Optimierung des Kreisprozesses fuer eine Gasturbine mit Freikolbengaserzeuger

In der vorliegenden Arbeit wird versucht, optimale Auslegungsparameter fuer die verschiedenen Varianten von Gasturbinenanlagen mit Freikolbengaserzeuger zu finden. Dabei sollen hinsichtlich des Systemdrucks, der Systemtemperatur und der Turbineneintrittstemperatur vorgegebene Grenzwerte eingehalten werden. Die Optimierung ist in erster Linie hinsichtlich des Verbrauchs und damit des thermischen Wirkungsgrades durchzufuehren. Allerdings darf die spezifische Leistung einer solchen Anlage nicht unbeachtet bleiben, werden durch sie doch weitgehend die Anlagekosten bestimmt. Die numerische Durchrechnung zeigt nun, dass bei einer reinen Verbrauchsoptimierung der Kreisprozess ohne Aufladung die besten Ergebnisse liefert. Die spezifische Leistung laesst sich jedoch mit einer einstufigen Turboaufladung um mehr als 80% erhoehen, was allerdings mit einer Verschlechterung des Verbrauchs um ca. 6.5% verbunden ist. Erst eine detailiertere Betrachtung, unter Einbeziehung der Anlagekosten, kann letztlich ueber die wirtschaftlichste Ausfuehrung einer solchen Anlage entscheiden. Sicher ist dagegen, dass eine zweistufige Turboaufladung nicht in Betracht gezogen zu werden braucht, da sie ganz offensichtlich der einstufigen unterlegen ist. (orig.)Consumption and thermal efficiency of gas turbines with free piston gas generators were to be optimized within given limits of system pressure, system temperature and turbine inlet temperature. The following findings were obtained: A cycle process without supercharging is the most economical in terms of fuel consumption. Specific performance can be increased by more than 80% with single-stage turbo-supercharging, but at a 6.5% consumption increase. Further detailed analyses will be required to decide on the best option. It is certain, however, that two-stage turbo-supercharging will be less efficient than single-stage turbo-supercharging.SIGLEAvailable from TIB Hannover: DtF QN1(92,30) / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekDEGerman