[其他]提高了熱效率的燃氣輪機

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86101144
• 申請日: 1986-02-25
• 公開（公告）號: CN86101144A
• 公開（公告）日: 1986-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 威廉·羅納德·海因斯
• 申請（專利權(quán)）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F02C3/30
• 分類號: F02C3/30;F02C9/00
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 宋敏,章社杲

1、一種燃氣輪機，它按氣流流動方向依次具有壓縮裝置、燃燒裝置、第一渦輪和第二渦輪，該發(fā)動機的特征包括：

連接于發(fā)動機上第一個位置的旁路裝置，該裝置位于至少一部分壓縮裝置的下游以及第一渦輪控制面積的上游，并用于從發(fā)動機工作氣流中從旁路引走在第一個壓力下的部分工作流體；

第一噴射裝置，它接受從氣流旁路裝置來的流體，并在第一渦輪控制面積下游的第二個位置與發(fā)動機相連。第一噴射裝置用于至少將由旁路裝置從旁路引走的工作氣流之一部分重新噴射回發(fā)動機的工作氣流中去。在第二個位置的工作氣流的第二壓力低于第一個壓力；

第一閥門裝置與旁路裝置和第一噴射裝置協(xié)同工作以調(diào)整在第一個位置從旁路引走和在第二個位置噴射進的氣流量；

第二噴射裝置連接于發(fā)動機的第一和第二位置之間并位于壓縮裝置下游的第三個位置，它用于將高能蒸汽在比第三位置工作氣流壓力高的壓力下噴入發(fā)動機工作氣流中。所噴射的蒸汽質(zhì)量流量大體上等于從旁路引走的氣流的質(zhì)量流量。

第二閥門裝置與第二噴射裝置協(xié)同工作以調(diào)整第二噴射裝置噴入發(fā)動機的蒸汽量；

控制裝置根據(jù)發(fā)動機的工作特性分別操縱第一和第二閥門裝置以控制氣流和蒸汽的流量，通過第一和第二閥門裝置保持發(fā)動機設(shè)計的氣流壓力和容積特性。

2、按照權(quán)利要求1所述的燃氣輪機，其特征為，該發(fā)動機是現(xiàn)有設(shè)計的發(fā)動機，并具有預(yù)定的設(shè)計氣流壓力和容積特性。

3、按照權(quán)利要求1所述的燃氣輪機，其特征為，

發(fā)動機的第一個位置位于燃燒裝置的上游;

發(fā)動機的第三個位置位于燃燒裝置的下游和第一渦輪的上游。

4、按照權(quán)利要求1的燃氣輪機，按氣流流動方向依次包括低壓壓縮機、高壓壓縮機、燃燒裝置、高壓渦輪和低壓渦輪，其特征為：

發(fā)動機上的第一個位置位于高壓壓縮機中至少一部分的下游，以及高壓渦輪控制面積的上游;

第一噴射裝置在位于高壓渦輪控制面積下游的第二個位置處與發(fā)動機相連。

第二噴射裝置在位于第一與第二位置之間并處于高壓壓縮機下游的發(fā)動機上的第三個位置處與發(fā)動機相連。

5、按照權(quán)利要求4的燃氣輪機，其特征為第二個噴射裝置，在高壓壓縮機的下游及低壓渦輪的上游的發(fā)動機第一與第二位置之間與發(fā)動機相連。

6、改進已設(shè)計好的燃氣輪機的方法，該燃氣輪機按工作氣流流動方向依次具有壓縮裝置、燃燒裝置、第一渦輪和第二渦輪。該發(fā)動機在改進之前具有預(yù)定的熱效率、輸出功率和氣流的壓力和容積特性，此方法包括的措施為：

在發(fā)動機壓縮機中至少一部分的下游和第一渦輪控制面積的上游的發(fā)動機第一位置處將氣流旁路裝置與發(fā)動機相連，它用于從旁路引走作為旁路氣流的、處于第一個壓力下的部分工作氣流;

第一噴射裝置與氣流旁路裝置相連并在位于第一渦輪控制面積下游的發(fā)動機上的第二個位置處與發(fā)動機相連，它用于至少將由旁路裝置引走的工作氣流的一部分重新射入發(fā)動機的氣流中，在發(fā)動機第二個位置處的工作氣流的壓力低于第一個壓力。

在旁路流動氣流中連接了第一個閥門裝置，用以調(diào)整從第一個位置從旁路引走和噴射入第二個位置的工作氣流的量;

在位于發(fā)動機上的第一和第二位置之間以及壓縮裝置下游的發(fā)動機第三個位置處連接第二噴射裝置，它用于在比工作氣流壓力為高的壓力下將高能蒸汽在發(fā)動機的第三個位置處噴射入發(fā)動機的工作氣流中。第二噴射裝置包括第三閥門裝置以調(diào)整噴射的蒸汽量;

一個控制裝置與第一和第二閥門裝置相連接，它根據(jù)發(fā)動機工作特性分別操縱第一和第二閥門裝置去控制流體和蒸汽的流量，并通過第一和第二閥門裝置噴射與從旁路引走的發(fā)動機工作氣流質(zhì)量流量大體相等量的蒸汽以及在增加發(fā)動機熱效率和輸出功率使其超過發(fā)動機預(yù)定的熱效率和輸出功率的條件下，保持預(yù)先選定的發(fā)動機工作特性。

7、按照權(quán)利要求6所述的方法，其特征為：

氣流旁路裝置在燃燒裝置的上游與發(fā)動機相連接;

第二噴射裝置在壓縮裝置下游和第一渦輪上游的發(fā)動機第一和第二位置之間與發(fā)動機相連。