Erfindung
Russische Föderation Patent RU2031527

Magneto Binärkreislauftechnologie POWER-OPEN

Magneto Binärkreislauftechnologie POWER-OPEN

Name des Erfinders:. Bityurin VA; Zatelepin VN
Der Name des Patentinhabers: Institut für hohe Temperaturen Wissenschaftliche Gesellschaft "IVTAN" RAS
Adresse für die Korrespondenz:
Startdatum des Patents: 1992.10.30

Die erfindungsgemäße Freizyklus MHD Kraftwerk binary umfasst eine Brennkammer 1, die MHD-Generator Kanal 4, den Dampferzeuger 6, Dampfextraktion, den Kondensator 12, die Förderpumpe 13 von System 14 und eine Turbine 10, die mit einem elektrischen Generator 11. Die Verbrennungskammer und dem Kanal des MHD-Generatorsystem enthalten, 5, Kühl- und Gesamtsystem mit einem Dampferzeuger 17, dem Überhitzer. Die Turbine ist mit einem 15 Zwischen Dampfabsaugung ausgestattet. Das Oxidationsmittel wird im Kompressor 8 verdichtet und in einem Direktheizungsanlage 7 und offline Auswahl Vorwärmer 3. Dampfüberhitzer zur Brennkammer System und ein MHD-Generator Kanal verbunden erhitzt.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft ein magneto (MHD) Ausrüstung, nämlich thermische Energieumwandlungssysteme in industriellen elektrischen über MHD Leistung (MHD Leistung) des Open - Loop.

Bekannten binären offenen Zyklus MHD-Kraftwerk mit einer Verbrennungskammer mit einem Kraftstoffeinlass und dem Oxidationsmitteleinlass aufweist, der mit dem Kompressor durch den Oxidationsmittel-Heizeinrichtung autonomes Oxidans MHD-Generator Kanalsystem mit direkter Dampferzeugung und Dampfturbine mit einem elektrischen Generator gekoppelt verbunden ist [1].

Jedoch ist die bekannte binäre MHD-Kraftwerk mit offenem Kreislauf nicht mit einem Wärmerückgewinnungssystem ausgestattet, um das Oxidationsmittel vorzuwärmen, was die Effizienz verringert.

Der nächste in technischen Wesen der binären MHD-Kraftwerk mit offenem Kreislauf vorgeschlagen wird, ist eine Verbrennungskammer mit Einlass für Kraftstoff, mit einem Kühlsystem und dem Einlass zu dem Oxidationsmittel, das mit dem Ausgangs Zuheizer Oxidans MHD-Generator Kanal mit einem Kühlsystem verbunden ist, enthalten nach der Kühlkammer Verbrennungs, Dampf mit einem Direktheizung Oxidationssystem enthalten Zuheizer Oxidationsmittel, aber nach dem Kompressor Oxidationsmittel und mit direkter System Dampferzeugung enthalten nach Kanal des MHD-Generatorsystem Erkalten eine Turbine mit einem elektrischen, in Reihe geschalteten Kondensator und einer Förderpumpe verbunden ist mit dem Eingang des Kühlsystems Brennkammer [2].

Diese Open-Zyklus MHD-Kraftwerk binär ist hoch effizient und hohe Leistung hat. Es können aber das Arbeitsfluid an den Dampfgenerator geliefert wird, eine relativ hohe Temperatur ist normalerweise nicht niedriger als 2300 K, was die Effizienz der Energieumwandlung, da die Dampftemperatur nicht höher als 870 K. vermindert

Die Erfindung löst das Problem eines hocheffizienten Binärkreislauftechnologie MHD Kraftwerke offen zu schaffen.

Die Erfindung besteht darin, dass die binäre MHD-Kraftwerk mit offenem Kreislauf mit einer Verbrennungskammer mit einem Einlaß für Kraftstoff, mit einem Kühlsystem mit Einlaß für Oxidationsmittel umfasst, die mit der Freigabe-Zuheizer Oxidans MHD-Generator Kanal mit einem Kühlsystem verbunden ist, enthalten nach dem Erkalten Verbrennungskammer an der Austrittskanal eines MHD-Generator Dampferzeugers angebracht ist, die aus einem System der direkten Erwärmung des Oxidationsmittel zusammengesetzt ist, enthalten zwischen der Oxidationsmittel-Kompressor und autonome Heizeinrichtung Oxidationssystem der direkten Dampferzeugung, verbunden mit Kanal Kühlsystem des MHD-Generator, eine Dampfturbine mit einem Generator verbunden ist einen Dampferzeuger der Ausgang mit einem Kondensator in Reihe mit dem und eine Speisepumpe, mit Ausgang mit einem Eingang der Brennkammer-Kühlsystem angeschlossen zusätzlich Selektionssystem koppeln das Zwischenauswahlsystem Dampfturbine installiert ist, das System der Verbrennungskammer Hitzer und der Kanal des MHD-Generators der Überhitzer des Dampferzeugers System, das Eingabesystem von überhitztem Dampf in die Verbrennungskammer und einen MHD-Generator Kanal, wobei das Auswahlsystem Paar an das Zwischenauswahlsystem Dampfturbine verbunden ist und zwischen dem Ausgang des Systems zur direkten Erzeugung von Dampf und dem Einlaß des Turbineneintrittshitzersystem mit dem Ausgangspaar-Auswahlsystem installiert ist, und Ausbeute - einen Überhitzer Brennkammersystem und ein MHD-Generator-Kanal, der mit dem Eingang des überhitzten Dampfsystem in die Verbrennungskammer und einer MHD-Generator Kanal verbunden ist.

Installieren des Probenahmesystems und des Dampfüberhitzers System ermöglicht überhitztem Dampf und es verwenden, in dem thermodynamischen Zyklus des Kanals eines MHD-Generator mit einer höheren Temperatur als der, der die Dampfturbinenschaufeln erlaubt. Installationssystem von überhitztem Dampf in die Brennkammer und einen MHD-Generator Kanal Eingabe gibt die Möglichkeit, effektiv in thermodynamischen Leistung Enthalpie Regenerationszyklus MHD zu implementieren. Zur gleichen Zeit aufgrund der Dampfzufuhr zusätzlich zu der tatsächlichen Regenerationsprozess Enthalpie der Verbrennungskammer und dem MHD Kanal quasi-Zwei-Phasen gebildet Arbeitsfluid, bestehend aus Bereichen mit einem überwiegenden Anteil des Dampfes und die Bereiche aus den Verbrennungsprodukten. Expansion der quasi-Zweiphasen-Arbeitsfluid in dem elektromagnetischen Feld führt zu einer nichtlinearen Umverteilung der Leistung zwischen dem Bereich meist Dampf besetzt, und den Bereich mit einem überwiegenden Anteil der Verbrennungsprodukte. Gemeinsame nichtlineare Wechselwirkung dieser Faktoren führt zu einer erhöhten Effizienz der offenen Binärkreislauftechnologie MHD Kraftwerke vorgeschlagen. Ferner wird in dem Dampf der MHD-Generator Kanal Eingabe gibt die Möglichkeit, die mittlere Temperatur des Arbeitsfluidaustrittskanal des MHD-Generators zu reduzieren und damit die Struktur des Dampfgenerators zu vereinfachen.

Die Zeichnung zeigt ein Funktionsblockdiagramm der binären Zyklus MHD Kraftwerken offen vorgeschlagen.

Magneto Binärkreislauftechnologie POWER-OPEN

Binäre MHD-Kraftwerk mit offenem Kreislauf umfasst einen Brennraum mit einem Einlaß für Kraftstoff, mit einem System von zwei Kühl und mit Einlaß für das Oxidationsmittel, das mit dem Ausgangs Zuheizer 3 Oxidans Kanal MHD verbunden ist Generator 4 an das System 5 wird die Kühlung nach System 2 Kühlung der Verbrennungskammer aktiviert, 4, den Dampferzeuger 6, auf dem Auslasskanal des MHD-Generator montiert, die ein System 7 direkte Erwärmung des Oxidationsmittels aufweist, die zwischen dem Kompressor 8 Oxidationsmittel und autonome Heizeinrichtung 3 Oxidationssystem 9 direkte Dampferzeugung enthalten ist, in Kombination mit dem Kühlkanal 5 MHD-Generator, Dampfturbine 10 mit dem elektrischen Generator 11 verbunden, um den Dampferzeuger 6, dessen Ausgang in Reihe mit dem Kondensator 12 und der Förderpumpe 13 mit einem Ausgang mit einem Eingang System 2 Kühlung der Brennkammer, die Auswahl System 14 Paar System 15 Zwischen Anzapfdampf aus der Turbine 10 wird das System 16, den Überhitzer verbunden ist 6, der Dampfgenerator, der Überhitzer-System 17 der Brennkammer und der Kanal des MHD-Generatorsystem 18 der überhitzte Dampf in die Brennkammer und Kanada MHD-Generator eintritt.

Auswahlsystem 14 ist mit dem Dampfsystem 15 Zwischen Abzapfen von Dampf aus der Turbine 10 und ist zwischen dem Ausgang des Systems 9 direkte Dampferzeugung und Turbineneinlaß 10. Eingabesystem 16 Hitzer Dampferzeuger 6 mit der Ausgangsauswahlsystem 14 ein Paar, und Ausgangs installiert - mit einem System von 17 Kameras Hitzers und Verbrennungskanal MHD-Generator, der mit dem Systemeingang 18 verbunden, der überhitzte Dampf in die Verbrennungskammer und einer MHD-Generator-Kanal.

MHD-Kraftwerk funktioniert wie folgt

Die Brennkammer 1 empfängt Brennstoff und Oxidationsmittel in den Kompressor 8, vorverdichtete dann zunächst in einer direkten Heizung erwärmt 7 und weiter in den Vorwärmer autonomes System 3. Der überhitzte Dampferzeuger 16, 6 und 17, der Überhitzer und Brennkammer-MHD Kanalpaare durch das System 18 der überhitzte Dampf eintritt, wird in die Verbrennungskammer 1 zugeführt und ein MHD-Generator Kanal 4. die Kühlung der Brennkammerwände und Speisewasservorwärmung Brennkammer 2 sind mit dem System vorgesehen. Die Verbrennungsprodukte durch Verbrennen einer Mischung aus Brennstoff und Oxidationsmittel in die Verbrennungskammer 1 erzeugt wird, in einen MHD-Generator Kanal empfangen 4. Zur gleichen Zeit die Verbrennungskammer und einen MHD-Generator Kanal überhitzte Dampf das System über den Eingang 18 von überhitztem Dampf tritt bilden, um dadurch einen Arbeitskanal Körper MHD-Generator, der bei der Umwandlung von Wärmeenergie in elektrische Energie beteiligt ist. Kühl MHD-Generator Kanalwand wird das Kühlkanalsystem 5 MHD-Generator vorgesehen ist, wobei Speisewasser vorgewärmt wird. Nach dem Kanal des MHD-Generator Arbeitsfluid 4 fließt in den Dampferzeuger 6, die durch das System 14 und das System ein Anzeigesystem unter Verwendung eines Oxidationsmittel 7 über Dampferzeugungssystem 9 und die Dampfüberhitzung und ausgewählte liefert 15 der Turbine 10, der Dampferzeuger 16 in dem System 6.

Der Dampf wird dann weiter überhitzt in dem System 17 der Brennkammer und MHD-Kanal und tritt in die Verbrennungskammer 1 und MHD-Kanal. Hitzersystem 16, der Dampferzeuger 6, der Überhitzer 17 der Brennkammer und MHD-Kanal und Eingabe der überhitzte Dampf 18 die Verwendung von Dampf in dem binären Zyklus bei einer höheren Temperatur liefern, liefern einen erheblichen Teil der Enthalpie für thermische Energie in Hochtemperaturzyklus Kanal MHD-Generator Umwandeln Transformation die Verwendung des Verfahrens der nichtlinearen Energie in quasi-zwei~~POS=TRUNC-Arbeitsfluid eines MHD-Generator, der die Effizienz der binären MHD Kraftwerks erhöht.

FORDERUNGEN

BINARY magnetoLEISTUNGS offenen Kreislauf mit einer Verbrennungskammer mit einem Einlaß für Kraftstoff, mit einem Kühlsystem mit Einlaß für Oxidationsmittel umfasst, die mit der Freigabe-Zuheizer Oxidans MHD-Generator Kanal mit einem Kühlsystem, die in einem Kühlkreislauf aus der Verbrennungskammer Kühlsystem zugeordnet ist, installiert Ausgangskanal eines MHD-Generator Dampferzeuger, der aus einem System der direkten Erwärmung des Oxidationsmittel zusammengesetzt ist, enthalten zwischen der Oxidationsmittel-Kompressor und autonome Heizeinrichtung Oxidationsmittel direkt Erzeugungssystem von Dampf, in Kombination mit Kanalkühlsystem des MHD-Generator, eine Dampfturbine mit einem elektrischen Generator mit dem Dampferzeuger verbunden ist, um wobei Ausgang in Serie mit dem Kondensator und Förderpumpe verbunden ist, dessen Ausgang mit dem Einlass der Brennkammer-Kühlsystem verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage ferner ein System von der Turbine zum auswählen Dampfsystem Zwischen Anzapfdampf umfasst, der Überhitzer des Dampferzeugers System, dem Überhitzer Verbrennungskammersystem und der Kanal des MHD-Generator und das System des überhitzten Dampfes in die Brennkammer gelangt und einen MHD-Generator Kanal, wobei das Auswahlsystem Paar ist mit dem Zwischenauswahlsystem Dampfturbine und ist zwischen dem Ausgang des Systems zur direkten Erzeugung von Dampf und dem Einlass der Turbine, dem Überhitzer Systemeingang mit dem Ausgang Selektionssysteme Paar verbunden und eine Ausgangs - einen Überhitzer Brennkammersystem und ein MHD-Generator-Kanal, der mit dem Eingang des überhitzten Dampfsystem in die Verbrennungskammer und einer MHD-Generator Kanal verbunden ist.

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Erscheinungsdatum 24.03.2007gg