DE19827961A1 - Verfahren und Anordnung zum Konditionieren der Zuluft zu einer Gasturbinenanlage - Google Patents
Verfahren und Anordnung zum Konditionieren der Zuluft zu einer GasturbinenanlageInfo
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Abstract
Im Zuluftkanal (1) einer Gasturbine ist eine Sprühdüsenanordnung (5) derart vorgesehen, daß die Sprühdüsen in einem vorgegebenen Muster gleichmäßig über den Querschnitt des Zuluftkanals (1) verteilt sind. Durch die Sprühdüsenanordnung wird der Zuluft eine hygroskopische Solelösung beigemischt, welche der Zuluft in einer exothermen Reaktion Wasser entzieht. In der Sorptionskammer (4) sind Einbauten (8) zur Rückkühlung der Zuluft vorgesehen. Die Temperatur der getrockneten und rückgekühlten Luft wird in einem anschließenden Verdunstungsbefeuchter (10) weiter abgekühlt, bis die Sättigungstemperatur erreicht ist. Die Kombination des Entfeuchtungsschrittes mit einem oder mehreren Kühlschritten ermöglicht eine beträchtliche Absenkung der Zulufttemperatur und vergrößert dadurch die Gasturbinenleistung beträchtlich.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung
zum Konditionieren der Zuluft einer Gasturbinenanlage, wobei
die Zuluft aus der Außenluft angesaugt und gekühlt wird, be
vor sie im Verdichter der Gasturbinenanlage komprimiert
wird.
Bekanntlich hängt die elektrische Leistung und auch der
Wirkungsgrad einer Gasturbinenanlage zu einem nicht uner
heblichen Teil von der Dichte der Zuluft ab. Die Dichte der
Zuluft sinkt mit zunehmender Temperatur und ist demgemäß von
der Außentemperatur abhängig. Man hat daher versucht, durch
Kühlen der Ansaugluft die Dichte der Zuluft und damit die
elektrische Leistung und auch den Wirkungsgrad der Gasturbi
nenanlage zu erhöhen. Einer derartigen Temperaturabsenkung
sind aber Grenzen gesetzt. Bei starken Außenlufttemperatur
schwankungen sind Leistungs- und Wirkungsgradeinbußen der
Gasturbinenanlage mit herkömmlichen Mitteln in der Regel
nicht zu vermeiden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Gasturbi
nen-Zuluft im Zuluftkanal so zu konditionieren, daß die Lei
stung und auch der Wirkungsgrad der Gasturbinenanlage ver
bessert werden kann.
Bei der Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von der
Erkenntnis aus, daß die Senkung der Zulufttemperatur auf die
Sättigungstemperatur nur bei geringer relativer Luftfeuchte
der Außenluft zu einer deutlichen Leistungssteigerung und
einer Verbesserung des Wirkungsgrades in der Gasturbinenan
lage umgesetzt werden kann. Bei hoher relativer Außenluft
feuchte sind einer Kühlung der Zuluft enge ökonomische
Grenzen gesetzt.
Ausgehend von einem Luftkonditionierungsverfahren der
eingangs genannten Art, ist die Lösung der oben genannten
Aufgabe verfahrensmäßig dadurch gekennzeichnet, daß der Zu
luft unter Verwendung eines sorptiven Verfahrens Feuchtig
keit entzogen wird, bevor der Kühlschritt beendet ist.
Bei einer Anordnung zum Konditionieren der Zuluft einer
Gasturbinenanlage, wobei Kühlmittel im Zuluftkanal eingebaut
sind, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß in einem zuström
seitigen Abschnitt des Zuluftkanals ein Sorptionsmittelver
teiler angeordnet ist, der der Zuluft ein wasserarmes, hy
groskopisches Sorptionsmittel in flüssiger, dampfförmiger
und/oder fester Form zur Verfügung stellt; und daß die Kühl
mittel stromab des Sorptionsmittelverteilers angeordnet
sind.
Aufgrund der der Kühlung vorausgehenden und/oder mit der
Kühlung einhergehenden Zulufttrocknung wird speziell bei ho
hem Feuchtegrad der Außenluft eine erweiterte Temperaturab
senkung ermöglicht. Luft mit einem niedrigen relativen
Feuchtegehalt läßt sich ohne Kondensationseffekt auf niedri
gere Temperaturen abkühlen.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die zughörige Anord
nung führen auch bei großen relativen Außenluftfeuchten zu
einer beträchtlichen Steigerung der elektrischen Leistung
der Gasturbinenanlage.
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung besteht
darin, daß ein wasserarmes, hygroskopisches Medium in dem
Zuluftstrom verteilt und derart auf die Zuluft zur Einwir
kung gebracht wird, daß der Zuluft in einer exothermen Reak
tion Feuchtigkeit entzogen wird, und daß die Zuluft danach
gekühlt wird. Als hygroskopisches Medium eignet sich beson
ders eine hygroskopische Solelösung, die in gleichmäßiger
Verteilung in den Zuluftstrom eingedüst und nach Anreiche
rung mit Wasser stromab aus der Zuluft abgeschieden wird.
Das mit Wasser angereicherte hygroskopische Medium kann dann
in einem Trocknungsprozeß regeneriert werden.
In alternativer Verfahrensweise kann ein Wasseranteil
der Zuluft im Zuluftkanal an einem festen Sorptionsmittel
sorbiert werden. Das Sorptionsmittel wird danach in einen
Regenerationsbereich transportiert und getrocknet. Schließ
lich wird das wasserarme Sorptionsmittel in den Zuluftkanal
rezirkuliert. In alternativer Verfahrensweise können auch
nur Teilströme der Gasturbinenzuluft nach obengenanntem Ver
fahren konditioniert werden.
Aufgrund der erfindungsgemäß vorgesehenen Zuluft
trocknung und Rückkühlung kann nachfolgend von der bewährten
Sprühbefeuchtung der Zuluft mit Wasser zur Senkung der Zu
lufttemperatur Gebrauch gemacht werden. Die Sprühbefeuchtung
stellt eine hochwirksame und technologisch zuverlässige Mög
lichkeit zur Zuluftkühlung dar, die aber nur nutzbar ist,
wenn die relative Luftfeuchte der Zuluft niedrig ist. In
Kombination mit der sorptiven Trocknung und Rückkühlung der
Zuluft kann auch durch Sprühbefeuchtung der Zuluft mit Was
ser eine relativ starke Temperaturabsenkung erreicht werden,
selbst wenn die Außenluft eine hohe Luftfeuchte hat. Daher
kann in tropischem Klima aber auch in mitteleuropäischen Re
gionen bei sommerlichen Außentemperaturen und hohen relati
ven Luftfeuchten eine wesentliche Erhöhung der elektrischen
Leistung und auch des elektrischen Wirkungsgrades der Gas
turbine im Vergleich zu Gasturbinenanlagen ohne Zuluft
trocknung und -kühlung erreicht werden.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprü
chen gekennzeichnet.
Im folgenden werden Einzelheiten und Vorteile der Erfin
dung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungs
beispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung
einem Abschnitts des Zuluftkanals einer Gastur
binenanlage mit den zur Zuluftkonditionierung
gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung
vorgesehenen Einbauten;
Fig. 2 eine schematische Ansicht einer Desorptionskam
mer, die zur Regeneration wasserreicher Solelö
sung dient und mit Einbaukomponenten der Fig. 1
zu einem Solelösungskreislauf verbunden ist;
Fig. 3 ein schematisches Zustandsdiagramm bei sorptiver
Gasturbinenzuluftkühlung unter Verwendung des
Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1;
Fig. 4 ein anderes Ausführungsbeispiel der erfindungs
gemäßen sorptiven Gasturbinenzuluftkühlung unter
Verwendung eines festen Sorptionsmittels und ei
nes Wärmerückkühlungsrotors in Kombination mit
einer Regenerationskammer; und
Fig. 5 ein schematisches qualitatives Zustandsände
rungsdiagramm bei der sorptiven Gasturbinen
zuluftkühlung nach dem Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 4.
In Fig. 1 ist schematisch ein Abschnitt eines Zuluftka
nals 1 dargestellt, in welchem die Einbauten zur Zuluftkon
ditionierung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Er
findung schematisch dargestellt sind.
Am zuströmseitigen Ende des Zuluftkanals 1 tritt außen
Luft durch ein Filter 3 in eine Sorptions- und Rückkühlkam
mer 4 ein. Das Filter 3 reinigt die eintretende Außenluft.
Eine Sprühdüsenanordnung 5 ist mit Abstand zum Filter 3 der
art angeordnet, daß die einzelnen Sprühdüsen 50 in einem ge
ordneten Muster möglichst gleichmäßig über den Kanalquer
schnitt verteilt sind, so daß die Düsenstrahlkegel den Ge
samtquerschnitt des Zuluftkanals 1 überstreichen. Der Pfeil
51 kennzeichnet einen Stutzen, durch den wasserarme hygro
skopische Solelösung der Sprühdüsenanordnung 5 zugeführt
wird. Die durch die Sprühdüsen 50 über den Querschnitt des
Zufuhrkanals 1 verteilte hygroskopische Solelösung entzieht
der die Kammer 4 durchströmenden Außenluft Feuchte, d. h.
Wassermoleküle. Dadurch verringert sich innerhalb der Kammer
4 der Anteil dampfförmiger Wassermoleküle in der Zuluft.
Am abströmseitigen Ende der Sorptionskammer 4 ist ein
Tropfenabscheider 6 angeordnet, der die vom Zuluftstrom mit
gerissene wasserreiche Solelösung abscheidet und deren Aus
treten aus der Sorptionskammer 4 verhindert. Auch die am
Tropfenabscheider 6 abgeschiedene Solelösung wird durch ei
nen Abzug 7 aus der Sorptionskammer 4 abgezogen und in den
Regenerationskreislauf geführt.
In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist
in dem Abschnitt zwischen Sprühdüsenanordnung 5 und Tropfen
abscheider 6 eine Rückkühleinrichtung 8 angeordnet, die über
einen Anschluß (Pfeil 81) mit Kühlwasser gespeist wird. Über
den Querschnitt des Kanals 1 sind Wärmeaustauschflächen ver
teilt, die eine Rückkühleinrichtung 8 bilden und den fein
verteilte Solelösung enthaltenden Zuluftstrom rückkühlen.
Alternativ oder zusätzlich kann die den Sprühdüsen 50 zuge
führte Solelösung gekühlt werden. Dies geschieht in der Re
gel außerhalb des Zuluftkanals. Bei Kühlung der Solelösung
kann die in die Sorptionskammer eingebaute Rückkühleinrich
tung 8 entfallen.
An die Sorptions- und Rückkühlkammer 4 schließt sich ein
Abschnitt 10 des Zuluftkanals 1 an, in welchem die Komponen
ten eines Verdunstungsbefeuchters eingebaut sind. Hierzu ge
hört ein Sprühbefeuchtungsverteiler 11, der ähnlich der
Sprühdüsenanordnung 5 aus mehreren über den Kanalquerschnitt
verteilten Sprühdüsen 110 und einem durch den Pfeil 111 be
zeichneten Wasserzufuhrstutzen besteht. In dem Verdun
stungsbefeuchter 10 wird die zuvor getrocknete und gekühlte
Gasturbinenzuluft auf nahe der Sättigungstemperatur redu
ziert. Am Ende des Verdunstungsbefeuchterabschnitts 10 ist
ein weiterer Tropfenabscheider 12 angeordnet, der verhin
dert, daß Wassertröpfchen aus der Sprühbefeuchtung in den
nachfolgenden und in der Zeichnung nicht dargestellten Ver
dichter der Gasturbine eintreten.
Fig. 2 veranschaulicht schematisch eine Desorptionskam
mer 9, in der aus dem Abzug 7 der Fig. 1 abgezogene wasser
reiche Solelösung regeneriert und als wasserarme Lösung ab
geschieden wird.
Die Desorptionskammer 9 hat kasten- oder rohrförmigen
Querschnitt und weist am zuströmseitigen Ende ein Filter 90
auf. Als Austreibermedium dient bei dem beschriebenen Aus
führungsbeispiel Gasturbinenabgas. Alternativ kann ebenfalls
erhitzte Außenluft eingesetzt werden. Die wasserreiche
Lösung (aus dem Solelösungsabzug 7) wird über einen Vertei
ler 91 über den Desorptionskammerquerschnitt verteilt. Die
Desorptionskammer wird im beschriebenen Beispiel bei Tempe
raturen oberhalb von 60°C betrieben, wobei der Feuchtegehalt
der als hygroskopisches Fluid dienenden wasserreichen Sole
lösung reduziert wird. Am Ausgang der Desorptionskammer 9
ist ein Tropfenabscheider 92 angeordnet. Die auch am Trop
fenabscheider 92 abgeschiedene Solelösung hat einen redu
zierten Feuchtegehalt und wird über einen Abzug 93 abgezogen
und zum Anschluß 51 (auf Fig. 1) der Sprühdüsenanordnung 5
rezirkuliert. Optional kann auch in der Desorptionskammer 9
zwischen den Komponenten 91 und 92 eine Wärmeaus
tauschanordnung 94 in Form einer Heizspirale angeordnet
sein, durch die z. B. Heizwasser zur Beheizung der Desorp
tionskammer geleitet werden kann.
In Fig. 3 sind qualitative Zustandsdiagramme bei sorpti
ver Gasturbinenzuluftkühlung unter Verwendung des Ausfüh
rungsbeispiels gemäß Fig. 1 gezeigt. Die Außenluft hat bei
den in Fig. 3 dargestellten Beispielen eine Temperatur von
ca. 26°C und eine Luftfeuchtigkeit von ca. 60%. Die Sprühdü
senanordnung 5 versprüht wasserarme hygroskopische Solelö
sung, welche dem Luftstrom innerhalb der Sorptionskammer 4
unter exothermer Reaktion Wasser entzieht. Die durch die
exotherme Reaktion bei der Zulufttrocknung entstehende Wärme
kann durch geeignete Mittel, so insbesondere durch Kühlung
über den Wärmeaustauscher 8 und/oder durch geeignete Vor
kühlung der eingedüsten Solelösung abgeführt werden. Fig. 3
zeigt im Kurvenabschnitt A eine Verringerung des Zuluft-Was
sergehaltes x [g/kg] von 12 auf 9,1 bei gleichbleibender Zu
lufttemperatur. An dem Punkt S wird die Temperatur der Zu
luft durch Sprühbefeuchtung in dem Verdunstungsbefeuchter
etwa auf Sättigungstemperatur (Kurvenabschnitt B) reduziert,
und danach wird die relativ kühle Zuluft dem nachfolgenden
Gasturbinenverdichter zugeführt. Nach Beendigung der
Konditionierung (Kurve A-B) ist die Zulufttemperatur um
knapp 10°C gegenüber der Außenlufttemperatur abgesenkt.
Eine Verstärkung der Temperaturabsenkung läßt sich da
durch erreichen, daß innerhalb der Sorptions- und Rückkühl
kammer 4 eine stärkere Rückkühlung wirksam gemacht wird. Wie
die Kurve A' in Fig. 3 zeigt, erfolgt praktisch parallel zum
Trocknungsschritt in der Sorptions- und Rückkühlkammer 4 ei
ne Rückkühlung mit Kaltwasser von 6°C. Am Punkt S' ist die
Zuluft einerseits auf einen Wassergehalt von 9,1 g/kg redu
ziert, und andererseits ist die Zulufttemperatur auf ca.
14°C abgesenkt. Durch nachfolgende Sprühbefeuchtung (Kurve B')
kann die Zulufttemperatur bis zum Erreichen der Sätti
gungstemperatur bei relativ geringem Wassergehalt auf ca.
13°C gesenkt werden.
Steht am Standort der Gasturbine genügend Abwärme auf
einem Temperaturniveau höher als 80°C zur Verfügung, so läßt
dich mit dieser Abwärme eine thermische Kältemaschine (z. B.
Absorptionskälteanlage) betreiben, deren Kälte in die Sorp
tions- und Rückkühlkammer gemäß dem Beispiel gemäß Fig. 3,
Kurve A', eingebunden werden kann. Dadurch kann die Gastur
binen-Zulufttemperatur mit relativ geringem Aufwand weiter
gesenkt werden.
Fig. 4 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel einer An
ordnung zum Konditionieren der Gasturbinenzuluft, wobei der
Zuluftstrom hintereinander einem Sorptionsschritt unter Ver
bindung eines festen Sorptionsmittels und zwei Kühlschritten
ausgesetzt wird, um die Zulufttemperatur deutlich zu senken,
die Gasturbinenleistung entsprechend zu steigern und den
Gasturbinenwirkungsgrad zu verbessern.
Der in Fig. 4 schematisch dargestellte Gasturbinenzu
luftkanalabschnitt 14 hat ein die eintretende Außenluft rei
nigendes Filter 3. Die Drehachse eines Adsorptionsrotors 15
ist parallel zur Strömungsrichtung der Gasturbinenzuluft an
geordnet und greift flächenanteilig in den Innenraum des Zu
luftkanals 14 ein. Der Adsorptionsrotor 15 ist mit einem hy
groskopischen Medium, z. B. Kieselgel, beschichtet und ent
zieht der Zuluft in einer exothermen Reaktion Wasser. In un
mittelbarer Nähe des Zuluftkanals 14 ist eine kasten- oder
rohrförmige Regenerationskammer 19 angeordnet, in die der
mit Wasser aufgesättigte Rotorteil gedreht und regeneriert
wird. Diese Regeneration geschieht dadurch, daß in einem
Heizregister 20 aufgeheizte Heizluft den Feuchtegehalt des
hygroskopischen Mediums reduziert.
Die im Kammerabschnitt 14 hinter dem Adsorptionsrotor 15
erwärmte getrocknete Luft wird nachfolgend mittels eines
Wärmerückkühlungsrotors 18 rückgekühlt. Der Wärmerückküh
lungsrotor 18 hat im wesentlichen die gleichen Abmessungen
wie der Adsorptionsrotor 15 und greift ebenfalls flächenan
teilig in den Zuluftkanal ein. Der Gasturbinenzuluft (über
den Rückkühlungsrotor 18) entzogene Wärme wird bei dem dar
gestellten Ausführungsbeispiel zur Außenluftvorwärmung im
Regenerationskanal 19 genutzt. An die Rückkühlung im Bereich
des Rückkühlungsrotors 18 schließt sich eine Sprühbefeuch
tung in einem Verdunstungsbefeuchter 10 an; insofern ent
spricht das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 demjenigen ge
mäß Fig. 1.
Die qualitative Zustandsänderung der Gasturbinenzuluft
bei der Konditionierung in dem Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 4 ist schematisch in dem Diagramm gemäß Fig. 5 darge
stellt.
Die Außenluft wird in drei konkreten und aufeinanderfol
genden Phasen konditioniert.
Während einer ersten Phase wird der Außenluft in einer
exothermen Reaktion Wasser entzogen, wobei die Temperatur
der Luft im beschriebenen Beispiel um etwa 8°C steigt. In
einem nachfolgenden Kühlschritt im Wärmerückkühlungsrotor 18
wird die Zuluft bei dem beschriebenen Beispiel etwa auf die
Außentemperatur rückgekühlt, wobei der relativ niedrige
Wassergehalt beibehalten wird. Schließlich wird im Ver
dunstungsbefeuchter 10 die Zulufttemperatur durch Sprühbe
feuchtung deutlich, nämlich nochmals um 10°C gesenkt. Durch
die beschriebene Zuluftkonditionierung mit Hilfe der An
ordnung gemäß Fig. 4 wird im Ergebnis eine Zulufttempera
tursenkung um ca. 10°C gegenüber der Außenlufttemperatur
erreicht. Dies hat eine deutliche Leistungssteigerung und
Wirkungsgradverbesserung der nachgeschalteten Gasturbinen
anlage zur Folge.
In Abwandlung des anhand Fig. 4 beschriebenen Ausfüh
rungsbeispiels können zur sorptiven Trocknung anstelle des
Adsorptionsrotors auch Gewebebänder verwendet werden, welche
in den Zuluftkanal 14 großflächig eingeführt werden. Ferner
kann eine Wirbelschicht aus hygroskopischen Kugeln (z. B.
Silikagel) verwendet werden, die im Gasturbinen-Zuluftkanal
angeordnet ist. Sobald der Sättigungszustand der Kugeln er
reicht ist, werden die wasserbeladenen Kugeln in einer ge
trennten Desorptionskammer regeneriert. Eine solche Regene
rierung kann in geeigneter Weise auch kontinuierlich erfol
gen. Sowohl im Zuge der Kühlung und Rückkühlung der Zuluft
als auch im Zuge der Regenerierung des Sorptionsmediums kann
Heiz- und Kühlenergie sowie Gasturbinenabgas als erforderli
che Prozeßenergie der sorptiven Gasturbinenzuluftkonditio
nierung zur Verfügung gestellt werden, soweit derartige
Energieträger günstig zur Verfügung stehen und zu den ge
nannten Zwecken nutzbar sind.
Bei starker Vorkühlung des flüssigen Sorptionsmediums
kann u. U. auf alle Kühlmitteleinbauten verzichtet werden,
wodurch der apparative Aufwand erheblich verringert werden
kann.
Claims (25)
1. Verfahren zum Konditionieren der Zuluft einer Gastur
binenanlage, wobei die Zuluft aus der Außenluft angesaugt
und gekühlt wird, bevor sie im Verdichter der Gasturbinenan
lage komprimiert wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Zuluft unter Verwendung eines sorptiven Verfah
rens Feuchtigkeit entzogen wird, bevor der Kühlschritt been
det ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß ein wasserarmes, hygroskopisches Medium in dem Zuluft
strom verteilt und derart auf die Zuluft zur Einwirkung ge
bracht wird, daß der Zuluft in einer exothermen Reaktion
Feuchtigkeit entzogen wird, und daß die Zuluft danach ge
kühlt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß eine wasserarme, hygroskopische Flüssigkeit, insbeson
dere eine hygroskopische Sole- bzw. Salzlösung, in den Zu
luftstrom eingedüst und nach Wasseranreicherung stromab aus
der Zuluft abgeschieden wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die aus dem Zuluftstrom abgeschiedene, wasserreiche hy
groskopische Flüssigkeit in einer Desorptionskammer wärmebe
handelt wird, wobei Wasser ausgetrieben wird, und daß an
schließend die wasserarme hygroskopische Flüssigkeit aus der
Desorptionskammer abgeschieden und im Kreislauf in den Zu
luftstrom zurückgeführt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die hygroskopische Flüssigkeit in der Desorptionskammer
bei einer Temperatur oberhalb 60°C behandelt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Desorptionskammer von Außenluft und/oder Gasturbi
nenabgas durchströmt und beheizt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzei
chnet, daß die Desorptionskammer durch Wärmeaustauschflächen
beheizt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Wasseranteil der Zuluft im Zuluftkanal an einem fe
sten Sorptionsmittel sorbiert wird; daß das Sorptionsmittel
danach in einen Regenerationsbereich transportiert und ge
trocknet wird; und daß das wasserarme Sorptionsmittel danach
in den Zuluftkanal rezirkuliert wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß als Sorptionsmittel ein mit Kieselgel beschichtetes Ge
webeband, ein mit Kieselgel beschichteter Rotor oder ein
Kieselgel-Kugel-Wirbelbett verwendet wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Zuluft durch Sprühbefeuchten bis in
die Nähe der Sättigungstemperatur gekühlt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zuluft durch Wärmeaustausch mit einem Kühlmedium
rückgekühlt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß das Sorptionsmittel gekühlt wird, bevor
es in den Zuluftkanal eingetragen wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Zuluft in wenigstens zwei Teilströme
aufgeteilt und nur einer der Teilströme konditioniert wird
und daß die Teilströme stromab wieder zusammengeführt wer
den.
14. Anordnung zum Konditionieren der Zuluft einer Gas
turbinenanlage, wobei Kühlmittel (8, 11; 18, 11) im Zuluft
kanal (1; 14) eingebaut sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß in einem zustromseitigen Abschnitt des Zuluftkanals ein Sorptionsmittelverteiler (5; 15) angeordnet ist, der der Zuluft ein wasserarmes, hygroskopisches Sorptionsmittel in flüssiger, dampfförmiger und/oder fester Form zur Verfügung stellt; und
daß die Kühlmittel (8, 11; 18, 11) stromab des Sorpti onsmittelverteilers (5; 15) angeordnet sind.
daß in einem zustromseitigen Abschnitt des Zuluftkanals ein Sorptionsmittelverteiler (5; 15) angeordnet ist, der der Zuluft ein wasserarmes, hygroskopisches Sorptionsmittel in flüssiger, dampfförmiger und/oder fester Form zur Verfügung stellt; und
daß die Kühlmittel (8, 11; 18, 11) stromab des Sorpti onsmittelverteilers (5; 15) angeordnet sind.
15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß der Sorptionsmittelverteiler als Sprühdüsenanordnung (5)
ausgebildet ist, wobei die Sprühdüsen (50) in einem vorgege
benen Muster über den Querschnitt des Zuluftkanals (1) ver
teilt sind.
16. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß mit Abstand stromab der Sprühdüsenanordnung (5) ein
Tropfenabscheider (6) angeordnet ist, der eine Sorptionskam
mer (4) begrenzt; und daß in der Sorptionskammer ein Abzug
(7) für wasserreiches, Sorptionsmittel vorgesehen ist.
17. Anordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß Kühlmittel (8) in der Sorptionskammer (4) angeordnet
sind.
18. Anordnung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Desorptionskammer (9) mit dem Sorptions
mittelabzug (7) der Sorptionskammer (4) verbunden und Mittel
(91, 94) zum Entzug von Wasser aus dem Sorptionsmittel auf
weist; und daß die Desorptionskammer mit einem Tropfenab
scheider (92) und einem Abzug (93) versehen ist, welch letz
terer mit der Sprühdüsenanordnung (5) der Sorptionskammer
(4) verbunden ist.
19. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß der Sorptionsmittelverteiler als Adsorptionsrotor (15)
ausgebildet ist, der einerseits in den zustromseitigen Ab
schnitt des Zuluftkanals (14) und andererseits in einen Re
generationsbereich (19) eingreift, wobei im Regenerations
bereich dem wasserreichen Sorptionsmittel Wasser entzogen
werden kann.
20. Anordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß der Adsorptionsrotor (15) mit einem hygroskopischen Me
dium beschichtet ist.
21. Anordnung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekenn
zeichnet, daß stromab des Adsorptionsrotors (15) ein Wärme
rückkühlungsrotor (18) als Kühlmittel vorgesehen ist, der
einerseits in den Zuluftkanal (14) und andererseits in den
Regenerationsbereich (19) eingreift.
22. Anordnung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,
daß im Regenerationsbereich (19) zwischen Adsorptionsrotor
(15) und Wärmerückkühlungsrotor (18) ein Heizregister (20)
angeordnet ist.
23. Anordnung nach einem der Ansprüche 14 bis 22, da
durch gekennzeichnet, daß der Sorptionsmittelverteiler (5;
15) eine Rückkühleinrichtung (8; 18) zum Rückkühlen der ge
trockneten Zuluft ein Verdunstungsbefeuchter (11) in Zuluft-
Strömungsrichtung hintereinander angeordnet sind.
24. Anordnung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet,
daß die Rückkühleinrichtung (8) ein mit Kühlwasser arbeiten
der Wärmetauscher ist.
25. Anordnung nach einem der Ansprüche 14 bis 24, da
durch gekennzeichnet, daß der Verdampfer einer Absorptions-
Kältemaschine, die von der Abwärme der Gasturbinenanlage an
getrieben wird, im Zuluftkanal (1) angeordnet ist und als
Kühlmittel dient.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1998127961 DE19827961A1 (de) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | Verfahren und Anordnung zum Konditionieren der Zuluft zu einer Gasturbinenanlage |
| PCT/EP1999/003781 WO1999067518A1 (de) | 1998-06-23 | 1999-06-01 | Verfahren und anordnung zum konditionieren der zuluft zu einer gasturbinenanlage |
| ARP990103003 AR018923A1 (es) | 1998-06-23 | 1999-06-23 | Procedimiento y equipo para el acondicionamiento del aire de alimentacion en una planta de turbina de gas |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1998127961 DE19827961A1 (de) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | Verfahren und Anordnung zum Konditionieren der Zuluft zu einer Gasturbinenanlage |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19827961A1 true DE19827961A1 (de) | 2000-01-05 |
Family
ID=7871753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE1998127961 Ceased DE19827961A1 (de) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | Verfahren und Anordnung zum Konditionieren der Zuluft zu einer Gasturbinenanlage |
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| Country | Link |
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| AR (1) | AR018923A1 (de) |
| DE (1) | DE19827961A1 (de) |
| WO (1) | WO1999067518A1 (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004050182A1 (de) * | 2004-10-14 | 2006-04-20 | Triesch, Frank, Dr.-Ing. | Verfahren zur Luftkonditionierung und Vorrichtung zur Realisierung dieses Verfahrens |
| CN100368666C (zh) * | 2006-04-13 | 2008-02-13 | 中国科学院工程热物理研究所 | 旋流喷雾湿化塔 |
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| DE102013015881B4 (de) | 2013-09-23 | 2024-10-24 | Kurt Imren Yapici | Energiewandlungsmaschine |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1999067518A1 (de) | 1999-12-29 |
| AR018923A1 (es) | 2001-12-12 |
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