一种微型燃气轮机制造技术

技术编号:20903793 阅读:25 留言:0更新日期:2019-04-17 17:15
一种微型燃气轮机,包括压气机、转轴、燃烧室、透平、溴化锂机组以及进气冷却装置;透平的排气口连接溴化锂机组,溴化锂机组连接到进气冷却装置,进气冷却装置连接到压气机的进气口。该微型燃气轮机通过设置溴化锂机组和进气冷却装置,利用尾气的热量来制冷、对燃气轮机的压气机的进气口的空气进行冷却,能够对微型燃气轮的尾气中携带的热量进行充分利用,进一步提高燃气轮机的热效率。

【技术实现步骤摘要】
一种微型燃气轮机
本技术涉及发动机
,具体涉及一种微型燃气轮机。
技术介绍
微型燃气轮机由于其体积小,质量轻、燃烧充分,排放尾气相对干净,越来越广泛地被应用于小型可移动的发电设备中。近年来,由于微型燃气轮机的排放干净,便于携带等优点,逐渐地受到了汽车行业的青睐,其被作为增程器应用于混合动力汽车的动力系统。经过各方面的优化,微型燃气轮机的排放已经能达到甚至优于发电厂的热效率,因此,将微型燃气轮机作为增程器的电动汽车,其相比于现有技术中传统的电动汽车,其污染更小,能源利用率更高,已经成为了电动汽车发展的一大方向。微型燃气轮机主要包括压气机、燃烧室及透平三大部件。空气进入压气机后被压缩成高温高压的空气,然后供给燃烧室与燃料混合燃烧,其产生的高温高压燃气在透平中膨胀做功,透平带动做功元件做功或者发电机发电。因此,微型燃气轮机和常规的内燃机一样,其排放的尾气仍旧会带走一部分热量,现有技术中,虽然设置有回热器,利用尾气的热量对燃烧室的进气进行加热,但是其对尾气热量的回收率依旧不高。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种微型燃气轮机,其利用尾气的热量对燃气轮机的压气机的进口的空气进行冷却,而对进入燃烧室的气体进行加热,能够对微型燃气轮的尾气中携带的热量进行充分利用,进一步提高燃气轮机的热效率。为达到上述目的,本技术采用如下的技术方案:一种微型燃气轮机,包括压气机10、转轴20、燃烧室11、透平12、溴化锂机组17以及进气冷却装置18;所述压气机10、透平12通过转轴20连接,燃烧室11设置于压气机10和透平12之间,压气机10的排气口连接到燃烧室11的进气口,燃烧室11的排气口连接到透平12的进气口,透平12的排气口连接溴化锂机组17,为溴化锂机组17提供热源,溴化锂机组17的制冷元件连接到进气冷却装置18,进气冷却装置18连接到压气机10的进气口。在一些具体的实施例中,压气机10的远离所述透平12的一端设置有发电机13,发电机13与压气机10、透平12通过转轴20连接。在一些具体的实施例中,所述溴化锂机组17包括:首尾依次连接的发生器171、冷凝器172、所述制冷元件173、循环泵175和吸收器174;所述透平12的排气口连接所述发生器171,为发生器171提供热源,发生器171内装有溴化锂溶液;所述制冷元件为蒸发器,进气冷却装置18与所述蒸发器换热。在一些具体的实施例中,所述溴化锂机组17还包括热交换器176,对从所述发生器171流出的高温浓溶液与从所述吸收器174流出的低温稀溶液进行热交换。在一些具体的实施例中,所述发生器171与所述吸收器174之间设置有循环泵175。在一些具体的实施例中,所述进气冷却装置18与压气机10的进气口之间设置有进气除湿过滤装置19。在一些具体的实施例中,所述透平12的排气口和溴化锂机组17之间设置有空气分流装置14,该空气分流装置14将透平12的排气分成两个支路,其中一个支路连接溴化锂机组17,另一个支路连接微型燃气轮机中的回热器15的气体入口。在一些具体的实施例中,所述回热器15的高温气体入口连接所述空气分流装置14,回热器15高温气体出口通向大气,回热器15的低温气体入口连接压气机10的排气口,回热器15的低温气体出口连接到燃烧室11的进气口。在一些具体的实施例中,还包括风力发电装置21和储能装置22;透平12的排气口连接所述风力发电装置21,所述风力发电装置21的排气口连接所述溴化锂机组17;所述风力发电装置21与所述储能装置22连接。在一些具体的实施例中,在风力发电装置21的排气口和溴化锂机组17之间设置有空气分流装置14,所述空气分流装置14用于将风力发电装置21的排气分成两个支路,其中一个支路连接溴化锂机组17,另一个支路连接回热器15。综上所述,本技术提供了一种微型燃气轮机,包括压气机、转轴、燃烧室、透平、溴化锂机组以及进气冷却装置;透平的排气口连接溴化锂机组,溴化锂机组连接到进气冷却装置,进气冷却装置连接到压气机的进气口。该微型燃气轮机通过设置溴化锂机组和进气冷却装置,利用尾气的热量来制冷、对燃气轮机的压气机的进气口的空气进行冷却,能够对微型燃气轮的尾气中携带的热量进行充分利用,进一步提高燃气轮机的热效率。本技术提供的微型燃气轮机具有如下有益的技术效果:1、利用尾气中的热量对微型燃气轮机的进气进行冷却以提高热效率。2、微型燃气轮机的冷却装置和进气口之间设置的除湿过滤装置对进气进行除湿和过滤。3、微型燃气轮机的尾气携带的能量通过空气分流装置得到了合理分配和利用,进一步提高了热效率。4、在透平的排气端设置风力发电装置,利用了透平尾气中的压力,提高了微型燃气轮机的热效率。5、将风力发电装置的排气再用于通过回热器对进入燃烧室的气体进行加热,利用了透平尾气中的热能,进一步提高了微型燃气轮机的热效率。附图说明图1为本技术的微型燃气轮机的结构示意图;图2为本技术的溴化锂机组的原理示意图;图3为本技术的另一实施例的微型燃气轮机的结构示意图;图4为本技术的微型燃气轮机的太阳能发电装置的原理图。附图标记:10、压气机;11、燃烧室;12、透平;13、发电机;14、空气分流装置;15、回热器;16、太阳能发电装置;17、溴化锂机组;18、进气冷却装置;19、除湿过滤装置;20、转轴;21、风力发电装置;22、储能装置;161、聚光器;162、吸热器;163、热电转换装置;164、电力变换装置;165、储热器;171、发生器;172、冷凝器;173、制冷元件(蒸发器);174、吸收器;175、循环泵;176、热交换器。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合具体实施方式并参照附图,对本技术进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本技术的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本技术的概念。本技术提供一种微型燃气轮机,参见图1,其包括压气机10、转轴20、燃烧室11、透平12、溴化锂机组17以及进气冷却装置18;压气机10、透平12通过转轴20连接,燃烧室11设置于压气机10和透平12之间,压气机10的排气口连接燃烧室11的进气口,燃烧室11的排气口连接到透平12的进气口,透平12的排气口连接溴化锂机组17,为溴化锂机组17提供热源,溴化锂机组17的制冷元件连接到进气冷却装置18,进气冷却装置18连接到压气机10的进气口。本技术通过设置溴化锂机组17利用微型燃气轮机的尾气对压气机10的进气进行冷却,以提高微型燃气轮机的效率。微型燃气轮机的进口空气的温度越低,空气中气体分子运动的速度就越低,达到同样压力所需的压缩功就越小,因此气体的初温越小,微型燃气轮机的输出的比功越高,即微型燃气轮机的效率越高。进一步地,压气机10的远离所述透平12的一端设置有发电机13,发电机13与压气机10、透平12通过转轴20连接,用于将透平12输出的轴功转化为电能储存或者驱动电动设备工作。进一步地,所述溴化锂机组17利用尾气对压气机10的进气进行冷却的具体原理如下图所示。溴化锂机组17可以包括:首尾依次连接的发生器171、冷凝器172、制冷元件173、循环泵本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微型燃气轮机,其特征在于,包括压气机(10)、转轴(20)、燃烧室(11)、透平(12)、溴化锂机组(17)以及进气冷却装置(18);所述压气机(10)、透平(12)通过转轴(20)连接,燃烧室(11)设置于压气机(10)和透平(12)之间,压气机(10)的排气口连接到燃烧室(11)的进气口,燃烧室(11)的排气口连接到透平(12)的进气口,透平(12)的排气口连接溴化锂机组(17),为溴化锂机组(17)提供热源,溴化锂机组(17)的制冷元件连接到进气冷却装置(18),进气冷却装置(18)连接到压气机(10)的进气口。

【技术特征摘要】
1.一种微型燃气轮机,其特征在于,包括压气机(10)、转轴(20)、燃烧室(11)、透平(12)、溴化锂机组(17)以及进气冷却装置(18);所述压气机(10)、透平(12)通过转轴(20)连接,燃烧室(11)设置于压气机(10)和透平(12)之间,压气机(10)的排气口连接到燃烧室(11)的进气口,燃烧室(11)的排气口连接到透平(12)的进气口,透平(12)的排气口连接溴化锂机组(17),为溴化锂机组(17)提供热源,溴化锂机组(17)的制冷元件连接到进气冷却装置(18),进气冷却装置(18)连接到压气机(10)的进气口。2.如权利要求1所述的微型燃气轮机,其特征在于:压气机(10)的远离所述透平(12)的一端设置有发电机(13),发电机(13)与压气机(10)、透平(12)通过转轴(20)连接。3.如权利要求1所述的微型燃气轮机,其特征在于:所述溴化锂机组(17)包括:首尾依次连接的发生器(171)、冷凝器(172)、所述制冷元件(173)、循环泵(175)和吸收器(174);所述透平(12)的排气口连接所述发生器(171),为发生器(171)提供热源,发生器(171)内装有溴化锂溶液;所述制冷元件(173)为蒸发器,进气冷却装置(18)与所述蒸发器换热。4.如权利要求3所述的微型燃气轮机,其特征在于:所述溴化锂机组(17)还包括热交换器(176),对从所述发生器(171)流出的高温浓溶液与从所述吸收器(174)流出的低温稀溶液进行热交换。5.如权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘慕华靳普于宁
申请(专利权)人:迅玲腾风汽车动力科技北京有限公司
类型:新型
国别省市:北京,11

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