Grupo compresor
Descripción general
 Mejora de medio de medio de trabajo (aire) intercooling el fin de reducir el consumo de energía de funcionamiento del grupo compresor del grupo turbo de gas para reducir los costes estructurales y gastos de funcionamiento de las instalaciones de grupos compresores. ] El refrigerador intermedio, constituyen el aire 16 que ha sido pre-comprimido como un dispositivo de doble cono 5 vaporizar pasado y mediante la inyección de agua como medio de refrigeración al vórtice mientras carcasa agitación con vórtex, el aparato 5 del estator 2 dentro de, y dispuestos en la dirección de flujo entre la primera etapa de compresor 4 y la segunda etapa 8 del compresor.
Campo técnico
La presente invención se refiere a un grupo compresor de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1. La presente invención también se refiere a un método de accionamiento de un grupo compresor de este tipo.
Antecedentes de la técnica
Cuando (en el aire grupo turbo gas) medio durante la compresión del medio que está siendo enfriado una vez que al menos han sido generalmente conocido por ser capaz de reducir el consumo de potencia del compresor durante el funcionamiento a una presión objetivo predeterminada. Por lo tanto, en este propósito, el aire antes de la compresión después de pasar la primera etapa del compresor se hace fluir en a través del paso de salida en el refrigerador intermedio, este se enfría por intercambio de calor en el refrigerador intermedio, fue entonces esta enfría El aire regresa a la segunda etapa del compresor a través del conducto de entrada.
Sin embargo, esto significa convencionales generales, obviamente, los costes de estructura y costes de explotación de la instalación se vuelve notablemente alta.
Tarea de solución
Un objeto de la presente invención es eliminar los inconvenientes anteriores del grupo de compresor del tipo mencionado al principio.
Solución
Un objeto de la presente invención se resuelve por un grupo compresor y un método de funcionamiento descrito respectivamente en las reivindicaciones 1 y 6.
Efecto de la invención
Según la presente invención, que se utiliza típicamente como un dispositivo refrigerador intermedio utilizado como actos quemador de premezcla para vaporizar el agua.
Dispositivo utilizado en la presente invención es un tipo llamado cono de quemador doble se conoce a partir, por ejemplo, EP 0321809 A1. medio Compresores, en otras palabras, el aire de refrigeración que ha sido pre-comprimido en el grupo turbo de gas se lleva a cabo por la vaporización del agua inyectada con el propósito de enfriamiento de aire dentro del aparato.
La ventaja de este dispositivo de doble cono está completamente retenido en la nueva aplicación. La presión parcial de agua como medio de enfriamiento puede ser controlado por la temperatura del agua antes de la inyección.
Además, según la presente invención, en un dispositivo de doble cono está dispuesto en la primera y segunda de salida o de entrada de eje de tanto la configuración etapas de compresor, una muy pequeña diferencia de temperatura con caída de presión mínima, 2 fluido a lo largo de los conos pesados ​​puede ser compensado por la estructura de vórtice de nuevo que fluye pasado. Es decir, se puede liberar el llamado 'factor de patrón'. En el dispositivo de doble cono en sí, la alta temperatura del flujo de tufted en la zona de flujo de retorno y la zona de trabajo fuerza centrífuga de la 'ruptura vórtice (Desglose Vortex)', a menos que la temperatura de flujo del núcleo se reduce en el lado aguas abajo hasta la temperatura ambiente Reservado
Además, según la presente invención, cuando una pluralidad de dispositivos de conos dobles están dispuestos de forma anular en la dirección circunferencial en la cámara intermedia, el cojinete intermedio en la zona de intercambio de calor, a través de los nervios de soporte, reduce el juego en el compresor Puede ser provisto
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS FIG. No se omiten todos los elementos necesarios para la comprensión directa de la presente invención. La dirección de flujo del medio está indicada por una flecha.
La figura 1 muestra un grupo compresor de un grupo turbo de gas, que se compone sustancialmente de un rotor 1, un estator 2 y dos compresores etapas de 4,8. Aire 3 aspirado está precomprimido en la primera etapa 4 que actúa como un compresor de baja presión. La etapa de compresor 4 después de pasar el aire 16 esto es antes de la compresión, la unidad de refrigeración intermedia convencional en el lugar de (en este caso se hace pasar aire a través de un intercambiador de calor para trabajar fuera del grupo compresor), integrado en el estator 2 se ha guiado a la cámara anular intermedia 10 entre los dos compresores de etapas de 4,8. La cámara anular 10 está provista de una pluralidad de doble dispositivo de conos 5 dispuestos en la dirección circunferencial. El objetivo último de tal configuración, el aire 16 que se precomprimido procedente del compresor de baja presión 4, antes de ser introducido en la segunda etapa del compresor dentro de 8 que está diseñado como un compresor de alta presión, una unidad de doble cono 5 en el Para pasar. Aire 9 que es la compresión final es térmicamente preparado en una cámara de combustión (no mostrado) para el normal. Si cámaras anulares 10 están dispuestos como se describe anteriormente, por ejemplo, posible fijar el cojinete intermedio 7 del alcance del dispositivo de doble cono 5 a través de los nervios de apoyo para reducir el juego en grupos compresor están e. Se describirá en detalle más adelante el modo de funcionamiento del dispositivo de doble cono 5. Ya desde principio vista esquemática de la Fig. 1, la compacidad de la solución de la presente invención son evidentes. Volviendo la refrigeración del aire comprimido en el compresor de baja presión 4 con el fin de reducir el consumo de energía del grupo compresor es generalmente estator 2 en el interior de la presión final predeterminada, inmediatamente aguas abajo de la primera etapa del compresor 4 y la segunda etapa de compresor 8 coloque en el lado inmediatamente aguas arriba, por lo tanto, a través del estator, pasando por el conducto del intercambiador de calor en o intercambiador de calor que actúa grupo compresores fuera ya no es necesario. Cabe señalar que en este caso, el dispositivo de doble cono 5 se suministra con agua, también y debido a la fuerza centrífuga curso de acuerdo con la el extremo del quemador, en algunos casos completamente el funcionamiento del agua evaporada no doble dispositivo de cono 5 Se proporcionan medios que pueden separarse por otros medios. de aire 16 que se ha realizado se pre-compresión a través de al menos una parte del agua vaporizada 6 inyectado de acuerdo con el dispositivo de doble cono 5 de refrigeración. En este caso la presión de agua, como ya se ha mencionado, puede ser controlado por la temperatura del agua antes de la inyección. Estructura específica vórtice dispositivo de doble cono 5 sirve para ser capaz de compensar las diferencias muy pequeñas de temperatura con caída de presión mínima. método doble de funcionamiento de dispositivo de cono 5 además siempre que la temperatura del flujo del núcleo se reduce en el lado aguas abajo hasta la temperatura ambiente, de alta temperatura de la zona de área de trabajo y el reflujo centrífuga de la zona de flujo de retorno que se forma en la salida del quemador (Vortex Breakdown) Para permitir la ocurrencia de flujo tufted.
Para comprender mejor la estructura del aparato 5, utilizando. Figuras 2 y 3 simultáneamente. Asimismo, puesto que no difícil de ver a las figuras innecesariamente, se muestra el dispositivo 5 dividida en la figura.
núcleo central de qué dispositivo 5 muestra en la Figura 2 se compone de dos medios cuerpos hueco de sección 11 y 12, que están situados uno encima del otro y el desplazamiento en la dirección radial. Cada eje central 11b, cada una desviación tangencial de 12b en ambos lados se encuentra axialmente simétricamente ranuras de entrada de aire 11c, 12c se forma a través de la hendidura, el aire 16 que se comprime antes mencionado dispositivo anterior 5 dentro de la cámara interior 13, es decir, para fluir en el espacio hueco cónico. forma de cono se muestra en cuerpos de sección 11 y 12 tiene un ángulo de cono que se predetermina la dirección de flujo fijo. Por supuesto también, los cuerpos de sección 11 y 12 un ángulo de cono crecientes en la dirección de flujo (forma de lente convexa, forma Tron mascotas) pueden tener opcionalmente, o disminuir el ángulo de cono (forma cóncava, forma de tulipán) tienen Puede ser usado. Las dos últimas formas no se muestran porque son formas fácilmente representables. Es el método de uso de la forma, dependiendo de varios procesos diferentes parámetros, es ventajoso emplear la forma ilustrada. La entrada de aire de hendidura 11c, la anchura de 12c depende del tamaño de Ryojikusen 11b, 12b desplazadas mutuamente (Figura 3). Dos cuerpos cónicos parciales 11 y 12 cada uno cilíndrica extremo inicial 11a, tiene una 12a, estos son los cuerpos de sección 11 y 12 están desplazados igualmente una de otra, de modo que la ranuras de entrada de aire tangencial 11c , 12 c se forman en toda la longitud del dispositivo 5. Por supuesto, el dispositivo de doble cono 5 a cónica puro, es decir, también es posible configurar sin principio cilíndrica. Se proporciona este cilíndrica en principio y la boquilla 14, que inyecta el agua en el interior 13 del dispositivo 5. La inyección de agua, el paso de entrada 17a, 17b (Fig. 3) tangencial ranuras de entrada de aire 11c, el aire 16 que ha sido pre-comprimido fluya en la cámara interior 13 del dispositivo 5 a través de 12c a través de se enfría continuamente . La incorporación de la cantidad necesaria de agua en la cámara interior 13 del quemador se puede llevar a cabo de varias maneras diferentes. Por ejemplo, en lugar de la inyección de agua por la unidad auxiliar o como el lado de la cabeza de la inyección de agua en el lado de la cabeza, la 11c ranuras de entrada de aire tangencial, un conducto (no mostrado) en el rango de 12c proporcionado, el conducto es un cono doble se extiende sobre toda la longitud del dispositivo 5 y que tiene una pluralidad de aberturas verticalmente secundarios, el agua necesaria de estas aberturas también puede ser expulsado. Por el aire 16 en el interior 13 del dispositivo 5 fluye tangencialmente para generar movimiento de vórtice de orientación axial, el movimiento de vórtice es su naturaleza, se inyectan, un segundo enfriamiento de vaporización medio, dan lugar a una mezcla íntima del cono de pulverización 15 y el aire en este caso agua. movimiento Vortex del caso, el fluido tiene un exceso de componentes de la velocidad en escasos pero axialmente en el centro. Eddy valor umbral número al final de la incrementó en gran medida y la unidad 5 en la dirección axial, a partir de alcanzar el valor de la llamada ruptura (Breakdown), de este modo, el reflujo de vórtice 20 se genera en una posición estable en el rango de extremo del dispositivo. Este flujo de retorno de vórtice 20 es excesivamente inyecta por caso por la boquilla 14 en la cámara interior 13, y el agua que no se vaporiza completamente por alguna razón que se libera al exterior por la fuerza centrífuga en el plano de vórtice 21. En este caso, también es posible proporcionar un medio adicional para la liberación de agua que no se vaporiza hacia el exterior por la fuerza centrífuga, dichos medios de la cámara intermedia 18, el lado aguas abajo del dispositivo de doble cono 5 Y está dispuesto aguas arriba del compresor de alta presión 8. El cierre de la parte de enfriamiento intermedia está formada por la pared de cierre 19 que forma la parte frontal de entrada de la cámara anular 10 que es el dispositivo de doble cono 5 se proporciona.
Breve descripción de los dibujos
vista esquemática Principio que muestra un dispositivo de doble cono conectado entre las dos etapas de compresión de la figura 1 grupo compresor.
vista en perspectiva cortada de una parte de la Fig. 22 aparato de cono dúplex.
Vista en sección según la línea III III del dispositivo de doble cono de la Fig. 3 Fig.
1 rotor
2 Estator
3 aire
4 etapa del compresor de baja presión
5 dispositivo de cono doble
6 agua
7 rodamiento intermedio
8 etapa del compresor de alta presión
9 aire comprimido final
10 cámara anular
11 cono parcial
12 cono parcial
11 b eje del cono parcial 11
12 b Eje del cono parcial 12
11 c rendija de entrada de aire
12 c rendija de entrada de aire
13 Habitación interior
14 boquillas
15 cono de pulverización
16 Aire precomprimido
17a paso de entrada
17 b paso de entrada
18 Habitación intermedia
19 Pared cerrada
20 regurgitación de vórtice
Reclamo
La reivindicación 1 consiste principalmente en una primera etapa del compresor, y un refrigerador intermedio que actúa aguas abajo de la primera etapa del compresor y una segunda etapa de compresor que trabaja en el lado aguas abajo del intercooler, grupo turbo gas en el grupo de compresor, el refrigerador intermedio, la carcasa del estator interior (2), entre la etapa primera compresor (4) y la segunda etapa de compresor (8) está dispuesto en la dirección del flujo, y grupo compresor refrigerador intermedio, el aire que ha sido pre-comprimido y al menos una, caracterizado porque se compone de aparatos de agua operable en (6) (5) más allá de fluir.
Reivindicación 2 dispositivo (5) se compone de al menos dos cuerpos cónicos parciales huecos se extienden en la dirección de flujo están dispuestos uno encima del otro (11, 12), el eje longitudinal simétrica de los cuerpos de cono de sección (11, 12) (11b, 12b) no están desplazadas una de otra en la dirección radial, para formar un mutuamente opuestos ranuras de entrada de aire tangenciales para el dispositivo (5) de flujo de aire sobre toda la longitud de (16) (11c, 12c) jaula, y caracterizado porque al menos uno, de agua (6) capaz de boquillas de eyección (14) están dispuestos en ha sido que la cámara interior (13) dentro de o rango formado por los cuerpos cónicos parciales (11, 12) 2. El grupo compresor según la reivindicación 1, en el que
Caracterizado porque la superficie cónica de la reivindicación 3 cuerpos de sección (11, 12) se expande en un ángulo fijo constante en la dirección de flujo, la reivindicación 2 grupos compresor de acuerdo.
Superficie cónica de la reivindicación 4 cuerpos de sección (11, 12) se caracteriza en que tiene un ángulo de inclinación que aumenta en la dirección de flujo, un grupo compresor de la reivindicación 2, en el que.
Superficie cónica de la reivindicación 5 cuerpos de sección (11, 12) se caracteriza en que tiene un ángulo de inclinación que disminuye en la dirección de flujo, la reivindicación 2 grupos compresor de acuerdo.
Chorro de agua (6) al interior (13) del dispositivo de la reivindicación 6 (5), el agua (6) el flujo de aire directamente a la contactarse por corriente de aire y (16) vaporizar el agua (6) se enfría por, y el agua no vaporizada (6), en el rango del flujo de retorno vórtex dispositivo que se forma en un rango de salida (5) (20), y separar, de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en donde Método de funcionamiento del grupo de compresores de.
Dibujo :
Application number :1994-010702
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