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Waermeauskopplung ueber eine GT-Verdichterzwischenkuehlung

IP.com Disclosure Number: IPCOM000019300D
Original Publication Date: 2003-Oct-25
Included in the Prior Art Database: 2003-Oct-25
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Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Die Hauptkomponenten einer Gasturbine (GT) sind Verdichter, Brennkammer und Turbine. Aus der Umgebung angesaugte Luft wird im Verdichter komprimiert und anschliessend der Brennkammer zugefuehrt, in der, unter der Zugabe von Brennstoffen wie Gas oder Oel, eine Verbrennungsreaktion stattfindet. Das durch die Verbrennung entstehende Rauchgas wird in einer Turbine entspannt. Die Turbine treibt einerseits den Verdichter und andererseits den fuer die Stromerzeugung notwendigen Generator an. Das hier vorgeschlagene sieht eine Auskopplung von Waermeenergie waehrend der Verdichterphase vor. Dadurch wird der energetische Wirkungsgrad der Anlage gesteigert. Bei zukuenftigen Gasturbinen kann, z.B. nach Erreichen des halben Verdichterdrucks, die erwaermte Luft durch einen Waermetauscher, etwa einem Luft-Wasser-Waermetauscher, geleitet werden, und anschiessend erst auf den Enddruck verdichtet werden. Mit der erwaermten Luft nach dieser Niederdruck-Verdichterstufe kann ein Druckwasser- oder Niederdruck-Dampfleitungssystem betrieben werden. Oder es wird ein separater Dampfturbinenprozess betrieben. Bei Einsatz einer 2-Stufenverbrennung kann die Temperatur nach der Vorverdichtung sogar noch erhoeht werden, was den energetischen Wirkungsgrad der Anlage nochmals steigert.

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S

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Waermeauskopplung ueber eine GT-Verdichterzwischenkuehlung

Idea: Dr. Olaf Hein, DE-Muelheim

Die Hauptkomponenten einer Gasturbine (GT) sind Verdichter, Brennkammer und Turbine. Aus der Umgebung angesaugte Luft wird im Verdichter komprimiert und anschliessend der Brennkammer zugefuehrt, in der, unter der Zugabe von Brennstoffen wie Gas oder Oel, eine Verbrennungsreaktion stattfindet. Das durch die Verbrennung entstehende Rauchgas wird in einer Turbine entspannt. Die Turbine treibt einerseits den Verdichter und andererseits den fuer die Stromerzeugung notwendigen Generator an.

Das hier vorgeschlagene sieht eine Auskopplung von Waermeenergie waehrend der Verdichterphase vor. Dadurch wird der energetische Wirkungsgrad der Anlage gesteigert. Bei zukuenftigen Gasturbinen kann, z.B. nach Erreichen des halben Verdichterdrucks, die erwaermte Luft durch einen Waermetauscher, etwa einem Luft-Wasser-Waermetauscher, geleitet werden, und anschiessend erst auf den Enddruck verdichtet werden. Mit der erwaermten Luft nach dieser Niederdruck-Verdichterstufe kann ein Druckwasser- oder Niederdruck-Dampfleitungssystem betrieben werden. Oder es wird ein separater Dampfturbinenprozess betrieben. Bei Einsatz einer 2-Stufenverbrennung kann die Temperatur nach der Vorverdichtung sogar noch erhoeht werden, was den energetischen Wirkungsgrad der Anlage nochmals steigert.

Die Ausfuehrung einer solchen Anlage kann im Niederdruckteil der Gasturb...