-szöröse legyen a szakaszba belépő munkaközeg nyo- 95 másának. Ugyanígy a találmány szerint be kell tartanunk bizonyos feltételeket az expanziószakaszok számának, illetőleg nagyságának megválasztásánál is. Ha az expan- 100 ziószakaszokat túlságosan hosszúra választjuk, úgy előáll az az eset, hogy a munkaközeg hőfoka az egyes szakaszokon belül túlságos mértékben csökken és ezáltal az egész turbina munkateljesítménye 105 is csökken, és a telep összhatásfoka romlik. Célszerű ezért az egyes expanziószakaszok hosszát úgy megválasztani, hogy az egyes szakaszokon belül a munkaközeg átlagos hőfoka 200° C-nál többel ne csök- no kenhessen, illetőleg a munkaközeg átlagos hőfokának az ingadozása ne legyen több, mint ez az érték. Azonban az expanziószakaszok nagyságának is van alsó határa, amelyet szintén a turbinákból kilépő 115 munkaközeg átáramlási sebességének el-