Kühlkreis zur Verbesserung des Turbinenleistungsvermögens

• Main Authors: TARA MCGOVERN, MATTHEW SCOTT KIGHT, JEFFREY JOHN BUTKIEWICZ, BIAO FANG, CHRISTOPHER EDWARD WOLFE, OMPRAKASH SAMUDRALA
• Format: Patent
• Language: German
• Published: 30.11.2011
• Subjects: AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; BLASTING; COMBUSTION ENGINES; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS; GAS-TURBINE PLANTS; HEATING; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS; LIGHTING; MECHANICAL ENGINEERING; WEAPONS

In einer Gasturbine mit einem Kompressorentladegehäuse zweigt ein Kühlkreis Kompressorentladeluft zu einem Hochdruckdichtungs(HPP)-Kreis ab. Der Kühlkreis schliesst ein Einlassrohr (14) ein, das Kompressorentladeluft empfängt. Ein oder mehrere Rohre für gekühlte Kühlluft (16) stehen in Fluidverbindung mit dem Einlassrohr über einen Rohrverteiler (18), der die Entladeluft auf die Rohre für gekühlte Kühlluft verteilt. Eine Dichtung (12) ist oberstromig eines Eingangs in den HPP-Kreis angeordnet, um die Strömung in den HPP-Kreis hinein zu begrenzen, und eine zweite Dichtung ist unterstromig des HPP-Kreises am Turbinenradraum angeordnet, um die Ansaugung und damit die erforderliche Spülstromluft zu begrenzen. Der Kreis dient zur Verringerung des erforderlichen Spülstroms in dem HPP-Kreis, so dass ein Teil der Kompressorentladeluft zurück in den Hauptströmungspfad geleitet werden kann, wodurch das Turbinenleistungsvermögen verbessert wird. In a gas turbine having a compressor discharge casing, a cooling circuit diverts compressor discharge air toward a high pressure packing (HPP) circuit. The cooling circuit includes an inlet pipe that receives compressor discharge air. One or several cooled cooling air pipes are in fluid communication with the inlet pipe via a pipe manifold, which distributes the discharge air across the cooled cooling air pipes. A seal is disposed upstream of an entrance to the HPP circuit to limit flow into the HPP circuit, and a second seal is disposed downstream of the HPP circuit at turbine wheelspace to limit ingestion and thus the purge flow air required. The circuit serves to reduce required purge flow in the HPP circuit so that an amount of compressor discharge air can be put back to the main flow path, thereby improving turbine performance.