CH381021A - Magnetogasdynamische Kraftwerksanlage - Google Patents

Description

      Magnetogasdynamische        Kraftwerksanlage       Die Erfindung betrifft eine     magnetogasdynamische     Kraftwerksanlage, die     mindestens    einen Verdichter,  eine Wärmequelle, einen von heissem Arbeitsgas  durchströmten     magnetogasdynamischen    Generator  und einen Wärmetauscher zur Ausnützung des aus  dem Generator austretenden Gases     umfasst.     



  Es ist bekannt, das aus einem     magnetogas-          dynamischen    Generator ausströmende, noch immer  sehr heisse Arbeitsgas zur     rekuperativen        Vorwärmung     des dem Generator zuströmenden Gases und für die  Dampferzeugung in einem     Abhitzekessel    zu verwer  ten. Der so gewonnene Dampf kann eine Dampf  kraftanlage speisen.  



  Zur Verbesserung des Kreisprozesses und somit  des Wirkungsgrades der gesamten Anlage     wird    er  findungsgemäss eine Gasturbine in den Strömungs  weg des Arbeitsgases eingeschaltet.  



  In der Zeichnung ist die Erfindung am     Beispiel     einer     magnetogasdynamischen    Kraftwerksanlage mit  offenem Kreislauf schematisch dargestellt, doch ist  sie gleicherweise bei einer Anlage mit geschlossenem  Kreislauf anwendbar. Die Luft wird vom Verdich  ter 1 aus der Umgebung angesaugt und verdichtet,  im     Rekuperator    2 stark erwärmt und im     magneto-          gasdynamischen    Generator 3 durch Verbrennung  weiter erhitzt und teilweise entspannt.

   Das aus dem  Generator austretende Arbeitsgas gibt zuerst im       Rekuperator    2 einen Teil seiner Wärme an die auf  zuwärmende Frischluft ab, durchströmt den Dampf  überhitzer 4 und den Verdampfer 5 einer Dampf  kraftanlage, leistet in der Gasturbine 6 Arbeit durch  Expansion und wird im     Speisewasser-Ekonomiser    7  noch weiter gekühlt, bevor es ins Freie entweicht.  Zur Dampfkraftanlage gehört ausser dem Kessel, be  stehend aus     Ekonomiser    7, Verdampfer 5 und über  hitzer 4, noch die Dampfturbine 8, welche den Ge-         nerator    9 treibt, der Kondensator 10 und die     Kes-          selspeisepumpe    11.  



  Aus     Wirtschaftlichkeitsgründen        wird    die Gas  turbine bei einem möglichst hohen Temperaturniveau  in den Strömungsweg des Arbeitsgases eingeschaltet,  doch muss     dieses    selbstverständlich in technologischer  Hinsicht noch zulässig sein. Die Führung des Arbeits  gases ist nicht auf das gezeigte Schema beschränkt.  Es bestehen beispielsweise noch folgende Möglich  keiten: Den Dampfkreislauf gänzlich wegzulassen;  nach der Gasturbine das Arbeitsgas direkt     in    die  Atmosphäre     zu    leiten; statt oder nach dem     Ekono-          miser    einen anderen Wärmetauscher zu schalten.

    Auch bei     einer        magnetogasdynamischen    Kraftwerks  anlage mit geschlossenem Kreislauf kann     sinngemäss     verfahren werden.  



  Bei Einschaltung einer     Gasturbin;    in den Strö  mungsweg des     Arbeitsgases,    muss der Verdichter 1 auf  ein höheres Druckniveau fördern,     als    bei den     be-          kannten        Einrichtungen    für den Betrieb der gesam  ten Anlage nötig ist. Es erweist sich dabei als vor  teilhaft, die Gasturbine so auszulegen, dass sie gerade  die     Verdichterleistung    aufbringt. In diesem Falle  wird sie     zweckmässigerweise    mit dem Verdichter  mechanisch gekuppelt, wie es in der Zeichnung dar  gestellt ist. Selbstverständlich kann die Gasturbine  auch für eine höhere Leistung ausgelegt oder zu  sonstiger Nutzleistung verwendet werden.

    



  Zum Schutze der Gasturbine vor Verbrennungs  rückständen, aber auch zur Vermeidung von     Ero-          sionsschäden    durch die Zusatzstoffe, die zur Erhö  hung der elektrischen Leitfähigkeit dem Arbeitsgas  vor Eintritt in den Generator beigemischt werden  und die bei Eintritt in die     Gasturbine    bereits die  flüssige Phase erreicht haben können, ist es zweck  mässig, vor der Gasturbine, in Strömungsrichtung      gesehen, eine     Gasreinigungsanlage    12, beispielsweise  einen     Zyklonentstauber,        anzuordnen.     



  Durch die Verwendung einer Gasturbine wird  die Abwärme nach dem     magnetogasdynamischen     Generator     wirtschaftlicher    ausgenutzt als bei den be  kannten Einrichtungen und somit der Gesamtwir  kungsgrad der Kraftwerksanlage erhöht.     Abwärme-          und        Dampfkraftanlage    sind für     kleinere    Leistungen  auszulegen, wodurch sich deren Anschaffungskosten  erniedrigen. Zudem wird durch das Druckverhältnis  die Dichte des Arbeitsgases im Generator grösser  und dadurch die Strömungsquerschnitte für gleichen  Durchsatz kleiner.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Magnetogasdynamische Kraftwerksanlage, die mindestens einen Verdichter, eine Wärmequelle, einen von heissem Arbeitsgas durchströmten magneto- gasdynamischen Generator und einen Wärmetau scher zur Ausnützung des aus dem Generator aus tretenden Gases umfasst, gekennzeichnet durch eine Gasturbine (6), die in den Strömungsweg des Arbeits gases eingeschaltet ist. UNTERANSPRÜCHE 1. Kraftwerksanlage nach Patentanspruch, ge kennzeichnet durch eine Gasreinigungsanlage (12), die, in Strömungsrichtung des Gases gesehen, vor der Gasturbine (6) angeordnet ist. 2.

   Kraftwerksanlage nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasturbine (6) den Verdichter (1) antreibt.