JP3781635B2 - Gas turbine equipment - Google Patents
Gas turbine equipment Download PDFInfo
- Publication number
- JP3781635B2 JP3781635B2 JP2001144221A JP2001144221A JP3781635B2 JP 3781635 B2 JP3781635 B2 JP 3781635B2 JP 2001144221 A JP2001144221 A JP 2001144221A JP 2001144221 A JP2001144221 A JP 2001144221A JP 3781635 B2 JP3781635 B2 JP 3781635B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas turbine
- hydraulic motor
- hydraulic
- package
- oil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Ventilation (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば排水機場のポンプ駆動用に使用され、装置の小型コンパクト化を図って設置スペースを小さくできるようにパッケージ化したガスタービン装置に係り、特にパッケージ内の換気排気を油圧を用いて自己完結的に行えるようにしたガスタービン装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、排水機場のポンプ駆動用原動機としては、維持管理の簡素化や機場周辺に及ぼす騒音や振動などの環境問題等に対応し易いことから、近年ガスタービンを使用することが増えている。また、これらの設備においては、装置全体がコンパクトとなって排水機場における設置スペースを縮小できることから、防音エンクロージャの内部にガスタービンと減速機とを収納してパッケージ化したガスタービン装置とポンプとを組合せたポンプ装置が開発されている。
【0003】
この種の防音エンクロージャの内部にガスタービンと減速機とを収納してパッケージ化したガスタービン装置にあっては、ガスタービンの放熱等により、パッケージ内部の温度が上昇し、パッケージ内の温度が規定の値を超えた場合に、ガスタービン本体やパッケージ内部の機器等に悪影響を及ぼす。このため、給気ファンによりパッケージの外部から内部に空気を取入れ、パッケージ内の換気給気を行ってパッケージ内部の温度上昇を防ぐようにしている。この場合、パッケージ内部の換気排気を行うために、ダクトやサイレンサなどの排気設備を装備すると、排気抵抗が増加するので、排気ファンが必要となる。
【0004】
従来、この種のパッケージ単独の運転に必要な給気ファンとは別に、ダクトなどの換気排気装置のために排気ファンを必要とするガスタービン装置に備えられている排気ファンは、一般に外部のAC電源から動力を得て回転する電動機でロータを駆動するようにしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来例のように、排水機場等におけるポンプ駆動用ガスタービン装置のパッケージ内の換気排気を行う排気ファンのロータを、外部のAC電源による電動機で駆動すると、排水機場が停電となった場合に、排気ファン駆動用電動機への電源の供給が断たれ、パッケージ内部の換気排気ができなくなる。そして、この状態が続くと、パッケージ内部の冷却が十分に行われず、ガスタービンの運転を継続できなくなるといった問題があった。
【0006】
本発明は上記に鑑みて為されたもので、外部電源を使用することなく、パッケージ内部の換気排気を行う排気ファンを、油圧を用いて自己完結的に駆動できるようにしたガスタービン装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、防音エンクロージャの内部にガスタービンと減速機とを収納してパッケージ化したガスタービン装置において、前記ガスタービンの出力の一部を動力としてロータを駆動する油圧モータを有し、前記パッケージ内部の換気排気を行う排気ファンと、前記油圧モータに作動油を供給する供給ラインと前記油圧モータから作動油を排出する排出ラインとを繋ぐバイパスラインと、前記バイパスラインに設けられて前記油圧モータの下流側の作動油を前記油圧モータの上流側に戻す逆止弁を有することを特徴とするガスタービン装置である。
【0008】
このように、ガスタービンの出力の一部を動力とする油圧モータでパッケージ内部の換気排気を行う排気ファンのロータを駆動することで、ガスタービンの運転に伴って排気ファンを自己完結的に駆動することができる。
【0010】
ガスタービンを停止させる際、油圧ポンプが排気ファンのロータよりも先に停止すると、油圧モータへ作動油の供給がない状態となって、排気ファンのロータが慣性により回転を続けて油圧モータを回転させ、油圧モータ上流側の圧力が低くなって、油圧モータにキャビテーションが発生することがあるが、油圧モータの上流側の圧力が下流側の圧力よりも低くなった場合に、逆止弁を介して、油圧モータ下流側の作動油を上流側に戻すことで、油圧モータにキャビテーションが発生することを防止することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図1は、本発明の実施の形態のガスタービン装置の全体構成を示すもので、これは、ガスタービン装置を排水機場におけるポンプ駆動用として使用した例を示す。このポンプ駆動用ガスタービン装置は、周囲を覆って周辺の騒音を低減する防音エンクロージャ10の内部に、パッケージベース12に取付けたガスタービン14と減速機16とを収納してパッケージ化したものである。そして、ガスタービン14の運転に伴って発生する出力は、減速機16で回転速度が調節されて出力軸18から外部に出力されるようになっている。
【0012】
パッケージの内部には、外部から空気を取入れてパッケージ内部の換気給気を行う給気ファン20が一体に組み込まれている。この給気ファン20は、ロータ24と該ロータ24を回転させる油圧モータ22とを有している。また、パッケージの外部には、パッケージ内部の換気排気を行う排気ファン26が取付けられている。この排気ファン26は、ロータ30と該ロータ30を回転させる油圧モータ28とを有している。減速機16には、給気ファン20の油圧モータ22及び排気ファン26の油圧モータ28を駆動するための油圧ポンプ32が取付けられている。この油圧ポンプ32は、ガスタービン14の運転に伴って作動する減速機16から動力を得て回転し、減速機16の油タンク40内の油42(図2参照)を圧送し、この圧送された油圧によって、給気ファン20の油圧モータ22及び排気ファン26の油圧モータ28が回転駆動するようになっている。
【0013】
図2は、排気ファン26を駆動するための油圧回路の概略図を示す。図2に示すように、パッケージ内に収納された減速機16を構成する1つの歯車36に、油圧ポンプ32を駆動する歯車38が噛み合わされ、これによって、減速機16の作動に伴って油圧ポンプ32が回転するようになっている。つまり、ガスタービン14の出力の一部を用いて油圧ポンプ32が駆動される。
【0014】
この油圧ポンプ32の吸込口には、減速機16の底部の油42を溜める油タンク40から延びる吸込み管44が接続され、油圧ポンプ32の吐出口は、油圧モータ28に作動油を供給する供給ライン46に接続されている。また、油圧モータ28から作動油を排出する排出ライン48は、減速機16に接続されている。これにより、ガスタービン14の運転に伴う減速機16の作動によって、油圧ポンプ32が駆動し、この油圧ポンプ32の駆動に伴って、減速機16の油タンク40内の油が排気ファン26の油圧モータ28に順次供給される。すると、油圧モータ28が回転してロータ30が回転し、このロータ30の回転によって、パッケージの内部の換気排気を行い、この油圧モータ28の回転に使用された油は、油タンク40に戻るようになっている。
【0015】
なお、給気ファン20も同様に、ガスタービン14の運転に伴う減速機16の作動によって、油圧ポンプ32が駆動し、この油圧ポンプ32の駆動に伴って、減速機16の油タンク40内の油が給気ファン20の油圧モータ22に順次供給されて油圧モータ22が回転してロータ24が回転し、このロータ24の回転によって、パッケージ内への空気の換気給気を行い、この油圧モータ22の回転に使用された油は、油タンク40に戻るようになっている。
【0016】
更に、供給ライン46と排出ライン48とは、バイパスライン50で繋がれ、このバイパスライン50に、油圧モータ28の下流側の作動油を上流側に戻す逆止弁52が設けられている。これにより、油圧モータ28の上流側の圧力が下流側の圧力よりも低くなった場合に、逆止弁52を介して、油圧モータ28の下流側の作動油を上流側に戻すことで、油圧モータ28にキャビテーションが発生することを防止することができる。すなわち、ガスタービン装置の通常運転の際には、油圧モータ28の上流側の圧力の方が下流側の圧力よりも高いため、逆止弁52は閉止している。しかし、ガスタービン装置を停止させる際に、油圧ポンプ32を駆動する減速機16がロータ30よりも先に停止すると、油圧モータ28へ作動油の供給がない状態で排気ファン26のロータ30は慣性により回転を続け、油圧モータ28がポンプのように動く。このような場合に、油圧モータ28の上流側の作動油の圧力が下流側よりも低くなるため、逆止弁52を開き、油圧モータ28の下流側の作動油を油圧モータ28の上流側に戻すことにより、油圧モータ28がキャビテーションを発生するのを防ぐことができる。
【0017】
このガスタービン装置によれば、ガスタービン14の運転に伴って、外部電源を使用することなく、給気ファン20の油圧モータ22のみならず、排気ファン26の油圧モータ28を自己完結的に回転駆動することができる。これによって、排水機場が停電となった場合にも、パッケージ内部の換気給気及び換気排気を安定して行い、パッケージ内部の冷却を十分に行って、ガスタービンの運転を継続することができる。
【0018】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、パッケージ内部の換気排気を行う排気ファンを、外部電源を使用することなく、油圧を用いて自己完結的に駆動することができるので、外部電源なしでガスタービン装置を運転することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態のガスタービン装置の全体構成を示す図である。
【図2】同じく、排気ファンを駆動するための油圧回路の概略を示す図である。
【符号の説明】
10 防音エンクロージャ
12 パッケージベース
14 ガスタービン
16 減速機
20 給気ファン
24 ロータ
26 排気ファン
28 油圧モータ
30 ロータ
32 油圧ポンプ
36 歯車
38 歯車
40 油タンク
42 油
46 供給ライン
48 排出ライン
50 バイパスライン
52 逆止弁[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a gas turbine device which is used for driving a pump in a drainage station, for example, and is packaged so that the installation space can be reduced by reducing the size and size of the device. In particular, the ventilation exhaust in the package is hydraulically used. The present invention relates to a gas turbine apparatus that can be self-contained.
[0002]
[Prior art]
For example, as a prime mover for driving a pump at a drainage station, a gas turbine has been increasingly used in recent years because it simplifies maintenance and easily copes with environmental problems such as noise and vibration on the periphery of the station. Moreover, in these facilities, since the entire apparatus is compact and the installation space in the drainage station can be reduced, a gas turbine apparatus and a pump that are packaged by storing a gas turbine and a speed reducer inside the soundproof enclosure are provided. A combined pump device has been developed.
[0003]
In a gas turbine device in which a gas turbine and a speed reducer are housed in a package of this type of soundproof enclosure, the temperature inside the package rises due to heat dissipation of the gas turbine, and the temperature inside the package is regulated. If this value is exceeded, the gas turbine body and the equipment inside the package will be adversely affected. For this reason, air is taken in from the outside of the package by the air supply fan, and ventilation and supply in the package is performed to prevent the temperature inside the package from rising. In this case, if an exhaust facility such as a duct or a silencer is provided to ventilate and exhaust the inside of the package, the exhaust resistance increases, so an exhaust fan is required.
[0004]
Conventionally, an exhaust fan provided in a gas turbine apparatus that requires an exhaust fan for a ventilation exhaust system such as a duct, in addition to an air supply fan required for operation of this type of package alone, is generally an external AC. The rotor is driven by an electric motor that rotates by obtaining power from a power source.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, as in the conventional example, when the rotor of the exhaust fan that performs ventilation and exhaust in the package of the gas turbine device for driving the pump in the drainage station or the like is driven by an electric motor with an external AC power source, the drainage station has a power failure In addition, the supply of power to the exhaust fan drive motor is cut off, making it impossible to ventilate the inside of the package. If this state continues, there is a problem that the inside of the package is not sufficiently cooled and the operation of the gas turbine cannot be continued.
[0006]
The present invention has been made in view of the above, and provides a gas turbine apparatus capable of self-containedly driving an exhaust fan for ventilating and exhausting the inside of a package using hydraulic pressure without using an external power source. The purpose is to do.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a gas turbine apparatus in which a gas turbine and a speed reducer are housed and packaged in a soundproof enclosure, and a hydraulic motor that drives a rotor by using a part of the output of the gas turbine as power. An exhaust fan for ventilating and exhausting the inside of the package; a bypass line connecting a supply line for supplying hydraulic oil to the hydraulic motor; and a discharge line for discharging hydraulic oil from the hydraulic motor; and provided in the bypass line And a check valve that returns the hydraulic oil downstream of the hydraulic motor to the upstream side of the hydraulic motor .
[0008]
In this way, the exhaust fan is driven in a self-contained manner as the gas turbine is operated by driving the rotor of the exhaust fan that ventilates and exhausts the inside of the package with a hydraulic motor that uses a part of the output of the gas turbine as power. can do.
[0010]
When stopping the gas turbine, if the hydraulic pump stops before the rotor of the exhaust fan, there is no supply of hydraulic oil to the hydraulic motor, and the rotor of the exhaust fan continues to rotate due to inertia and rotates the hydraulic motor. If the pressure on the upstream side of the hydraulic motor becomes lower than the pressure on the downstream side, the pressure on the upstream side of the hydraulic motor may decrease and the cavitation may occur in the hydraulic motor. Thus, returning hydraulic oil downstream from the hydraulic motor to the upstream side can prevent cavitation from occurring in the hydraulic motor.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an overall configuration of a gas turbine apparatus according to an embodiment of the present invention, which shows an example in which the gas turbine apparatus is used for driving a pump in a drainage station. This gas turbine device for driving a pump is a package in which a
[0012]
An
[0013]
FIG. 2 shows a schematic diagram of a hydraulic circuit for driving the
[0014]
The suction port of the
[0015]
Similarly, in the
[0016]
Further, the
[0017]
According to this gas turbine apparatus, not only the
[0018]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the exhaust fan that ventilates and exhausts the inside of the package can be driven in a self-contained manner using hydraulic pressure without using an external power source, so that there is no need for an external power source. The gas turbine device can be operated.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a gas turbine apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is also a diagram schematically showing a hydraulic circuit for driving an exhaust fan.
[Explanation of symbols]
10
Claims (1)
前記ガスタービンの出力の一部を動力としてロータを駆動する油圧モータを有し、前記パッケージ内部の換気排気を行う排気ファンと、
前記油圧モータに作動油を供給する供給ラインと前記油圧モータから作動油を排出する排出ラインとを繋ぐバイパスラインと、
前記バイパスラインに設けられて前記油圧モータの下流側の作動油を前記油圧モータの上流側に戻す逆止弁を有することを特徴とするガスタービン装置。In a gas turbine device that is packaged by storing a gas turbine and a speed reducer inside a soundproof enclosure,
An exhaust fan having a hydraulic motor that drives a rotor using a part of the output of the gas turbine as power, and exhausting and exhausting air inside the package ;
A bypass line connecting a supply line for supplying hydraulic oil to the hydraulic motor and a discharge line for discharging hydraulic oil from the hydraulic motor;
A gas turbine apparatus comprising a check valve provided in the bypass line and configured to return hydraulic oil downstream of the hydraulic motor to the upstream side of the hydraulic motor .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001144221A JP3781635B2 (en) | 2001-05-15 | 2001-05-15 | Gas turbine equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001144221A JP3781635B2 (en) | 2001-05-15 | 2001-05-15 | Gas turbine equipment |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005206194A Division JP2005299681A (en) | 2005-07-14 | 2005-07-14 | Gas turbine device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002339707A JP2002339707A (en) | 2002-11-27 |
JP3781635B2 true JP3781635B2 (en) | 2006-05-31 |
Family
ID=18990205
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001144221A Expired - Lifetime JP3781635B2 (en) | 2001-05-15 | 2001-05-15 | Gas turbine equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3781635B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4713960B2 (en) * | 2005-06-23 | 2011-06-29 | 株式会社荏原製作所 | Gas turbine equipment |
EP2664746A3 (en) * | 2012-05-16 | 2014-04-23 | General Electric Company | Systems and methods for adjusting clearances in turbines |
JP7492417B2 (en) | 2020-09-25 | 2024-05-29 | 三菱重工業株式会社 | Gas turbine casing cooling device, gas turbine, and gas turbine casing cooling method |
-
2001
- 2001-05-15 JP JP2001144221A patent/JP3781635B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002339707A (en) | 2002-11-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1614880A1 (en) | Gas turbine engine | |
JP2008025389A (en) | Oil free screw compressor | |
JPH05502076A (en) | variable speed turbo vacuum pump | |
JP2009138648A (en) | Air compressor | |
JP3781635B2 (en) | Gas turbine equipment | |
JP4272906B2 (en) | Electromechanical equipment | |
CN213332299U (en) | Speed reducer easy to radiate heat | |
JP2005299681A (en) | Gas turbine device | |
JP4686242B2 (en) | Control method and control apparatus for electric compressor | |
JP4719074B2 (en) | Cooling method for engine-driven work machine and engine-driven work machine | |
JP2004211568A (en) | Compressed-air supplying system of fuel cell vehicle | |
JP4177161B2 (en) | Package type compressor | |
JP2021032250A (en) | Exhaust gas re-circulation blower and internal combustion engine | |
JP4712234B2 (en) | Water supply equipment | |
JP2004353461A (en) | Package type power generating device | |
JP4620820B2 (en) | Method for operating a turbine driven compressor and a turbine driven compressor for carrying out the method | |
JP2005057934A (en) | Inverter device and cabinet-type water feeder | |
JP2007247514A (en) | Cooling device and waste heat energy regeneration device | |
JP2005054731A (en) | Feed water device of cabinet type | |
JP4257819B2 (en) | Compressor and gas compression system for gas turbine using the compressor | |
JP7057608B1 (en) | Package type rotary pump unit | |
JP5633061B2 (en) | Package type vacuum pump unit | |
JP7019135B1 (en) | Package type rotary pump unit | |
JP4713960B2 (en) | Gas turbine equipment | |
JP5142960B2 (en) | Vacuum pump unit and starting method thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050517 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050714 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050816 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050914 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051014 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20051019 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060307 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060307 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3781635 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100317 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110317 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110317 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120317 Year of fee payment: 6 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120317 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130317 Year of fee payment: 7 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130317 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140317 Year of fee payment: 8 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |