(11) | 031165 (13) B1 |
Разделы: A B C D E F G H |
(21) | 201600057 |
(22) | 2011.09.20 |
(51) | F02C 3/34 (2006.01) F02C 6/00 (2006.01) F02C 7/10 (2006.01) F01K 23/10 (2006.01) F02C 9/48 (2006.01) F02C 1/00 (2006.01) |
(31) | 61/385,042 |
(32) | 2010.09.21 |
(33) | US |
(43) | 2016.04.29 |
(62) | 201300386; 2011.09.20 |
(71) | (73) ПАЛМЕР ЛЭБС, ЛЛК; 8 РИВЕРЗ КЭПИТЛ, ЛЛК (US) |
(72) | Палмер Майлз Р. (US), Аллам Родни Джон (GB), Фетведт Джереми Эрон (US) |
(74) | Веселицкая И.А., Кузенкова Н.В., Веселицкий М.Б., Каксис Р.А., Белоусов Ю.В., Куликов А.В., Кузнецова Е.В., Соколов Р.А., Кузнецова Т.В. (RU) |
(54) | СИСТЕМА И СПОСОБ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОЙ ВЫРАБОТКИ ЭНЕРГИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РАБОЧЕГО ТЕЛА НА ОСНОВЕ АЗОТА |
(57) 1. Система выработки энергии, включающая
источник воздуха, выполненный с возможностью подачи потока воздуха;
источник топлива, выполненный с возможностью подачи потока топлива;
камеру сгорания, выполненную с возможностью сжигания потока топлива и потока воздуха в присутствии рециклированного потока с образованием потока продуктов горения, более чем на 50 мол.% состоящего из N2, причем источник воздуха и источник топлива выполнены с возможностью подачи потока воздуха и потока топлива в таком соотношении, чтобы в камере сгорания происходило в основном стехиометрическое горение с избытком кислорода вплоть до приблизительно 5%;
турбину, выполненную с возможностью расширения потока продуктов горения; и
теплообменник, выполненный с возможностью приема по меньшей мере части выходного потока из турбины и использования этой части выходного потока для нагрева потока воздуха и по меньшей мере части рециклированного потока, образованного из выходного потока.
2. Система по п.1, включающая вторую камеру сгорания, выполненную с возможностью сжигания второго потока топлива и второго потока воздуха в присутствии второго рециклированного потока, образованного из выходного потока, с образованием второго потока продуктов горения;
вторую турбину, выполненную с возможностью расширения второго потока продуктов горения; и
второй теплообменник, выполненный с возможностью нагрева второго потока воздуха и второго рециклированного потока.
3. Способ выработки энергии, в котором
сжигают поток топлива и поток воздуха в камере сгорания в присутствии рециклированного потока с образованием потока продуктов горения, более чем на 50 мол.% состоящего из N2, причем отношение потока топлива к потоку воздуха регулируют так, чтобы обеспечивать в основном стехиометрическое горение с избытком O2 вплоть до приблизительно 5%;
расширяют первый поток продуктов горения в турбине, обеспечивая ее вращение для выработки энергии;
направляют по меньшей мере часть выходного потока из турбины в теплообменник и
используют эту часть выходного потока для нагрева теплообменником потока воздуха и по меньшей мере части рециклированного потока, образованного из выходного потока.
4. Способ по п.3, включающий сжигание второго потока топлива и второго потока воздуха во второй камере сгорания в присутствии второго рециклированного потока, образованного из выходного потока, с образованием второго потока продуктов горения;
расширяют второй поток продуктов горения во второй турбине, обеспечивая ее вращение для выработки энергии;
направляют второй поток воздуха и второй рециклированный поток во второй теплообменник и
нагревают второй поток воздуха и второй рециклированный поток вторым теплообменником.
|