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【干货】太阳能与微型燃气轮机的完美结合

2016-09-27 08:42来源:燃气轮机动力之源作者:燃机侠关键词:燃气轮机微型燃气轮机燃气轮机论坛收藏点赞

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示范机组的出力为3-10kW。如果需要更大出力,可通过模块化组合实现。如果在偏远地区的学校和住房,通常一个模块就足够。每个模 块有其独立的微型燃机,安装在带有双轴太阳追踪系统的支柱上。和普通微型燃机通过燃料燃烧增加工质温度不同,CSP上的微型燃机的空气是被太阳能加热的,透平进口温度目标为800~900℃。该温度和重型燃气轮机相比无疑是低的,重型燃机透平进口温度一般为 1400℃左右。微型燃机没有叶片冷却,因此材料收到限制,微型燃机的透平进口温度甚至可达1100℃,但是太阳能接收器receiver的材 料是有限制的。

KTH皇家理工学院使用了陶瓷泡沫(ceramic foam),承受温度最高900℃。由于项目的发电容量小,该项目微型燃机不可能在现有微型燃机中选型。如Capstone公司以及Turbec公司,他们的微型燃机功率偏大,Capstone公司的微型燃机30kW以上,Turbec 公司则在100kW以上,因此需“定制”微型燃机机组。同样控制系统也不能采购现成的,且需使用可控逆变器或整流器。微型燃气轮机的原型机源自Compower公司,由压气机、透平、回热交换器等组成。首先,CITY大学在原型机的基础上改进压气机和透平的空气动力学性能,原型机使用涡轮增压增加比功,但却牺牲了效率。CITY大学开发了高效的透平和压气机,并且重新设计了轴系布置,能够更好第解决太阳能负荷变化导致的轴系振动问题。常规的微型燃机在定转速运行,而CSP系统中的微型燃机在一天中经历了多个负荷变化,设计团队通过轴系优化,将临界转速排除在了运行转速范围之外。

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