Эффективный к. п. д. газотурбинной установки

Эффективный к. п. д. газотурбинной установки равняется [c.393]

На фиг. 46 приведены кривые изменения к. п. д. в зависимости от температуры, степени сжатия и от потерь в регенераторе. Из фиг. 46 следует, что величина эффективного к. п. д. газотурбинной установки с адиабатическим сжатием, адиабатическим расширением и регенерацией (а = 0,8) достигает значений [c.121]

То обстоятельство, что выражение для эффективного к. п. д. газотурбинной установки имеет при заданных значениях аь ог, Т, То и А вполне определенное экстремальное значение, непосредственно следует из того, что при уменьшении теплового заряда различные факторы действуют в противоположных направлениях одни увеличивают, а другие уменьшают потери. [c.94]

Как показывают численные расчеты, даже небольшие уменьшения отношения работ х заметно сказываются на эффективном к. п. д. газотурбинной установки. Идея, аналогичная рассмотренной, была реализована и для повышения эффективного к. п. д. двигателей внутреннего сгорания. [c.99]

Эффективный к. п. д. газотурбинной установки согласно 12-1 равняется [c.257]

Отсюда следует, что для практического осуществления газотурбинной установки необходимо иметь компрессор и газовую турбину с весьма высокими к. п. д. Адиабатический к. п. д. газовых турбин составляет примерно 0,85— 0,90 таким же или незначительно меньшим к. п. д. должен обладать и компрессор. В настоящее время адиабатический к. п. д. турбокомпрессоров достигает 0,8—0,85, что достаточно для указанных целей. Тем не менее дальнейшее улучшение компрессоров является актуальной задачей, так как даже незначительное увеличение омп позволит заметно повысить эффективный к. п. д. газотурбинной установки в целом., , . [c.259]

Отношение доли тепла топлива, перешедшего в полезную работу на валу двигателя, ко всему теплу, внесенному в двигатель с топливом, называется эффективным коэффициентом полезного действия (эффективным к. п. д.) газотурбинной установки. Эффективный к. п. д. является показателем экономичности работы ГТУ и выражается обычно в процентах. [c.13]

Основными причинами худшей топливной экономичности этих установок являются пониженная температура газов, поступающих к лопаткам турбин, а также небольшая развиваемая ими эффективная мощность. Температура рабочих газов перед сопловым аппаратом турбины ограничена качеством жаропрочных сталей, что снижает эффективный к. п. д. газотурбинной установки. Для уменьшения температуры газов необходим большой избыток воздуха (а — 3,5 -ь 4,5), а следовательно, и значительная производительность компрессора, в результате чего 60—70% мощности газотурбинной установки расходуется на приведение в действие компрессора. У двухвальной установки мощность компрессорной турбины должна быть в 1,5—2 раза больше мощности тяговой турбины. [c.75]

Задача 4.19. Определить эффективный к. п. д. газотурбинной установки (рис. 4.2), работающей со сгоранием топлива при постоянном давлении с регенерацией тепла, если степень повышения давления в компрессоре Я= = 5, температура всасываемого воздуха в компрессор 1 3=20° С, температура газа на выходе из камеры сгорания 3 /1=702°С, температура воздуха перед регенератором 2 / =220° С, температура воздуха после регене- [c.162]

Эффективный к. п. д. газотурбинной установки -Перту можно рассматривать как произведение трех сомножителей эффективно-термодинамического к. п. д. цикла т]с, к. п. д. камеры сгорания или любого другого (воздушный котел, газогенератор и т. д.) агрегата, передающего тепло сгоревшего топлива рабочему телу, и к. п. д. организации цикла учитывающего расходы энергии на служебные нужды установки (привод вспомогательных агрегатов) [c.351]

Кроме степени сжатия и рабочей температуры, мы будем постоянно пользоваться термином эффективный коэффициент полезного действия (к. п. д.) газотурбинной установки. Эффективный к. п. д. показывает, какая доля тепла, внесенного в двигатель топливом, превраш,ается в полезную работу. Иногда эффективный к. п. д. указывают в процентах, например, эффективный к.п.д. равен 0,3 или 30%. Это значит, что из всего тепла топлива, введенного в двигатель, 30 % перешло в полезную работу на валу двигателя. Вместо величины эффективного к. п. д. иногда приводят расход топлива на одну эффективную лошадиную силу в течение одного часа (л. с. ч.). Для обычных сортов жидкого топлива, получаемого из нефти, су-ш,ествует следуюш,ая связь между эффективным к. п. д. и расходом топлива на 1 л. с. ч. (табл. 1) [c.134]

Чем совершеннее газовая турбина и компрессор, тем эффективнее газотурбинная установка, так как более совершенная турбина вырабатывает большую мощность, а более совершенный компрессор поглощает меньшую мощность и в результате увеличивается полезная мощность и к. п. д. газотурбинной установки. При этом следует отметить, что влияние турбины на к. п. д. газотурбинной установки больше, чем влияние компрес-сора. [c.218]

Большое значение для экономичности газотурбинной установки имеет повышение эффективного к. п. д. компрессора, входящего в схему установки. Дело в том, что примерно 75% мощности газовой турбины расходуется на привод компрессора, и поэтому общий эффективный к. п. д. ГТУ главным образом определяется совершенством работы компрессора. Вообще же газовая турбина являет- [c.278]

Наиболее близкое из них к осуществлению — это, по-видимому, газотурбинная установка замкнутого цикла (авторское свидетельство № 166202). Суть изобретения — в замене традиционных рабочих тел — воздуха или инертного газа — такими экзотическими составами и смесями, как газообразная сера или йод, окислы азота, хлористый алюминий и т. д. Во время сжатия в компрессоре эти газы ведут себя вполне благопристойно и мало чем отличаются от воздуха. Но при нагреве перед турбиной их молекулы начинают диссоциировать, распадаться на две, три или даже четыре части. Значит, в два, три или четыре раза увеличивается и газовая постоянная — произведение объема одного моля газа на его давление, деленное на абсолютную температуру. Газа как бы становится во столько же раз больше. Соответственно больше проходит его через турбину, и мощность ее значительно увеличивается. Конечно, это не происходит совсем даром на диссоциацию расходуется много тепла, которое приходится дополнительно подводить к газу. Но каждая порция газа становится как бы более энергоемкой сначала она больше поглощает энергии, а потом при рекомбинации больше ее отдает. В результате полезная работа цикла существенно возрастает. А кроме того, когда мы подводим к газу тепло, оно большей частью уходит не на нагрев, а на диссоциацию, так что температура газа почти не меняется. Фактически теплоподвод идет по кривой, приближающейся к изотерме, и рабочий цикл газовой турбины становится более выгодным. Так, его эффективный к.п.д. возрастает на некоторых режимах примерно втрое по сравнению с циклом на обычных газах. [c.273]

Газотурбинная установка имеет мощность 3000 кВт при эффективном к. п. д. 0,22 и к. п. д. электрического генератора 0,96. [c.199]

Если принять во внимание, что для крупных силовых установок повышение эффективного к.п.д. даже на 1% может дать существенную экономию денег, то нужно признать, что сегодня в мощных силовых установках господствует паротурбинная техника, которая, вероятно, сохранит свое преобладание в ближайшее время и даже при переходе на атомное топливо. Перед газотурбинной техникой крупной энергетики стоят задачи повышения экономичности и использования твердого топлива. [c.138]

Имеются ГТУ на естественном газе, используемые и для выработки электроэнергии, и для перекачки газа по газопроводу. На рис. И изображена стационарная газотурбинная установка мощностью 5900 квт, предназначенная для выработки электроэнергии. Топливом служит естественный газ. При работе без регенератора эффективный к. п. д. равен 17+18 %, а при наличии регенератора, по данным фирмы, — 25 %. [c.147]

Повышение температуры газа, поступающего в турбину, является весьма эффективным средством повышения к. п. д. газотурбинных установок, что хорошо видно на рис. П.74. Применение высокой начальной температуры газа при условии длительной работы газотурбинной установки ограничивается качеством используемых материалов. С целью максимального повышения начальной температуры используются высокопрочные материалы и, кроме того, производится охлаждение основных элементов газовой турбины. При этих условиях в современных стационарных газотурбинных установках начальная температура составляет 700—900° С. [c.218]

Наряду с преимуществами современные автомобильные газотурбинные установки имеют и крупные недостатки. Их топливная экономичность как на оптимальном режиме, так и при частичных нагрузках невелика, а эффективный к. п. д. находится в пределах 12—16%. [c.75]

Газотурбинная установка имеет мощность 3 000 кет, эффективный к. п. д. 0,22 и к. п. д. электрического генератора 0,96. Определить расход топлива с низшей теплотой сгорания 41 ООО кдж/кг. [c.138]

Задача 4.20. Определить эффективный к. п. д. и эффективную мощность газотурбинной установки с двухступенчатым сжатием и регенерацией (рис. 4.3), если температура всасываемого воздуха в компрессор низкого давления /з = 17°С, температура воздуха после охладителя 2 /3=20° С, температура газа на выходе из ка- [c.163]

Задача 4.21. Определить эффективную мощность и удельный расход воздуха газотурбинной установки, если располагаемый теплоперепад в турбине Яо=230 кДж/кг, расход газа Gr=120 кг/с, расход воздуха Св=120 кг/с, относительный эффективный к. п. д. турбины т)о.е==0,75, механический к. п. д. установки =0,88 и эффективная мощность привода компрессора /Ve.K=8700 кВт. [c.165]

В существующих газотурбинных установках с двумя ступенями сгорания, но без регенерации эффективный к. п. д. достигает 23% (при начальной температуре газов 600° С) против 18% для простой установки с одной камерой сгорания и без промежуточного охлаждения воздуха, т. е. сокращение расхода топлива в этом случае составляет более 20%. [c.484]

Таким образом, современные стационарные газотурбинные установки при допустимой в настоящее время эксплоатационно надежной начальной температуре газов 600 650° С могут иметь эффективный к. п. д. в пределах 18-г 30% и даже более в зависимости от принятой схемы и реально осуществимой степени регенерации. [c.485]

Аналогично другим тепловым двигателям работа на валу газотурбинной установки характеризуется эффективным к. п. д. г е [c.512]

Топки с псевдоожиженным слоем под давлением могут применяться на ТЭС в комбинированном цикле производства электроэнергии, который по сравнению с традиционным дает преимущество в эффективности использования угля и тепла с большими возможностями по обеспечению требований к защите окружающей среды. Термодинамический к.п.д. таких установок увеличивается с ростом температуры поступающих в газовую турбину газов и повышением доли газотурбинной части в суммарной мощности установки. [c.16]

Использование парогазовых установок повышает к. п. д. электростанций и значительно снижает капитальные затраты на их строительство. Наиболее эффективными парогазовыми установками являются установки с высоконапорными парогенераторами с давлением газов в топке 0,5 МПа и более с отводом отходящих от газовой турбины газов в топку парогенератора. В паровом цикле таких установок можно получить пар Pi = 24,0 МПа и Ti = 853 К с промежуточным перегревом до 838 К. Применение паровой и газовой регенерации значительно повышает экономичность установки, к. п. д. которых может быть доведен до 0,4...0,45 и выше. Эти установки выгодно отличаются от паросиловых и газотурбинных установок тем, что они меньших габаритов, меньше [c.99]

В обычных высоконапорных парогенераторах газотурбинный агрегат не развивает полезной (избыточной) мощности. Газотурбинный цикл в таких установках служит лишь для интенсификации рабочего процесса в топочной камере и конвективных газоходах и только частично повышает тепловую эффективность установки, позволяя увеличить к. п. д. парогенератора за счет снижения температуры уходящих газов до 90—110° С без ухудшения [c.8]

Заканчивая рассмотрение циклов газотурбинных установок, следует вновь обратить внимание на то, что анализ эффективности этих установок проводился в предположении об обратимости циклов, а также на то, что рабочим телом был принят идеальный газ, теплоемкость которого не зависит от температуры. При рассмотрении реальных газотурбинных установок, так же как и при рассмотрении поршневых двигателей внутреннего сгорания, анализ циклов следует вести с учетом потерь из-за необратимости, в частности путем введения относительных внутренних к. п. д. установки. [c.346]

Одним из примеров эффективного использования газотурбинных установок является также их применение для наддува топок паровых котлов. В таких установках, получивших особое распространение в США, сжатый воздух подается непосредственно в топку котла. Горячий газ под давлением после прохождения через поверхности нагрева парогенератора направляется в газовую турбину, задачей которой является привод воздушного компрессора, а также производство дополнительной мощности для вращения электрогенератора. Подобная схема представляет исключительный интерес, так как цикл газовой турбины можно наложить на любой цикл паровой установки, заметно повышая ее к.п.д. (на 5+8 %). [c.157]

Эффективность газотурбинной установки возрастает с понижением температуры воздуха, засасываемого в компрессор. Понижение этой температуры приводит к увеличению полезной мощности газотурбинной установки и, следовательно, к повышению ее к. п. д. [c.218]

Соотношение граничных температур 0= является важнейшей определяющей характеристикой цикла газотурбинной установки (рис. 207). Увеличение 0 с 3 до 4 (в условиях экстремального значения я ) повышает эффективно-термодинамический к. п. д. т]с на 60—70%, коэффициент полезной работы на 30%, а удельную работу более чем в 2 раза. Повышение величины 0 возможно либо уменьшением Tj, т. е. температуры окружающего воздуха, либо увеличением Тз — температуры газов перед турбиной. Этим, с одной стороны, объясняется то, что при понижении температуры окружающего воздуха [c.355]

Рис. 17.9. Зависимость эффективного к. п. д. газотурбинной установки со сгоранием топлива при р = onst от отношения Т П

Эффективный к. п. д. газотурбинной установки будет несколько ниже, так как нужно учесть механические потери и потери давления в трубо проводах, включая и камеру сгорания. [c.480]

Начиная с 1900 г., в различных странах делались многочисленные попытки создать работоспособную газовую турбину. Однако промышленное применение газовая турбина получила лишь в конце тридцатых годов XX столетия. Так, в 1939 г. были опубликованы материалы по (испытанию газотурбинной установки Броун-Бовери мощностью 4000 кет, которая предназначалась для привода электрогенератора. Эффективный к. п. д. этой установки достигал 18 /о. В том же году Харьковский турбогенераторный завод построил экспериментальную газовую турбину В. М. Маковского, которая при расчетном режиме (4800 об/ми1н) развивала мощность 400 кет. Турбина Маковского была установлена на станции подземной газ1ификации угля в. Горловке (Донбасс). [c.218]

Содержание работы. Нахождение оптимального значения эффективного к. п. д. действительного цикла газотурбинной установки (ГТУ) со сгоранием при р = onst с помощью ЭВМ и сравнение максимального значения эффективного к. п. д. с термическим к. п. д. теоретического цикла. Расчет термодинамических параметров теоретического и действительного циклов проводит- [c.103]

Раздельное сжатие и расширение в газовой турбине, в отличие от двигателя внутреннего сгорания, позволяет произвести ряд мероприятий, направленных на увеличение ее эффективного к. п. д. Стремление уве-личиtь к. п. д. турбины привело к усложнению цикла газотурбинной установк I. [c.106]

Еш е более ош утима проблема экономичности ГТУ при переходе к малым мош,ностям (100 300 л. с.), применяемым в автомобильном транспорте. Для движения автомобиля, как правило, требуется переменная мош ность двигателя, изменяющаяся в зависимости от скорости движения, нагрузки автомобиля и профиля пути. Кроме того, абсолютное значение мощности автомобильного двигателя, с точки зрения газотурбинной техники, очень невелико это затрудняет создание установки с высоким эффективным к. п. д., потому что в таких случаях и турбина, и компрессор будут иметь малые размеры и, как следствие этого, — пониженное гидравлическое [c.139]

С повышением давления сжатия в компрессоре первой ступени экономичность установки падает. Это происходит оттого, что с введением дополнительной ступени сжатия термодина.мическая схема газотурбинной установки с СПГГ приближается к схеме обычной газовой турбины, в которой эффективная работа всегда является только разностью между работой расширения в турбине и работой сжатия в компрессоре. Другими словами, такие установки являются, по существу, механическим соединением двух различных термодинамических схем. Удельный вес каждой из этих схем в установке определяется давлением сжатия воздуха в первой ступени. Расчет показывает, что и к. п. д. такой установки представляет собой среднюю величину из к. п. д. газотурбинных установок с СПГГ и обычного типа. [c.69]

Сравнение эффективности циклов газотурбинной установки со сгоранием при p= onst для случаев изотермического и адиабатного сжатия, проводимое при условии равенства в обоих циклах подводимых теплот q , максимальных давлений р и максимальных температур Гд цикла (поскольку в обоих случаях начальное давление цикла Pi равно атмосферному, то условие равенства значений рз соответствует условию равенства значений Р), показывает, что термический к, п. д. цикла с адиабатным сжатием превышает к. п. д. цикла с изотермическим сжатием [c.335]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...