ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Газотурбинные установки, работающие по замкнутому цикГлава тринадцатая Циклы реактивных двигателей 13- 1. Основные характеристики реактивных двигателей из "Техническая термодинамика " Схема газотурбинной установки со сгоранием топлива при постоянном объеме изображена на рис. 12-23. Она отличается от установки со сгоранием топлива при постоянном давлении устройством камеры сгорания 1. Последняя снабжена тремя управляемыми клапанами топливным 2, воздушным 3 и сопловым 4, предназначенным для подачи продуктов сгорания в турбину 5. [c.404] Компрессор 6, сидящий на одном валу с турбиной 5, служит для сжатия атмосферного воздуха до требуемого давления. Сжатие воздуха может производиться как изотермически, так и адиабатически. [c.404] Цикл газотурбинной установки с подводом тепла при V = onst и адиабатическим сжатием изображен на рис. 12-24 (в координатах р—v) и на рис. 12-25 (в координатах Т—s). [c.405] Анализ этого выражения показывает, что термический к. п. д. цикла возрастает по мере увеличения степени давления р и степени добавочного увеличения давления X. Графически зависимость т) от Р и X при й = 1,35 представлена на рис. 12-26. [c.406] Работа за цикл 12 3 41, измеряемая его площадью, больше, чем работа за цикл 12341, а количества отдаваемого тепла, измеряемые площадью 14361, в обоих циклах одинаковы. [c.406] Из этого следует, что цикл 12 3 41, у которого степень повышения давления больше, а X одна и та же, имеет больший термический к. п. д. Это ясно также из того, что в цикле 12 3 41 средняя температура подвода тепла выше, чем в цикле 12341, а температура отвода тепла та же самая. [c.406] При помощи T—S диаграммы можно также проанализировать влияние % на термический к. п. д. цикла с подводом тепла при К= onst. [c.406] Расширение цикла вправо, т. е. увеличение X при постоянном Р, равносильно добавлению к основнаму циклу цикла 433 4 4, имеющего более высокое значение отношения средних температур подвода и отвода тепла, а следовательно, и больший термический к. п. д. Поэтому термический к. п. д. цикла с большим Х будет иметь большее значение, т. е. [c.407] При заданном значении температуры Тз для цикла с подводом тепла при V= = onst также существует оптимальный цикл, характеризующийся наибольшим значением эффективного к. п. д. при данных значениях к. п. д. турбины и компрессора. Для того чтобы найти этот цикл, нужно выразить отношение работы расширения к работе сжатия через Тз/Ti и Р и подставить значение этого отношения, а также термического к. п. д. в уравнение (12-3) для эффективного к. п. д., после чего из условия максимума Це обычным способом определяются основные параметры оптимального цикла. [c.407] Как уже указывалось ранее, повысить термический к. п. д. цикла газотурбинной установки можно посредством регенерации тепла. Рассмотрим цикл газотурбинной установки с подводом тепла при V= onst, адиабатическим сжатием воздуха и регенерацией тепла (рис. 12-29 и 12-30). [c.407] Регенеративный подогрев воздуха отработавшими газами производится при постоянном давлении последних, вследствие чего вид цикла несколько изменится начальный отрезок изохоры 24 заменится изобарическим участком 23, а подвод тепла по изохо(ре. начнется только с точки 3. [c.407] Соответственно этому термический к. п. д. цикла в результате регенерации возрастает. [c.409] Применение регенерации увеличивает эффективный к. п. д. установки, а также позволяет уменьшить наибольшее давление в цикле без сниягения его экономичности. [c.409] Как в газотурбинной установке со сгоранием топлива при p = onst, в газотурбинной установке со сгоранием топлива при 1/= onst может быть применимо изотермическое сжатие воздуха в компрессоре. [c.409] Соответствующий цикл в координатах Т—s представлен на рис. 12-33. [c.409] Анализ этого выражения для т / показывает, что с возрастанием степени добавочного увеличения добавления Я термический к. п. д. повышается с возрастанием степени повышения давления Р термический к. п. д. сначала увеличивается, а затем уменьшается. [c.410] На рис. 12-34 дан график зависимости r t от р и X при А = 1,35. Возрастание т с увеличением X при постоянном Р (т. е. при переходе от цикла 12341 к циклу 123 4 1 на рис. 12-35) объясняется увеличением отношения температур подвода и отвода тепла на участке цикла 33. [c.410] Вернуться к основной статье