Брайтона газовой турбины

Термодинамический цикл Брайтона ГТУ можно охарактеризовать двумя важнейшими параметрами степенью повышения давления рабочего тела, которая определяет начальное давление газов перед газовой турбиной и начальной температурой этих газов [c.89]

Рис. 8.68. Сравнение термодинамических циклов Брайтона—Реи-кина ПГУ с КУ и применением промежуточного перегрева газов в газовой турбине (/) или дожигания топлива (2)

Оптимизация профилей проточных частей компрессоров и газовых турбин осуществляется при рассмотрении трехмерного течения рабочего тела, аэродинамическом исследовании и соответствующем расчете профилей. Совершенствование термодинамического цикла Брайтона связано с повышением степени сжатия в компрессорной группе до = 50—70, для чего потребуются сложные компрессоры с большим числом пропусков. Более перспективно, в том числе и в отношении парогазовой технологии, повышение начальной температуры газов, которая на современных энергетических ГТУ приблизилась к 1500 °С. При ее увеличении возникают определенные противоречия с одной стороны, необходима высокая экономичность КС, а с другой — низкая концентрация вредных выбросов N0 и СО. Ведущие фирмы-производители ГТУ снижают эмиссию вредных газов путем отработки системы предварительного смешения топлива с воздухом в КС ГТУ для создания обедненных смесей в сочетании с системой каталитического горения. [c.541]

В гл. 4 было показано, что температура на выходе газовой турбины (работающей в цикле Брайтона) довольно высока — от 300 до 400Х. Эту теплоту можно использовать для производства технологического пара высокого давления с вполне приемлемой температурой. Система, позволяющая это сделать, схематически изображена на рис. 8.15. Выхлопные газы дизельных двигателей также имеют достаточно высокую температуру (300—450°С), и эти двигатели можно легко приспособить для получения небольших количеств технологической теплоты. [c.226]

В подобной системе обессеривание угля становится гораздо проще на стадии газифика-цш1, так что продукты сгорания, содержащиеся в выхлопных газах турбины, весьма незначительно загрязняют окружающую среду. Кроме того, использование угля для производства электрического газа содействовало бы экономии запасов нефти и природного газа, а ведь эти виды топлива наиболее часто применяются на электростанциях, работающих в цикле Брайтона. Во-первых, общий КПД комбинированного цикла может быть несколько выше, чем КПД установки с использованием одной лишь паровой турбины. Это объясняется более высокими рабочими температурами, которые используются в газовой турбине по сравнению с паровой турбиной. В результате [c.228]

Многие тепловые двигатели из числа активно применяемых в наши дни относятся к числу "циклических" в связи с циклическим изменением запаса энергии (например, циклы Отто или Дизеля). Циклы Рэнкина (Rankin, для паровой турбины) и Брайтона (Bryton, для газовой турбины) и их различные варианты характеризуются постоянным тепловым потоком. Циклы Отто, Дизеля и Брайтона суть циклы внутреннего сгорания, при которых топливо сжигается в рабочем потоке, и поэтому наивысшая температура цикла достигается не посредством теплопереноса. Однако она зависит от свойств материала деталей, контактирующих с горячим потоком. В газовой турбине, где используется цикл Брайтона, камера сгорания и детали турбины контактируют с "постоянно горячим" рабочим потоком, тогда как в циклах Отто и Дизеля поток попеременно то горячий, то холодный. Следовательно, в циклах Отто и Дизеля пиковая температура может быть стехиометрической, а газовая турбина может приближаться к стехиометрическим температурам лишь настолько, насколько позволяют свойства использованных в ней материалов. В данной главе внимание сосредоточено на работе газовой турбины. [c.49]

В тепловой схеме современных энергетических ГТУ типов GT24 и GT26 (производства фирмы АВВ) используется ступенчатое сжигание топлива в камерах сгорания КС1 и КС2, что позволяет повысить степень приближения цикла Брайтона к циклу Карно (см. рис. 4.3, д). В этой схеме ГТ высокого давления состоит из одной ступени, обе газовые турбины ТВД и ТНД) и компрессор имеют общий ротор. [c.89]

Фирмой АВВ разработана и запущена в эксплуатацию мощная современная энергетическая ГТУ типа GT24 на 50 Гц с промежуточным перегревом газов после первой ступени газовой турбины в дополнительной КС. На рис. 8.68 приведен цикл Брайтона—Ренкина ПГУ с ГТУ типа GT24. Как видно из графика, такое решение эквивалентно дожиганию топлива перед КУ. Преимущество промежуточного перегрева газов состоит в том, что имеет [c.355]

Этот неиссякаемый, но в то же время нерегулярный, источ-ни1 энергии в последнее время вновь привлек внимание иссле-дов-ателей, использующих для самых различных его применений различные устройства. Обычно конечной целью является выработка электрической энергии, которую можно использовать разными способами, даже в пилотируемом космическом полете. Солнечной энергией нагревают воду, которую затем можно использовать в системах промышленного и коммунального теплоснабжения или в виде пара непосредственно для привода паровой турбины (цикл Ренкина), а также для нагрева рабочего тела в теплообменнике газовой турбины (цикл Брайтона), хотя вода представляется наиболее подходящей рабочей средой. От дополнительного теплоносителя можно отказаться, если применить двигатель Стирлинга, на нагреватель которого с помощью системы линз Френеля можно сфокусировать солнечные лучи. Эта идея не нова. Так, еще в XIX в. был предложен аппарат. [c.396]

Газовые турбины с постоянным давлением в камере сгорания топ- ива работают по видоизменному циклу Брайтона. [c.404]

После рассмотрения принципа работы газотурбинного двигателя изучим его диаграмму. Термодинамический цикл начинается в компрессоре 2, где происходит адиабатическое сжатие воздуха, поступившего из окружающей среды. На гу-диаграмме этот процесс отображается адиабатой АС (рис. 9.4, а). Далее в камере 3 при сгорании происходит подвод теплоты. В двигателях с подводом теплоты Q, при постоянном давлении (цикл Брайтона) это осуществляется по изобаре Z], а в двигателях с подводом теплоты Q, ( при постоянном объеме (цикл Гемфри) — по изохоре Z . Затем в турбине происходят адиабатический процесс расширения газа по линии Z E (или ZiE) и условный изобарический процесс отвода теплоты Q,i — выброс газовой смеси продуктов сгорания (линия ЕА на рис. 9.4, а). [c.112]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...