Способ работы воздушного турбокомпрессора с паротурбинным приводом

 

№ 85063

Класс 27с, 7м

СССР

ОПИСАНИЕ ЙЗОБ ЕТ Д

Я АВТОРСКОМУ СБМДЕТЕЛЬС7ВУ

Р !

/ (l

Г, С. Расторгуев

СПОСОБ РАБОТЫ ВОЗДУИНОГО ТУРБОКОМПРЕХХМРЛ /

С ПАРОТУРБИ Н НЫМ ПРК ВОДОМ

Заявлено 19 шоня 1937 т, за ¹ 300865 в Народный Комиссариат электропромышленности

Предлагается способ работы воздушного турбокомпрессора с паротурбинным приводом и устройство для осуществления этого способа.

Способ обеспечивает повышение общего коэффициента полезного действия единого агрегата, состоящего из воздушного турбокомпрессора и приводящей его в движение паровой турбины. Отличительная особЕННОСтЬ ПрсдЛаГаСМОГО СПОСОба ЗаКЛЮЧаЕтея В тОМ, ЧтО тЕПЛОтя, OTIIH мяемяя оТ воздуха, сжимаемого в турбокомпрсссоре, используется для нагревания пара, расширяющегося на рабочих лопатках паровой турбины, приводящей в движение воздушной турбокомпрессор Паровая турбина и возушный компрессор совмещены в одном агрегате, в котором полости внутри рабочих лопаток использованы для пропускания через ННх воздуха„а каналы между рабочими лопатками — для протекания пара.

На фиг. 1 схематически изображен продольньш разрез колеса туроокомпрессора, вид турбокомпрессорного агрегата; Ir;I фпг 2 — часгнчный разрез по лопаткам спереди; на фиг. 3 ло жс, в поперечном разрезе IiQ АА а фнг. 2; на фиг. 4 — лопатки в ссчснии по ЬБ ня фиг, 2.

Воздушный компрессор с пяротурбинным приводом входит в установку 1 с газовой туро iHoH, состоящей из турбины А высокого давления, испарителя Б и турбины В низкого давления. Воздушный турбокомпрессор 2 образован тремя группами: à — высокого;IàâëåíHH,,Ï,— среднего и Š— низкого давления. Турбокомпрсссор представляет собой соединение многоступенчатого центробежного компрессора и турбины со ступенями давления. На дисках 3 обычной конструкции нясажены полые лопатки 4, полости 5 которых использованы 1ля протекания через них воздуха, а каналы 6 между лопатками служат для протекания пара. С наружной стороны, по периферии, лопатки 4 перекрыты бандажами 7 с лабиринтными уплотнениями 8. Подобным же образо,I уст№ 85063

)оспь! -, про ускнь)е каналы 6 для Гн ра, помещенные в направляю(цих колесах 9. В группе E низкого давления турбинный ротор 10 компрессОра Выполнен Ояраоя нного типе! и сГ!яожен рсактиВными лопатками 11, я внутри и o рясполо)кено одно ступенчатое колесо 12 компрессора с Воздушным пятрубком 13, который трубопроводом 14 соедин H с регене;)аторо>t 15. Последни.": В св(по очередь патруоГ;ом 16 сослинен ."зове!! >1 )oi!Ho:t В !HI)HOPО IBI).t I! t. (Io Io(Tl 17 гр; !IIIhi Е I(HBKo! o давления соединена патрубком 18 с конденсатором 19 Испаритель Б паровой ту>)оипь! ПрГГСОсдинеп пароотволяп ей труоой 20 к клапапной ! коробке 21 сопловой камеры 22. 1x,iìcðB 23 сжатого воздуха турбоком. прессора 2 присоединена воздухопроволом 24 к камерс горения турбины А высокого давления, куда через форсунку 25 подводится )кидкое тсплпво.

По трудо lpoBoдам 26, 27 и 28 насосом 29 подастся охлаждающая вола (питательная вола для спарителя Б).

Работа устройства происходит следующим образом.

Атмосфеоный воздух через регенератор 15 поступает по трубопро> воду 14 через пятрубок 13 в турбокомпрессор 2, где, пройдя первые две ст(псH!i, toBO :IT(,t по выходе из втогой ступени до Tякого состояния, что теъ(перЯГ(>Г)с1 е! о поднимается ня 40 — 50 BhtHIC> а дяВление Hect(oJIb> ко спГ!)НГ(стл! против соотвстс!Вую пей температуры и давления пара, проходящего чср(з то же колесо, что и воздух.

Г о выг(о;)е II3 i(B(lcpht 23 TурбокоГ>)прессо!)я c)KBThtt1 803+jx поступает го трубопровода,! 24 по двум направлениям: непосредственно и камеру cã(.pB(ièÿ турбины А н через генератор 30 и трубопроводы 31 и 32 в продувочныс камеры той )кс турбины.

В камере сгорания турбины A происходит горение топлива при постоянном давлении, а продукты сгорания, сработав на лопатках турбиHhi пос > ), и я1()т д -Гл сс В исп яр и Гс.".!> ъ . Г(ро! .ля исГ! ярит(лГ> и Hc p едяВ ясть

I тепла через трубки ня испарение воды, продукты сгорания, охлажденные до темг.ературы 450 — 500, поступают в турбины В низкого давления, а оттуда через регенератор в атмосферу.

G:(: а)кдяющяя конденсатор вола через трубопровод 6 пост) пас-.т в регPHcрятop 30 !ipo;I Hо - >o! 0 воз.(ухя и 01cio;lя Но трубОГ)!)Оводу 27 к насосу 29 высокого давления, который подает ее в охлаждающую руба(ку газовой турбиньГ А, откуда вода. нягревшись до температуры паросбразования, поступает по трубе 33 в камеру испарителя Б. В испарител" воля проходи-. по трубкам, гле превращается в пар, и уже в виде насыщенного илп слегка и- ; гретого пара проходит паросборочное пространство и .Галес следует по пяропроволу 20 к турбокомпрессору 2.

ПО Выходе из ttcHBpитсля пар»(срез к.1япянную корооку 21 поступает на лопатки 4 турбокомпрессоря 2, гле расширяется до давления, соответствующего давлению возлу;;i по выходе последнего со второго рабочего колеса компрессора.

Пар, пройдя реактивные лопатки 11, через патрубок 18 поступает в конденсатор 19.

В процессе работы воздушного компрессора, совмещенного в одном агрегате с приводной паровой турбиной, теплота от сжатия воздуха через стенки полых лопаток 4 передается пару, отдаю.цсму свою энергик) при работе в каня.-ах 6 групп 1", Д и Е компрессора.

Предмет изобретения

1. Способ работы воздушного турбокомпрессора с пяротурбинным п!))!волом, отл и ч а ю щи и с я тем, что теплоту, отнимаемую от во духа,.

¹ 85063 сжимаемого в турбокомпрессоре, используют для нагревания па 3а, расширяющегося на рабочих лопатках паровой турбины, приводящей в движение воздушный турбокомпрессор.

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что паровая турбина и воздушньш турбокомпрсссор совмещены в одном агрегате, в котором полости внутри рабочих лопаток использоВаны для протекания через них воздуха, а каналы .1!ежл, раоочими лопаткаAtH — для протекания пара.

7// айаг. 7 № 85063 (( ((Я

Ъ (Яэ

Л

Ф с

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор А. А. Аскадскиц Гр. 129

Информационно-издательский отдел.

Объем 0,34 и. л. Заказ 5120.

Поди. к печ. 20/Ъ П-1959 г.

Тираж 360. Цена 50 кон.

Гор. Алатырь, тип<трафия Х 2 Министерства культуры Чувашской АССР.