DE69715393T2

DE69715393T2 - Geschlossenes luftkühlungssystem für eine gasturbine

Info

Publication number: DE69715393T2
Application number: DE69715393T
Authority: DE
Inventors: E. North
Original assignee: Siemens Westinghouse Power Corp
Current assignee: Siemens Energy Inc
Priority date: 1996-04-04
Filing date: 1997-03-24
Publication date: 2003-05-15
Anticipated expiration: 2017-03-25
Also published as: EP0891483A1; EP0891483B1; KR20000005425A; CA2250024A1; DE69715393D1; US6098395A; JP2000517391A; JP4034350B2; WO1997038219A1

Description

Technisches Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Kühlsysteme zur Verwendung bei Gasturbinen. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf geschlossene bzw. in einer geschlossenen Schleife geführte Kühlsysteme zum Zurückzuführen von Luft in den Kompressorzyklus einer Gasturbine nach deren Verwendung all Kühlmittel in dem Verbrennungszyklus.

Hintergrund der Erfindung

Gegenwärtig verwendete Gasturbinen weisen Spitzentemperaturen in der Brennkammer auf, die nahezu 1649ºC (3000ºF) betragen, wobei die Metallegierungen, die zum Aufbau der Gasturbinen verwendet werden, Schmelzpunkte im Bereich von 1204ºC (2200ºF) bis 1315ºC (2400ºF) aufweisen. Daher sind umfangreiche Kühlmaßnahmen der Komponenten der Gasturbine erforderlich. Sowohl offene als auch geschlossene Kühlsysteme sind verwendet worden, um den Anforderungen nach Kühlung bei Gasturbinen gerecht zu werden.
Bei beiden Arten von Systemen wird gegenwärtig Druckluft als Kühlmedium verwendet. Unter hohem Druck stehende Luft weist bessere Wärmeübertragungseigenschaften auf als unter niedrigem Druck stehende Luft und stellt auch Leck- oder Filmkühlung von Teilen der Turbine bereit. Bei offenen Kühlsystemen geht verbrauchte Kühlluft durch das gekühlte Bauteil hindurch und in den Heißgasweg hinein. Um durch die Bauteile hindurchzugehen, muß die Kühlluft einen ausreichenden Druck haben, um den Druck innerhalb des Wegs zu überwinden. Außerdem ist es erforderlich, die Luft unter Druck zu setzen, um eine Leckversorgung bereitzustellen, so daß Luft aus Bauteilen entweichen kann, wodurch verhindert wird, daß Heißgas in das Bauteil eindringt. Als ein Ergebnis der Notwendigkeit, den umgebenden Druck zu überwinden, ist bei Bauteilen, die näher an der Brennkammer liegen und die höheren Drücken und höheren Temperaturen ausgesetzt sind, Kühlluft unter einem höheren Druck erforderlich. Umgekehrt ist bei Teilen, die weiter weg von der Brennkammer liegen, ein geringerer Druck erforderlich.
Gemäß herkömmlichen Luftkühlsystemen wird der Bedarf an unter Druck stehender Luft dadurch gedeckt, daß Luft aus den Kompressorstufen abgezweigt wird und diese Luft in die Turbinenstufen eingespeist wird. Nach der Verwendung zum Kühlen wird die verbrauchte Kühlluft dem Hauptgasstrom der Turbine zugeführt und verläßt die Turbine durch das Abgassystem. Um thermodynamische Verluste zu minimieren, zweigen offene Kühlsysteme die Luft an einem Punkt mit niedrigstmöglicher Verdichtung ab. Eine beispielhafte Turbine, die ein derartiges offenes Kühlsystem verwendet, ist beschrieben in Scalzo et al., A New 150 MW High Effciency Heavy-Duty Combustion Turbine (Eine neue 150 MW Hochleistungs- Verbrennungsturbine mit hohem Wirkungsgrad), ASME Paper Nu. 88-GT-162 (1988). Bei offenen Luftkühlsystemen ist es wesentlich, daß verbrauchte Kühlluft in den Gasweg geführt wird, wo sie aus der Turbine zusammen mit dem Abgas austritt. Eine solche Auslegung weist einen schlechten Wirkungsgrad auf, da die verbrauchte Kühlluft die Hauptgasströmung verdünnt, so daß weniger nutzbare Arbeit geleistet wird, als geleistet worden wäre, wenn sie in dem Verbrennungsprozeß aufgeheizt worden wäre.
Es sind geschlossene Kühlsysteme vorgeschlagen worden, bei denen ein externer Kompressor verwendet wird, um den notwendigen Druck bereitzustellen, um das Kühlmittel zu zirkulieren und die erforderlichen Wärmeübertragungseigenschaften zu erzeugen. Bei einem derartigen System zirkuliert Luft aus der Turbine heraus, nachdem der Kühlvorgang erfolgt ist, und wird erneut komprimiert, bevor sie unmittelbar in die Brennkammer eingedüst wird. Bei dieser Art von geschlossenen Kühlsystemen sind allerdings kostenaufwendige externe Kompressoren erforderlich. Die Anmelder haben erkannt, daß ein höherer Wirkungsgrad erzielt werden kann, wenn die externen Kompressoren eliminiert werden können.
In dem US-Patent 2,940,257 ist eine Kühlanordnung für eine Gasturbine beschrieben, in der unter Druck stehende Luft von dem Verdichter an die Bauteile der Turbine für deren Kühlung bereitgestellt wird, wonach sie zum Einlaß des Verdichters zurückgeführt wird. Diese Anordnung eignet sich nicht für alle Betriebsbedingungen und erfüllt nicht die sich verändernden Kühlungserfordernisse der unterschiedlichen Bereiche der Turbine.
Es besteht daher eine Notwendigkeit nach einem geschlossenen Kühlsystem zur Verwendung in einer Gasturbine, bei dem die komprimierte Luft zurückgewonnen wird, nachdem sie zur Kühlung eingesetzt worden ist, ohne daß die Notwendigkeit nach externen Kompressoren besteht.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung erfüllt die vorstehend genannten Anforderungen dadurch, daß eine geschlossene Luftkühlung für jede einzelne Turbinenstufe bereitgestellt wird, indem Druckluft von dem Verdichter abgezweigt wird und die Luft an die Turbine geführt wird. Nachdem die Druckluft Wärme von jeder Turbinenstufe abgeführt hat, wird sie herausgeleitet und auf eine vorbestimmte Temperatur abgekühlt. Anschließend wird ein erster Teil der Druckluft in die nächste Stufe der Turbine geleitet. Ein zweiter Teil der Druckluft wird an den Verdichter zurückgeführt. Diese Vorgehensweise wird für jede einzelne Turbinenstufe wiederholt.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die vorstehende Zusammenfassung und auch die folgende detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform wird besser verständlich, wenn sie gemeinsam mit den beigefügten Zeichnungen studiert wird. Zum Zwecke der Erläuterung der Erfindung ist in den Zeichnungen eine Ausführungsform dargestellt, die gegenwärtig bevorzugt wird, wobei allerdings darauf verwiesen sei, daß die Erfindung nicht auf die speziellen Verfahren und Vorrichtungen, die beschrieben sind, beschränkt ist.
In den Zeichnungen zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Gasturbine, bei der ein geschlossenes System gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
Fig. 2 eine Schnittansicht eines Kühlkreislaufs durch die Turbinenstufe der Gasturbine;
Fig. 3 eine Schnittansicht des Eindüsungswegs der verbrauchten Kühlluft in die Verdichterstufen.

Detaillierte Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsform

Nachfolgend wird auf die Zeichnungen Bezug genommen, in denen gleiche Bezugszeichen durchweg gleiche Elemente bezeichnen. Fig. 1 zeigt ein Diagramm einer beispielhaften Gasturbine 10, bei der ein geschlossenes Kühlsystem nach der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Es ist wesentlich, daß die vorliegende Erfindung bei einer Gasturbine 10 mit einer beliebigen Anzahl von Verdichier- und Turbinenschaufeln verwendet werden kann. Für die Zwecke der Darstellung zeigt Fig. 1 die vorliegende Erfindung, wie sie zur Verwendung bei einer Gasturbine 10 angepaßt ist, welche sechzehn Verdichterstufen 23 und vier Turbinenstufen 33 aufweist. Aus Gründen der Deutlichkeit ist in Fig. 1 jede Verdichter- und Turbinenstufe als ein Satz von gestrichelten Linien dargestellt. Wie in Fig. 2 und 3 deutlicher dargestellt ist, weist jede Verdichterstufe 23 und jede Turbinenstufe 33 einen Satz von Leitschaufeln 21, 31 und Laufschaufeln 22, 32 auf.
Wie bei allen herkömmlichen Gasturbinen strömt die Luft axial durch die in Fig. 1 dargestellte Gasturbine 10 hindurch. Anfänglich strömt die Luft durch die mehrfachen Stufen des Verdichters 20 ein, wobei jede Stufe die Luft weiter verdichtet. Nach der letzten Verdichterstufe 23 erreicht die Luft den Abgabepunkt des Verdichters. An dieser Stelle tritt die verdichtete Luft in die Brennkammer 40 ein und mischt sich mit Brennstoff. Die Mischung aus Luft und Brennstoff wird dann verbrannt und expandiert nach außen durch die mehrfachen Stufen der Turbine 30. Das heiße Gas, das sich durch die Turbine 30 nach außen entspannt, erzeugt eine intensive Wärme in den Bauteilen, z. B. Lauf und Leitschaufeln, in dem Gasweg.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein leistungsfähigeres Kühlsystem dadurch erhalten, daß Luft aus dem Kompressor 20 abgezweigt wird, bevor sie die Brennkammer 40 erreicht, wobei diese abgezweigte Luft dazu verwendet wird, die Komponenten innerhalb der Turbine 30 zu kühlen, und dann die abgezweigte Luft zu dem Kompressor 20 zurückgeführt wird. Gemäß der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsform wird die Luft von dem Kompressor 20 an dem Abgabepunkt, d. h. unmittelbar vor dem Eintritt in die Brennkammer 40 abgezweigt. Vor der Verwendung zum Kühlen wird diese vom Kompressor abgegebene Luft aus der Gasturbine 10 herausgeführt, gekühlt und gefiltert. Dann wird sie zu der Gasturbine 10 zurückgeführt, um stufenweise durch jede einzelne der vier Stufen in der Turbine 30 hindurchgeleitet zu werden. Während der stufenweisen Durchleitung durch die Stufen der Turbine 30 tritt die Luft in jede einzelne Stufe ein, zieht Wärme aus den Bauteilen ab und tritt dann aus, wobei die unter Druck stehende Luft erneut abgekühlt wird, bevor sie in die nächste Stufe der Turbine 30 eintritt. Nach jeder Stufe wird ein Teil der unter Druck stehenden Luft zu dem Kompressor 20 zurückgeführt, und ein Teil der unter Druck stehenden Luft geht zur nächsten Stufe weiter. Jede der aufeinanderfolgenden Stufen der Turbine 30 verlangt einen niedrigeren Druck als die vorangehende Stufe, da Druck und Temperatur innerhalb jeder einzelnen Stufe abnehmen. Um die Wiedergewinnung bzw. Nutzung des Luftdrucks und somit den Wirkungsgrad zu maximieren, sind die Anforderungen an den Druck der Strömung zu der nächsten Stufe der Turbine 30 so reguliert, daß im wesentlichen der minimale notwendige Druck bereitgestellt wird. Überschüssige unter Druck stehende Luft wird an den Kompressor 20 zurückgeführt, wobei nutzbringende Energie wiedergewonnen wird.
Weitere Einzelheiten der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend in Bezug auf eine beispielhafte Gasturbine 10 beschrieben. Diese Einzelheiten dienen lediglich den Zwecken der Darstellung, da die vorliegende Erfindung in gleicher Weise auch bei anderen Gasturbinen anwendbar ist. Daher sind alle Angaben hinsichtlich Temperatur, Druck, Stufen usw. gemäß den Eigenschaften einer speziellen Gasturbine veränderlich.
Wie vorstehend bereits beschrieben ist, weist die in Fig. 1 dargestellte Gasturbine 10 sechzehn Kompressorstufen 23 auf. Gemäß der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsform wird, nachdem die Einlaßluft sechzehn Kompressorstufen durchlaufen hat, ein Teil der komprimierten Luft am Abgabepunkt des Kompressors abgezweigt, wie durch die Linie 28 angegeben ist. Diese Druckluft besitzt einen vorbestimmten Druck, bspw. 2413 kPa (350 psi), und Temperatur, z. B. 537ºC (1000ºF). Um die Leistungsfähigkeit der Druckluft zum Kühlen zu verbessern, wird sie durch einen Kühler 44a geschickt. Es sei darauf verwiesen, daß der Kühler 44a optional ist. Es ist möglich, die erste Stufe der Turbine ohne den Kühler 44a zu kühlen. Die nachfolgenden Kühler 44 sind allerdings notwendig. Die Luft, die aus dem Kühler 44a austritt, weist eine gewünschte Temperatur auf, bspw. etwa 159ºC (300ºF), die so bestimmt ist, daß eine zufriedenstellende Kühlung der Hauteile der Turbine erreicht wird. In ähnlicher Weise wird die Luft bei jeder weiteren Stufe der Turbinenkühlung in ähnlicher Weise durch einen Kühler 44 geschickt. Die Kühler 44 sind von einer Bauart, die in der vorliegenden Technik gut bekannt ist, bspw. Luft-Luft, Luft-Dampf oder Luft-Wasser. Daher werden die Einzelheiten der Kühler 44 in der vorliegenden Beschreibung zwecks Kürze und Klarheit weggelassen.
Die Luft, die aus dem ersten Kühler 44a austritt, wird durch die Leitung 37 in die erste Stufe der Turbine 30 geleitet, wo sie in den Turbinenkühlkreis eintritt, der in Fig. 2 dargestellt ist. Der dargestellte Schnitt der Turbine 30 weist vier Turbinenstufen 33 auf. Wenn man dem Strom der Kühlluft durch den Kühlkreis folgt, tritt die Kühlluft in die Turbine 30 zuerst in der ersten Stufe über eine Leitung 37a ein. Die Kühlluft tritt dann in den Luftverteiler über einen Lufteinlaß ein und strömt dann durch den Luftverteiler 36 und in die Komponenten der ersten Stufe, bspw. die Leitschaufeln 31. Wärme wird aus den Bauteilen gemäß bekannter Techniken abgezogen, wie bspw. durch Auftreif- oder innere Konvektionskühlung. Von wesentlicher Bedeutung ist, daß die Luft in die Bauteile hinein und daraus ausströmt und dann durch den Luftverteiler 36 zurückströmt und über einen Luftauslaß in Strömungsverbindung mit der Leitung 38a austritt. Nachdem die Luft die erste Stufe der Turbine 30 verlassen hat, strömt sie durch einen Kühler 44b, bevor sie in der nächsten Stufe der Turbine 30 verwendet wird.
Nachdem die Luft den Kühler 44 verlassen hat, strömt ein Teil der unter Druck stehenden Luft weiter zur nächsten Stufe der Turbine 30. Allerdings kann es gemäß der vorliegenden Erfindung sein, daß nachfolgende Stufen nicht die gesamte unter Druck stehende Luft benötigen, die aus den vorangehenden Stufen austritt. Daher wird ein Teil der Luft als Nebenstrom zurück zum Verdichter 20 geführt. Der Anteil des Nebenstroms der zurück zum Verdichter 20 geführten Luft wird durch ein Steuerventil 42 geregelt.
Nach den gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen kann das Steuerventil 42 entweder auf Druck oder auf Temperatur ansprechen. Im Falle eines Ansprechens auf Druck reguliert das Ventil 42 den Druck in der nächsten Turbinenstufe 33, um ein vorbestimmtes Niveau zu halten. Jegliche verbleibende Luft kann durch das Ventil 42 strömen und wird zurück in den Verdichter 20 geleitet. Somit reagiert das Steuerventil 42 zutreffend auf sich verändernde Umgebungsbedingungen, bspw. auf Veränderungen der Umgebungstemperatur und des Umgebungsdrucks, um den erforderlichen Druck innerhalb des Kühlkreises der Turbine aufrechtzuerhalten.
Alternativ kann das Steuerventil 42 auf Temperatur ansprechen. In einem solchen Fall liefert ein nicht dargestelltes Thermoelement, das in der nächsten Turbinenstufe 33 eingebettet ist, eine Temperaturinformation an das Steuerventil. Als Ergebnis stellt das Steuerventil 42 den Druck in entsprechender Weise ein, um eine vorgegebene Temperatur aufrechtzuerhalten. Wie vorstehend ausgeführt, benötigt jede weitere Stufe der Turbine 30 einen niedrigeren Druck als die vorangehende Stufe. Folglich nimmt der Druck der Luft, die an den Verdichter 20 zurückgeleitet wird, fortlaufend ab und muß in den Verdichter 20 an unterschiedlichen Stufen eingespeist werden. Beispielsweise kann der Druck der Luft, die an den Verdichter über das Ventil 42b zurückgeführt wird, etwa 200 psi betragen, während der Druck der Luft, die an den Verdichter 20 über das Ventil 42c zurückgeführt wird, etwa 125 psi beträgt, und der Druck der Luft, die über das Ventil 42d zurückgeführt wird, etwa 75 psi beträgt. Wie am besten in Fig. 1 dargestellt ist, strömt somit die von der ersten Stufe der Turbine 30 zurückgeführte Luft an die Stufe vierzehn in dem Verdichter 20, Luft von Stufe zwei der Turbine 30 strömt an Stufe elf in dem Verdichter 20, und Luft von Stufe drei der Turbine 30 strömt zu Stufe acht des Verdichters 20.
Fig. 3 erläutert die gegenwärtig bevorzugte Ausführungsform für den Eindüsungskreis von in den Verdichter 2U zurückgeführter Luft. Wie dargestellt ist, umgibt ein Luftverteiler 24 den Kompressor 20. Zurückgeführte Luft strömt in den Luftverteiler 24, der über Lufteinlässe mit Leitungen 26 verbünden ist. Beispielsweise bringt die Leitung 26a den Luftstrom von Stufe drei der Turbine 30 in Stufe acht des Verdichters 20. Die Eindüsungsstufe wird so gewählt, daß die zurückgeführte Luft einen Druck aufweist, der im wesentlichen dem Druck innerhalb der Stufe des Verdichters 20 entspricht, in die sie eingedüst wird. Die zurückgeführte Luft fügt sich dann in den Luftströmungsweg durch den Verdichter 20 ein und durchläuft den vollständigen Turbinenzyklus.
Die vorliegende Erfindung kann in anderen speziellen Formen ausgeführt sein; bspw. könnte eine ähnliche Technik dazu verwendet werden, um die Laufschaufeln zu kühlen, anstelle die Leitschaufeln, wie es in den Zeichnungen dargestellt ist. Daher sollte auf die beigefügten Ansprüche Bezug genommen werden, anstelle auf die vorangehende Beschreibung, um den Schutzbereich der Erfindung zu bestimmen.

Claims

1. In einer Gasturbine (10) mit einem mehrstufigen Kompressor (20) und einer Turbine (30), eine Vorrichtung zum Kühlen der Turbine (30), mit:

einer ersten Einrichtung in Strömungsverbindung zwischen einer ersten Stufe (23c) des Kompressors (20) und der Turbine (30) zum Abzweigen von unter Druck stehender Luft aus dem Kompressor (20) in die Turbine (30);

einer zweiten Einrichtung in Strömungsverbindung zwischen der Turbine (30) und dem Kompressor (20) zum Zurückführen zumindest eines Teils der genannten unter Druck stehenden Luft zurück zu dem Strom von unter Druck stehender Luft in einer zweiten Stufe (26B) des Kompressors (20).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine dritte Einrichtung (44a) zwischen dem Kompressor (20) und der Turbine (30) angeordnet ist, um die unter Druck stehende Luft auf eine vorbestimmte Temperatur abzukühlen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Turbine (30) zumindest zwei Turbinenstufen (33) aufweist, wobei ferner eine vierte Einrichtung in Strömungsverbindung zwischen den beiden genannten zumindest zwei Turbinenstufen (33) vorhanden ist, um zumindest einen Teil der unter Druck stehenden Luft von einer der zumindest zwei Turbinenstufen (33) an eine weitere der zumindest zwei Turbinenstufen (33) zu liefern.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kühleinrichtung (44b) innerhalb der vierten Einrichtung angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühleinrichtung entweder einen Luft-Luft-Kühler (44), oder einen Luft-Dampf-Kühler (44) oder einen Luft-Wasser- Kühler (44) aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein Steuerventil (42b) zum Aufteilen der unter Druck stehenden Luft, so daß ein zweiter Teil der unter Druck stehenden Luft zu dem Kompressor (20) zurückkehrt.

7. In einer Gasturbine (10) mit einem Kompressor (20) und einer Turbine (30) mit einem Kühlkreislauf, ein geschlossenes Kühlsystem für die Turbine (30), mit:

einem ersten Kompressor-Kühlluftauslaß in Strömungsverbindung mit unter Druck stehender Luft, die durch den Kompressor (20) erzeugt wird;

einem ersten Turbinen-Kühlkreislaufeinlaß (37a) in Strömungsverbindung mit dem Kühlkreislauf innerhalb der Turbine (30);

einer ersten Leitung (28) in Strömungsverbindung zwischen dem ersten Kompressor- Kühlluftauslaß und dem ersten Turbinen-Kühlkreislaufeinlaß, so daß unter Druck stehende Luft von dem Kompressor (20) an die Turbine (30) geliefert wird;

einem ersten Turbinen-Kühlkreislaufauslaß (38a) in Strömungsverbindung mit dem Kühkreislauf innerhalb der Turbine (30);

einem ersten Kompressor-Rücklauflufteinlaß (36c) in Strömungsverbindung mit der unter Druck stehenden Luft innerhalb des Kompressors (20); und

einer zweiten Leitung (38) in Strömungsverbindung zwischen dem ersten Turbinen- Kühlkreislaufauslaß und dem ersten Kompressor-Rücklauflufteinlaß, so daß zumindest ein erster Teil der unter Druck stehenden Luft von der Turbine (30) an den Strom der unter Druck stehenden Luft in dem Kompressor (20) zurückgeführt wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kühler (44) entlang der ersten. Leitung angeordnet ist, so daß die unter Druck stehende Luft auf eine vorbestimmte Temperatur abgekühlt wird, bevor sie in den Kühlkreislauf innerhalb der Turbine (30) eintritt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühleinrichtung (44) entweder einen Luft-Luft-Kühler (44), oder einen Luft-Dampf-Kühler (44) oder einen Luft-Wasser-Kühler (44) aufweist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Turbine (30) zumindest zwei Stufen aufweist, wobei jede Stufe einen Kühlkreislauf hat und wobei der erste Turbinen-Kühlkreislaufauslaß mit einer der Stufen der Turbine (30) verbunden ist, weiter umfassend:

einen zweiten Turbinen-Kühlkreislaufeinlaß in Strömungsverbindung mit der Kühlung innerhalb einer anderen Stufe der Stufen der Turbine (30);

eine Leitung, die zwischen dem ersten Turbinen-Kühlkreislaufauslaß und dem zweiten Turbinen-Kühlkreislaufeinlaß angeschlossen ist, so daß ein zweiter Teil von unter Druck stehender Luft aus der genannten Stufe der Stufen der Turbine (30) aus- und in eine andere Stufe der genannten Stufen der Turbine (30) einströmt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Kühler (44) zwischen der genannten einen Stufe der Turbine (30) und der genannten anderen Stufe der Turbine (30) angeordnet ist, so daß der genannte Teil der unter Druck stehenden Luft auf eine vorbestimmte Temperatur abgekühlt wird, bevor er in die genannte andere Stufe der Turbine (30) einströmt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Steuerventil (42b) zwischen der Turbine (30) und dem Kompressor (20) angeordnet ist, so daß die Menge der unter Druck stehenden Luft in dem ersten Teil und in dem zweiten Teil reguliert wird.

13. In einer Gasturbine (10) mit zumindest zwei Kompressorstufen (23) und zumindest zwei Turbinenstufen (33), wobei jede Turbinenstufe (33) eine Anzahl von Schaufeln aufweist, Verfahren zum Bereitstellen einer geschlossenen Luftkühlung für die Anzahl von Schaufeln in jeder Turbinenstufe (33), mit den Schritten:

Abzweigen von unter Druck stehender Luft aus einer ersten Kompressorstufe (23) zur Verwendung zur Kühlung der Turbine (30);

Leiten der unter Druck stehenden Luft in die Anzahl von Schaufeln in einer der Turbinenstufen (33);

Leiten der unter Druck stehenden Luft heraus aus der Anzahl von Schaufeln, nachdem die unter Druck stehende Luft Wärme aus den Schaufeln abgeführt hat;

Leiten eines ersten Teils der unter Druck stehenden Luft in die Anzahl von Schaufeln in einer weiteren Turbinenstufe (33); und

Zurückführen eines zweiten Teils der unter Druck stehenden Luft zu dem Strom von unter Druck stehender Luft in dem Kompressor (20) an einer zweiten Kompressorstufe.

14. Verfahren nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch den weiteren Schritt, daß die unter Druck stehende Luft nach dem genannten Schritt des Abzweigens auf eine vorbestimmte Temperatur abgekühlt wird.

15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zum Abzweigen aus einer Leitung besteht.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zum Abkühlen entweder einen Luft-Luft-Kühler (44), einen Luft-Dampf-Kühler (44) oder einen Luft- Wasser-Kühler (44) aufweist.

17. Verfahren nach Anspruch 1b, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zum Abzweigen von Luft ein Verteilerrohr aufweist, das mit dem Abgabeende des Kompressors (20) verbunden ist.

18. Verfahren nach Anspruch 13, weiter gekennzeichnet durch den Schritt, daß der Strom des ersten Teils der unter Druck stehenden Luft ansprechend auf ein Druck- oder ein Temperatursignal geregelt wird.

19. In einer Gasturbine (10) mit zumindest zwei Kompressorstufen (23) und zumindest zwei Turbinenstufen (33), wobei jede Turbinenstufe (33) eine Anzahl von Schaufeln aufweist, Verfahren zum Bereitstellen einer geschlossenen Luftkühlung für die Anzahl von Schaufeln in jeder Turbinenstufe (33), mit den Schritten:

Abzweigen von unter Druck stehender Luft aus einer der Kompressorstufen (23) in die Anzahl von Schaufeln in einer der zumindest zwei Turbinenstufen (33);

Leiten der unter Druck stehenden Luft heraus aus der Anzahl von Schaufeln, nachdem die unter Druck stehende Luft Wärme von den Schaufeln abgeführt hat;

Kühlen der unter Druck stehenden Luft im wesentlichen auf eine vorbestimmte Temperatur;

Leiten eines ersten Teils der unter Druck stehenden Luft in die Anzahl von Schaufeln in einer weiteren der zumindest zwei Turbinenstufen (33); und

Zurückführen eines zweiten Teils der unter Druck stehenden Luft zu dem Strom von unter Druck stehender Luft in dem Kompressor (20) an einer anderen der zumindest zwei Kompressorstufen (23).