Betriebsweise von Antriebsmotor und Generator

Die Mikrogasturbine ist eine Verbrennungs-maschine, die die Komponenten Verdichter, Brennkammer, Turbinenrad, Generator und Rekuperator beinhaltet. Die drehenden Komponenten sind auf einer luftgelagerten Welle montiert. Die Nenndrehzahl beträgt 60.000 Umdrehungen je Minute. Die digitale Leistungselektronik der Mikrogasturbine steuert den Betrieb und alle Untersysteme. Sie ist zuständig für die Umwandlung der variablen Spannung und Frequenz des Generators in eine Gleichspannung und erzeugt anschließend einen Wechselstrom mit konstanter Spannung von 400 V und einer Frequenz von 50 Hz am Ausgang.

Das Brenngas wird in die Brennkammer geleitet. Die durch einen Radialverdichter angesaugte Verbrennungsluft tritt über den Generator in die Turbine ein. Zum Antrieb der Mikrogasturbine wird die Luft für die Verbrennung zunächst mit der Abwärme des Generators vorgewärmt. Gleichzeitig wird so der Generator mit der Eintrittsluft abgekühlt. Anschließend wird die Luft im Radialverdichter auf 3,8 bar Überdruck komprimiert. Dadurch entsteht eine Erwärmung auf ca. 200°C. Zusätzlich wird sie im Rekuperator durch die austretenden Abgase auf 500°C erhitzt und strömt dann in die Brennkammer.