Паросиловая установка

 

Использование: изобретение относится к преобразованию тепловой энергии в механическую и позволяет повысить экономичность установки. Сущность изобретения: установка содержит замкнутый герметичный паровой и газовый контуры преобразования тепловой энергии в механическую. Установка снабжена установленным на наружной торцевой поверхности парогенератора 5 компрессором 19, дополнительным с внешним корпусом и подогревателем 26, который по греющей среде сообщен с выходом газовой турбины 20. Подогреватель 26 установлен между внешним корпусом и корпусом 3 и сообщен по нагреваемому воздуху на входе с выходом вентилятора 8 и на выходе - с входом компрессора 19 кольцевым каналом 27. Рекуперация тепла в каждом из контуров повышает экономичность установки . 1 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ы)5 F 01 К 11/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/7 (21) 4844096/06 (22) 14.05.90 (46) 15.10.92, Бюл. N. 38 (75) В.Ф.Горягин (56) Авторское свидетельство СССР

Nò. 11110033000033, . кKл . F 01 К 11/04, 1982, (54) ПАРОСИЛОВАЯ УСТАНОВКА (57) Использование: изобретение относится к преобразованию тепловой энергии в механическую и позволяет повысить экономичность установки. Сущность изобретения: установка содержит замкнутый герметичный паровой и газовый контуры преобразования тепловой энергии в механическую.. Ы 1768768 А1

Установка снабжена установленным на наружной торцевой поверхности парогенератора 5 компрессором 19, дополнительным с внешним корпусом и подогревателем 26, который по греющей среде сообщен с выходом газовой турбины 20, Подогреватель 26 установлен между внешним корпусом и корпусом 3 и сообщен по нагреваемому воздуху на входе с выходом вентилятора 8 и на выходе — с входом компрессора 19 кольцевым каналом 27. Рекуперация тепла в каждом из контуров повышает экономичность установки. 1 ил, 3 1768768 4

35 .45

Изобретение относится к преобразованию тепловой энергии в механическую, в частности к паросиловым установкам.

Известна паросиловая установка, содержащая коаксиально установленные на

Основании В подшиг1никОВых ОпОрах и размещенные в корпусе парогенератор, турбину, конденсатор и конденсатный насос, последовательно соединенные в замкнутый герметичный паровой контур, направляющий аппарат, установленный между турбиной и конденсатором, и Вентилятор, камеру сгорания и газовую турбину, последовател ь но соединен н ые в газовый контур.

Недостатком указанной паросиловой установки является ее пониженный КПД изза потерь тепла с отходящими газами из газовой турбины и воздухом.

На чертеже представлен пример реализации napocNëoÂÎÉ установки согласно изо бретению.

Паросиловая установка состоит из основания с подшипниками 1. в которых вращается Вал 2. Бал сочлен;H (выполнен заодно целое) с корпусом (цилиндром) 3 паросиловой установки. Внутренняя полость паросиловой установки разделена перегородкой 4 на две полости, в которых размещены парогенератср 5 и конденсатор б. K торцу конденсатора б с его внутренней стороны прикреплен Iкектор 11 с обратным кла, аном 1I2, "".èòàþ öèécÿ через трубопровод и специальный клапан из полости парогенератора 5 (трубопровод и клапан на чертеже HB показаны) и труба 13, заполненная насадкой и.- капиллярно-пористого материала, а также поршневой паровой насос (на чертеже не показан). Паоечисленные конденса. ные насосы являются дополнительными к центробежному насосу 7 N служат для повышения надежности работы паросиловой установки за счет повышения степени резервирования и, в зависимости OT необходимого уровня надежности, могут применяться в любом сочетании порознь или совместно. В центре перегородки 4 имеется отверстие 14, по которому пар поступает к турбине (соплам) 15.

Для обеспечения получения гарантированного минимального давления в парогенераторе 5 перед началом подачи пара к турбине

15 в отверстии 14 может быть установлен клапан 16, автоматически открывающийся при повышении разности давлений между полостями парогенератора 5 и конденсатора 6 до заданного уровня. За турбиной 15 установлен на валу 17 направляющий аппарат 18. Направляющий аппарат 18 и турбина

15 показаны схематично и могут представлять собой как одно-, так и многоступенчатую турбину, На торце парогенератора 5 со стороны рабочего конца вала 2 установлены лопатки компрессора 19, а на цилиндрической части — лопатки гавовой турбины 20. На кожухе 21 газовой турбины 20 установлены лопатки направляющего аппарата 18. B зоне между лопатками компрессора 19 и лопатками газовой турбины 20 оставлено пространство, представляющее собой топку

23, в которую подается топливо из форсунки

24, Отверстие 25 служит для выпус<а отработавших газов от газовой турбины 20 и части воздуха, охлаждающего конденсатор б. над г1олостью конденсатора б установлен трубчать.й подогреватель 26 воздуха, а над кожухом 21 газовой турбины 20 Вы IoflHBH кольцевой канал 27, соединенный с одной стороны с трубами подогревателя 26 возду;<а, а с другой стороны — со входом в компрессор 19.

Паросилсвая установка работает следуюьцим образом, Поджигается топливо из форсунки 24 и на1ревает парогенератор 5. В парогенераторе 5 вода испаряется, поднимается давление до заданной Величиньь Открываешься клапан 16, пар поступает в турбину 15. Под действием реа1<тивной силы паросиловая установка начинает вращаться, Отработавший пар поступает на холодные стенки цилиндра 3 и в насос 7 и конденсируется, КонденсаT HQcocoI4 7 fioKBêòopíbiì 1 1 заканчивается в парогенератор через обрат;-iblN iOiB )2 1 12. 1руоа 13, заllofiHBHHая l

Раскрутившись ро номинальной IGGTQTbl вращения, и рогенератор 5 гонит воздух вентилятором 8 частично в межтрубное пространство подогревателя 26 и частично в отвер;тие

25. При этом воздух отводит тепло от конденсатора 6 и нагревается. Проход>- между трубами подогревателя 26, он нагревается еще больше. Далее воздух попадает в кольцевой

1768768

35

45

Составитель В.Горячин

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор С.Пекарь

Редактор

Заказ 3628 Тираж Подписное

ВНИИПИ 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 канал 27, где: с одной стороны. охлаждает кожух 21 газовой турбины 20 совместно с направляющим аппаратом 18, с другой стороны, еще дополнительно подогревается, Из кольцевого канала 27 подогретый воздух компрессором 19 заканчивается в топку 23, где поддерживая горение форсунок 24, нагревается и поступает в газовую турбину 20.

Из газовой турбины 20 отработавший газ поступает в трубки подогревателя 26, где охлаждается, отдавая тепло поступающему воздуху, Далее отработавшие газы уходят в окружающую среду через отверстие 25.

Возможность получения высокой степени рекуперации тепла повышает КПД и экономичность паросиловой установки.

Формула изобретения

Паросиловая установка, содержащая коаксиально установленные на основании в подшипниковых опорах и размещенные в корпусе парогенератор, турбину, конденсатор и конденсатный насос, последовательно соединенные в замкнутый герметичный паровой контур, направляющий аппарат, уста5 новленный между турбиной и конденсатором, и вентилятор, камеру сгорания и газовую турбину, последовательно соединенные в газовый контур, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения

10 экономичности, установка снабжена установленными на наружной торцевой поверхности парогенератора компрессором, дополнительным корпусом и подогревателем, при этом последний установлен между

15 корпусами и сообщен по нагреваемому воздуху на входе с выходом вентилятора и на выходе — с входом компрессора кольцевым каналом, образованным между корпусами, а по греющей среде — с выходом газовой

20 турбины