[發明專利]一種燃氣輪機及運轉方法

在審

• 申請號: 201811116667.2
• 申請日: 2018-09-25
• 公開（公告）號: CN109113866A
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 盧穩
• 申請（專利權）人: 杭州螺旋新能源科技有限公司
• 主分類號: F02C3/04
• 分類號: F02C3/04;F02C9/18;F02C7/08;F02C7/26
• 代理公司: 武漢智嘉聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 42231
• 代理人: 黃君軍

1.一種燃氣輪機的運轉方法，其特征在于：包括啟動過程和運轉過程，啟動過程為：吹風裝置出風形成工質，工質經過加熱器能量增加，然后該工質吹在壓氣機的葉輪上，壓氣機出氣端再次進入吹風裝置，從而形成循環，直到完成燃氣輪機的啟動；運轉過程為：壓氣機輸出兩路高壓工質，第一路高壓工質驅動主渦輪運動，主渦輪帶動壓氣機旋轉，第二路高壓工質通過換熱器后驅動自由渦輪轉動，自由渦輪通過傳動機構驅動負載運動。

2.根據權利要求1所述的一種燃氣輪機的運轉方法，其特征在于：主渦輪輸出功率大于壓氣機消耗功率，且主渦輪輸出功率小于壓氣機消耗功率的1.05倍。

3.根據權利要求1所述的一種燃氣輪機的運轉方法，其特征在于：所述的壓氣機出氣端與吹風裝置之間增設第一閥門或在加熱器與壓氣機之間增設第二閥門；氣流吹在壓氣機葉尖處。

4.一種燃氣輪機，包括核心機、自由渦輪組件和啟動裝置，核心機包括壓氣機、燃燒室、主渦輪，其特征在于：壓氣機輸出兩路高壓工質，其中一路高壓工質經燃燒室與主渦輪連接，第二路高壓工質送入自由渦輪組件；自由渦輪組件包括換熱器、自由渦輪、負載、傳動機構，換熱器輸入口與壓氣機輸出口連接，換熱器輸出口與自由渦輪連接，自由渦輪通過傳動機構與負載連接；啟動裝置包括吹風裝置、加熱器，壓氣機出氣端與吹風裝置連接，吹風裝置后部連接加熱器，加熱器與壓氣機進氣端連接，從加熱器吸入的氣流從壓氣機的進氣端流入時吹在壓氣機的葉輪上。

5.根據權利要求4所述的一種燃氣輪機，其特征在于：主渦輪輸出功率大于壓氣機消耗功率，且主渦輪輸出功率小于壓氣機消耗功率的1.05倍。

6.根據權利要求4或5所述的一種燃氣輪機，其特征在于：第二路高壓工質的流量為壓氣機進口流量的20％至60％。

7.根據權利要求4或5所述的一種燃氣輪機，其特征在于：所述的壓氣機與主渦輪同軸連接，主渦輪轉動帶動壓氣機旋轉，壓氣機輸出口與燃燒室和換熱器的輸入口連接；所述的傳動機構為高速聯軸器加減速箱或者高速聯軸器；換熱器對高壓工質進行冷卻或加熱；負載為齒輪箱加發電機、高速發電機或者需要旋轉機械功輸入的機構。

8.根據權利要求4或5所述的一種燃氣輪機，其特征在于：核心機的壓氣機或渦輪設置為N級，N級壓氣機和N級渦輪采用同軸布置或采用分軸布置，N大于等于2。

9.根據權利要求8所述的一種燃氣輪機，其特征在于：第二路高壓工質的引出位置為壓氣機的級間位置或從壓氣機多個不同位置同時引出。

10.根據權利要求8所述的一種燃氣輪機，其特征在于：核心機的渦輪之間設置燃燒室。