Aparato y método para quemar un combustible a alta presión y alta temperatura, y sistema y dispositivo asociados.

Un aparato (220) de combustión, que comprende:

una disposición (250) de mezcla configurada para mezclar un combustible carbonáceo con oxígeno enriquecido y un fluido de trabajo para formar una mezcla (200) de combustible;

y

una cámara (222) de combustión al menos parcialmente definida por un miembro (230) de transpiración, estando además el miembro (230) de transpiración al menos parcialmente rodeado por un miembro (338) de contención de presión, teniendo la cámara (222) de combustión una parte (222A) de entrada y una parte (222B) de salida opuesta, estando configurada la parte (222A) de entrada de la cámara (222) de combustión para recibir la mezcla (200) de combustible para que la mezcla (200) de combustible se queme dentro de la cámara (222) de combustión a una temperatura de combustión para formar un producto de combustión, estando configurada además la cámara (222) de combustión para dirigir el producto de combustión hacia la parte (222B) de salida, estando configurado el miembro (230) de transpiración para dirigir una sustancia de transpiración a través del mismo hacia la cámara (222) de combustión para amortiguar la interacción entre el producto de combustión y el miembro (230) de transpiración, caracterizado por que

la sustancia de transpiración es dióxido de carbono supercrítico y también se suministra a la disposición (250) de mezcla como al menos parte del fluido de trabajo.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2010/025599.

Solicitante: 8 Rivers Capital, LLC.

Inventor/es: PALMER,MILES, ALLAM,RODNEY, BROWN,JR. GLENN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • F01K13/00 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F01 MAQUINAS O MOTORES EN GENERAL; PLANTAS MOTRICES EN GENERAL; MAQUINAS DE VAPOR.F01K PLANTAS MOTRICES A VAPOR; ACUMULADORES DE VAPOR; PLANTAS MOTRICES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR; MOTORES QUE UTILIZAN CICLOS O FLUIDOS DE TRABAJO ESPECIALES (plantas de turbinas de gas o de propulsión a reacción F02; producción de vapor F22; plantas de energía nuclear, disposición de motores en ellas G21D). › Disposición general o método general de funcionamiento de las instalaciones completas de plantas motrices a vapor.
  • F01K25/10 F01K […] › F01K 25/00 Plantas motrices o motores caracterizados por el empleo de fluidos de trabajo no previstos en otra parte; Plantas que funcionan según un ciclo cerrado no previstas en otro lugar. › siendo estos vapores fríos, p. ej. amoniaco, gas carbónico, éter.
  • F02C1/00 F […] › F02 MOTORES DE COMBUSTION; PLANTAS MOTRICES DE GASES CALIENTES O DE PRODUCTOS DE COMBUSTION.F02C PLANTAS MOTRICES DE TURBINAS DE GAS; TOMAS DE AIRE PARA PLANTAS DE PROPULSION A REACCION; CONTROL DE LA ALIMENTACION DE COMBUSTIBLE EN PLANTAS DE PROPULSION A REACCION QUE CONSUMEN AIRE (estructura de turbinas F01D; plantas de propulsión a reacción F02K; estructura de compresores o ventiladores F04; aparatos de combustión en los que la combustión tiene lugar en un lecho fluidizado de combustible u otras partículas F23C 10/00; elaboración de productos de combustión a alta presión o gran velocidad F23R; utilización de turbinas de gas en plantas de refrigeración por compresión F25B 11/00; utilización de turbinas de gas en vehículos, véanse las clases apropiadas relativas a vehículos). › Plantas motrices de turbinas de gas caracterizadas por la utilización de gases calientes o gases presurizados no calentados, como fluido energético (caracterizadas por la utilización de productos de combustión F02C 3/00, F02C 5/00).
  • F02C3/20 F02C […] › F02C 3/00 Plantas motrices de turbinas de gas caracterizadas por la utilización de productos de combustión como fluido energético (generado por combustión intermitente F02C 5/00). › que utilizan un combustible especial, oxidante, o fluido en dilución para generar los productos de combustión.
  • F02C3/22 F02C 3/00 […] › siendo el combustible o el oxidante gaseoso a temperatura y presión normales (F02C 3/28 tiene prioridad).
  • F02C3/34 F02C 3/00 […] › con reciclaje de parte del fluido energético, es decir, circuitos semicerrados con productos de combustión en la parte cerrada del circuito.
  • F02G5/02 F02 […] › F02G PLANTAS MOTRICES DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO DE GASES CALIENTES O PRODUCTOS DE COMBUSTION (plantas motrices de vapor, plantas motrices de vapor especial, plantas motrices que funcionan o con gases calientes o con productos de combustión junto con otro fluido F01K; plantas motrices de turbina de gas F02C; plantas motrices de propulsión a reacción F02K ); UTILIZACION DEL CALOR PERDIDO EN LOS MOTORES DE COMBUSTION, NO PREVISTA EN OTRO LUGAR. › F02G 5/00 Utilización no prevista en otra parte, del calor perdido por los motores de combustión. › Utilización del calor perdido en los gases de escape.
  • F22B35/12 F […] › F22 PRODUCCION DE VAPOR.F22B METODOS DE PRODUCCION DE VAPOR; CALDERAS DE VAPOR (conjuntos funcionales de las máquinas de vapor en las que predominan los aspectos motores F01K; retirada de los productos o residuos de combustión, p. ej. limpieza de las superficies contaminadas por combustión de tubos y quemadores, F23J 3/00; sistemas de calefacción central doméstica que emplea vapor F24D; intercambio de calor o transferencia de calor en general F28; producción de vapor en los núcleos de los reactores nucleares G21). › F22B 35/00 Sistemas de control para calderas de vapor (control o regulación de las instalaciones de centrales de vapor F01K 7/00; para regular la alimentación de agua F22D; para controlar la temperatura de sobrecalentamiento F22G 5/00; control de combustión F23N). › funcionando a presión crítica o supercrítica.
  • F23D1/00 F […] › F23 APARATOS DE COMBUSTION; PROCESOS DE COMBUSTION.F23D QUEMADORES.Quemadores de combustibles pulverulentos.
  • F23J15/02 F23 […] › F23J RETIRADA O TRATAMIENTO DE LOS PRODUCTOS O RESIDUOS DE COMBUSTION; CONDUCTOS DE HUMOS (precipitación del polvo procedente de los conductos de gases B01D; composición del combustible C10; aparatos de combustión para eliminar humos o vapores, p. ej. gases de escape, F23G 7/06). › F23J 15/00 Colocación de dispositivos para el tratamiento de humos y vapores (para los dispositivos en sí , y los métodos de tratamiento de humos y vapores, véanse las subclases apropiadas para los tratamientos, p. ej. B01D 53/00). › de purificadores, p. ej. para la eliminación de materiales nocivos (purgadores para residuos sólidos F23J 3/04).
  • F23L7/00 F23 […] › F23L SUMINISTRO DE AIRE O LIQUIDOS O GASES NO COMBUSTIBLES A APARATOS DE COMBUSTION EN GENERAL (altares con medios de suministro de aire o vapor F23M 3/04; desviadores o protectores con pasajes de suministro de aire F23M 9/04 ); VALVULAS O REGULADORES DE TIRO ESPECIALMENTE ADAPTADOS AL CONTROL DEL SUMINISTRO DE AIRE O EL TIRO EN APARATOS DE COMBUSTION; TIRO INDUCIDO EN APARATOS DE COMBUSTION; TAPAS PARA CHIMENEAS O RESPIRADEROS; TERMINALES PARA LOS CONDUCTORES DE HUMOS. › Alimentacion de líquidos o gases al fuego no combustibles distintos del aire, p. ej. oxígeno, vapor.
  • F23M5/00 F23 […] › F23M ARMADURAS, REVESTIMIENTOS, PAREDES O PUERTAS ESPECIALMENTE ADAPTADAS PARA CAMARAS DE COMBUSTION, p. ej. ALTARES; DISPOSITIVOS DEFLECTORES DE AIRE, LLAMAS O PRODUCTOS DE COMBUSTION EN CAMARAS DE COMBUSTION; DISPOSITIVOS DE SEGURIDAD ESPECIALMENTE ADAPTADOS PARA APARATOS DE COMBUSTION; DETALLES DE CAMARAS DE COMBUSTION, NO PREVISTOS EN OTRO LUGAR. › Armaduras; Cubiertas; Paredes (construcción o soporte de paredes de tubo para calderas de vapor F22B).
  • F23M5/08 F23M […] › F23M 5/00 Armaduras; Cubiertas; Paredes (construcción o soporte de paredes de tubo para calderas de vapor F22B). › Enfriamiento de las armaduras, cubiertas o paredes; Paredes tubulares.
  • F23R3/00 F23 […] › F23R ELABORACION DE PRODUCTOS DE COMBUSTION A ALTA PRESION O GRAN VELOCIDAD, p. ej. CAMARAS DE COMBUSTION DE TURBINAS DE GAS (aparatos de lecho fluidificado de combustible especialmente adaptados para funcionar a presiones superatmosféricas F23C 10/16). › Cámaras de combustión continua que emplean combustibles líquidos o gaseosos.
  • F23R3/06 F23R […] › F23R 3/00 Cámaras de combustión continua que emplean combustibles líquidos o gaseosos. › Disposición de aberturas a lo largo del tubo de llamas.
  • F25J3/04 F […] › F25 REFRIGERACION O ENFRIAMIENTO; SISTEMAS COMBINADOS DE CALEFACCION Y DE REFRIGERACION; SISTEMAS DE BOMBA DE CALOR; FABRICACION O ALMACENAMIENTO DEL HIELO; LICUEFACCION O SOLIDIFICACION DE GASES.F25J LICUEFACCION, SOLIDIFICACION O SEPARACION DE GASES O MEZCLAS GASEOSAS POR PRESION Y ENFRIAMIENTO (bombas criogénicas F04B 37/08; recipientes para almacenamiento de gas, gasómetros F17; llenado o descarga de recipientes con gases comprimidos, licuados o solidificados F17C; máquinas, instalaciones o sistemas de refrigeración F25B). › F25J 3/00 Procedimientos o aparatos para separar los constituyentes de las mezclas gaseosas implicando el empleo de una licuefacción o de una solidificación. › para aire.

PDF original: ES-2733083_T3.pdf

 

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