Газотурбинные установки (ГТУ).
ГТУ представляет собой ротационный двигатель, в котором используется кинетическая энергия газа.
Преимущество ГТУ:
1. В ГТУ нет возвратно движущихся частей, т.е. нет больших инерционных нагрузок.
2. Большая единичная мощность.
3. Простейшая ГТУ конструкционно проще ДВС, за счет меньшего количества деталей.
Недостатки:
ГТУ и ПСУ (паросиловая установка):
1. ГТУ конструкционно проще.
2. ГТУ легко запускается и быстро набирает необходимую мощность.
Недостатки:
1. ГТУ работает преимущественно на жидком и газообразном топливе.
2.
ГТУ классифицируется по способу подвода теплоты:
1. ГТУ с подводом теплоты при постоянном давлении P=const.
2. ГТУ с подводом теплоты при постоянном объеме V=const.
1-2 – адиабатное сжатие воздуха компрессором;
2-3 – подвод теплоты q1, при P=const;
3-4 – адиабатное расширение продуктов сгорания на газовой турбине;
4-1 – отвод теплоты q2 при P=cost.
l=l2.1.–lк=пл.6345–пл.6215=пл.1234.
Площадь 6215 – работа, затраченная на получение 1 кг сжатого воздуха.
Способы повышения термического КПД ГТУ(ηt)
1. Регенерация теплоты.
2. Применение ступенчатого подвода теплоты.
3. Применение ступенчатого сжатия воздуха с промышленным охлаждением
1. Средняя температура подвода теплоты 2-3– ;
Средняя температура отвода теплоты в процессе 4-1– ;
Средняя температура подвода теплоты с регенерацией ;
Средняя температура отвода теплоты с регенерацией ;
Т.к. > и > ,
2. Применение ступенчатого подвода теплоты:
1-2 – адиабатное сжатие в компрессоре;
2-3 – подвод теплоты при P=const в I ступени;
3-4 – адиабатное расширение продуктов сгорания в I ступени турбины;
4-3/ – подвод теплоты при постоянной давлении во II ступени;
3/-4/ – адиабатное расширение во II ступени турбины;
4/-1 – отвод теплоты при P=const.
– средняя температура со ступенчатым подводом теплоты;
> – средняя температура подвода теплоты при одноступенчатом подводе.
4. Применение ступенчатого сжатия с промежуточным охлаждением
1-2 – адиабатное сжатие в I ступени компрессора;
2-3 – охлаждение сжатого воздуха при постоянном давлении;
3-4 – адиабатное сжатие во II ступени компрессора;
4-5 – подвод теплоты в I ступени;
5-6 – адиабатное расширение в I ступени газовой турбины;
6-7 – подвод теплоты во II ступени;
7-8 – адиабатное расширние во II ступени;
8-1 – отвод теплоты.
Дата добавления: 2016-02-02; просмотров: 946;