[发明专利]涡轮系统

说明书

本申请要求于2010年3月16日提交到韩国知识产权局的第10-2010-0023412号韩国专利申请的优先权，该申请公开的全部内容通过引用被包含于此。

技术领域

与本发明的构思一致的设备涉及一种涡轮系统，更具体地讲，涉及一种涡轮系统的结构。

背景技术

通常，涡轮系统通过从流动的压缩流体(例如，蒸汽或气体)中获得旋转动力作为推进力或作用力来产生动力。可通过使用流动的压缩流体来运转涡轮发动机或涡轮动力产生系统。例如，与现有的往复式发动机相比，涡轮发动机更轻，产生更高的动力并排放更少的空气污染物，并因此被认为是高功率密度的清洁发动机。涡轮发动机可包括：压缩机，用于压缩空气；燃烧室，用于使与压缩空气混合的燃料燃烧；涡轮，用于通过从由于出现在燃烧室中的燃烧而产生的高温高压而迅速膨胀的气体中获得的旋转动力来驱动压缩机，并用于排出废气。通过压缩机压缩的空气被提供到燃烧室，燃烧室使与压缩空气混合的燃料燃烧。与在涡轮发动机中一样，涡轮动力产生系统可通过由从在燃烧室中燃烧的高温高压流体的膨胀中获得的旋转动力驱动涡轮来产生电力。

发明内容

根据示例性实施例，提供一种涡轮系统，该涡轮系统包括：至少一个压缩机单元，用于压缩流体；燃烧室单元，将燃料与压缩的流体一起燃烧；涡轮单元，通过在燃烧室单元燃烧燃料时所产生的燃烧气体而被驱动；第一装置，接收在涡轮单元被驱动时所产生的动力，其中，所述至少一个压缩机单元至少使用所述产生的动力而运转，并与涡轮单元和第一装置中的至少一个分开设置。

所述至少一个压缩机单元可通过齿轮结合来接收所述产生的动力。

所述涡轮系统还可包括：第一旋转轴，机械地结合到压缩机单元；第二旋转轴，机械地结合到涡轮单元，第一旋转轴和第二旋转轴能够被可拆卸地彼此结合。

第一旋转轴和第二旋转轴可通过第一结合构件彼此结合。

所述至少一个压缩机单元的数目可以为两个或更多个，所述至少一个压缩机单元中的至少两个压缩机单元可被齿轮结合到第一旋转轴。

第一旋转轴和第二旋转轴可一体地形成，以被齿轮结合到压缩机单元。

所述至少一个压缩机单元中的至少两个压缩机单元可被轴结合到第一旋转轴。

所述至少一个压缩机单元可包括围绕第三旋转轴旋转的叶轮，所述第三旋转轴被结合到第一旋转轴上的第一齿轮并根据预定的传动比而旋转。

所述至少一个压缩机单元中的至少两个压缩机单元可被轴结合到第三旋转轴。

所述涡轮系统还可包括：至少一个中间冷却器，用于冷却从所述至少一个压缩机单元中排出的流体。涡轮系统可包括至少两个中间冷却器。

所述涡轮系统还可包括：换热器，通过至少使用从涡轮单元中排出的废气来加热压缩的流体和/或水分。

所述涡轮系统还可包括：增湿器，将水分添加到由所述至少一个压缩机单元压缩的流体，以将所述流体提供到换热器。

第一装置可包括用于产生电力的功率发生器。在这种情况下，功率发生器的输出可不大于100MW，并且涡轮系统的效率可以为约40％至约60％。功率发生器的输出可不大于50MW，并且涡轮系统的效率可以为约40％至约55％。功率发生器的输出可不大于20MW，并且涡轮系统的效率可以为约40％至约50％。

所述涡轮系统还可包括：彼此分开的第一外壳和第二外壳，第一外壳可至少容纳所述至少一个压缩机单元，第二外壳可至少容纳燃烧室单元、涡轮单元和第一装置。

所述涡轮系统还可包括：至少一个中间冷却器，用于冷却从所述至少一个压缩机单元中排出的流体，第一外壳还可容纳所述至少一个中间冷却器。

所述涡轮系统还可包括：换热器，通过至少使用从涡轮单元中排出的废气来加热压缩的流体和/或水分，第二外壳还可容纳换热器。

所述涡轮系统还可包括：增湿器，将水分添加到压缩的流体，以将该流体提供到换热器，第一外壳还可容纳增湿器。

涡轮单元可被设置在第一装置和所述至少一个压缩机单元之间。

所述涡轮系统还可包括：变速箱，用于改变涡轮单元的输出轴和第一装置的输入轴的转速。

所述至少一个压缩机单元、涡轮单元、第一装置和燃烧室单元中的至少一个可被设置在至少一个可移动的底座上。

所述涡轮系统还可包括：变速箱，用于改变涡轮单元的输出轴、第一装置的输入轴和压缩机单元的输入轴的转速，变速箱可通过独立的轴被结合到所述压缩机单元、涡轮单元和第一装置。

根据本发明的构思，可提高涡轮系统的效率。

附图说明